Алгебра. 9 класс · Макарычев, Миндюк, Нешков, Суворова

Задание 771

Упражнения для повторения курса 7–9 классов

Задача 1

Условие (кратко)

а) Решите систему \(\begin{cases} x + xy + y = 11, \\ x - xy + y = 1. \end{cases}\)

Решение

Сложим уравнения: \(2(x + y) = 12\), \(x + y = 6\). Вычтем второе из первого: \(2xy = 10\), \(xy = 5\).

Числа с суммой 6 и произведением 5 — корни уравнения \(t^2 - 6t + 5 = 0\) — \(t = 1\) и \(t = 5\).

Решения: \((1;\ 5)\) и \((5;\ 1)\). Проверка: \(1 + 5 + 5 = 11\), \(1 - 5 + 5 = 1\).

Ответ
(1; 5), (5; 1)
Почему так

Сложение и вычитание уравнений дают сумму и произведение x и y; затем — теорема, обратная теореме Виета.

Подробнее — в теме «Некоторые приёмы решения систем уравнений второй степени».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Решите систему \(\begin{cases} 2x - y - xy = 14, \\ x + 2y + xy = -7. \end{cases}\)

Решение

Сложим уравнения — слагаемые \(xy\) уничтожатся: \(3x + y = 7\), \(y = 7 - 3x\).

Подставим в первое: \(2x - (7 - 3x) - x(7 - 3x) = 14\),

\(5x - 7 - 7x + 3x^2 = 14\), \(3x^2 - 2x - 21 = 0\).

\(D = 4 + 252 = 256\), \(x = \dfrac{2 \pm 16}{6}\) — \(x_1 = 3\), \(x_2 = -\dfrac{7}{3} = -2\dfrac{1}{3}\).

\(y_1 = 7 - 9 = -2\), \(y_2 = 7 + 7 = 14\).

Проверка для \((3;\ -2)\) — \(6 + 2 + 6 = 14\), \(3 - 4 - 6 = -7\).

Ответ
(3; −2), (−2 1/3; 14)
Почему так

Сложение уравнений убирает произведение xy, после чего работает подстановка.

Подробнее — в теме «Некоторые приёмы решения систем уравнений второй степени».

Задача 3

Условие (кратко)

в) Решите систему \(\begin{cases} x^2 + y^2 = 34, \\ xy = 15. \end{cases}\)

Решение

\((x + y)^2 = x^2 + y^2 + 2xy = 34 + 30 = 64\), значит, \(x + y = 8\) или \(x + y = -8\).

\((x - y)^2 = x^2 + y^2 - 2xy = 34 - 30 = 4\), значит, \(x - y = 2\) или \(x - y = -2\).

Четыре линейные системы:

  • \(x + y = 8\), \(x - y = 2\) — \((5;\ 3)\);
  • \(x + y = 8\), \(x - y = -2\) — \((3;\ 5)\);
  • \(x + y = -8\), \(x - y = 2\) — \((-3;\ -5)\);
  • \(x + y = -8\), \(x - y = -2\) — \((-5;\ -3)\).

Проверка: \(25 + 9 = 34\), \(5 \cdot 3 = 15\).

Ответ
(−3; −5), (−5; −3), (3; 5), (5; 3)
Почему так

Через квадрат суммы и квадрат разности систему сводят к линейным.

Подробнее — в теме «Некоторые приёмы решения систем уравнений второй степени».

Задача 4

Условие (кратко)

г) Решите систему \(\begin{cases} x^2 - y^2 = 12, \\ xy = 8. \end{cases}\)

Решение

Из второго уравнения \(y = \dfrac{8}{x}\) (\(x \ne 0\)). Подставим в первое:

\(x^2 - \dfrac{64}{x^2} = 12\), \(x^4 - 12x^2 - 64 = 0\).

Пусть \(t = x^2 \ge 0\) — \(t^2 - 12t - 64 = 0\), \(t = 16\) или \(t = -4\) (не подходит).

\(x^2 = 16\), \(x = 4\) или \(x = -4\); \(y = 2\) или \(y = -2\).

Проверка: \(16 - 4 = 12\), \(4 \cdot 2 = 8\).

Ответ
(−4; −2), (4; 2)
Почему так

Подстановка y = 8/x приводит к биквадратному уравнению; отрицательное значение x² отбрасываем.

Подробнее — в теме «Некоторые приёмы решения систем уравнений второй степени».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Алгебра. 9 класс» (Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова; под ред. С. А. Теляковского; Просвещение, 2023).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.