Сборник задач по математике с решениями для поступающих в вузы
Шрифт:
Если x + y = 0, то и ху = 0, следовательно,
x1 = 0, y1 = 0.
Если x– y = 3, то, подставляя во второе уравнение данной системы y = x– 3, придем к уравнению x^2 - 7x + 6 = 0, с помощью которого найдем два решения системы:
x2 = 1, y2 = -2;
x3 = 6, y3 = 3.
Если же x– y = -3, то аналогично получим
x4 = -2, y4 = 1;
x5 = 3, y5 = 6.
Производим проверку.
Ответ. (0, 0); (1, -2); (6, 3); (-2, 1); (3, 6).
9.22. Умножим первое уравнение на t:
хt + уt = t
и вычтем из второго. Аналогично поступим со вторым и третьим уравнениями. Придем к системе, не содержащей y:
B результате могут быть получены посторонние решения, в которых t = 0. Однако решение нашей системы мы закончим проверкой, благодаря которой все посторонние решения будут отсеяны.
Если x = 0, то одновременно 2 - t = 0 и 5 - 2t = 0, что невозможно. По аналогичной причине z– t /= 0, z /= 0.
Поделим теперь второе уравнение последней системы на первое, а третье на второе. Получим
z = 5 - 2t/2 - t, z = 14 - 5t/5 - 2t.
Приравнивая эти выражения для z, придем к квадратному уравнению относительно t:
t^2 - 4t + 3 = 0, т. е. t1 = 1, t2 = 3.
Итак, z1 = 3, z2 = 1.
Остается определить x и y и сделать проверку.
Система имеет два решения.
Ответ. ( 1/2 , 1/2 , 3, 1) ( 1/2 , 1/2 , 1, 3).
9.23. Возведем первое уравнение в квадрат и вычтем из второго уравнения. После упрощения получим
2ху– 3хz + 6уz = 54.
Третье уравнение позволяет заменить 3xz на 4у^2:
2ху– 4у^2 + 6уz = 54, или ху– 2у^2 + 3уz = 27. (8)
Вычтем из уравнения (8) первое уравнение системы, умноженное на y [17] , получим
y = 3.
Подставим в первое и третье уравнения системы
17
Такое преобразование системы, вообще говоря, может привести к приобретению постороннего решения, в котором y = 0.
Решая эту систему, найдем два решения:
x1 = 3, z1 = 4; x2 = 12, z2 = 1.
Производим проверку.
Ответ. (3, 3, 4); (12, 3, 1).
9.24. Сложив первое уравнение со вторым, первое с третьим и, наконец, второе с третьим, получим систему
Перемножим эти уравнения и обозначим xyz = u:
u^3 = (u + 2)(u^2 - 9),
а после упрощения
2u^2 - 9u– 18 = 0,
откуда u1 = 6, u2 = -3/2.
Для первого значения u находим x^3 = 8, y^3 = 3, z^3 = 9, аналогично поступаем с u2. Производим проверку.
Ответ.
9.25. Обозначим x1 + x2 + ... + xn = s. Тогда уравнение, стоящее на месте с номером k, примет вид
xk(s– xk) + k(k + 1)s^2 = (2k + 1)^2а^2,
или
xk^2 - sxk– k(k + 1)s^2 + (2k + 1)^2a^2 = 0,
откуда
Возьмем для всех xk знак минус и составим сумму х1 + ... + xn. Получим уравнение относительно в