Для решения данной системы уравнений:
- ( xy + x^2 = 4 )
- ( y = x + 2 )
мы можем использовать метод подстановки. Подставим выражение для ( y ) из второго уравнения во первое уравнение.
Итак, подставляем:
[ x(x + 2) + x^2 = 4 ]
Раскроем скобки:
[ x^2 + 2x + x^2 = 4 ]
Объединим подобные члены:
[ 2x^2 + 2x = 4 ]
Теперь упростим уравнение, разделив все его члены на 2:
[ x^2 + x = 2 ]
Перенесем 2 в левую часть уравнения, чтобы получить квадратное уравнение:
[ x^2 + x - 2 = 0 ]
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью формулы квадратичного уравнения ( ax^2 + bx + c = 0 ), где:
[ a = 1, \, b = 1, \, c = -2 ]
Формула для корней квадратного уравнения:
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Подставим наши значения:
[ x = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} ]
[ x = \frac{-1 \pm \sqrt{9}}{2} ]
[ x = \frac{-1 \pm 3}{2} ]
Получаем два возможных значения для ( x ):
- ( x_1 = \frac{-1 + 3}{2} = 1 )
- ( x_2 = \frac{-1 - 3}{2} = -2 )
Теперь найдем соответствующие значения ( y ) для каждого ( x ), используя уравнение ( y = x + 2 ).
Для ( x = 1 ):
[ y = 1 + 2 = 3 ]
Для ( x = -2 ):
[ y = -2 + 2 = 0 ]
Таким образом, система уравнений имеет два решения:
- ( (x, y) = (1, 3) )
- ( (x, y) = (-2, 0) )
Это означает, что пара ((x, y)) может принимать значения ((1, 3)) или ((-2, 0)), чтобы удовлетворять обоим уравнениям системы.