Чтобы решить данную систему уравнений, мы будем следовать нескольким шагам. Система состоит из двух уравнений:
- ( y - 2x = 6 )
- ( x^2 - xy + y^2 = 12 )
Начнем с первого уравнения. Из него мы можем выразить ( y ) через ( x ):
[ y = 2x + 6 ]
Теперь подставим это выражение для ( y ) во второе уравнение:
[ x^2 - x(2x + 6) + (2x + 6)^2 = 12 ]
Раскроем скобки и упростим выражение:
- ( x^2 - 2x^2 - 6x + (4x^2 + 24x + 36) = 12 )
Теперь объединим подобные члены:
[ x^2 - 2x^2 - 6x + 4x^2 + 24x + 36 = 12 ]
[ (x^2 - 2x^2 + 4x^2) + (-6x + 24x) + 36 = 12 ]
[ 3x^2 + 18x + 36 = 12 ]
Теперь упростим уравнение:
[ 3x^2 + 18x + 36 - 12 = 0 ]
[ 3x^2 + 18x + 24 = 0 ]
Разделим всё уравнение на 3, чтобы упростить его:
[ x^2 + 6x + 8 = 0 ]
Теперь решим квадратное уравнение. Для этого найдем дискриминант:
[ D = b^2 - 4ac = 6^2 - 4 \cdot 1 \cdot 8 = 36 - 32 = 4 ]
Так как дискриминант положительный, уравнение имеет два различных корня:
[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-6 \pm \sqrt{4}}{2} ]
[ x_1 = \frac{-6 + 2}{2} = \frac{-4}{2} = -2 ]
[ x_2 = \frac{-6 - 2}{2} = \frac{-8}{2} = -4 ]
Теперь найдем соответствующие значения ( y ) для каждого из значений ( x ):
- Если ( x = -2 ):
[ y = 2(-2) + 6 = -4 + 6 = 2 ]
Таким образом, одна из пар решений ((-2, 2)).
- Если ( x = -4 ):
[ y = 2(-4) + 6 = -8 + 6 = -2 ]
Таким образом, другая пара решений ((-4, -2)).
Итак, система уравнений имеет два решения: ((-2, 2)) и ((-4, -2)).