Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Układ równań, w którym jedno równanie jest kwadratowe i jedno równanie jest liniowe to np.

{x2+y2=4xy=2

Zajmiemy się rozwiązywaniem układów równań, w których występują dwa równania drugiego stopnia.

układ równań kwadratowych
Definicja: układ równań kwadratowych

Układem równań kwadratowychukład równań kwadratowychUkładem równań kwadratowych nazwiemy układ postaci:

{x2+y2+ax+by=cx2+y2+dx+ey=f

w którym oba równania są stopnia drugiego oraz  a, b, c, d, e, f    x, y  

Układy równań kwadratowychukład równań kwadratowychUkłady równań kwadratowych będziemy rozwiązywać algebraicznie lub za pomocą interpretacji geometrycznej.

Rozwiązać układ równań kwadratowychukład równań kwadratowychukład równań kwadratowych, to znaczy znaleźć wszystkie pary liczb, które są jednocześnie rozwiązaniem jednego i drugiego równania, lub uzasadnić, że takie pary nie istnieją.

Para liczb ( x 0 , y 0 ) spełnia układ równań, wtedy i tylko wtedy, gdy po podstawieniu danych liczb do obu równań w miejsce niewiadomych x i y, układ nie jest sprzeczny.

Przykład 1

Sprawdzimy, czy para liczb x=2 i y=3 spełnia układ równań: x-12+y-32=1x2+y+12=20.

Podane liczby podstawiamy w miejsce niewiadomych x y .

Otrzymujemy, że: 2-12+3-32=122+3+12=20.

Obie równości są prawdziwe, zatem podana para liczb spełnia układ równań.

Ważne!

Interpretacją geometryczną układu równań kwadratowych są punkty wspólne wykresów każdego z równań układu.

Ważne!

Układ równań kwadratowychukład równań kwadratowychUkład równań kwadratowych może:

  • mieć jedno rozwiązanie,

  • mieć dwa rozwiązania,

  • mieć nieskończenie wiele rozwiązań,

  • nie mieć rozwiązania.

Przykład 2

Rozwiążemy układ równań:x2+y2=10x2-6x+y2-6y=-14.

Zauważmy, że w drugim równaniu w miejsce  x2+y2 można podstawić liczbę 10 .

Po przekształceniach otrzymujemy: y=4-x.

Zatem mamy układ równań, w którym jedno równanie jest liniowe, a drugie kwadratowe:x2+y2=10y=4-x.

Po podstawieniu do pierwszego równania w miejsce niewiadomej y  otrzymujemy równanie kwadratowe: x2+4-x2=10, które jest równoważne równaniu: x2-4x+3=0 .

Jego pierwiastkami są liczby: x1=1 oraz x2=3.

Dla otrzymanych wartości  obliczamy odpowiadające im: y1=3 oraz y2=1.

Zatem rozwiązaniem układu równań są dwie pary liczb: x1=1y1=3 oraz x2=3y2=1.

Układy równań kwadratowychukład równań kwadratowychUkłady równań kwadratowych mogą składać się z równań, które opisują postać kanoniczną wzoru na równanie okręgu x-a2+y-b2=r2, gdzie S=(a,b)  oznacza środek okręgu, r  - promień.

Przykład 3

Zapiszemy algebraicznie, za pomocą układu równań kwadratowych, układ równań, którego interpretację geometryczną przedstawia rysunek:

Roevi00wBXJ4g

Otrzymujemy układ równań: x+42+y-42=16x-32+y-42=25.

Układ ten można zapisać w postaci: x2+8x+y2-8y=-16x2-6x+y2-8y=0.

Słownik

układ równań kwadratowych
układ równań kwadratowych

układ postaci x2+y2+ax+by=cx2+y2+dx+ey=f, gdzie x,y - niewiadome, a,b,c,d,e,f