Рассмотрим систему уравнений:
- ( y = -5x )
- ( y = mx - 3 )
Наша цель — установить, при каких значениях ( m ):
- Система не имеет решений.
- Система имеет единственное решение.
Шаг 1: Условие для решения системы уравнений
Для решения системы уравнений необходимо найти общие точки графиков двух функций.
- Первая функция ( y = -5x ) — это прямая с угловым коэффициентом (-5), проходящая через начало координат.
- Вторая функция ( y = mx - 3 ) — это прямая с угловым коэффициентом ( m ), сдвинутая вниз на 3 единицы.
Приравниваем правые части уравнений, чтобы найти точки пересечения:
[
-5x = mx - 3
]
Решим это уравнение относительно ( x ):
[
-5x - mx = -3
]
[
x(-5 - m) = -3
]
[
x = \frac{-3}{-5 - m} = \frac{3}{5 + m}, \quad \text{при условии } m \neq -5.
]
Теперь разберем случаи.
Шаг 2: Система не имеет решений
Система не будет иметь решений, если прямые ( y = -5x ) и ( y = mx - 3 ) параллельны друг другу. Это происходит, когда угловые коэффициенты прямых совпадают (то есть ( m = -5 )).
Если ( m = -5 ), то уравнения системы принимают вид:
- ( y = -5x )
- ( y = -5x - 3 )
Здесь прямые параллельны, так как их угловые коэффициенты совпадают ((-5)), но разные свободные члены (( 0 ) и (-3)). Параллельные прямые не пересекаются, значит, система не имеет решений.
Ответ: Система не имеет решений, если ( m = -5 ).
Шаг 3: Система имеет единственное решение
Система будет иметь единственное решение, если прямые пересекаются в одной точке. Это происходит, когда угловые коэффициенты прямых не совпадают (то есть ( m \neq -5 )).
При ( m \neq -5 ), прямая ( y = mx - 3 ) не параллельна прямой ( y = -5x ), и их пересечение будет одной точкой. Координаты этой точки можно найти, решая уравнение:
[
x = \frac{3}{5 + m}.
]
Подставив найденное значение ( x ) в любое из исходных уравнений, получаем соответствующее значение ( y ). Например, подставим в ( y = -5x ):
[
y = -5 \cdot \frac{3}{5 + m} = \frac{-15}{5 + m}.
]
Итак, при ( m \neq -5 ) система имеет единственное решение ((x, y)), где:
[
x = \frac{3}{5 + m}, \quad y = \frac{-15}{5 + m}.
]
Ответ: Система имеет единственное решение, если ( m \neq -5 ).
Итоговый ответ:
- Система не имеет решений, если ( m = -5 ).
- Система имеет единственное решение, если ( m \neq -5 ).