Для решения системы уравнений методом подстановки нам даны два уравнения:
- ( x + y = 7 )
- ( xy = 12 )
Шаг 1: Выразим одну переменную через другую из первого уравнения. Выразим ( y ) через ( x ):
[ y = 7 - x ]
Шаг 2: Подставим выражение для ( y ) во второе уравнение:
[ x(7 - x) = 12 ]
Шаг 3: Раскроем скобки и упростим уравнение:
[ 7x - x^2 = 12 ]
Перепишем уравнение, чтобы оно было в стандартной квадратной форме:
[ -x^2 + 7x - 12 = 0 ]
Умножим все уравнение на -1, чтобы сделать коэффициент при ( x^2 ) положительным:
[ x^2 - 7x + 12 = 0 ]
Шаг 4: Решим квадратное уравнение. Найдем корни с помощью формулы для решения квадратных уравнений:
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
В нашем уравнении ( a = 1 ), ( b = -7 ), ( c = 12 ). Подставим эти значения в формулу:
[ x = \frac{-(-7) \pm \sqrt{(-7)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 12}}{2 \cdot 1} ]
[ x = \frac{7 \pm \sqrt{49 - 48}}{2} ]
[ x = \frac{7 \pm \sqrt{1}}{2} ]
[ x = \frac{7 \pm 1}{2} ]
У нас две возможности для ( x ):
- ( x = \frac{7 + 1}{2} = 4 )
- ( x = \frac{7 - 1}{2} = 3 )
Шаг 5: Найдем соответствующие значения ( y ) для каждого значения ( x ).
Если ( x = 4 ):
[ y = 7 - 4 = 3 ]
Если ( x = 3 ):
[ y = 7 - 3 = 4 ]
Таким образом, система уравнений имеет два решения:
- ( x = 4 ), ( y = 3 )
- ( x = 3 ), ( y = 4 )
Ответ: Пары решений ((x, y)) для системы уравнений — ((4, 3)) и ((3, 4)).