Для графического решения системы уравнений:
- ((x-3)^2 + (y-3)^2 = 4)
- (x - y = -2)
начнем с анализа каждого уравнения по отдельности.
Уравнение 1: ((x-3)^2 + (y-3)^2 = 4)
Это уравнение описывает круг с центром в точке ((3, 3)) и радиусом (r = 2). В координатной плоскости это можно представить как окружность, центр которой находится в точке ((3, 3)), и которая проходит через точки ((3, 1)), ((3, 5)), ((1, 3)), и ((5, 3)).
Уравнение 2: (x - y = -2)
Это уравнение линейное, и его графиком является прямая. Преобразуем уравнение к виду (y = x + 2). Это прямая, проходящая через точки, где (y) на 2 единицы больше (x). Например, точки ((0, 2)) и ((-2, 0)) лежат на этой прямой.
Построение графика и поиск точек пересечения
- Начертите круг с центром в ((3, 3)) и радиусом 2.
- Нарисуйте прямую, проходящую через точки ((0, 2)) и ((-2, 0)).
Точки пересечения этой прямой и круга будут являться решениями системы уравнений. Из геометрической логики:
- Прямая (y = x + 2) должна касаться круга в точках, где (x) и (y) удовлетворяют обоим уравнениям.
Чтобы найти эти точки алгебраически, подставим (y = x + 2) в круговое уравнение:
[
(x-3)^2 + ((x+2)-3)^2 = 4
]
[
(x-3)^2 + (x-1)^2 = 4
]
[
x^2 - 6x + 9 + x^2 - 2x + 1 = 4
]
[
2x^2 - 8x + 6 = 0
]
[
x^2 - 4x + 3 = 0
]
Решим квадратное уравнение:
[
x = \frac{4 \pm \sqrt{16 - 12}}{2} = \frac{4 \pm 2}{2}
]
[
x = 3 \text{ или } x = 1
]
Тогда (y = x + 2), следовательно:
- При (x = 3), (y = 5)
- При (x = 1), (y = 3)
Таким образом, точки пересечения ((1, 3)) и ((3, 5)) являются решениями системы уравнений.