Для решения системы уравнений графически, необходимо построить графики каждого уравнения на одной координатной плоскости и найти точки их пересечения. Рассмотрим систему уравнений:
- ( xy = 8 )
- ( y - x = 2 )
Шаг 1: Построение графика уравнения ( xy = 8 )
Это уравнение представляет собой гиперболу. Чтобы построить график, найдем несколько точек, удовлетворяющих этому уравнению:
- Если ( x = 1 ), то ( y = \frac{8}{1} = 8 ). Точка (1, 8).
- Если ( x = 2 ), то ( y = \frac{8}{2} = 4 ). Точка (2, 4).
- Если ( x = 4 ), то ( y = \frac{8}{4} = 2 ). Точка (4, 2).
- Если ( x = 8 ), то ( y = \frac{8}{8} = 1 ). Точка (8, 1).
Также рассмотрим отрицательные значения ( x ):
- Если ( x = -1 ), то ( y = \frac{8}{-1} = -8 ). Точка (-1, -8).
- Если ( x = -2 ), то ( y = \frac{8}{-2} = -4 ). Точка (-2, -4).
- Если ( x = -4 ), то ( y = \frac{8}{-4} = -2 ). Точка (-4, -2).
- Если ( x = -8 ), то ( y = \frac{8}{-8} = -1 ). Точка (-8, -1).
Соединяя эти точки, мы получим гиперболу.
Шаг 2: Построение графика уравнения ( y - x = 2 )
Это линейное уравнение. Преобразуем его в стандартный вид ( y = x + 2 ). Чтобы построить график этой прямой, найдем несколько точек:
- Если ( x = 0 ), то ( y = 0 + 2 = 2 ). Точка (0, 2).
- Если ( x = 2 ), то ( y = 2 + 2 = 4 ). Точка (2, 4).
- Если ( x = -2 ), то ( y = -2 + 2 = 0 ). Точка (-2, 0).
Соединяя эти точки, мы получим прямую.
Шаг 3: Нахождение точек пересечения
Теперь на одной координатной плоскости необходимо построить гиперболу ( xy = 8 ) и прямую ( y = x + 2 ). Точки пересечения этих графиков будут решениями системы уравнений.
Для нахождения точек пересечения можно решить систему алгебраически:
Подставим ( y = x + 2 ) в уравнение ( xy = 8 ):
[
x(x + 2) = 8
]
[
x^2 + 2x - 8 = 0
]
Решим квадратное уравнение:
[
x^2 + 2x - 8 = 0
]
Найдем дискриминант:
[
D = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8) = 4 + 32 = 36
]
Найдем корни уравнения:
[
x_{1,2} = \frac{-2 \pm \sqrt{36}}{2} = \frac{-2 \pm 6}{2}
]
[
x_1 = \frac{4}{2} = 2, \quad x_2 = \frac{-8}{2} = -4
]
Найдем соответствующие значения ( y ):
[
y_1 = 2 + 2 = 4, \quad y_2 = -4 + 2 = -2
]
Итак, точки пересечения графиков и решения системы уравнений:
[ (2, 4) ] и [ (-4, -2) ].
Ответ:
Система уравнений имеет два решения: ((2, 4)) и ((-4, -2)).