Решение системы уравнений со степенями

Видео:Cистемы уравнений. Разбор задания 6 и 21 из ОГЭ. | МатематикаСкачать

Cистемы уравнений. Разбор задания 6 и 21 из ОГЭ.  | Математика

11.3.6. Решение систем показательных уравнений

Что является обязательным при решении системы показательных уравнений? Конечно, преобразование данной системы в систему простейших уравнений.

Решить системы уравнений:

Решение системы уравнений со степенями

Выразим у через х из (2) -го уравнения системы и подставим это значение в (1) -ое уравнение системы.

Решаем (2) -ое уравнение полученной системы:

2 х +2 x +2 =10, применяем формулу: a x + y =a x a y .

2 x +2 x ∙2 2 =10, вынесем общий множитель 2 х за скобки:

2 х (1+2 2 )=10 или 2 х ∙5=10, отсюда 2 х =2.

2 х =2 1 , отсюда х=1. Возвращаемся к системе уравнений.

Решение системы уравнений со степенями

Ответ: (1; 2).

Решение системы уравнений со степенями

Представляем левую и правую части (1) -го уравнения в виде степеней с основанием 2, а правую часть (2) -го уравнения как нулевую степень числа 5.

Если равны две степени с одинаковыми основаниями, то равны и показатели этих степеней — приравниваем показатели степеней с основаниями 2 и показатели степеней с основаниями 5.

Получившуюся систему линейных уравнений с двумя переменными решаем методом сложения.

Находим х=2 и это значение подставляем вместо х во второе уравнение системы.

Находим у.

Ответ: (2; 1,5).

Решение системы уравнений со степенями

Если в предыдущих двух примерах мы переходили к более простой системе приравнивая показатели двух степеней с одинаковыми основаниями, то в 3-ем примере эта операция невыполнима. Такие системы удобно решать вводом новых переменных. Мы введем переменные u и v, а затем выразим переменную u через v и получим уравнение относительно переменной v.

Решаем (2) -ое уравнение системы.

v 2 +63v-64=0. Подберем корни по теореме Виета, зная, что: v1+v2=-63; v1∙v2=-64.

Получаем: v1=-64, v2=1. Возвращаемся к системе, находим u.

Решение системы уравнений со степенями

Так как значения показательной функции всегда положительны, то уравнения 4 x = -1 и 4 y = -64 решений не имеют.

Представляем 64 и 1 в виде степеней с основанием 4.

Приравниваем показатели степеней и находим х и у.

Видео:Решение систем уравнений второй степени. Алгебра, 9 классСкачать

Решение систем уравнений второй степени. Алгебра, 9 класс

Системы уравнений высших степеней в математике с примерами решения и образцами выполнения

Системы двух уравнений первой и второй степени с двумя неизвестными:

Общий вид многочлена второй степени от двух переменных у и x, очевидно, следующий:

Решение системы уравнений со степенями

где а, b, с, d, е, f—данные числа. Общий вид системы уравнений с двумя неизвестными, состоящей из одного уравнения первой степени и одного уравнения второй степени, следующий:

Решение системы уравнений со степенями

Система такого вида легко решается способом подстановки. Именно, из второго уравнения можно выразить одно из неизвестных через другое и затем подставить в первое уравнение. В результате этого первое уравнение превратится в уравнение с одним неизвестным, вообще говоря, квадратное. Решив это уравнение, мы сможем определить затем и значения нового неизвестного.

При этом способе решения систем проверка полученных решений посредством подстановки в уравнение системы не обязательна и производится только для контроля правильности вычислений, ибо можно доказать, что при исключении одного неизвестного указанным способом лишних решений возникнуть не может.

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Исключим из системы неизвестное у. С этой целью решим второе уравнение относительно у. Получим Решение системы уравнений со степенямиЗатем подставим найденное выражение для у в первое уравнение. Получим

Решение системы уравнений со степенями

откуда после преобразований

Решение системы уравнений со степенями

и, следовательно, Решение системы уравнений со степенямиСоответствующие значения для у равны

Решение системы уравнений со степенями

Ответ. Система имеет два решения

Решение системы уравнений со степенями

Тот же прием исключения следует применять при решении систем трех уравнений с тремя неизвестными, если два уравнения имеют первую степень, третье квадратное. При этом из двух уравнений первой степени нужно выразить два неизвестных через третье неизвестное, и полученные выражения подставить в уравнение второй степени.

Таким же образом можно поступать при решении систем я уравнений с п неизвестными при любом я, если все уравнения, кроме одного квадратного, имеют первую степень.

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Перепишем два последних уравнения системы в виде

Решение системы уравнений со степенями

Решая эту систему относительно х и у по обычным правилам, получим

Решение системы уравнений со степенями

Подставив эти выражения в первое уравнение, получим

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Остается определить соответствующие значения для х и у, что делается подстановкой значений z₁, и z₂ в выражении х и у через z. Мы получим два решения системы:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Видео:Решение систем уравнений второго порядка. 8 класс.Скачать

Решение систем уравнений второго порядка. 8 класс.

Системы уравнений, решаемые особыми приемами

В гл. II, § 9 мы рассматривали системы уравнений вида

Решение системы уравнений со степенями

которые легко решаются при помощи формул Виета. Но, конечно, можно решать такие системы и способом исключения, описанным в предыдущем параграфе.

Часто встречающиеся системы уравнений вида

Решение системы уравнений со степенями

легко решаются методом исключения, но их можно решать и иначе. Именно, возведя в квадрат второе уравнение и вычитая из него первое, мы получим новое уравнение

Решение системы уравнений со степенями

которое является следствием данной системы. Объединив его с уравнением

Решение системы уравнений со степенями

мы получим систему, решаемую при помощи формул Виета.

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Если х и у удовлетворяют уравнениям системы, то Решение системы уравнений со степенямии следовательно, 2ху = — 8; ху = — 4. Таким образом, из данной системы следует система

Решение системы уравнений со степенями

для которой получаем два решения

Решение системы уравнений со степенями

Оба они удовлетворяют уравнениям исходной системы.

Решение системы уравнений со степенями

Еще проще решаются системы вида

Решение системы уравнений со степенями

Действительно, х² — y² = (x — у)(х + у), и потому если допустить, что х и у удовлетворяют обоим уравнениям системы, то (х—у) b = а, и следовательно, Решение системы уравнений со степенямичто вместе с уравнением х + у = b дает систему двух уравнений первой степени с двумя неизвестными, являющуюся следствием исходной системы, которую легко решить. Таким же образом решается и система вида

Решение системы уравнений со степенями

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Если х и у удовлетворяют уравнениям системы, то

Решение системы уравнений со степенями

и следовательно, х + у =b. Решая систему

Решение системы уравнений со степенями

получим х = 4; v = 1.

Ответ. х = 4; v = 1.

Наконец отметим системы вида

Решение системы уравнений со степенями

Такие системы уравнений можно решить способом исключения, именно, в силу второго уравнения Решение системы уравнений со степенямичто при подстановке в первое уравнение дает уравнение относительно х, легко сводящееся к биквадратному.

Однако здесь следует рекомендовать другой прием. Именно, если к первому уравнению добавить, а затем вычесть удвоенное второе, то мы получим новую систему

Решение системы уравнений со степенями

являющуюся следствием исходной.

Но новая система легко решается, ибо из нее следует, что

Решение системы уравнений со степенями

и система распадается на 4 системы уравнений первой степени

Решение системы уравнений со степенями

Следует отметить, что сопоставление результатов решения рассмотренной системы по способу исключения и при помощи указанного искусственного приема приводит к тем же соотношениям, которые были получены из сопоставления двух способов решения биквадратного уравнения.

Видео:Математика | Система уравнений на желтую звездочку (feat Золотой Медалист по бегу)Скачать

Математика | Система уравнений на желтую звездочку (feat  Золотой Медалист по бегу)

Системы двух уравнений второй степени, не содержащие линейных членов

Решение системы двух уравнений второй степени с двумя неизвестными общего вида

Решение системы уравнений со степенями

представляет значительные трудности. Именно, можно доказать, что решение такой системы зачастую сводится к решению уравнения четвертой степени, а нахождение решения общего уравнения четвертой степени представляет довольно сложную задачу, не входящую в рамки курса элементарной алгебры.

Для некоторых систем частного вида возможно элементарное решение. Важным примером таких систем являются системы двух квадратных уравнений, каждое из которых не содержит членов первой степени относительно неизвестных, т. е. системы вида

Решение системы уравнений со степенями

В этом случае система решается посредством уничтожения свободных членов. Это делается так. Первое уравнение умножается на f₁ второе на f и полученные уравнения вычитаются. Составленное так новое уравнение является следствием исходной системы и имеет вид Ах²+Вху+Су² =0, из которого следует, что

Решение системы уравнений со степенями

(если только у ≠ 0), откуда мы можем определить отношение

Найдя это отношение, мы можем выразить х через у и затем подставить в одно из уравнений исходной системы. Получившееся в результате неполное квадратное уравнение относительно у легко решается.

Нетрудно видеть, что если А ≠ 0 и хотя бы один из свободных членов в исходных уравнениях отличен от 0, то сделанное выше предположение у ≠ 0 не нарушает общности.

Действительно, если в уравнении Ах² + Вху + Су² == 0 при А ≠ 0 положим у = 0, то и х = 0. Но x = 0; y = 0 не может быть решением исходной системы, если хотя бы один из ее свободных членов отличен от нуля.

Если же коэффициент А = 0, то решение вспомогательного уравнения Вху + Су² = 0 только упрощается, для решения достаточно вынести за скобку у и приравнять к нулю каждый множитель.

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Умножив первое уравнение на 7 и второе на 3, получим после вычитания

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Таким образом, х = 22у или х = 2у. Дальнейшее очевидно. Доведя решение до конца, получим четыре решения системы

Решение системы уравнений со степенями

Видео:Системы уравнений методы решения. Системы уравнений высших степеней.Скачать

Системы уравнений методы решения.  Системы уравнений высших степеней.

Решение систем уравнений высших степеней

Задача о решении системы уравнений высших степеней с несколькими неизвестными в общем случае является очень трудной, часто не допускающей решения средствами элементарной алгебры. Однако во многих случаях, комбинируя известные методы решения уравнений и систем уравнений — метод сложения и вычитания, исключения неизвестного с помощью подстановки, введения нового неизвестного— удается найти путь к решению системы. Но в каждой отдельной задаче приходится использовать ее частные особенности для того, чтобы найти удачный метод решения. Рассмотрим несколько примеров.

Пример:

Решить систему уравнений.

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Способ 1. Из второго уравнения находим, что у = 3 — х. Подставив в первое уравнение, получаем

Решение системы уравнений со степенями

и, после упрощений,

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Соответствующие значения для у будут такими:

Решение системы уравнений со степенями

Система имеет два решения.

Способ 2. Представим х³ + y³ = 18 как

Решение системы уравнений со степенями

Принимая во внимание второе уравнение, получим 27 — 9xy = 18, откуда ху = 1. Система

Решение системы уравнений со степенями

есть следствие исходной, но и исходная есть следствие преобразованной, ибо если х + у = 3; ху = 1, то

Решение системы уравнений со степенями

Решая преобразованную систему при помощи формул Виета, получим те же два решения:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Исключение одной из неизвестных величин приводит к решению уравнения четвертой степени, в котором все коэффициенты отличны от нуля. Поэтому лучше избежать этого пути. Это легко сделать, введя новую неизвестную z = xy. Тогда

Решение системы уравнений со степенями

Таким образом, для z получаем уравнение

Решение системы уравнений со степенями

откуда z₁ = 47; z₂ = 3.

Итак, данная система расщепилась на две системы:

Решение системы уравнений со степенями

первая из которых не имеет действительных решений, а вторая имеет следующие решения:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Указанный прием удобно применять к системам двух уравнений с двумя неизвестными, в случае если каждое из уравнений симметрично относительно х и у, т. е. если уравнения не изменяются при перемене х и у местами.

Пример:

Решить систему уравнений:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Перемножив уравнения системы, получим

Решение системы уравнений со степенями

откуда xyz = ±30. Но так как ху = 5, то отсюда следует, что =5z±30 и z = ±6. Теперь х и у легко определить из второго и третьего уравнений системы. Мы приходим к двум решениям:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Пример:

Решить систему уравнений

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Возвысив обе части первого уравнения в квадрат, получим

Решение системы уравнений со степенями

Вычитая из этого уравнения второе уравнение данной системы, получим 2x³y³ = 686, откуда (xy)³ = 343; ху = 7. Теперь из первого уравнения данной системы находим, что Решение системы уравнений со степенямиИтак, решение данной системы свелось к решению системы

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Пример:

Решить систему уравнений

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

В первом уравнении раскроем скобки в каждом множителе. Затем поделим обе части обоих уравнений на ху. Получим

Решение системы уравнений со степенями

Теперь введем новые неизвестные Решение системы уравнений со степенямиВ новых неизвестных преобразованная система имеет такой вид:

Решение системы уравнений со степенями

Эта система легко решается. Получаем:

Решение системы уравнений со степенями

Далее находим значения для х и у из уравнений Решение системы уравнений со степенями

Всего получим восемь решений:

Решение системы уравнений со степенями

Многообразие приемов, которые могут применяться при решении систем уравнений высших степеней, неисчерпаемо, и тем не менее найти путь к решению данной системы удается далеко не всегда. Важно проявлять изобретательность при решении системы в тех случаях, когда это возможно.

Видео:9 класс, 11 урок, Методы решения систем уравненийСкачать

9 класс, 11 урок, Методы решения систем уравнений

Графическое решение уравнений с одним неизвестным

Как уже было сказано, алгебраические методы решения систем уравнений далеко не всегда применимы. Но для целей практики бывает важно находить решения систем уравнений хотя бы приближенно. Эта цель хорошо достигается применением графических методов. Сначала рассмотрим применение графиков к приближенному решению одного уравнения с одним неизвестным.

Пусть дано уравнение х²- 4x+1 = 0. Для того чтобы графически решить такое уравнение, рассматриваем неизвестное х как независимое переменное, а левую часть уравнения как функцию этой переменной, т. е. введем в рассмотрение функцию y = x²-4x+1

Решить предложенное уравнение — значит узнать, при каких значениях независимой переменной х функция у обращается в нуль.

Решение системы уравнений со степенями

Точки графика, соответствующие таким значениям независимой переменной, лежат на оси абсцисс, ибо ордината каждой такой точки равна нулю. Следовательно, интересующие нас точки графика являются точками пересечения графика с осью абсцисс, а корни уравнения x²-4x+1=0 являются абсциссами этих точек пересечения. При этом абсцисса каждой точки пересечения графика с осью абсцисс является корнем уравнения x²-4x+1=0

Строим график функции y = x²-4x+1 Он имеет вид параболы с вершиной в точке (2,-3) (рис. 68). По чертежу находим, что Решение системы уравнений со степенямиВ действительности

Решение системы уравнений со степенями

Совершенно такие же рассуждения можно применить к любому уравнению .у —0, где у есть алгебраическое выражение от неизвестной х. Именно, для графического решения такого уравнения нужно построить график выражения у, рассматриваемого как функция от переменной х, и найти точки пересечения этого графика с осью абсцисс. Абсциссы точек пересечения будут корнями уравнения. Конечно, при графическом решении уравнений корни получаются приближенно и довольно грубо, так как на чертеже произвести измерение абсцисс с высокой степенью точности невозможно.

Пример:

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Строим график функции у = x³ — 4x + 1, вычислив предварительно таблицу значений:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

По результатам этих вычислений мы видим, что при изменении х от —3 до —2 функция переходит от отрицательных значений к положительным, на участке от 0 до 1 переходит от положительных значений к отрицательным и на участке от 1 до 2 снова от отри-
нательных значений к положительным. На этих участках и следует ожидать, что график пересечет ось абсцисс.

Решение системы уравнений со степенями

Проводим вычисления для некоторых промежуточных значений х, взятых на этих участках с целью уточнения хода функции:

Решение системы уравнений со степенями

Теперь построим график по всем вычисленным точкам, соединив их плавной линией (рис. 69).

Из этого чертежа мы получаем:Решение системы уравнений со степенями

Для того чтобы уточнить значения корней, следует построить в бoльшем масштабе участки графика, примыкающие к корням, вычислив дополнительно значения функции на этих участках. Например, для уточнения корня х₃ проведем следующее вычисление:

Решение системы уравнений со степенями

Изобразим эти точки на чертеже, приняв большую единицу масштаба (рис. 70).

На таком малом участке изменения х мы вправе считать, что график очень близок к прямой линии. Исходя из этого предположения, получим

Видео:Алгебра 9 класс (Урок№25 - Решение систем уравнений второй степени.)Скачать

Алгебра 9 класс (Урок№25 - Решение систем уравнений второй степени.)

Графическое решение систем двух уравнений с двумя неизвестными

Пусть дана система уравнений с двумя неизвестными х и у. Каждое из этих уравнений, взятое отдельно, определяет зависимость между величинами х и у.

Построим на одном чертеже графики этих зависимостей. Числа (x₀y₀), образующие решение системы, должны удовлетворять обоим уравнениям системы, а следовательно, точка с координатами (х₀ у₀) должна лежать на графиках обеих зависимостей, т. е. должна являться точкой пересечения этих графиков.

Обратно, координаты (x₀у₀) любой точки пересечения построенных графиков удовлетворяют обоим уравнениям системы, т. е. образуют решение системы.

Таким образом, для того чтобы графически решить систему двух уравнений с двумя неизвестными, нужно построить график для каждого из уравнений и найти точки пересечения этих графиков. Координаты каждой точки пересечения образуют решение системы.

Пример:

Решить графически систему уравнений

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Алгебраическое решение этой системы затруднительно. Хотя неизвестное у и легко исключается посредством подстановки в первое уравнение его выражения через дг из второго уравнения, но в результате такого исключения получается уравнение четвертой степени относительно х, решение которого выходит за рамки элементарного курса алгебры.

Решение системы уравнений со степенями

Обратимся к построению графиков. Графиком зависимости х² + у² = 9 является, как мы видели (гл. III, § 3, третий пример), окружность с центром в начале координат и радиусом, равным 3. Графиком зависимости у= 2х² — 2х — 3 является парабола, которую легко построить по таблице значений (рис. 71). Графики пересекаются в четырех точках, координаты которых суть приближенно (—1,2; 2,7); (0; —3); (1,1; —2,8) и (2,2: 2,0).

Следовательно, данная система имеет четыре решения

Решение системы уравнений со степенями

Второе решение оказывается точным. Остальные три — приближенные.

Графическое решение системы двух уравнений с двумя неизвестными почти не сложнее графического решения одного уравнения с одним неизвестным, а иногда даже проще.

Поэтому часто бывает полезно преобразовать посредством введения нового неизвестного одно уравнение с одним неизвестным в систему двух уравнений с двумя неизвестными, а затем решать эту систему графически. При таком преобразовании следует заботиться о том, чтобы построение графиков обоих уравнений полученной системы было как можно проще.

Рассмотрим несколько примеров на применение этого приема.

Пример:

Решить графически уравнение

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Представим предложенное уравнение в виде x²=x+1. Мы видим, что в левой и правой частях уравнения находятся некоторые функции от х. Решить уравнение — значит найти, при каких значениях независимого параметра обе функции принимают равные значения. Графически это означает, что нужно найти абсциссы точек пересечения графиков функций у = х² и у =х 1.

Действительно, если при х = а а² = а + 1, то это значит, что точка (а, а²) совпадает с точкой (a, a+1) и, следовательно, принадлежит как графику функции у = х², так и графику функции у = х + 1.

Очевидно и обратное. Если графики функций у = х² и у = x + 1 пересекаются в точке (а, b), то b = a² = a + 1 и, следовательно, при х = а обе функции принимают равные значения. Все сказанное можно коротко изложить так.

Вводим новую неизвестную y = х². Тогда данное уравнение переходит в уравнение у — х—1= 0, которое вместе с введенной зависимостью дает систему

Графиком зависимости у = х² является .парабола, графиком зависимости у = х + 1— прямая линия (рис. 72). Решение задачи дают абсциссы точек пересечения. Они равны приближенно: Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Любое приведенное квадратное уравнение х² + рх + q = 0 может быть решено тем же образом, посредством преобразования в систему

Решение системы уравнений со степенями

Это удобно тем, что графиком первой зависимости является одна и та же парабола, а графиком второй зависимости является прямая линия, которую очень легко построить в каждом частном случае по двум точкам. Поэтому, тщательно построив в большом масштабе параболу у=х3, мы получаем возможность быстро решать любое приведенное квадратное уравнение.

Подобным образом для решения кубического уравнения, имеющего вид х³ + рх + q = 0, достаточно заготовить график функции у = х³. Абсциссы точек пересечения этого графика с прямой у + рх + q = 0 дают корни уравнения x³ + + q = 0.

Пример:

Превратив в систему, решить графически уравнение

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Это делают приемом, указанным выше. Однако это можно сделать и иначе. Именно, перепишем уравнение в виде х(х² — 4)+1=0

и положим х² — 4 = у. Уравнение заменится системой

Решение системы уравнений со степенями

Графиком первого уравнения системы является парабола, графиком второго — гипербола (рис. 73). Абсциссы точек пересечения суть Решение системы уравнений со степенямиРешение системы уравнений со степенями

Этим приемом можно решить любое кубическое уравнение

Решение системы уравнений со степенями

Графиком первого уравнения является парабола, графиком второго — гипербола.

Решение уравнения четвертой степени ах⁴ + bх² + сх + d = 0 при с ≠ 0 легко сводится к определению точки пересечения двух парабол.

Решение системы уравнений со степенями

Для этого вводим новое неизвестное у = х² У и уравнение заменяем системой

Решение системы уравнений со степенями

Графиком первого уравнения является парабола с вершиной в начале координат и осью, совпадающей с осью ординат. Графиком второго уравнения тоже является парабола, но только ее ось параллельна оси абсцисс. Действительно, решив второе уравнение относительно х, мы получим

Решение системы уравнений со степенями

т. с. х является квадратичной функцией от у, графиком которой является парабола с осью, параллельной оси абсцисс.

Из рассмотренных примеров ясно, что каждое данное уравнение с одним неизвестным можно преобразовать а систему двух уравнений с двумя неизвестными многими способами и при выборе какого-нибудь способа следует заботиться о наиболее выгодном расположении графиков на чертеже.

Видео:Решение систем уравнений второй степениСкачать

Решение систем уравнений второй степени

Уточнение корня уравнения или решения системы нелинейных уравнений, исходя из грубого приближения

При графическом решении корень уравнения или решение системы уравнение определяется лишь грубо приближенно. Уточнение результата за счет увеличения масштаба не очень эффективно, так как повышение точности требует пропорционального увеличения масштаба. Например, чтобы определить новую значащую цифру после занятой в десятичном разложении корня, т. е. увеличить точность в 10 раз, нужно и масштаб увеличить в 10 раз.

Однако существует весьма хорошо действующий алгебраический способ для подобного рода уточнения. Мы не будем излагать его в общем виде, а ограничимся только рассмотрением примеров его применения.

Пример:

Для уравнения x³ — 4x + 1= 0 известно приближенное значение одного из корней х ≈1,8. Требуется вычислить этот корень с большей точностью.

Решение:

Поступаем так. Положим x =1,8 + h, где h — новая неизвестная. Мы можем быть уверены, что h есть маленькое число, во всяком случае меньшее, чем 0,1. Подставив в уравнение вместо х его выражение через h, получим

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Так как h² меньше h во столько же раз, во сколько h меньше единицы, для приближенного вычисления h отбросим в полученном уравнении члены с h² и h³. Получим

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Для дальнейшего уточнения мы можем еще раз применить тот лее прием. Положим x≈1,86 + h₁,. Для h₁ получим, отбрасывая члены, содержащие h₁² и h₁³, приближенное уравнение

Решение системы уравнений со степенями

(При этом нет надобности вычислять коэффициенты при h₁² и h₁³ , ибо соответствующие члены мы все равно отбрасываем.) Отсюда h≈ 0,0008 и, следовательно,x ≈ 1,8608.

Продолжая этот прием, мы можем получить значение корня уравнения с любой степенью точности.

В общем виде идея метода такова. Если х₀ есть приближенное значение корня данного уравнения, мы полагаем в уравнении x= x₀ + h и в полученном уравнении относительно h отбрасываем члены, содержащие h выше, чем в первой степени, и решаем приближенно получившееся уравнение первой степени относительно h. Тогда число x₁ = x₀ + h оказывается, вообще говоря, значительно лучшим приближением к корню, чем исходное приближение х₀. В случае надобности процесс можно повторить.

Пример:

Для одного решения системы уравнений

Решение системы уравнений со степенями

известны приближенные значения х ≈ 2,2, у ≈ 2,0. Найти решение с большей точностью.

Решение:

Будем действовать тем же способом, как при уточнении корня одного уравнения с одним неизвестным. Именно, положим x = 2,2 + h; .у = 2,0 + к и, подставив в уравнение, отбросим все члены, содержащие h², k², hk, так как эти величины значительно меньше самих h и k. Получим

Решение системы уравнений со степенями

Решив эту систему, получим h ≈ — 0,03, k ≈ 0,07. Таким образом, уточненными значениями для х и у являются значения

Решение системы уравнений со степенями

Для дальнейшего уточнения можно повторить тот же процесс.

Решение заданий и задач по предметам:

Дополнительные лекции по высшей математике:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями Решение системы уравнений со степенями

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Видео:10 класс. Алгебра. Системы уравненийСкачать

10 класс. Алгебра. Системы уравнений

Системы показательных уравнений и неравенств

Вы будете перенаправлены на Автор24

Видео:Решение систем уравнений методом подстановкиСкачать

Решение систем уравнений методом подстановки

Способы решения систем уравнений

Для начала кратко вспомним, какие вообще существуют способы решения систем уравнений.

Существуют четыре основных способа решения систем уравнений:

Способ подстановки: берется любое из данных уравнений и выражается $y$ через $x$, затем $y$ подставляется в уравнение системы, откуда и находится переменная $x.$ После этого мы легко можем вычислить переменную $y.$

Способ сложения: в данном способе необходимо умножать одно или оба уравнения на такие числа, чтобы при сложении вместе обоих одна из переменных «исчезла».

Графический способ: оба уравнения системы изображается на координатной плоскости и находится точка их пересечения.

Способ введения новых переменных: в этом способе мы делаем замену каких-либо выражений для упрощения системы, а потом применяем один из выше указанных способов.

Видео:Решение системы уравнений методом ГауссаСкачать

Решение системы уравнений методом Гаусса

Системы показательных уравнений

Системы уравнений, состоящие из показательных уравнений, называются системой показательных уравнений.

Решение систем показательных уравнений будем рассматривать на примерах.

Решить систему уравнений

Решение системы уравнений со степенями

Решение.

Будем пользоваться первым способом для решения данной системы. Для начала выразим в первом уравнении $y$ через $x$.

Решение системы уравнений со степенями

Подставим $y$ во второе уравнение:

Ответ: $(-4,6)$.

Решить систему уравнений

Решение системы уравнений со степенями

Решение.

Данная система равносильна системе

Решение системы уравнений со степенями

Применим четвертый метод решения уравнений. Пусть $2^x=u (u >0)$, а $3^y=v (v >0)$, получим:

Решение системы уравнений со степенями

Решим полученную систему методом сложения. Сложим уравнения:

Тогда из второго уравнения, получим, что

Возвращаясь к замене, получил новую систему показательных уравнений:

Решение системы уравнений со степенями

Решение системы уравнений со степенями

Ответ: $(0,1)$.

Готовые работы на аналогичную тему

Видео:Решение системы уравнений методом Крамера.Скачать

Решение системы уравнений методом Крамера.

Системы показательных неравенств

Cистемы неравенств, состоящие из показательных уравнений, называются системой показательных неравенств.

Решение систем показательных неравенств будем рассматривать на примерах.

Решить систему неравенств

Решение системы уравнений со степенями

Решение:

Данная система неравенств равносильна системе

Решение системы уравнений со степенями

Для решения первого неравенства вспомним следующую теорему равносильности показательных неравенств:

Теорема 1. Неравенство $a^ >a^ $, где $a >0,ane 1$ равносильна совокупности двух систем

Решение системы уравнений со степенями

Изобразим оба решения на числовой прямой (рис. 11)

Решение системы уравнений со степенями

Рисунок 11. Решение примера 3 на числовой прямой

Ответ: $(3,+infty )$

Получи деньги за свои студенческие работы

Курсовые, рефераты или другие работы

Автор этой статьи Дата последнего обновления статьи: 22 03 2021

🔥 Видео

Графический способ решения систем уравнений. Алгебра, 9 классСкачать

Графический способ решения систем уравнений. Алгебра, 9 класс

Алгебра 9 класс. Решение систем уравнений через подстановку.Скачать

Алгебра 9 класс. Решение систем уравнений через подстановку.

Алгебра 9 класс. Графическое решение систем уравненийСкачать

Алгебра 9 класс. Графическое решение систем уравнений

Решение задач с помощью систем уравнений второй степени. Алгебра, 9 классСкачать

Решение задач с помощью систем уравнений второй степени. Алгебра, 9 класс

СИСТЕМА УРАВНЕНИЙ второй степени 8 классСкачать

СИСТЕМА УРАВНЕНИЙ второй степени 8 класс

10 класс. Алгебра. Системы показательных уравнений.Скачать

10 класс. Алгебра.  Системы показательных уравнений.

Урок 10. Сложные уравнения и неравенства. Решение уравнений высоких степеней. Вебинар | МатематикаСкачать

Урок 10. Сложные уравнения и неравенства. Решение уравнений высоких степеней. Вебинар | Математика

Решение систем уравнений методом сложенияСкачать

Решение систем уравнений методом сложения
Поделиться или сохранить к себе: