Đến nội dung

Hình ảnh

$\left\{\begin{matrix} x^{3}y-y^{4}=7\\x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}=9 \end{matrix}\right.$

- - - - -

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 2 trả lời

#1
VNSTaipro

VNSTaipro

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 322 Bài viết
Giải hệ phương trình
$\left\{\begin{matrix}
x^{3}y-y^{4}=7\\x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}=9
\end{matrix}\right.$

Hình đã gửi


#2
hoangtrong2305

hoangtrong2305

    Trảm phong minh chủ

  • Phó Quản lý Toán Ứng dụ
  • 861 Bài viết

Giải hệ phương trình
$\left\{\begin{matrix}
x^{3}y-y^{4}=7\\x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}=9
\end{matrix}\right.$


Bài nì mình làm theo cách...ăn hên :P

$\left\{\begin{matrix}
x^{3}y-y^{4}=7\\x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}=9
\end{matrix}\right.$


$\left\{\begin{matrix} y(x-y)(x^{2}+xy+y^{2})=7\\y(x+y)^{2}=9 \end{matrix}\right.$

Từ phương trình $y(x+y)^{2}=9$, ta có $y>0$

Xét phương trình $y(x-y)(x^{2}+xy+y^{2})=7$

Giải phương trình $x^{2}+xy+y^{2}=0$ theo biến $x$; tham số $y$, ta có $\Delta _{y}=-3y^{2}<0$

Tương với biến $y$, tham số $x$, ta có $\Delta _{x}=-3x^{2}<0$

Vậy $x^{2}+xy+y^{2}>0$

Mặt khác, có $y>0$ nên để phương trình $y(x-y)(x^{2}+xy+y^{2})=7$ có nghiệm thì $\left\{\begin{matrix} x>0\\ x>y \end{matrix}\right.$

Vậy điều kiện chung để hệ có nghiệm là $\left\{\begin{matrix} x>0\\ y>0\\ x>y \end{matrix}\right.$

$\left\{\begin{matrix}
x^{3}y-y^{4}=7\\x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}=9
\end{matrix}\right.$


Xét phương trình $x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}-9=0$ theo biến $x$, tham số $y$, ta có:

$\Delta' _{y}=9y>0$

Vậy phương trình có $2$ nghiệm $\begin{bmatrix} x=-y^{2}+3\sqrt{y}\\ x=-y^{2}-3\sqrt{y} \end{bmatrix}$

Dễ thấy $x=-y^{2}-3\sqrt{y}<0$ nên ta nhận $x=-y^{2}+3\sqrt{y}$

Từ đó ta có hệ chỉ tồn tại đúng $1$ nghiệm $x$

Mặt khác, ta có $(2;1)$ là nghiệm của hệ, từ đó ta có $x=2;y=1$

Vậy ta có phương trình $2=-y^{2}+3\sqrt{y}$

$\Leftrightarrow y^{4}+4y^{2}-9y+4=0$

$\Leftrightarrow (y-1)(y^{3}+y^{2}+5y-4)=0$

Xét $g(y)=y^{3}+y^{2}+5y-4$ trên $(0;+\infty )$

$\Rightarrow g'(y)=3y^{2}+2y+5>0$

$\Rightarrow g(y)$ đồng biến trên $(0;+\infty )$

Mà $g(\frac{1}{2}).g(1)<0\Rightarrow g(y)$ có nghiệm $a \in (\frac{1}{2};1)$ (1)

Thay $x=2$ vào phương trình đầu, ta có:

$-y^{4}+8y-7=0$

$\Leftrightarrow (y-1)(-y^{3}-y^{2}-y+7)=0$

Đặt $f(y)=-y^{3}-y^{2}-y+7$, xét trên $(0;+\infty )$

$\Rightarrow f'(y)=-3y^{2}-2y-1>0$

$\Rightarrow f(y)$ đồng biến trên $(0;+\infty )$

Mà $f(1).f(\frac{3}{2})<0\Rightarrow f(y)=0$ có nghiệm $b \in (1;\frac{3}{2})$ (2)

Từ $(1);(2)\Rightarrow a\neq b$

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất $(x;y)=(2;1)$

Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi hoangtrong2305: 25-12-2012 - 12:05

Toán học là ông vua của mọi ngành khoa học.

Albert Einstein

(1879-1955)

Hình đã gửi


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Click xem Đạo hàm, Tích phân ứng dụng được gì?

và khám phá những ứng dụng trong cuộc sống


#3
minhdat881439

minhdat881439

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 473 Bài viết

Giải hệ phương trình
$\left\{\begin{matrix}
x^{3}y-y^{4}=7\\x^{2}y+2xy^{2}+y^{3}=9
\end{matrix}\right.$

Cách khác:

HPT $\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} y(x^{3}-y^{3})=7 & \\ y(x+y)^{2}=9\Rightarrow x> y> 0 & \end{matrix}\right.$
$\Rightarrow x=\frac{3}{\sqrt{y}}-y$ thay vào phương trình đầu ta được:
$y[(\frac{3\sqrt[4]{8}}{ \sqrt{y} }-y)^{3}-y^{3}]=7$
Đặt $t=\sqrt{y}> 0$ thì:
$t^{2}[(\frac{3}{t}-t^{2})^{3}-t^{6}]=7 \Leftrightarrow t^{9}-(3-t^{3})^{3}+7t=0$
Xét hàm số f(t)=$t^{9}-(3-t^{3})^{3}+7t=0$
Ta có:f'(t)=$9t^{8}+9t^{2}(3-t^{3})^{2}+7> 0 ;\forall t> 0$
Vậy hàm số f(t) đồng biến trên khoảng $(0;+\infty )$nên nghiệm của hệ phương trình là duy nhất.Dễ thấy hệ có nghiệm $(2;1)$
Vậy....

p\s anh Trong siêng gõ quá :luoi:

Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi minhdat881439: 31-12-2012 - 09:55

Đừng ngại học hỏi. Kiến thức là vô bờ, là một kho báu mà ta luôn có thể mang theo dể dàng


Trần Minh Đạt tự hào là thành viên VMF





1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh