а) Прямая x−y=7 і коло x2+y2=169. б) Коло x2+y2=25 і коло (x−4)2+(y−4)2=1.
Розв’язання
Пункт а): Система {x−y=7x2+y2=169. З першого рівняння x=y+7. Підставимо у друге: (y+7)2+y2=169⇒y2+14y+49+y2=169⇒2y2+14y−120=0. Ділимо на 2: y2+7y−60=0. Корені: D=49+240=289, D=17. y1=2−7−17=−12, y2=2−7+17=5. Знаходимо x: якщо y=−12, то x=−5; якщо y=5, то x=12. Точки перетину: (−5;−12) і (12;5). Відстань за формулою: (12−(−5))2+(5−(−12))2=172+172=172.
Пункт б): Система {x2+y2=25(x−4)2+(y−4)2=1. Розкриємо дужки у другому рівнянні: x2−8x+16+y2−8y+16=1. Підставимо x2+y2=25: 25−8x−8y+32=1⇒−8x−8y=−56⇒x+y=7. Маємо систему {x2+y2=25x+y=7. З другого y=7−x. Підставимо: x2+(7−x)2=25⇒x2+49−14x+x2=25⇒2x2−14x+24=0⇒x2−7x+12=0. Корені: x1=3,x2=4. Знаходимо y: якщо x=3, то y=4; якщо x=4, то y=3. Точки перетину: (3;4) і (4;3). Відстань: (4−3)2+(3−4)2=1+1=2.
Відповідь:
а) 172; б) 2.
Розбір зрозумілий?
§ 13. Системи рівнянь другого степеняЗавдання 702с. 140
Відстань між точками перетину графіків
Умова
а) Прямая x−y=7 і коло x2+y2=169. б) Коло x2+y2=25 і коло (x−4)2+(y−4)2=1.
Що треба знати
Відстань між точками перетину прямої та кола знаходять, спочатку знайшовши координати цих точок (розв'язавши систему). Відстань між двома коломи — це відстань між їхніми центрами мінус радіуси (якщо одне всередині іншого) або різниця відстаней до осей тощо, але найпростіше знайти точки перетину, якщо вони є.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Для а) вираз y з рівняння прямої і підстав у рівняння кола. Для б) розв'яжи систему рівнянь кіл, щоб знайти координати точок перетину (якщо вони є).
Розв’язання крок за кроком
Пункт а): Система {x−y=7x2+y2=169. З першого рівняння x=y+7. Підставимо у друге: (y+7)2+y2=169⇒y2+14y+49+y2=169⇒2y2+14y−120=0. Ділимо на 2: y2+7y−60=0. Корені: D=49+240=289, D=17. y1=2−7−17=−12, y2=2−7+17=5. Знаходимо x: якщо y=−12, то x=−5; якщо y=5, то x=12. Точки перетину: (−5;−12) і (12;5). Відстань за формулою: (12−(−5))2+(5−(−12))2=172+172=172.
Пункт б): Система {x2+y2=25(x−4)2+(y−4)2=1. Розкриємо дужки у другому рівнянні: x2−8x+16+y2−8y+16=1. Підставимо x2+y2=25: 25−8x−8y+32=1⇒−8x−8y=−56⇒x+y=7. Маємо систему {x2+y2=25x+y=7. З другого y=7−x. Підставимо: x2+(7−x)2=25⇒x2+49−14x+x2=25⇒2x2−14x+24=0⇒x2−7x+12=0. Корені: x1=3,x2=4. Знаходимо y: якщо x=3, то y=4; якщо x=4, то y=3. Точки перетину: (3;4) і (4;3). Відстань: (4−3)2+(3−4)2=1+1=2.