Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Układ równań
Definicja: Układ równań

Układem równań nazywamy koniunkcję co najmniej dwóch równań.

Rozwiązanie układu równań
Definicja: Rozwiązanie układu równań

Rozwiązaniem układu równań nazywamy parę liczb spełniających każde równanie danego układu równań.

Wykres funkcji liniowej
Definicja: Wykres funkcji liniowej

Wykresem funkcji liniowej fx=ax+b jest prosta o równaniu y=ax+b, gdzie x.

Wykres funkcji kwadratowej
Definicja: Wykres funkcji kwadratowej

Wykresem funkcji kwadratowej fx=ax2 jest krzywa o równaniu y=ax2, gdzie x. Krzywą tę nazywamy parabolą.

Przykład 1

Na rysunku przedstawione są wykresy równań y=x2+2x oraz y=x+2.

R1eExkB56mLlj

Widzimy, że wykresy te przecinają się w dwóch punktach, których współrzędne możemy odczytać z rysunku. Są to punkty -2, 0 oraz 1, 3.

Współrzędne punktów przecięcia  wykresów równań, są rozwiązaniami układu utworzonego przez te równania.

A zatem rozwiązaniem układu równań y=x2+2xy=x+2 są dwie pary liczb x=-2y=0 oraz x=1y=3.

Przykład 2

Przedstawimy interpretację graficzną układu równań y=-2x2-3xy=-2x+3.

Rysujemy w układzie współrzędnych wykresy funkcji y=-2x2-3x oraz y=-2x+3.

RDRbZCxCIU91Q

Wykresy nie posiadają punktów wspólnych. Zatem na podstawie geometrycznej interpretacji układu równań y=-2x2-3xy=-2x+3 widzimy, że nie posiada on rozwiązań.

Przykład 3

Przedstawimy interpretację graficzną układu równań y=12x2+xy=-x-2.

Rysujemy w układzie współrzędnych wykresy funkcji y=12x2+x oraz
y=-x-2.

R1CMrmE3nQqnA

Prosta i parabola mają dokładnie jeden wspólny punkt P=-2, 0.

Stąd układ równańukład równańukład równań y=12x2+xy=-x-2 ma dokładnie jedno rozwiązanie x=-2y=0.

Możemy zatem zauważyć, że prosta i parabola mogą mieć dwa punkty wspólne, jeden punkt wspólny lub nie mieć punktów wspólnych.

R1arCES8CETm5

Prostą, która przecina parabolę w dwóch punktach, nazywamy sieczną paraboli.

Prostą, która ma z paraboląparabolaparabolą dokładnie jeden punkt wspólny i nie jest równoległa do osi Y, nazywamy styczną do paraboli.

Przykład 4

Rozwiążemy metodą graficzną układ równańukład równańukład równań y=x2+4xy=x+2+2.

W układzie współrzędnych przedstawione są wykresy funkcji y=x2+4x oraz y=x+2+2.

R1SGlFCNz6a9U

Wykresy przecinają się w dwóch punktach o współrzędnych -5, 5 oraz 1, 5, a zatem układ równań y=x2+4xy=x+2+2 ma dwa rozwiązania postaci x=-5y=5 oraz x=1y=5.

Przykład 5

Określimy liczbę rozwiązań układu równań y=x2-xy=-3x+m, w zależności od parametru m.

Wiemy, że punkt wspólny wykresów należy jednocześnie do paraboli i prostej. Spełniony jest zatem warunek

x2-x=-3x+m

Znajdziemy m, dla którego istnieje dokładnie jeden taki punkt. Taka sytuacja ma miejsce wtedy, gdy wyróżnik trójmianu x2+2x-m=0 jest równy zero.

=4-4·1·-m

4+4m=0

m=-1

A zatem prosta y=-3x-1 ma dokładnie jeden punkt wspólny z parabolą y=x2-x dla m=-1.

Naszkicujemy wykresy tych równań.

RX5EZpbaVLDpd

Proste y=-3x+m są równoległe do narysowanej prostej, a w zależności od wartości parametru m „przesuwają się” wzdłuż osi Y. Z własności funkcji liniowej wiemy, że proste będą przecinać oś Y w punkcie 0, m.

Zatem dla m<-1 prosta y=-3x+m nie będzie miała punktu wspólnego z parabolą y=x2-x, a dla m>-1 prosta będzie miała dwa punkty wspólne z parabolą.

Słownik

układ równań
układ równań

koniunkcja co najmniej dwóch równań

parabola
parabola

wykres funkcji kwadratowej