Вернуться к содержанию учебника
Не выполняя построения, выясните, пересекаются ли:
а) парабола \(y=x^2-6x+8\) и прямая \(x+y=4\);
б) прямая \(x+y=4\) и гипербола \(y=\dfrac{3}{x}\);
в) окружности \(x^2+y^2=4\) и \((x-3)^2+y^2=1\);
г) окружность \((x-1)^2+(y-2)^2=4\) и прямая \(x+2y=3\).
Если пересекаются, то укажите координаты точек пересечения. Проиллюстрируйте решение с помощью графиков.
Вспомните:
а) \(\begin{cases} y = x^2-6x+8,\\ x + y = 4\end{cases}\)
\(\begin{cases} 4-x = x^2-6x+8,\\ y = 4 - x\end{cases}\)
\(x^2-6x+8=4-x\)
\(x^2-6x+8-4+x=0\)
\(x^2-5x+4=0\)
\(a = 1\), \(b = -5\), \(c = 4\)
\(D = b^2 - 4ac =\)
\(=(-5)^2-4\cdot1\cdot4=\)
\(=25-16=9 > 0\) - два действительных корня.
\(x_{1,2}=\frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\), \(\sqrt{9} = 3\)
\(x_{1}=\dfrac{5+3}{2\cdot1} = \dfrac{8}{2} = 4\)
\(x_{2}=\dfrac{5-3}{2\cdot1} = \dfrac{2}{2} = 1\)
Если \(x = 4\), то
\(y = 4 - 4 = 0\).
Если \(x = 1\), то
\(y = 4 - 1 = 3\).
\((4;0)\), \((1;3)\) - точки пересечения графиков.
1) \(y = x^2-6x+8\)
\(y = (x^2-6x+9) - 1\)
\(y = (x-3)^2 - 1\) - парабола, ветви вверх, вершина в точке \((3; -1)\)
| \(x\) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| \(y\) | 8 | 3 | 0 | -1 | 0 | 3 | 8 |
2) \( y = 4 - x\) - прямая.
| \(x\) | 0 | 3 |
| \(y\) | 4 | 1 |

б) \(\begin{cases} x+y=4,\\[4pt] y = \dfrac3x\end{cases}\)
\(\begin{cases} x+\dfrac3x=4,\\[4pt] y = \dfrac3x\end{cases}\)
\(x+\dfrac3x=4\) \(/\times x\)
ОДЗ: \(x \neq 0\)
\(x^2 + 3 = 4x\)
\(x^2 - 4x + 3 = 0\)
\(a = 1\), \(b = -4\), \(c = 3\)
\(D = b^2 - 4ac =\)
\(=(-4)^2 - 4\cdot1\cdot3 =\)
\(=16 - 12 = 4 > 0\) - два действительных корня.
\(x_{1,2}=\frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\), \(\sqrt{4} = 2\)
\(x_{1}=\frac{4 + 2}{2\cdot1}=\frac{6}{2} = 3\)
\(x_{2}=\frac{4 - 2}{2\cdot1}=\frac{2}{2} = 1\)
Если \(x = 3\). то
\(y = \frac33 = 1\).
Если \(x = 1\). то
\(y = \frac31 = 3\).
\((3;1)\), \((1;3)\) - точки пересечения графиков.
1) \( y = 4 - x\) - прямая.
| \(x\) | 0 | 2 |
| \(y\) | 4 | 2 |
2) \(y = \dfrac3x\) - гипербола, I и III четверть.
| \(x\) | -6 | -3 | -1 | -0,5 |
| \(y\) | -0,5 | -1 | -3 | -6 |
| \(x\) | 6 | 3 | 1 | 0,5 |
| \(y\) | 0,5 | 1 | 3 | 6 |

в) \(\begin{cases} x^2+y^2 = 4,\\ (x - 3)^2 + y^2 = 1\end{cases}\)
\(\begin{cases} y^2 = 4 - x^2,\\ (x - 3)^2 +(4 - x^2) = 1\end{cases}\)
\((x - 3)^2 +(4 - x^2) = 1\)
\(\cancel{x^2} - 6x + 9 + 4 - \cancel{x^2} = 1\)
\(-6x + 13 = 1\)
\(-6x = 1 - 13\)
\(-6x = -12\)
\(x = \frac{-12}{-6}\)
\(x = 2\)
\(y^2 = 4 - 2^2\)
\(y^2 = 4 - 4\)
\(y^2 = 0\)
\(y = 0\)
\((2;0)\) - точка пересечения графиков.
1) \( x^2+y^2 = 4\) - окружность с центром в точке \((0; 0)\) и радиусом \(r = 2\).
\( (x-3)^2+y^2 = 1\) - окружность с центром в точке \((3; 0)\) и радиусом \(r = 1\).

г) \(\begin{cases} (x-1)^2+(y-2)^2 = 4,\\ x + 2y = 3\end{cases}\)
\(\begin{cases} (3-2y-1)^2+(y-2)^2 = 4,\\ x = 3-2y\end{cases}\)
\( (3-2y-1)^2+(y-2)^2 = 4\)
\((2-2y)^2+(y-2)^2 = 4\)
\(4 - 8y + 4y^2 + y^2 - 4y + 4 - 4 = 0\)
\(5y^2 - 12y + 4 = 0\)
\(a = 5\), \(b = -12\), \(c = 4\)
\(D = b^2 - 4ac =\)
\(=(-12)^2-4\cdot5\cdot4=\)
\(=144-80=64 > 0\) - два действительных корня.
\(y_{1,2}=\frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\), \(\sqrt{64} = 8\)
\(y_{1}=\frac{12 + 8}{2\cdot5}=\frac{20}{10} = 2\)
\(y_{2}=\frac{12 - 8}{2\cdot5}=\frac{4}{10} = 0,4\)
Если \(y = 2\), то
\(x = 3 - 2\cdot2 = 3 - 4 = -1\).
Если \(y = 0,4\), то
\(x = 3 - 2\cdot0,4 = 3 - 0,8 =2,2\).
\((-1;2)\), \((2,2; 0,4)\) - точки пересечения графиков.
1) \( (x-1)^2+(y-2)^2 = 4\) - окружность с центром в точке \((1; 2)\) и радиусом \(r = 2\).
2) \(x + 2y = 3\)
\(2y = 3 - x\) \(/ : 2\)
\(y = 1,5 - 0,5x\) - прямая.
| \(x\) | 0 | 3 |
| \(y\) | 1,5 | 0 |

Пояснения:
Правила и приёмы, которые используются:
1) Чтобы выяснить, пересекаются ли графики двух уравнений, достаточно решить систему этих уравнений: решения системы и есть точки пересечения.
2) При решении систем используем метод подстановки: из одного уравнения выражают одну переменную и подставляют в другое уравнение. Тогда система сводится к одному уравнению с одной переменной. После нахождения первой переменной вторую находят подстановкой обратно в выражение.
3) Для решения квадратного уравнения
\(ax^2+bx+c=0\)
используют дискриминант:
\(D=b^2-4ac\).
Если \(D > 0\), то уравнение имеет два корня:
\(x_{1,2}=\frac{-b\pm\sqrt{D}}{2a}.\)
4) Для окружностей удобно подставлять или вычитать уравнения, чтобы убрать \(y^2\) или \(x^2+y^2\) и получить линейное уравнение.
Иллюстрация графиками:
В каждом пункте графики пересекаются ровно в найденных точках: в пунктах а), б), г) — в двух точках, а в пункте в) — в одной точке (касание).
Вернуться к содержанию учебника