Вопрос пользователя:
Ответ нейросети:
Дано: x + y = 2a + 1 и xy = 4a^2 + 8a - 4
Нам нужно найти значение a, при котором сумма квадратов x и y будет наибольшей.
Сначала найдем значения x и y. Для этого воспользуемся методом подстановки.
Из уравнения x + y = 2a + 1 получаем y = 2a + 1 - x
Подставляем y из этого уравнения в уравнение xy = 4a^2 + 8a - 4:
x(2a + 1 - x) = 4a^2 + 8a - 4 2ax + x - x^2 = 4a^2 + 8a - 4 -x^2 + (2a + 1)x + 4a - 4a^2 - 8a + 4 = 0 -x^2 + (2a + 1)x - 4a^2 - 4a = 0
Теперь решим это квадратное уравнение относительно x:
D = (2a + 1)^2 - 4*(-1)*(-4a^2 - 4a) = 4a^2 + 4a + 1 + 16a^2 + 16a = 20a^2 + 20a + 1
x = [-(2a + 1) ± √(20a^2 + 20a + 1)] / (-2)
Теперь найдем сумму квадратов x и y:
(x^2 + y^2) = x^2 + (2a + 1 - x)^2 (x^2 + y^2) = x^2 + 4a^2 + 4a + 1 - 4(2a + 1)x + x^2 (x^2 + y^2) = 2x^2 + 4a^2 + 4a + 1 - 8a - 4 + 2x (x^2 + y^2) = 2x^2 + 4a^2 + 4a - 8a - 3 + 2x
Теперь подставляем найденное значение x из квадратного уравнения:
(x^2 + y^2) = 2[(2a + 1) ± √(20a^2 + 20a + 1)] / (-2) + 4a^2 + 4a - 8a - 3 + 2[(2a + 1) ± √(20a^2 + 20a + 1)] / (-2)
(x^2 + y^2) = -[(2a + 1) ± √(20a^2 + 20a + 1)] + 4a^2 + 4a - 8a - 3 - [(2a + 1) ± √(20a^2 + 20a + 1)]
(x^2 + y^2) = -2(2a + 1) - 2√(20a^2 + 20a + 1) + 4a^2 + 4a - 8a - 3
(x^2 + y^2) = -4a - 2 - 2√(20a^2 + 20a + 1) + 4a^2 - 4a - 3
(x^2 + y^2) = 4a^2 - 5 - 2√(20a^2 + 20a + 1)
Теперь найдем производную от (x^2 + y^2) по a и приравняем ее к нулю, чтобы найти экстремум:
d/dx(4a^2 - 5 - 2√(20a^2 + 20a + 1)) = 8a - 2(20a + 10)/√(20a^2 + 20a + 1)
8a - 40a - 20 / √(20a^2 + 20a + 1) = 0 -32a - 20 / √(20a^2 + 20a + 1) = 0 -32a - 20 = 0 32a = -20 a = -20 / 32 a = -5 / 8
Таким образом, при a = -5/8 сумма квадратов x и y будет наибольшей.
Напишите нам, если в вопросе есть ваши персональные данные ([email protected])
Обратите внимание: ответы, предоставляемые искусственным интеллектом, могут не всегда быть точными. Не рассчитывайте на них в критически важных областях, таких как медицина, юриспруденция, финансы или в вопросах, связанных с безопасностью. Для важных решений всегда обращайтесь к квалифицированным специалистам. Администрация сайта не несет ответственности за контент, сгенерированный автоматически.