გადაწყვიტეთ {l}{x^2+2y^2=8}{y=m(x-2)+sqrt{2}}

$$\left. \begin{array} { l } { x ^ { 2 } + 2 y ^ { 2 } = 8 } \\ { y = m ( x - 2 ) + \sqrt { 2 } } \end{array} \right.$$

ამოხსნა x, y-ისთვის

$$x=\frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}\text{, }y=\frac{\sqrt{2}\left(-2m|\frac{\sqrt{2}\left(\sqrt{2}m+1\right)}{2}|-\sqrt{2}m+1\right)}{2m^{2}+1}$$

$$x=\frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}\text{, }y=\frac{\sqrt{2}\left(2m|\frac{\sqrt{2}\left(\sqrt{2}m+1\right)}{2}|-\sqrt{2}m+1\right)}{2m^{2}+1}$$

ეტაპები ჩანაცვლების და კვადრატული ფორმულის გამოყენებით

განიხილეთ პირველი განტოლება. გამოიყენეთ დისტრიბუციული თვისება, რათა გაამრავლოთ m x-2-ზე.

$$y=mx-2m+\sqrt{2}$$

ჩაანაცვლეთ mx-2m+\sqrt{2}-ით y მეორე განტოლებაში, x^{2}+2y^{2}=8.

$$x^{2}+2\left(mx-2m+\sqrt{2}\right)^{2}=8$$

აიყვანეთ კვადრატში mx-2m+\sqrt{2}.

$$x^{2}+2\left(m^{2}x^{2}+2m\left(-2m+\sqrt{2}\right)x+\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}\right)=8$$

გაამრავლეთ 2-ზე m^{2}x^{2}+2m\left(-2m+\sqrt{2}\right)x+\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}.

$$x^{2}+2m^{2}x^{2}+4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)x+2\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}=8$$

მიუმატეთ x^{2} 2m^{2}x^{2}-ს.

$$\left(2m^{2}+1\right)x^{2}+4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)x+2\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}=8$$

გამოაკელით 8 განტოლების ორივე მხარეს.

$$\left(2m^{2}+1\right)x^{2}+4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)x+2\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}-8=0$$

ეს განტოლება სტანდარტული ფორმისაა: ax^{2}+bx+c=0. ჩაანაცვლეთ 1+2m^{2}-ით a, 2\times 2m\left(-2m+\sqrt{2}\right)-ით b და -4+8m^{2}-8m\sqrt{2}-ით c კვადრატულ ფორმულაში, \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±\sqrt{\left(4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)\right)^{2}-4\left(2m^{2}+1\right)\left(8m^{2}-8\sqrt{2}m-4\right)}}{2\left(2m^{2}+1\right)}$$

აიყვანეთ კვადრატში 2\times 2m\left(-2m+\sqrt{2}\right).

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±\sqrt{16m^{2}\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}-4\left(2m^{2}+1\right)\left(8m^{2}-8\sqrt{2}m-4\right)}}{2\left(2m^{2}+1\right)}$$

გაამრავლეთ -4-ზე 1+2m^{2}.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±\sqrt{16m^{2}\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}+\left(-8m^{2}-4\right)\left(8m^{2}-8\sqrt{2}m-4\right)}}{2\left(2m^{2}+1\right)}$$

გაამრავლეთ -4-8m^{2}-ზე -4+8m^{2}-8m\sqrt{2}.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±\sqrt{16m^{2}\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}-64m^{4}+64\sqrt{2}m^{3}+32\sqrt{2}m+16}}{2\left(2m^{2}+1\right)}$$

მიუმატეთ 16m^{2}\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2} 16+32m\sqrt{2}-64m^{4}+64m^{3}\sqrt{2}-ს.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±\sqrt{32m^{2}+32\sqrt{2}m+16}}{2\left(2m^{2}+1\right)}$$

აიღეთ 16+32m^{2}+32m\sqrt{2}-ის კვადრატული ფესვი.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±4\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}}{2\left(2m^{2}+1\right)}$$

გაამრავლეთ 2-ზე 1+2m^{2}.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±4\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}}{4m^{2}+2}$$

ახლა ამოხსენით განტოლება x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±4\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}}{4m^{2}+2} როცა ± პლიუსია. მიუმატეთ -4m\left(-2m+\sqrt{2}\right) 4\sqrt{1+2m^{2}+2m\sqrt{2}}-ს.

$$x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)+4\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}}{4m^{2}+2}$$

გაყავით -4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)+4\sqrt{1+2m^{2}+2m\sqrt{2}} 2+4m^{2}-ზე.

$$x=\frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}$$

ახლა ამოხსენით განტოლება x=\frac{-4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)±4\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}}{4m^{2}+2} როცა ± მინუსია. გამოაკელით 4\sqrt{1+2m^{2}+2m\sqrt{2}} -4m\left(-2m+\sqrt{2}\right)-ს.

$$x=\frac{8m^{2}-4\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-4\sqrt{2}m}{4m^{2}+2}$$

გაყავით 8m^{2}-4m\sqrt{2}-4\sqrt{1+2m^{2}+2m\sqrt{2}} 2+4m^{2}-ზე.

$$x=\frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}$$

არსებობს x-ის ორი ამონახსნი: \frac{2\left(2m^{2}-m\sqrt{2}+\sqrt{2m^{2}+1+2m\sqrt{2}}\right)}{1+2m^{2}} და \frac{2\left(2m^{2}-m\sqrt{2}-\sqrt{2m^{2}+1+2m\sqrt{2}}\right)}{1+2m^{2}}. ჩაანაცვლეთ \frac{2\left(2m^{2}-m\sqrt{2}+\sqrt{2m^{2}+1+2m\sqrt{2}}\right)}{1+2m^{2}}-ით x განტოლებაში y=mx-2m+\sqrt{2}, რათა იპოვოთ y-ის შესაბამისი ამონახსნი, რომელიც ორივე განტოლებას აკმაყოფილებს.

$$y=m\times \frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}-2m+\sqrt{2}$$

გაამრავლეთ m-ზე \frac{2\left(2m^{2}-m\sqrt{2}+\sqrt{2m^{2}+1+2m\sqrt{2}}\right)}{1+2m^{2}}.

$$y=\frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}m-2m+\sqrt{2}$$

ახლა ჩაანაცვლეთ \frac{2\left(2m^{2}-m\sqrt{2}-\sqrt{2m^{2}+1+2m\sqrt{2}}\right)}{1+2m^{2}}-ით x განტოლებაში y=mx-2m+\sqrt{2} და ამოხსენით, რათა იპოვოთ y-ის შესაბამისი ამონახსნი, რომელიც ორივე განტოლებას აკმაყოფილებს.

$$y=m\times \frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}-2m+\sqrt{2}$$

გაამრავლეთ m-ზე \frac{2\left(2m^{2}-m\sqrt{2}-\sqrt{2m^{2}+1+2m\sqrt{2}}\right)}{1+2m^{2}}.

$$y=\frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}m-2m+\sqrt{2}$$

სისტემა ახლა ამოხსნილია.

$$y=\frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}m-2m+\sqrt{2},x=\frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}\text{ or }y=\frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}m-2m+\sqrt{2},x=\frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}$$

ამოხსნა x, y-ისთვის (complex solution)

$$\left\{\begin{matrix}x=\frac{2\left(2m^{2}-\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}\text{, }y=\frac{\sqrt{2}\left(-m\sqrt{2\left(\sqrt{2}m+1\right)^{2}}-\sqrt{2}m+1\right)}{2m^{2}+1}\text{; }x=\frac{2\left(2m^{2}+\sqrt{2m^{2}+2\sqrt{2}m+1}-\sqrt{2}m\right)}{2m^{2}+1}\text{, }y=\frac{\sqrt{2}\left(m\sqrt{2\left(\sqrt{2}m+1\right)^{2}}-\sqrt{2}m+1\right)}{2m^{2}+1}\text{, }&m\neq -\frac{\sqrt{2}i}{2}\text{ and }m\neq \frac{\sqrt{2}i}{2}\\x=-\frac{\left(-2m+\sqrt{2}\right)^{2}-4}{2m\left(-2m+\sqrt{2}\right)}\text{, }y=\frac{2m^{2}-2\sqrt{2}m+3}{-2m+\sqrt{2}}\text{, }&m=-\frac{\sqrt{2}i}{2}\text{ or }m=\frac{\sqrt{2}i}{2}\end{matrix}\right.$$