如果 $2x + 3y = 14$ 且 $2x - 3y = 2$,求 $xy$ 的值。[提示:使用 $(2x+3y)^2 - (2x-3y)^2 = 24xy$]
已知
$2x + 3y = 14$ 且 $2x - 3y = 2$
求证
我们需要求得 $xy$ 的值。
解答
已知方程为 $2x + 3y = 14$ 且 $2x - 3y = 2$。这里,我们需要求得 $xy$ 的值。因此,我们可以利用恒等式 $(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$ 和 $(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$,通过平方和减法的步骤来算得所需的值。
$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$.............(I)
$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$.............(II)
我们考虑:
$2x + 3y = 14$
两边平方,得到:
$(2x + 3y)^2 = (14)^2$
$(2x)^2+2(2x)(3y)+(3y)^2=196$ [根据 (I)]
$4x^2+12xy+9y^2=196$..........(III)
现在,
$2x - 3y = 2$
两边平方,得到:
$(2x - 3y)^2 = (2)^2$
$(2x)^2-2(2x)(3y)+(3y)^2=4$ [根据 (II)]
$4x^2-12xy+9y^2=4$..........(IV)
从 (III) 中减去 (IV),得到:
$(4x^2+12xy+9y^2)-(4x^2-12xy+9y^2)=196-4$
$4x^2-4x^2+12xy+12xy+9y^2-9y^2=192$
$24xy=192$
$xy=\frac{192}{24}$
$xy=8$
因此,$xy$ 的值为 $8$。
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