根據兩個數的差與平方和找數

輸入兩個數的差與平方和,快速計算出這兩個數。

根據兩個數的差與平方和計算

結果

如何根據兩個數的差與平方和計算

假設兩個數為 \( x \) 和 \( y \),已知它們的差 \( D \) 與平方和 \( P \)。

  1. 表達式如下: \( x - y = D \quad \text{和} \quad x^2 + y^2 = P \)
  2. 用關係式表達: \( x = y + D \)
  3. 將 \( x \) 代入平方和表達式: \( (y + D)^2 + y^2 = P \)
  4. 展開並整理: \( y^2 + 2Dy + D^2 + y^2 = P \)
  5. 合併同類項並解二次方程: \( 2y^2 + 2Dy + D^2 - P = 0 \) \( y^2 + Dy + \frac{D^2 - P}{2} = 0 \)
  6. 解此二次方程,求出 \( y \): \( y = \frac{-D \pm \sqrt{D^2 - 2(D^2 - P)}}{2} \)
  7. 通過 \( x = y + D \) 計算 \( x \)。

示例

例子 1:已知兩個數的差為 2,平方和為 52,求這兩個數。

解答:

1. 解二次方程:

\( y^2 + 2y + \frac{2^2 - 52}{2} = 0 \),即 \( y^2 + 2y - 24 = 0 \)。

2. 判別式:

\( \sqrt{2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-24)} = \sqrt{4 + 96} = \sqrt{100} = 10 \)。

3. 解出根:

\( y = \frac{-2 \pm 10}{2} = 4 \text{ 或 } -6 \)

4. 計算 \( x \):

\( x = y + 2 \),得到 \( x = 6 \) 或 \( -4 \)。

結果:兩個數為 (6, 4) 或 (-4, -6)。

例子 2:兩個數的差為 11,它們的平方和為 145,這兩個數分別是多少?

解答:

1. 解二次方程:

\( y^2 + 11y + \frac{11^2 - 145}{2} = 0 \),即 \( y^2 + 11y - 12 = 0 \)。

2. 判別式:

\( \sqrt{11^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-12)} = \sqrt{121 + 48} = \sqrt{169} = 13 \)。

3. 解出根:

\( y = \frac{-11 \pm 13}{2} = 1 \text{ 或 } -12 \)

4. 計算 \( x \):

\( x = y + 11 \),得到 \( x = 12 \) 或 \( -1 \)。

結果:兩個數為 (12, 1) 或 (-1, -12)。