根据两个数的积与平方和找数

输入两个数的积与平方和,快速找出这两个数。

根据两个数的积与平方和计算

结果

如何根据两个数的积与平方和计算

假设两个数为 \( x \) 和 \( y \),已知它们的积 \( P \) 和平方和 \( S \)。

  1. 表达式如下: \( x \cdot y = P \quad \text{和} \quad x^2 + y^2 = S \)
  2. 利用平方和展开式: \( (x + y)^2 = x^2 + y^2 + 2xy \) 因此: \( (x + y)^2 = S + 2P \)
  3. 求解 \( x + y \): \( x + y = \sqrt{S + 2P} \)
  4. 接下来,利用和与积的公式,用二次方程表示 \( x \) 和 \( y \): \( t^2 - (x + y)t + xy = 0 \)
  5. 解此二次方程即可求出 \( x \) 和 \( y \)。 \( x, y = \frac{S \pm \sqrt{S^2 - 4 \cdot P}}{2} \)

示例

例子 1:已知两个数的积为 40,它们的平方和为 404,求这两个数

解答:

1. 计算 \( x + y \):

\( x + y = \sqrt{404 + 2 \cdot 40} = \sqrt{484} = 22 \)。

2. 代入二次方程:

\( t^2 - 22t + 40 = 0 \)

3. 计算判别式:

\( \sqrt{22^2 - 4 \cdot 40} = \sqrt{484 - 160} = \sqrt{324} = 18 \)。

4. 求根:

\( t = \frac{22 \pm 18}{2} \implies t = 20 \text{ 或 } 2 \)

结果:两个数为 \( 20 \) 和 \( 2 \)。

例子 2:若两个数的积为 120,平方和为 289,这两个数分别是多少?

解答:

1. 计算 \( x + y \):

\( x + y = \sqrt{289 + 2 \cdot 120} = \sqrt{529} = 23 \)。

2. 代入二次方程:

\( t^2 - 23t + 120 = 0 \)

3. 计算判别式:

\( \sqrt{23^2 - 4 \cdot 120} = \sqrt{529 - 480} = \sqrt{49} = 7 \)。

4. 求根:

\( t = \frac{23 \pm 7}{2} \implies t = 15 \text{ 或 } 8 \)

结果:两个数为 \( 15 \) 和 \( 8 \)。

例子 3:已知两个数的积是 108,平方和是 225,计算出这两个数。

解答:

1. 计算 \( x + y \):

\( x + y = \sqrt{225 + 2 \cdot 108} = \sqrt{441} = 21 \)。

2. 代入二次方程:

\( t^2 - 21t + 108 = 0 \)

3. 计算判别式:

\( \sqrt{21^2 - 4 \cdot 108} = \sqrt{441 - 432} = \sqrt{9} = 3 \)。

4. 求根:

\( t = \frac{21 \pm 3}{2} \implies t = 12 \text{ 或 } 9 \)

结果:两个数为 \( 12 \) 和 \( 9 \)。