Для начала, нам нужно решить систему уравнений, чтобы найти значение переменных x и y. По условию задачи, у нас дано уравнение 3x - y - 4 = 0. Мы можем решить это уравнение относительно одной переменной и подставить полученное значение в другое уравнение.
Решим уравнение 3x - y - 4 = 0 относительно x:
3x = y + 4
x = (y + 4)/3
Решим уравнение 3x - y - 4 = 0 относительно x:
3x = y + 4
x = (y + 4)/3
Теперь мы можем заменить x в исходном выражении:
12((y + 4)/3) + 4y + 84 - ((y + 4)/3)^2 - 8((y + 4)/3)y + y^2
Упростим это выражение. Сначала раскроем скобки в квадрате:
((y + 4)/3)^2 = (y + 4)(y + 4)/9 = (y^2 + 8y + 16)/9
Подставим это обратно в исходное выражение:
12((y + 4)/3) + 4y + 84 - (y^2 + 8y + 16)/9 - 8((y + 4)/3)y + y^2
Раскроем скобки:
(12(y + 4))/3 + 4y + 84 - (y^2 + 8y + 16)/9 - (8(y + 4)y)/3 + y^2
Сократим подобные члены:
(4y + 48)/3 + 4y + 84 - (y^2 + 8y + 16)/9 - (8y^2 + 32y)/3 + y^2
(4y + 48)/3 + (12y)/3 + 84 - (y^2 + 8y + 16)/9 - (8y^2 + 32y)/3 + y^2
(4y + 48 + 12y)/3 + 84 - (y^2 + 8y + 16)/9 - (8y^2 + 32y)/3 + y^2
(16y + 48)/3 + 84 - (y^2 + 8y + 16)/9 - (8y^2 + 32y)/3 + y^2
Теперь найдем общий знаменатель и сложим дроби:
(16y + 48)/3 - ((y^2 + 8y + 16)/9) - (8y^2 + 32y)/3 + y^2 + 84
(16y + 48 - (y^2 + 8y + 16))/3 - (8y^2 + 32y)/3 + y^2 + 84
(16 - 1/9)y^2 + (16 - 8/3)y + (48 - 16/9 - 32/3) + 84
Упростим числовые выражения:
(16 - 1/9)y^2 + (48/3 - 8/3)y + (48/9 - 16/9 - 96/9) + 84
(144/9 - 1/9)y^2 + (40/3)y + (-64/9) + 84
(143/9)y^2 + (40/3)y + (144/9 - 64/9)
Решим это уравнение относительно y и найдем его вершину (наибольшее значение):
Для этого воспользуемся формулой для нахождения координат вершины параболы: x = -b/2a
a = 143/9, b = 40/3
y = -(40/3)/(2 * 143/9)
y = -(40/3)/(286/9)
y = -40/3 * 9/286
y = -120/858
Теперь мы можем найти значение x, подставив полученное значение y в уравнение 3x - y - 4 = 0:
3x - (-120/858) - 4 = 0
3x + 120/858 - 3432/858 = 0
3x - 3312/858 = 0
3x = 3312/858
x = 3312/858 * 1/3
x = 1104/2574
Итак, наибольшее значение выражения 12х + 4у + 84 - x^2 - 8xy + y^2 при условии 3x - y - 4 = 0 равно:
12 * (1104/2574) + 4 * (-120/858) + 84 - (1104/2574)^2 - 8 * (1104/2574) * (-120/858) + (-120/858)^2