答案:1. 首先,聯立方程組:
已知$\begin{cases}y + z=3x^{2}-4x + 6\\y - z=x^{2}-4x + 4\end{cases}$。
(1)用第一個方程$y + z=3x^{2}-4x + 6$加上第二個方程$y - z=x^{2}-4x + 4$來求$y$:
$(y + z)+(y - z)=(3x^{2}-4x + 6)+(x^{2}-4x + 4)$。
化簡得$2y = 4x^{2}-8x + 10$,則$y = 2x^{2}-4x + 5$。
(2)用第一個方程$y + z=3x^{2}-4x + 6$減去第二個方程$y - z=x^{2}-4x + 4$來求$z$:
$(y + z)-(y - z)=(3x^{2}-4x + 6)-(x^{2}-4x + 4)$。
化簡得$2z = 2x^{2}+2$,則$z=x^{2}+1$。
2. 然后,比較$y$與$x$的大小:
計算$y - x=(2x^{2}-4x + 5)-x$。
即$y - x=2x^{2}-5x + 5$。
對于二次函數$ax^{2}+bx + c$(這里$a = 2$,$b=-5$,$c = 5$),其判別式$\Delta=b^{2}-4ac=(-5)^{2}-4×2×5=25 - 40=-15\lt0$,且$a = 2\gt0$,所以$y - x=2x^{2}-5x + 5\gt0$,即$y\gt x$。
3. 接著,比較$z$與$x$的大小:
計算$z - x=(x^{2}+1)-x$。
即$z - x=x^{2}-x + 1$。
對于二次函數$ax^{2}+bx + c$(這里$a = 1$,$b=-1$,$c = 1$),其判別式$\Delta=b^{2}-4ac=(-1)^{2}-4×1×1=1 - 4=-3\lt0$,且$a = 1\gt0$,所以$z - x=x^{2}-x + 1\gt0$,即$z\gt x$。
4. 最后,比較$y$與$z$的大小:
計算$y - z=(2x^{2}-4x + 5)-(x^{2}+1)$。
即$y - z=x^{2}-4x + 4$。
根據完全平方公式$a^{2}-2ab + b^{2}=(a - b)^{2}$,這里$y - z=(x - 2)^{2}\geqslant0$(當且僅當$x = 2$時取等號)。
綜上,$y\geqslant z\gt x$。