помогите,пожалуйста,решить систему x^2-2y^2=17 x^2-2xy=-3

0 голосов
41 просмотров

помогите,пожалуйста,решить систему x^2-2y^2=17 x^2-2xy=-3


Алгебра (14 баллов) | 41 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Дана система уравнений: 

\begin{cases} x^{2}-2y^{2}=17,\\x^{2}-2xy=-3.\end{cases}

Из второго уравнения системы выразим y через x, получим:

   y=\frac{x^{2}+3}{2x}--------(1)

  Поскольку x=0 не является корнем 2-го уравнения нашей системы, то подставив в первое уравнения системы вместо y выражение (1), мы не потеряем решений системы:

               x^{2}-2*\frac{(x^{2}+3)^{2}}{(2x)^{2}}=17, отсюда

           \frac{2x^{4}-x^{4}-6x^{2}-9}{2x^{2}}=17, отсюда

       x^{4}-40x^{2}-9=0---------(2)

Замена: пусть z=x^{2}, тогда (2) примет вид:

     z^{2}-40z-9=0 --------(3)

 (3) - квадратное уравнение относительно z    

      D=1600+4*9=1636  

       z_{1}=\frac{40+2*\sqrt{409}}{2}=20+\sqrt{409}

       z_{2}=\frac{40-2*\sqrt{409}}{2}=20-\sqrt{409}<0 

Но второй корень не удовлетворяет условию image0" alt="z^{2}>0" align="absmiddle" class="latex-formula"> 

Возвращаясь к старой неизвестной, получим:

   x^{2}=z_{1}=\frac{40+2*\sqrt{409}}{2}=20+\sqrt{409}-------(4)

 Из (4) получаем два значения x:

      x_{1}=\sqrt{20+\sqrt{409}}

      x_{1}=-\sqrt{20+\sqrt{409}} 

             

      

  Подставим в первое уравнение системы вместо x^{2} выражение (4), найдем соответствующие значения y:

             20+\sqrt{409}-2y^{2}=17, отсюда

            y^{2}=\frac{3+\sqrt{409}}{2}--------(5)

  Из (5) получаем два значения y:

        y_{1}=\sqrt{\frac{3+\sqrt{409}}{2}}  

         y_{2}=-\sqrt{\frac{3+\sqrt{409}}{2}} 

Итак, наша система  имеет четыре решения:

        (\sqrt{20+\sqrt{409}}; \sqrt{\frac{3+\sqrt{409}}{2}})

        (\sqrt{20+\sqrt{409}}; -\sqrt{\frac{3+\sqrt{409}}{2}}) 

        (-\sqrt{20+\sqrt{409}}; \sqrt{\frac{3+\sqrt{409}}{2}}) 

        (-\sqrt{20+\sqrt{409}}; -\sqrt{\frac{3+\sqrt{409}}{2}}) 

 

        

           

           

     

         

            

        

(378 баллов)