Решим систему уравнений, состоящую из двух уравнений:
- ( x + 2y = 1 )
- ( x^2 - xy - 2y^2 = 1 )
Начнем с первого уравнения:
[ x + 2y = 1 ]
Выразим ( x ) через ( y ):
[ x = 1 - 2y ]
Теперь подставим это выражение во второе уравнение:
[ (1 - 2y)^2 - (1 - 2y)y - 2y^2 = 1 ]
Раскроем скобки и упростим:
[ (1 - 2y)^2 = 1 - 4y + 4y^2 ]
[ (1 - 2y)y = y - 2y^2 ]
Теперь подставим всё во второе уравнение:
[ 1 - 4y + 4y^2 - (y - 2y^2) - 2y^2 = 1 ]
Упрощаем:
[ 1 - 4y + 4y^2 - y + 2y^2 - 2y^2 = 1 ]
Соберем все подобные члены:
[ 1 - 5y + 4y^2 = 1 ]
Вычтем 1 из обеих частей уравнения:
[ -5y + 4y^2 = 0 ]
Разделим уравнение на ( y ) (если ( y \neq 0 )) и вынесем ( y ) за скобки:
[ y(-5 + 4y) = 0 ]
Таким образом, у нас есть два возможных случая:
- ( y = 0 )
- ( -5 + 4y = 0 )
Рассмотрим первый случай:
- Если ( y = 0 ):
[ x + 2(0) = 1 ]
[ x = 1 ]
Таким образом, одна пара решений: ( (x, y) = (1, 0) ).
Рассмотрим второй случай:
- Если ( -5 + 4y = 0 ):
[ 4y = 5 ]
[ y = \frac{5}{4} ]
Теперь подставим это значение ( y ) в первое уравнение:
[ x + 2\left(\frac{5}{4}\right) = 1 ]
[ x + \frac{5}{2} = 1 ]
[ x = 1 - \frac{5}{2} ]
[ x = \frac{2}{2} - \frac{5}{2} ]
[ x = -\frac{3}{2} ]
Таким образом, вторая пара решений: ( (x, y) = \left(-\frac{3}{2}, \frac{5}{4}\right) ).
Итак, система уравнений имеет два решения:
- ( (x, y) = (1, 0) )
- ( (x, y) = \left(-\frac{3}{2}, \frac{5}{4}\right) )