Вопрос:

Solve the system of equations: { 1/x - 1/y = 1; 2/x - 1/(2y) = 5.

Ответ:

Дано:

  • \[ \begin{cases} \frac{1}{x} - \frac{1}{y} = 1 \\ \frac{2}{x} - \frac{1}{2y} = 5 \end{cases} \]

Решение:

Эта система уравнений решается методом подстановки или введения новых переменных.

  1. Введем новые переменные:
    Пусть $$a = \frac{1}{x}$$ и $$b = \frac{1}{y}$$. Тогда система примет вид:
  • \[ \begin{cases} a - b = 1 \\ 2a - \frac{1}{2}b = 5 \end{cases} \]
  1. Решим полученную систему линейных уравнений:
    Из первого уравнения выразим $$a$$: $$a = 1 + b$$.
  2. Подставим во второе уравнение:
    \[ 2(1 + b) - \frac{1}{2}b = 5 \]
  3. Раскроем скобки и упростим:
    \[ 2 + 2b - \frac{1}{2}b = 5 \]
    \[ 2b - \frac{1}{2}b = 5 - 2 \]
    \[ \frac{4b - b}{2} = 3 \]
    \[ \frac{3b}{2} = 3 \]
    \[ 3b = 6 \]
    \[ b = 2 \]
  4. Найдем $$a$$:
    \[ a = 1 + b = 1 + 2 = 3 \]
  5. Вернемся к исходным переменным:
    Мы нашли, что $$a=3$$ и $$b=2$$. Теперь найдем $$x$$ и $$y$$.
    • $$a = \frac{1}{x} \rightarrow 3 = \frac{1}{x} \rightarrow x = \frac{1}{3}$$
    • $$b = \frac{1}{y} \rightarrow 2 = \frac{1}{y} \rightarrow y = \frac{1}{2}$$

Проверка:

  • Первое уравнение: $$\frac{1}{1/3} - \frac{1}{1/2} = 3 - 2 = 1$$. (Верно)
  • Второе уравнение: $$\frac{2}{1/3} - \frac{1}{2(1/2)} = 2 \times 3 - \frac{1}{1} = 6 - 1 = 5$$. (Верно)

Ответ: $$x = \frac{1}{3}$$, $$y = \frac{1}{2}$$

Подать жалобу Правообладателю