Рассмотрим систему уравнений:
- ( x - 5y = 3 )
- ( x^2 - 25y^2 = 15 )
Начнем с первого уравнения. Мы можем выразить ( x ) через ( y ):
[ x = 5y + 3 ]
Теперь подставим ( x = 5y + 3 ) во второе уравнение:
[ (5y + 3)^2 - 25y^2 = 15 ]
Раскроем скобки в первом слагаемом:
[ (5y + 3)^2 = 25y^2 + 2 \cdot 5y \cdot 3 + 3^2 = 25y^2 + 30y + 9 ]
Теперь подставим это обратно во второе уравнение:
[ 25y^2 + 30y + 9 - 25y^2 = 15 ]
Сократим ( 25y^2 ):
[ 30y + 9 = 15 ]
Вычтем 9 из обеих частей уравнения:
[ 30y = 6 ]
Разделим обе части на 30:
[ y = \frac{6}{30} = \frac{1}{5} ]
Теперь, когда мы нашли ( y ), подставим его обратно в выражение для ( x ):
[ x = 5y + 3 = 5 \cdot \frac{1}{5} + 3 = 1 + 3 = 4 ]
Таким образом, решение системы уравнений:
[ x = 4, \quad y = \frac{1}{5} ]
Проверим найденные значения, подставив их обратно в оба уравнения системы:
- Для первого уравнения:
[ x - 5y = 4 - 5 \cdot \frac{1}{5} = 4 - 1 = 3 ]
- Для второго уравнения:
[ x^2 - 25y^2 = 4^2 - 25 \left( \frac{1}{5} \right)^2 = 16 - 25 \cdot \frac{1}{25} = 16 - 1 = 15 ]
Оба уравнения верны, следовательно, решение ( x = 4 ) и ( y = \frac{1}{5} ) является корректным.