Для решения данной системы уравнений удобно использовать метод подстановки или метод выражения одной переменной через другую. Но начнем с упрощения системы:
1) ( xy + 2(x - y) = 10 )
2) ( 5xy - 3(x - y) = 11 )
Выразим ( x - y ) из первого уравнения:
[ x - y = \frac{10 - xy}{2} ]
Подставим это выражение во второе уравнение:
[ 5xy - 3\left(\frac{10 - xy}{2}\right) = 11 ]
Умножим обе части на 2, чтобы избавиться от дроби:
[ 10xy - 3(10 - xy) = 22 ]
[ 10xy - 30 + 3xy = 22 ]
[ 13xy = 52 ]
[ xy = 4 ]
Теперь подставим ( xy = 4 ) обратно в выражение для ( x - y ):
[ x - y = \frac{10 - 4}{2} = 3 ]
Теперь у нас есть система:
1) ( xy = 4 )
2) ( x - y = 3 )
Чтобы решить эту систему, подставим ( y = x - 3 ) в первое уравнение:
[ x(x - 3) = 4 ]
[ x^2 - 3x - 4 = 0 ]
Решим квадратное уравнение:
[ x^2 - 3x - 4 = 0 ]
Найдем дискриминант:
[ D = (-3)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-4) = 9 + 16 = 25 ]
[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{3 \pm 5}{2} ]
[ x_1 = 4, \quad x_2 = -1 ]
Теперь найдем соответствующие значения ( y ):
1) Если ( x = 4 ), то ( y = 4 - 3 = 1 )
2) Если ( x = -1 ), то ( y = -1 - 3 = -4 )
Таким образом, решениями системы уравнений являются пары:
[ (x, y) = (4, 1) ]
[ (x, y) = (-1, -4) ]