Использование однородного уравнения в системе
Выражение называется однородным по х и у, если оно представляет собой многочлен, в каждое слагаемое которого входят только целые неотрицательные степени переменных х и у и их суммарная степень одна и та же во всех слагаемых.
Например, однородными являются следующие многочлены: .
Уравнение называется однородным, если оно имеет вид , в котором – это однородное выражение по х и у. Например, однородными являются следующие уравнения: , , . Однородное уравнение всегда имеет тривиальное решение . Другие его решения можно найти, если в этом уравнении перейти к отношению неизвестных делением обеих частей равенства на у 2.
ПРИМЕРЫ 1. Решим систему . Решение Первое уравнение системы является однородным по неизвестным х и у. Поработаем с ним отдельно, записав сначала его тривиальное решение, а затем разделив обе части уравнения на : , переходом к отношению неизвестных получили квадратное уравнение относительно этого отношения ; решаем это квадратное уравнение: , . Возвращаемся в исходную систему, используя результаты работы с однородным уравнением: Всего система имеет четыре решения, которые подтверждаем проверкой, подставляя каждое решение в исходную систему.
Проверка:
Ответ: , , , .
2. Решим систему . Решение В данной системе можно получить однородное уравнение, если алгебраическим сложением уравнений получить уравнение с правой частью, равной нулю: – однородное уравнение.
Чтобы в пару к однородному уравнению получить более простое уравнение, сделаем ещё одно алгебраическое сложение уравнений с целью исключить произведение ху: . В результате данная система заменится на равносильную систему, в которой есть однородное уравнение: . Тривиальное решение однородного уравнения второму уравнению системы не удовлетворяет, поэтому это тривиальное решение можно не рассматривать, а перейти в однородном уравнении сразу к отношению делением обеих частей уравнения на . В результате вновь получаем систему, равносильную данной:
Система имеет 4 решения, подтверждаемых проверкой.
Ответ: , , , .
|