У нас есть система из двух уравнений:
\( x + 2y = 5 \)
\( xy = 2 \)
Шаг 1: Выразим одну переменную через другую.
Из второго уравнения выразим \( x \):
\[ x = \frac{2}{y} \]
Шаг 2: Подставим выражение в первое уравнение.
Заменим \( x \) в первом уравнении на \( \frac{2}{y} \):
\[ \frac{2}{y} + 2y = 5 \]
Шаг 3: Решим полученное уравнение относительно \( y \).
Умножим обе части уравнения на \( y \), чтобы избавиться от дроби (при условии, что \( y \neq 0 \). Если \( y = 0 \), то \( xy = 0 \), что противоречит второму уравнению, значит \( y \neq 0 \) ).
\[ 2 + 2y^2 = 5y \]
Перенесём все члены в левую часть, чтобы получить квадратное уравнение:
\[ 2y^2 - 5y + 2 = 0 \]
Шаг 4: Решим квадратное уравнение.
Используем формулу дискриминанта \( D = b^2 - 4ac \), где \( a=2, b=-5, c=2 \).
\[ D = (-5)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 2 = 25 - 16 = 9 \]
Найдем корни \( y \):
\[ y = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \]
\[ y_1 = \frac{-(-5) + \sqrt{9}}{2 \cdot 2} = \frac{5 + 3}{4} = \frac{8}{4} = 2 \]
\[ y_2 = \frac{-(-5) - \sqrt{9}}{2 \cdot 2} = \frac{5 - 3}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \]
Шаг 5: Найдем соответствующие значения \( x \) для каждого \( y \).
Используем выражение \( x = \frac{2}{y} \).
Для \( y_1 = 2 \):
\[ x_1 = \frac{2}{2} = 1 \]
Для \( y_2 = \frac{1}{2} \):
\[ x_2 = \frac{2}{\frac{1}{2}} = 2 \cdot 2 = 4 \]
Шаг 6: Проверим полученные решения.
Для пары \( (1, 2) \):
\( 1 + 2 \cdot 2 = 1 + 4 = 5 \) (Верно)
\( 1 \cdot 2 = 2 \) (Верно)
Для пары \( (4, \frac{1}{2}) \):
\( 4 + 2 \cdot \frac{1}{2} = 4 + 1 = 5 \) (Верно)
\( 4 \cdot \frac{1}{2} = 2 \) (Верно)
Ответ: решения системы уравнений: \( (1; 2) \) и \( (4; \frac{1}{2}) \).