Чтобы решить систему уравнений:
\( \frac{1}{x} - \frac{1}{y} = 2 \)
\( \frac{1}{x^2} - \frac{1}{y^2} = 16 \)
Начнем с первого уравнения. Умножим обе стороны на \(xy\):
\[ y - x = 2xy \]
Перепишем это уравнение так:
\[ y = x + 2xy \]
Теперь подставим \(y\) во второе уравнение. Разобьем второе уравнение следующим образом:
\[ \frac{1}{x^2} - \frac{1}{y^2} = \frac{y^2 - x^2}{x^2y^2} = 16 \]
Используя формулу разности квадратов, получаем:
\[ \frac{(y-x)(y+x)}{x^2y^2} = 16 \]
Теперь заменим \(y - x\) из первого уравнения \(y - x = 2xy\):
\[ \frac{(2xy)(y+x)}{x^2y^2} = 16 \]
Упростим это уравнение:
\[ \frac{2xy(y+x)}{x^2y^2} = 16 \]
Сократим \(2\) и выразим \(y + x\):
\[ \frac{y+x}{xy} = 8 \]
Теперь выразим \(y + x\):
\[ y + x = 8xy \]
Теперь у нас две новые уравнения:
\(y = x + 2xy\)
\(y + x = 8xy\)
Подставим первое уравнение во второе:
\[ (x + 2xy) + x = 8xy \]
Упростим:
\[ 2x + 2xy = 8xy \]
Теперь соберем все в одну сторону:
\[ 2x = 6xy \]
Получим:
\[ x = 3xy \]
Из этого уравнения можно выразить \(y\):
\[ y = \frac{1}{3} \]
Теперь вернемся к первому уравнению \( \frac{1}{x} - \frac{1}{y} = 2 \):
Подставим \(y\) обратно:
\[ \frac{1}{x} - 3 = 2 \]
Упрощаем:
\[ \frac{1}{x} = 5 \]
Таким образом, \(x = \frac{1}{5}\) и, подставляя это значение в одно из уравнений, получаем \(y = \frac{1}{3}\).
Итак, решение системы уравнений:
\(x = \frac{1}{5}, y = \frac{1}{3}\).
