Давайте решим систему уравнений:
- \( \frac{1}{X} + \frac{1}{Y} = \frac{1}{2} \)
- \( Y - X = 3 \)
Начнем с того, что из второго уравнения выразим \( Y \):
\[ Y = X + 3 \]
Теперь подставим это выражение для \( Y \) в первое уравнение:
\[ \frac{1}{X} + \frac{1}{X + 3} = \frac{1}{2} \]
Далее, найдем общий знаменатель для левой части уравнения:
\[ \frac{(X + 3) + X}{X(X + 3)} = \frac{1}{2} \]
Упрощаем:
\[ \frac{2X + 3}{X(X + 3)} = \frac{1}{2} \]
Теперь перемножим обе стороны на \( 2X(X + 3) \):
\[ 2(2X + 3) = X(X + 3) \]
Это приводит к уравнению:
\[ 4X + 6 = X^2 + 3X \]
Переносим все в одну сторону:
\[ X^2 + 3X - 4X - 6 = 0 \]
Упрощаем:
\[ X^2 - X - 6 = 0 \]
Теперь решим это квадратное уравнение, используя формулу корней:
\[ X = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
где \( a = 1 \), \( b = -1 \), \( c = -6 \).
Подставляем значения:
\[ X = \frac{1 \pm \sqrt{(-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6)}}{2 \cdot 1} \]
Упрощаем подкоренное выражение:
\[ X = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 24}}{2} \] \[ X = \frac{1 \pm \sqrt{25}}{2} \] \[ X = \frac{1 \pm 5}{2} \]
Таким образом, у нас есть два значения для \( X \):
- \( X = \frac{6}{2} = 3 \)
- \( X = \frac{-4}{2} = -2 \)
Теперь решим для \( Y \) для каждого значения \( X \):
Когда \( X = 3 \): \[ Y = 3 + 3 = 6 \]
Когда \( X = -2 \): \[ Y = -2 + 3 = 1 \]
Таким образом, у нас есть решения:
- \( (X, Y) = (3, 6) \)
- \( (X, Y) = (-2, 1) \)
В соответствии с вашим запросом, мы записываем решение, соответствующее меньшему \( X \):
Ответ: \( (X, Y) = (-2, 1) \)