Для решения заданной системы уравнений:
[
\begin{cases}
3x^2 + 7y^2 = 31 \
7x^2 - 3y^2 = -5
\end{cases}
]
- Умножим первое уравнение на 3 и второе на 7:
[
\begin{cases}
9x^2 + 21y^2 = 93 \
49x^2 - 21y^2 = -35
\end{cases}
]
- Складываем оба уравнения:
[
(9x^2 + 21y^2) + (49x^2 - 21y^2) = 93 - 35
]
Это упрощается до:
[
58x^2 = 58
]
- Разделим обе стороны на 58:
[
x^2 = 1 \Rightarrow x = 1 \text{ или } x = -1
]
- Теперь подставим (x = 1) в первое уравнение для нахождения (y):
[
3(1)^2 + 7y^2 = 31 \Rightarrow 3 + 7y^2 = 31
]
[
7y^2 = 28 \Rightarrow y^2 = 4 \Rightarrow y = 2 \text{ или } y = -2
]
Таким образом, для (x = 1) получаем два решения: ((1, 2)) и ((1, -2)).
- Теперь подставим (x = -1):
[
3(-1)^2 + 7y^2 = 31 \Rightarrow 3 + 7y^2 = 31
]
Аналогично, получаем:
[
7y^2 = 28 \Rightarrow y^2 = 4 \Rightarrow y = 2 \text{ или } y = -2
]
Таким образом, для (x = -1) получаем два решения: ((-1, 2)) и ((-1, -2)).
Итак, все решения системы уравнений:
- ((1, 2))
- ((1, -2))
- ((-1, 2))
- ((-1, -2))
Записываем их в требуемом формате:
[
((1; 2),), ((1; -2),), ((-1; 2),), ((-1; -2).
]