Для решения системы уравнений методом подстановки, начнем с двух данных уравнений:
- ( x^2 - 3y^2 = -131 )
- ( 4x^2 - y^2 = 576 )
Шаг 1: Выразим одно из переменных через другое
Из первого уравнения выразим ( x^2 ):
[
x^2 = 3y^2 - 131
]
Шаг 2: Подставим найденное значение во второе уравнение
Теперь подставим ( x^2 ) во второе уравнение:
[
4(3y^2 - 131) - y^2 = 576
]
Шаг 3: Упростим уравнение
Раскроем скобки:
[
12y^2 - 524 - y^2 = 576
]
Теперь объединим подобные члены:
[
12y^2 - y^2 - 524 = 576
]
[
11y^2 - 524 = 576
]
Шаг 4: Решим уравнение для ( y^2 )
Добавим 524 к обеим сторонам:
[
11y^2 = 576 + 524
]
[
11y^2 = 1100
]
Теперь разделим обе стороны на 11:
[
y^2 = \frac{1100}{11}
]
[
y^2 = 100
]
Теперь найдем ( y ):
[
y = \sqrt{100} = 10
]
Шаг 5: Найдем ( x^2 )
Теперь, когда у нас есть значение ( y ), подставим его обратно в уравнение для ( x^2 ):
[
x^2 = 3(10^2) - 131
]
[
x^2 = 3(100) - 131
]
[
x^2 = 300 - 131
]
[
x^2 = 169
]
Теперь найдем ( x ):
[
x = \sqrt{169} = 13
]
Ответ
Мы нашли решение системы уравнений: ( x = 13 ), ( y = 10 ).
Записываем в ответ:
( x = 13 ), ( y = 10 )
Оба решения положительные, что удовлетворяет условиям задачи.