Как решить данное уравнение x^2-3xy+2y^2=7, используя только целочисленные значения для x

Как решить данное уравнение x^2-3xy+2y^2=7, используя только целочисленные значения для x и y?
Raduzhnyy_Mir

Raduzhnyy_Mir

Хорошо, давайте решим данное уравнение \(x^2 - 3xy + 2y^2 = 7\) с использованием только целочисленных значений для \(x\).

Начнем с того, что представим, что \(x\) и \(y\) - целые числа. Мы хотим найти все целочисленные значения \(x\) и \(y\), которые удовлетворяют данному уравнению. Это называется поиском целочисленных решений.

Давайте преобразуем уравнение квадратичной формы в более простую форму. Для этого нам понадобится факторизация.

\(x^2 - 3xy + 2y^2 - 7 = 0\)

Теперь посмотрим, можем ли мы разложить левую часть на множители. В данном случае мы можем применить технику разложения на произведение двух множителей для квадратных уравнений. Представим, что у нас есть два числа \(a\) и \(b\), такие что:

\((x - ay)(x - by) = 0\)

Раскроем скобки:

\(x^2 - (a + b)xy + aby^2 = 0\)

Мы хотим, чтобы коэффициенты при \(x\) и \(xy\) были равны соответствующим коэффициентам в исходном уравнении. В данном случае, у нас коэффициенты при \(x\) и \(xy\) равны 1 и -3 соответственно. Поэтому мы знаем, что \(a + b = 3\) и \(ab = 2\).

Теперь нам нужно найти два числа, сумма которых равна 3, и их произведение равно 2. Единственные целочисленные значения, удовлетворяющие этим условиям, это 1 и 2.

Таким образом, мы можем разложить исходное уравнение следующим образом:

\((x - y)(x - 2y) = 0\)

Теперь мы получили два линейных уравнения \(x - y = 0\) и \(x - 2y = 0\). Решим каждое из них по отдельности.

1) Решение для \(x - y = 0\):

Добавим \(y\) к обеим сторонам уравнения:

\(x = y\)

2) Решение для \(x - 2y = 0\):

Добавим \(2y\) к обеим сторонам уравнения:

\(x = 2y\)

Таким образом, у нас есть два возможных решения:
1) \(x = y\)
2) \(x = 2y\)

Используя данные уравнения, можно найти целочисленные значения \(x\) и \(y\), которые удовлетворяют исходному уравнению \(x^2 - 3xy + 2y^2 = 7\). Примеры таких значений:
1) Если \(x = y = 1\), то \(1^2 - 3 \cdot 1 \cdot 1 + 2 \cdot 1^2 = 1 - 3 + 2 = 0\), что не равно 7.
2) Если \(x = y = 2\), то \(2^2 - 3 \cdot 2 \cdot 2 + 2 \cdot 2^2 = 4 - 12 + 8 = 0\), что также не равно 7.

Таким образом, уравнение \(x^2 - 3xy + 2y^2 = 7\) не имеет целочисленных решений, удовлетворяющих условиям задачи.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello