Конечно, давайте решим систему уравнений:
- (\frac{1}{x} - \frac{1}{y} = -\frac{4}{5})
- (x - y = 4)
Сначала выразим (x) через (y) из второго уравнения:
(x = y + 4)
Теперь подставим это выражение в первое уравнение:
(\frac{1}{y + 4} - \frac{1}{y} = -\frac{4}{5})
Приведем дроби к общему знаменателю:
(\frac{y - (y + 4)}{y(y + 4)} = -\frac{4}{5})
Упростим числитель:
(\frac{y - y - 4}{y(y + 4)} = -\frac{4}{5})
Получаем:
(\frac{-4}{y(y + 4)} = -\frac{4}{5})
Умножим обе части на -1:
(\frac{4}{y(y + 4)} = \frac{4}{5})
Теперь обе части уравнения умножим на 5:
(5 \cdot \frac{4}{y(y + 4)} = 4)
Получаем:
(\frac{20}{y(y + 4)} = 4)
Умножим обе части на (y(y + 4)):
(20 = 4y(y + 4))
Разделим обе части на 4:
(5 = y(y + 4))
Раскроем скобки:
(5 = y^2 + 4y)
Приведем уравнение к стандартному виду квадратного уравнения:
(y^2 + 4y - 5 = 0)
Решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:
Дискриминант (D = b^2 - 4ac), где (a = 1), (b = 4), (c = -5):
(D = 4^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-5) = 16 + 20 = 36)
Корни квадратного уравнения находятся по формуле:
(y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a})
Подставим значения:
(y_{1,2} = \frac{-4 \pm \sqrt{36}}{2} = \frac{-4 \pm 6}{2})
Получаем два корня:
(y_1 = \frac{-4 + 6}{2} = \frac{2}{2} = 1)
(y_2 = \frac{-4 - 6}{2} = \frac{-10}{2} = -5)
Теперь найдем соответствующие значения (x) для каждого (y):
Для (y = 1):
(x = y + 4 = 1 + 4 = 5)
Для (y = -5):
(x = y + 4 = -5 + 4 = -1)
Итак, решения системы уравнений:
- (x = 5), (y = 1)
- (x = -1), (y = -5)
Проверим оба решения в первом уравнении:
Для (x = 5) и (y = 1):
(\frac{1}{5} - \frac{1}{1} = \frac{1}{5} - 1 = \frac{1}{5} - \frac{5}{5} = -\frac{4}{5})
Для (x = -1) и (y = -5):
(\frac{1}{-1} - \frac{1}{-5} = -1 + \frac{1}{5} = -\frac{5}{5} + \frac{1}{5} = -\frac{4}{5})
Оба решения удовлетворяют системе уравнений.
Ответ: ( (x, y) = (5, 1) ) и ( (x, y) = (-1, -5) ).