Question

Difficulty: Very hardİkinci Dereceden İki Bilinmeyenli Denklem Sistemleri
x2xy2y2=0x^2 - xy - 2y^2 = 0
x2xy+y22x+4y=12x^2 - xy + y^2 - 2x + 4y = 12

denklem sistemini sağlayan ve koordinatları rasyonel sayılar olan (x,y)(x, y) gerçek sayı ikilileri için x+yx + y toplamının alabileceği en büyük değer kaçtır?

Answer: 6

Answer

Denklem sistemini sağlayan rasyonel koordinatlı gerçek sayı ikilileri için x+yx + y toplamının alabileceği en büyük değer 6'dır.
İlk denklem çarpanlarına ayrıldığında x=2yx = 2y veya x=yx = -y elde edilir. Bu iki durum ikinci denklemde yerine yazıldığında, yalnızca x=2yx = 2y durumu rasyonel koordinatlara sahip (4,2)(4, 2) ve (4,2)(-4, -2) çözümlerini verir. Diğer durum irrasyonel koordinatlı çözümler üretir. Rasyonel çözümlerin koordinatları toplamı sırasıyla 66 ve 6-6 olup, bu değerlerin en büyüğü 66'dır.

Step-by-Step Solution

1
İlk denklemi çarpanlarına ayırma
x2xy2y2=0    (x2y)(x+y)=0    x=2yx^2 - xy - 2y^2 = 0 \implies (x - 2y)(x + y) = 0 \implies x = 2y veya x=yx = -y
Değişkenler arasındaki doğrusal ilişkileri belirleyerek sistemi indirgemek
2
x=2yx = 2y durumunu ikinci denklemde yerine yazıp çözme
3y2=12    y2=4    y=±23y^2 = 12 \implies y^2 = 4 \implies y = \pm 2. Buradan (4,2)(4, 2) ve (4,2)(-4, -2) rasyonel çözümleri elde edilir.
Birinci koldan gelen rasyonel koordinatlı adayları belirlemek
3
x=yx = -y durumunu ikinci denklemde yerine yazıp çözme
3y2+6y12=0    y2+2y4=0    y=1±53y^2 + 6y - 12 = 0 \implies y^2 + 2y - 4 = 0 \implies y = -1 \pm \sqrt{5} (irrasyonel)
İkinci koldan gelen çözümlerin koordinatlarının rasyonel olup olmadığını kontrol etmek
4
Rasyonel çözümler için koordinat toplamlarını karşılaştırma
4+2=64 + 2 = 6 ve 4+(2)=6    -4 + (-2) = -6 \implies En büyük değer 66 olur.
İstenen en büyük toplam değerini belirlemek

Key Concept

İkinci dereceden iki bilinmeyenli denklem sistemlerinde değişken değiştirme, çarpanlara ayırma yöntemi ve rasyonel/irrasyonel kök analizi
Rate this question