1815.

Sistemi kvadratnih jednačina sa dve nepoznate

TEKST ZADATKA

Rešiti sledeće sisteme jednačina u skupu realnih brojeva (zadaci 335-347): x3y3=19(xy), x^3 - y^3 = 19(x - y) , x3+y3=7(x+y). x^3 + y^3 = 7(x + y) .

{x3y3=19(xy)x3+y3=7(x+y)\begin{cases} x^3 - y^3 = 19(x - y) \\ x^3 + y^3 = 7(x + y) \end{cases}

REŠENJE ZADATKA

Primenjujemo formule za razliku i zbir kubova na leve strane jednačina:

{(xy)(x2+xy+y2)=19(xy)(x+y)(x2xy+y2)=7(x+y)\begin{cases} (x - y)(x^2 + xy + y^2) = 19(x - y) \\ (x + y)(x^2 - xy + y^2) = 7(x + y) \end{cases}

Prebacujemo sve članove na levu stranu i izvlačimo zajedničke činioce:

{(xy)(x2+xy+y219)=0(x+y)(x2xy+y27)=0\begin{cases} (x - y)(x^2 + xy + y^2 - 19) = 0 \\ (x + y)(x^2 - xy + y^2 - 7) = 0 \end{cases}

Proizvod je jednak nuli ako je barem jedan od činilaca jednak nuli. Iz prve jednačine dobijamo xy=0 x - y = 0 ili x2+xy+y219=0. x^2 + xy + y^2 - 19 = 0 . Iz druge jednačine dobijamo x+y=0 x + y = 0 ili x2xy+y27=0. x^2 - xy + y^2 - 7 = 0 . Kombinovanjem ovih uslova dobijamo četiri moguća slučaja.

**Prvi slučaj:** xy=0 x - y = 0 i x+y=0. x + y = 0 .

{x=yx=y    2x=0    x=0,y=0\begin{cases} x = y \\ x = -y \end{cases} \implies 2x = 0 \implies x = 0, y = 0

**Drugi slučaj:** xy=0 x - y = 0 i x2xy+y27=0. x^2 - xy + y^2 - 7 = 0 . Zamenom y=x y = x u drugu jednačinu dobijamo:

x2xx+x2=7    x2=7    x=±7x^2 - x \cdot x + x^2 = 7 \implies x^2 = 7 \implies x = \pm\sqrt{7}

Pošto je y=x, y = x , dobijamo dva rešenja za ovaj slučaj:

(x,y){(7,7),(7,7)}(x, y) \in \{(\sqrt{7}, \sqrt{7}), (-\sqrt{7}, -\sqrt{7})\}

**Treći slučaj:** x+y=0 x + y = 0 i x2+xy+y219=0. x^2 + xy + y^2 - 19 = 0 . Zamenom y=x y = -x u drugu jednačinu dobijamo:

x2+x(x)+(x)2=19    x2=19    x=±19x^2 + x(-x) + (-x)^2 = 19 \implies x^2 = 19 \implies x = \pm\sqrt{19}

Pošto je y=x, y = -x , dobijamo još dva rešenja:

(x,y){(19,19),(19,19)}(x, y) \in \{(\sqrt{19}, -\sqrt{19}), (-\sqrt{19}, \sqrt{19})\}

**Četvrti slučaj:** x2+xy+y219=0 x^2 + xy + y^2 - 19 = 0 i x2xy+y27=0. x^2 - xy + y^2 - 7 = 0 .

{x2+xy+y2=19x2xy+y2=7\begin{cases} x^2 + xy + y^2 = 19 \\ x^2 - xy + y^2 = 7 \end{cases}

Oduzimanjem druge jednačine od prve dobijamo:

2xy=12    xy=62xy = 12 \implies xy = 6

Sabiranjem prve i druge jednačine dobijamo:

2x2+2y2=26    x2+y2=132x^2 + 2y^2 = 26 \implies x^2 + y^2 = 13

Sada možemo formirati kvadrate zbira i razlike koristeći dobijene vrednosti za x2+y2 x^2 + y^2 i xy: xy :

{(x+y)2=x2+y2+2xy=13+12=25(xy)2=x2+y22xy=1312=1\begin{cases} (x+y)^2 = x^2 + y^2 + 2xy = 13 + 12 = 25 \\ (x-y)^2 = x^2 + y^2 - 2xy = 13 - 12 = 1 \end{cases}

Korenovanjem dobijamo x+y=±5 x+y = \pm 5 i xy=±1. x-y = \pm 1 . Kombinovanjem ovih uslova formiramo četiri jednostavna sistema linearnih jednačina:

1){x+y=5xy=12){x+y=5xy=13){x+y=5xy=14){x+y=5xy=1\begin{matrix} 1) \begin{cases} x+y=5 \\ x-y=1 \end{cases} & 2) \begin{cases} x+y=5 \\ x-y=-1 \end{cases} \\ 3) \begin{cases} x+y=-5 \\ x-y=1 \end{cases} & 4) \begin{cases} x+y=-5 \\ x-y=-1 \end{cases} \end{matrix}

Rešavanjem ovih sistema (npr. sabiranjem jednačina) dobijamo preostala četiri rešenja:

(x,y){(3,2),(2,3),(2,3),(3,2)}(x, y) \in \{(3, 2), (2, 3), (-2, -3), (-3, -2)\}

Konačan skup svih rešenja sistema je unija rešenja iz sva četiri slučaja:

(x,y){(0,0),(7,7),(7,7),(19,19),(19,19),(3,2),(2,3),(2,3),(3,2)}(x, y) \in \{(0,0), (\sqrt{7}, \sqrt{7}), (-\sqrt{7}, -\sqrt{7}), (\sqrt{19}, -\sqrt{19}), (-\sqrt{19}, \sqrt{19}), (3, 2), (2, 3), (-2, -3), (-3, -2)\}

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti