Чтобы найти все пары целых чисел ((x, y)), удовлетворяющих уравнению (x^2 - 3xy + 2y^2 = 3), нужно рассмотреть это уравнение с точки зрения целочисленных решений.
Шаг 1: Анализ уравнения
Уравнение (x^2 - 3xy + 2y^2 = 3) является квадратичным относительно (x) и (y). Перепишем его:
[ x^2 - 3xy + 2y^2 = 3. ]
Это уравнение можно рассматривать как квадратное относительно (x):
[ x^2 - 3xy + 2y^2 - 3 = 0. ]
Шаг 2: Попробуем решить уравнение для различных значений (y)
Подставим (y = 0):
[ x^2 = 3. ]
Поскольку (x) — целое число, это уравнение не имеет решений.
Подставим (y = 1):
[ x^2 - 3x + 2 = 3. ]
[ x^2 - 3x - 1 = 0. ]
Дискриминант этого уравнения:
[ D = (-3)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-1) = 9 + 4 = 13. ]
Поскольку дискриминант не является полным квадратом, уравнение не имеет целых решений.
Подставим (y = 2):
[ x^2 - 6x + 8 = 3. ]
[ x^2 - 6x + 5 = 0. ]
Дискриминант этого уравнения:
[ D = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 5 = 36 - 20 = 16. ]
Корни:
[ x = \frac{6 \pm \sqrt{16}}{2} = \frac{6 \pm 4}{2}. ]
Получаем:
[ x = 5 \quad \text{или} \quad x = 1. ]
Таким образом, для (y = 2) получаем пары ((5, 2)) и ((1, 2)).
Подставим (y = -1):
[ x^2 + 3x + 2 = 3. ]
[ x^2 + 3x - 1 = 0. ]
Дискриминант:
[ D = 3^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-1) = 9 + 4 = 13. ]
Дискриминант не является полным квадратом, уравнение не имеет целых решений.
Подставим (y = -2):
[ x^2 + 6x + 8 = 3. ]
[ x^2 + 6x + 5 = 0. ]
Дискриминант:
[ D = 6^2 - 4 \cdot 1 \cdot 5 = 36 - 20 = 16. ]
Корни:
[ x = \frac{-6 \pm \sqrt{16}}{2} = \frac{-6 \pm 4}{2}. ]
Получаем:
[ x = -1 \quad \text{или} \quad x = -5. ]
Таким образом, для (y = -2) получаем пары ((-1, -2)) и ((-5, -2)).
Итоговое решение
Все пары целых чисел ((x, y)), удовлетворяющих данному уравнению:
- ((5, 2))
- ((1, 2))
- ((-1, -2))
- ((-5, -2))
Таким образом, уравнение (x^2 - 3xy + 2y^2 = 3) имеет четыре решения в целых числах.