soluzione


Calcolare le soluzioni del seguente sistema

x - a

3a + b
+ y - a

2a - b
- 5a2

6a2 - ab - b2
 =  0
x + y - a

2x - 2y
 =  b

5a


x - a

3a + b
+ y - a

2a - b
- 5a2

(3a+b)(2a-b)
 =  0
x + y - a

2(x - y)
 =  b

5a

condizione di realta'
C.R.
(x - y) ≠ 0 → x ≠ y

inoltre, perche' il sistema abbia significato, per il parametro a ci saranno le condizioni
a ≠ 0     a ≠-b/3     a ≠ b/2

nella prima eseguo il m.c.m., nella seconda moltiplico in croce

(x-a)(2a-b) + (y-a)(3a+b)-5a2

(3a+b)(2a-b)
 =  0
5a(x + y + a)  =  2b(x - y)


(x-a)(2a-b) + (y-a)(3a+b)-5a2  =  0
5a(x + y + a)  =  2b(x - y)


2ax - bx - 2a2 + ab + 3ay + by -3a2 - ab -5a2  =  0
5ax + 5ay + 5a2  =  2bx - 2by


2ax - bx + 3ay + by  =  2a2 + 3a2 + 5a2 -ab + ab
5ax + 5ay - 2bx + 2by  =  - 5a2


x(2a - b) + y(3a + b)  =  10a2
x(5a - 2b) + y(5a + 2b)  =  - 5a2
Applico il metodo di Cramer scrivo la matrice completa
scrivo il termine noto della seconda equazione sviluppato
2a-b 3a + b 10a2
5a - 2b 5a + 2b -5a2



    x = 10a2 3a+b = 10a2(5a + 2b) +5a2(3a + b) = 50a3 + 20a2b + 15a3 + 5a2b =
-5a2 5a+2b
2a-b 3a+b (2a-b)(5a+2b)-(5a-2b)(3a+b) 10a2+4ab-5ab + 2b2 - 15a2-5ab+6ab+2b2
5a-2b 5a+2b


   = 65a3 + 25a2b = 5a2(13a + 5b)
-5a2 + 4b2 -5a2 + 4b2



    y = 2a-b 10a2 = -5a2(2a - b) - 10a2(5a - 2b) = -10a3 + 5a2b + 50a3 + 20a2b =
5a-2b -5a2
2a-b 3a+b -5a2 + 4b2 -5a2 + 4b2
5a-2b 5a+2b


   = 40a3 + 25a2b = 5a2(8a + 5b)
-5a2 + 4b2 -5a2 + 4b2

    x  =  5a2(13a + 5b)

-5a2 + 4b2
y  =  2(8a + 5b)

-5a2 + 4b2


confrontare la soluzione con le condizioni di realta' richiede la conoscenza di equazioni di grado superiore al primo, quindi tralasciamo il confronto e ci accontentiamo della semplice soluzione

Raccogliendo

    se a = 0     a =-b/3     a = b/2 il sistema non ha significato

    se a ≠ 0 , a ≠-b/3 , a ≠ b/2 la soluzione e'   x  =  5a2(13a + 5b)

-5a2 + 4b2
y  =  2(8a + 5b)

-5a2 + 4b2