Để giải hệ phương trình này, ta sẽ giải từng phương trình một.
Phương trình thứ nhất:
Đặt và , ta có:
Nhân cả hai vế của phương trình với , ta được:
Mở ngoặc và rút gọn, ta có:
Chia cả hai vế cho , ta được:
Bình phương cả hai vế, ta có:
Mở ngoặc và rút gọn, ta có:
Rút gọn, ta được:
Đặt , ta có:
Phương trình trên có thể viết lại dưới dạng:
Phân tích thành nhân tử, ta có:
Từ đó, ta có hai trường hợp cần xét:
Trường hợp 1:
Từ đó, ta có . Khi đó, phương trình ban đầu trở thành:
Đặt và , ta có:
Phân tích thành nhân tử, ta có:
Từ đó, ta có ba trường hợp cần xét:
Trường hợp 1.1:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra . Thay vào phương trình ban đầu, ta được . Vậy cặp số là nghiệm của hệ phương trình.
Trường hợp 1.2:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra . Thay vào phương trình ban đầu, ta được . Vậy cặp số là nghiệm của hệ phương trình.
Trường hợp 1.3:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra hoặc . Thay vào phương trình ban đầu, ta được:
Đặt , ta có:
Giải phương trình trên, ta được hai nghiệm là và . Từ đó, ta có hai trường hợp cần xét:
Trường hợp 1.3.1:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra hoặc . Thay vào phương trình ban đầu, ta được:
Phương trình trên vô nghiệm, do đó không có nghiệm thỏa mãn trong trường hợp này.
Trường hợp 1.3.2:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra hoặc . Thay vào phương trình ban đầu, ta được:
Phương trình trên vô nghiệm, do đó không có nghiệm thỏa mãn trong trường hợp này.
Tổng kết lại, trong trường hợp 1, ta có hai nghiệm là và hoặc .
Trường hợp 2:
Khi đó, ta có . Khi đó, phương trình ban đầu trở thành:
Đặt và , ta có:
Phân tích thành nhân tử, ta có:
Từ đó, ta có ba trường hợp cần xét:
Trường hợp 2.1:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra . Thay vào phương trình ban đầu, ta được . Vậy cặp số là nghiệm của hệ phương trình.
Trường hợp 2.2:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra . Thay vào phương trình ban đầu, ta được . Vậy cặp số là nghiệm của hệ phương trình.
Trường hợp 2.3:
Khi đó, ta có , từ đó suy ra hoặc . Thay vào phương trình ban đầu, ta được:
Đặt , ta có:
Giải phương trình trên, ta được hai nghiệm là và . Từ đó, ta có hai trường hợp cần xét:
Trường hợp 2.3.1:
Khi đó,