Giải hệ phương trình: \(\left\{\begin{matrix} \sqrt{x+1}+\sqrt{(x+1)(y-2)}+x+5=2y+\sqrt{y-2}\\ \\ \frac{(x-8)(y+1)}{x^2-4x+7}=(y-2)(\sqrt{x+1}-3) \end{matrix}\right.\)
Điều kiện \(x\geq -1;y\geq 2\) Đặt \(\sqrt{x+1}=a;\sqrt{y-2}=b(a,b\geq 0)\), từ (1) ta có: \(a+ab+a^2-1+5=2(b^2+2)+b\Leftrightarrow a-b+ab-b^2+a^2-b^2=0\) \(\Leftrightarrow (a-b)(1+2a+b)=0\) \(\Leftrightarrow a=b(do \ \ a,b\geq 0\Rightarrow 1+2a+b> 0)\) \(\Rightarrow \sqrt{x+1}=\sqrt{y-2}\Leftrightarrow y=x+3\) Thế vào (2) ta được: \(\frac{(x-8)(x+4)}{x^2-4x+7}=(x+1)(\sqrt{x+1}-3)\Leftrightarrow \frac{(x-8)(x+4)}{x^2-4x+7}=\frac{(x+1)(x-8)}{\sqrt{x+1}+3}\) \(\Leftrightarrow \bigg \lbrack \begin{matrix} x=8\\ \frac{x+4}{x^2-4x+7}=\frac{x+1}{\sqrt{x+1}+3} \ \ (*)\end{matrix}\) + \(x=8\Rightarrow y=11\) + \((*)\Leftrightarrow (\sqrt{x+1}+3)(x+4)=(x+1)(x^2-4x+7)\)
\(\Leftrightarrow (\sqrt{x+1}+3)\left [ (\sqrt{x+1} )^2+3\right ]=\left [ (x-2)+3 \right ].\left [ (x-2)^2+3 \right ] \ \ (**)\) Xét hám số \(f(t)=(t+3)(t^2+3)\) với \(t\in R\) có \(f'(t)=3(t+1)^2\geq 0 \ \ \forall t\in R\) nên f(t) đồng biến trên R. Do đó \((**)\Leftrightarrow f(\sqrt{x+1})=f(x-2)\Leftrightarrow \sqrt{x+1}=x-2\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x\geq 2\\ x+1=x^2-4x+4 \end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x\geq 2\\ x^2-5x+3=0 \end{matrix}\right.\Leftrightarrow x=\frac{5+\sqrt{13}}{2} \ \ (T/M)\)
\(x=\frac{5+\sqrt{13}}{2}\Rightarrow y=\frac{11+\sqrt{13}}{2}\) Vậy hệ đã cho có nghiệm (x;y) là (8;11) và \(\left (\frac{5+\sqrt{13}}{2};\frac{11+\sqrt{13}}{2} \right )\)