Давайте решим уравнение \( \frac{x^2 - 12}{x^2 - 4} + \frac{x}{x - 2} = 1 \).
Приведем все дроби к общему знаменателю. Заметим, что \( x^2 - 4 \) можно разложить как \( (x + 2)(x - 2) \). Таким образом, общий знаменатель будет \( (x - 2)(x + 2) \).
Перепишем уравнение с общим знаменателем:
\[ \frac{x^2 - 12}{(x - 2)(x + 2)} + \frac{x(x + 2)}{(x - 2)(x + 2)} = 1 \]
Это дает нам:
\[ \frac{x^2 - 12 + x(x + 2)}{(x - 2)(x + 2)} = 1 \]
- Объединим числитель:
\[ x^2 - 12 + x^2 + 2x = 2x^2 + 2x - 12 \]
Таким образом уравнение выглядит так:
\[ \frac{2x^2 + 2x - 12}{(x - 2)(x + 2)} = 1 \]
- Теперь избавимся от знаменателя, умножив обе стороны уравнения на \( (x - 2)(x + 2) \) (при условии, что \( x \neq 2 \) и \( x \neq -2 \)):
\[ 2x^2 + 2x - 12 = (x - 2)(x + 2) \]
- Распишем правую часть:
\[ 2x^2 + 2x - 12 = x^2 - 4 \]
- Преобразуем уравнение:
\[ 2x^2 + 2x - 12 - x^2 + 4 = 0 \]
Это можно привести к:
\[ x^2 + 2x - 8 = 0 \]
- Решим квадратное уравнение с помощью дискриминанта. Для этого найдем \( D \):
\[ D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8) = 4 + 32 = 36 \]
- Теперь находим корни:
\[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 \pm 6}{2} \]
Это даёт два значения:
\[ x_1 = \frac{4}{2} = 2, \quad x_2 = \frac{-8}{2} = -4 \]
- Проверим корни:
- \( x = 2 \) является недопустимым, так как мы делим на \( x - 2 \) в начале.
- \( x = -4 \) является допустимым.
Таким образом, решением уравнения является \( x = -4 \).