Давай решим уравнение:
\[ \frac{x^2}{x^2 - 4} = \frac{5x - 6}{x^2 - 4} \]
Шаг 1: Упрощение уравнения
Первое, что мы можем заметить, это то, что правые части уравнения имеют одинаковый знаменатель \(x^2 - 4\). Поскольку знаменатель не равен нулю (необходимо будет это учесть позже), мы можем умножить обе стороны уравнения на \(x^2 - 4\) и избавиться от знаменателя:
\[ x^2 = 5x - 6 \]
Шаг 2: Приведение уравнения к стандартному виду
Теперь перенесем все члены в одну сторону уравнения:
\[ x^2 - 5x + 6 = 0 \]
Шаг 3: Решение квадратного уравнения
Теперь у нас есть квадратное уравнение. Мы можем решить его с помощью формулы дискриминанта:
\[ D = b^2 - 4ac \]
где \(a = 1\), \(b = -5\), \(c = 6\).
Подставим значения:
\[ D = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 6 = 25 - 24 = 1 \]
Поскольку дискриминант больше нуля, у нашего уравнения есть два различных корня. Найдем их по формуле:
\[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \]
Подставим значения:
\[ x_{1,2} = \frac{5 \pm \sqrt{1}}{2 \cdot 1} = \frac{5 \pm 1}{2} \]
Таким образом,
\[ x_1 = \frac{6}{2} = 3, \quad x_2 = \frac{4}{2} = 2 \]
Шаг 4: Проверка допустимости корней
Нам нужно проверить, что найденные корни не приводят к нулю в знаменателе у оригинального уравнения.
Проверим:
\(x^2 - 4\) для \(x = 3\): \[ 3^2 - 4 = 9 - 4 = 5 \quad (\text{не } 0) \]
\(x^2 - 4\) для \(x = 2\): \[ 2^2 - 4 = 4 - 4 = 0 \quad (\text{это недопустимо}) \]
Таким образом, единственным допустимым корнем является \(x = 3\).
Ответ
Ответ: \(x = 3\)