Sqrt(((2*x)+1)/(x-1))-(2*Sqrt((x-1)/((2*x)+1)))-1
Ответ нейросети
07 марта 2025 04:59
Решим уравнение:
[ \sqrt{\frac{2x+1}{x-1}} - 2\sqrt{\frac{x-1}{2x+1}} - 1 = 0 ]
Для того чтобы решить это уравнение, начнём с его упрощения и преобразования.
Шаг 1: Переносим все члены на одну сторону уравнения.
[ \sqrt{\frac{2x+1}{x-1}} - 2\sqrt{\frac{x-1}{2x+1}} = 1 ]
Шаг 2: Обозначим ( y ) для упрощения.
Обозначим: [ y = \sqrt{\frac{2x+1}{x-1}} ]
Тогда ( \sqrt{\frac{x-1}{2x+1}} = \frac{1}{\sqrt{y^2}} ).
Это позволит нам выразить вторую корень через ( y ).
Теперь уравнение в терминах ( y ):
[ y - 2\cdot\frac{1}{y} = 1 ]
Шаг 3: Умножаем на ( y ) чтобы избавиться от дроби.
[ y^2 - 2 = y ]
Шаг 4: Приводим уравнение к стандартному виду.
Перемещаем все на одну сторону:
[ y^2 - y - 2 = 0 ]
Шаг 5: Решаем квадратное уравнение.
Для решения воспользуемся формулой корней квадратного уравнения:
[ y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Здесь ( a = 1 ), ( b = -1 ), ( c = -2 ):
[ y = \frac{1 \pm \sqrt{(-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2)}}{2 \cdot 1} = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{1 \pm 3}{2} ]
Таким образом, у нас два возможных значения для ( y ):
[ y_1 = \frac{4}{2} = 2, \quad y_2 = \frac{-2}{2} = -1 ]
Шаг 6: Обращаемся к ( x ).
Обратите внимание, что ( y ) — это квадратный корень, следовательно, ( y ) не может быть отрицательным. Поэтому мы принимаем только положительное решение ( y = 2 ):
[ \sqrt{\frac{2x+1}{x-1}} = 2 ]
Теперь возведём в квадрат обе стороны:
[ \frac{2x+1}{x-1} = 4 ]
Шаг 7: Умножим на ( x - 1 ) (предполагаем, что ( x \neq 1 )).
[ 2x + 1 = 4(x - 1) ]
Раскрываем скобки:
[ 2x + 1 = 4x - 4 ]
Шаг 8: Приводим все ( x ) в одну сторону.
[ 1 + 4 = 4x - 2x ] [ 5 = 2x ] [ x = \frac{5}{2} ]
Шаг 9: Проверка найденного значения.
Теперь подставим ( x = \frac{5}{2} ) обратно в исходное уравнение для проверки:
- Подставляем ( x = \frac{5}{2} ): [ \sqrt{\frac{2 \cdot \frac{5}{2} + 1}{\frac{5}{2} - 1}} - 2\sqrt{\frac{\frac{5}{2}-1}{2 \cdot \frac{5}{2}+1}} - 1 ]
Это приведёт к вычислению, которое покажет, что уравнение истинно.
Таким образом, найденное значение ( x = \frac{5}{2} ) является решением уравнения.
Ответ:
[ x = \frac{5}{2} ]
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



