Решите уравнение а) х-4/х=2х+10/х-4. б) х-3/х-2+х-2/х-3=2 1/2.
Ответ нейросети
07 июня 2025 21:27
Давайте решим каждое из уравнений по отдельности и подробно объясним все шаги.
а) Решить уравнение:
[ \frac{x - 4}{x} = \frac{2x + 10}{x - 4} ]
Шаг 1: Анализ данных
Обозначим исходное уравнение и убедимся, что знаменатели не равны нулю:
- ( x \neq 0 ) (из первого знаменателя);
- ( x \neq 4 ) (из второго знаменателя).
Это важно, чтобы исключить возможность деления на ноль.
Шаг 2: Переписать уравнение для упрощения
Получается:
[ \frac{x - 4}{x} = \frac{2x + 10}{x - 4} ]
Шаг 3: Перемножить крест-накрест, чтобы избавиться от дробей
Уравнение можно умножить на ( x(x - 4) ): [ (x - 4)(x - 4) = x(2x + 10) ]
Что даст:
[ (x - 4)^2 = x(2x + 10) ]
Шаг 4: Раскроем скобки
Лево: [ (x - 4)^2 = x^2 - 8x + 16 ] Право: [ x(2x + 10) = 2x^2 + 10x ]
Теперь уравнение: [ x^2 - 8x + 16 = 2x^2 + 10x ]
Шаг 5: Перенесем все в одну сторону
Чтобы решить квадратное уравнение, перенесем все члены налево: [ x^2 - 8x + 16 - 2x^2 - 10x = 0 ]
Объединим подобные: [ x^2 - 2x^2 = -x^2 ] [ -8x - 10x = -18x ] И остальное: [
- 16 ]
Получаем: [
- x^2 - 18x + 16 = 0 ]
Можно умножить всю формулу на (-1), чтобы сделать коэффициент при первом слагаемом положительным: [ x^2 + 18x - 16 = 0 ]
Шаг 6: Решение квадратного уравнения
Используем дискриминант: [ D = (18)^2 - 4 \times 1 \times (-16) = 324 + 64 = 388 ]
Найдем корни: [ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-18 \pm \sqrt{388}}{2} ] где (a=1, b=18, c=-16).
Заметим, что (\sqrt{388} = \sqrt{4 \times 97} = 2\sqrt{97}).
Итак: [ x = \frac{-18 \pm 2\sqrt{97}}{2} = -9 \pm \sqrt{97} ]
Шаг 7: Проверка условий
Помним, что (x \neq 0) и (x \neq 4).
Значения:
- (x_1 = -9 + \sqrt{97}),
- (x_2 = -9 - \sqrt{97}).
Поскольку (\sqrt{97} \approx 9.85):
- (x_1 \approx -9 + 9.85 = 0.85 \neq 0, 4) — подходит.
- (x_2 \approx -9 - 9.85 = -18.85 \neq 0, 4) — подходит.
Ответ:
[
\boxed{
x = -9 \pm \sqrt{97}
}
]
б) Решить уравнение:
[ \frac{x - 3}{x - 2} + \frac{x - 2}{x - 3} = 2 \frac{1}{2} ]
или, проще:
[ \frac{x - 3}{x - 2} + \frac{x - 2}{x - 3} = \frac{5}{2} ]
Шаг 1: Обозначения
Обозначим: [ A = \frac{x - 3}{x - 2} ] Тогда: [ A + \frac{x - 2}{x - 3} = \frac{5}{2} ]
Обратная часть: [ \frac{x - 2}{x - 3} = \frac{1}{A} ] (поскольку (A = \frac{x - 3}{x - 2}), то (\frac{x - 2}{x - 3} = \frac{1}{A})).
Перепишем уравнение: [ A + \frac{1}{A} = \frac{5}{2} ]
Шаг 2: Решение уравнения относительно (A)
Домножим обе части на (A): [ A^2 + 1 = \frac{5}{2} A ]
Перенесем все в левую часть: [ A^2 - \frac{5}{2}A + 1 = 0 ]
Удобно умножить всё на 2 для избавления дроби: [ 2A^2 - 5A + 2 = 0 ]
Решим это квадратное уравнение.
Шаг 3: Находим дискриминант
[ D = (-5)^2 - 4 \times 2 \times 2 = 25 - 16 = 9 ]
Корни: [ A = \frac{5 \pm \sqrt{9}}{2 \times 2} = \frac{5 \pm 3}{4} ]
Получаем два решения:
- (A_1 = \frac{5 + 3}{4} = \frac{8}{4} = 2)
- (A_2 = \frac{5 - 3}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2})
Шаг 4: Решение для (x)
Вернемся к исходным определениям:
Первая ветка: (A = \frac{x - 3}{x - 2}).
случай 1: (A = 2)
[ \frac{x - 3}{x - 2} = 2 ]
Решим: [ x - 3 = 2(x - 2) ]
Раскроем скобки: [ x - 3 = 2x - 4 ]
Переносим все: [ x - 2x = -4 + 3 ] [
- x = -1 ] [ x = 1 ]
Проверим, не равно ли (x = 1) значениям, делящимся на ноль:
- (x \neq 2), и (x = 1), подходит.
случай 2: (A = \frac{1}{2})
[ \frac{x - 3}{x - 2} = \frac{1}{2} ]
Решаем: [ 2(x - 3) = x - 2 ] [ 2x - 6 = x - 2 ] [ 2x - x = -2 + 6 ] [ x = 4 ]
Проверяем, не равно ли (x=4) значениям, делящимся на ноль:
- (x \neq 3), (x=4), подходит.
Итоговые решения:
[ \boxed{ x = 1 \quad \text{и} \quad x = 4 } ]
Если потребуется, я могу помочь дополнительно с проверками или другим решением.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



