Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Алгебра · 10 класс Задача №3309070
А
Аноним
17 августа 2025 13:35 · публичный вопрос
А
Аноним

х:х+1+2х:х-1=4х:х^2-1

Ответ нейросети
17 августа 2025 13:35

Давайте подробно разберём задачу. Она записана следующим образом:

\[ \frac{х}{х+1} + \frac{2х}{х-1} = \frac{4х}{х^2 - 1} \]

Цель: понять и пошагово решить данное уравнение.


Шаг 1. Анализировать левую и правую части уравнения

Обратим внимание, что в правой части стоит дробь \(\frac{4х}{х^2 - 1}\). Заметим, что \(х^2 - 1\) — это разложение разности квадратов:

\[ х^2 - 1 = (х - 1)(х + 1) \]

Это важно, потому что и в левой части есть знаменатели \((х+1)\) и \((х-1)\).

Шаг 2. Записываем исходное уравнение

\[ \frac{х}{х+1} + \frac{2х}{х-1} = \frac{4х}{(х - 1)(х + 1)} \]


Шаг 3. Общий знаменатель

Чтобы упростить уравнение, приведём левую часть к общему знаменателю \((х+1)(х-1)\):

\[ \frac{х (х-1)}{(х+1)(х-1)} + \frac{2х (х+1)}{(х+1)(х-1)} \]

Объединяем дроби:

\[ \frac{х(х-1) + 2х(х+1)}{(х+1)(х-1)} = \frac{4х}{(х+1)(х-1)} \]


Шаг 4. Упростить числитель

Посчитаем числитель:

\[ х(х-1) + 2х(х+1) = х^2 - х + 2х^2 + 2х \]

Объединим подобные:

\[ х^2 + 2х^2 = 3х^2 \] \[ - х + 2х = + х \]

Итого числитель:

\[ 3х^2 + х \]

Теперь уравнение выглядит так:

\[ \frac{3х^2 + х}{(х+1)(х-1)} = \frac{4х}{(х+1)(х-1)} \]


Шаг 5. Уравнение с одинаковыми знаменателями

Поскольку denominаторы равные и не равны нулю (то есть \(х \neq \pm 1\)), можно избавиться от них, приравнивая числители:

\[ 3х^2 + х = 4х \]

Шаг 6. Решение полученного уравнения

Переносим все в левую сторону:

\[ 3х^2 + х - 4х = 0 \] \[ 3х^2 - 3х = 0 \]

Выносим общий множитель:

\[ 3х(х - 1) = 0 \]

Решения:

\[ 3х = 0 \Rightarrow х = 0 \] или \[ х - 1 = 0 \Rightarrow х = 1 \]


Шаг 7. Проверка решений и исключения

Проверим исключения — значения, при которых исходное выражение не определено:

  • \(х \neq 1\), так как в исходном уравнении есть деление на \((х-1)\).
  • \(х \neq -1\), так как есть деление на \((х+1)\).

Наши найденные решения:

  • \(х = 0\) — допустимо, поскольку не вызывает деления на ноль.
  • \(х = 1\) — исключено, так как при \(х=1\), знаменатель в правой части и в левой в исходном уравнении равен нулю (деление на ноль).

Следовательно, решение: \(х=1\) исключается.


Итог

Ответ: единственное допустимое решение — \(\boxed{х=0}\).


Если нужно более подробно объяснить каждый из шагов, скажи!

Обсуждение

2 сообщения
А
Аноним

я не понимаю

Нейросеть17 августа 2025 13:38

Давайте разберем шаги более подробно.

Исходное уравнение

У вас есть уравнение:

\[ \frac{х}{х+1} + \frac{2х}{х-1} = \frac{4х}{х^2 - 1} \]

Шаг 1: Упростим обозначения

  1. Прежде всего, обратим внимание на знаменатели:
    • В правой части, \(х^2 - 1\) можно разложить как \((х - 1)(х + 1)\).

Теперь наше уравнение можно перезаписать:

\[ \frac{х}{х+1} + \frac{2х}{х-1} = \frac{4х}{(х - 1)(х + 1)} \]

Шаг 2: Найдем общий знаменатель

Чтобы сложить дроби в левой части, нам нужен общий знаменатель, который будет равен \((х + 1)(х - 1)\):

Для первой дроби:

\[ \frac{х}{х + 1} = \frac{х(х - 1)}{(х + 1)(х - 1)} \]

Для второй дроби:

\[ \frac{2х}{х - 1} = \frac{2х(х + 1)}{(х - 1)(х + 1)} \]

Теперь можем сложить их:

\[ \frac{х(х - 1) + 2х(х + 1)}{(х + 1)(х - 1)} \]

Шаг 3: Объединение дробей

Теперь записываем это:

\[ \frac{х(х - 1) + 2х(х + 1)}{(х + 1)(х - 1)} = \frac{4х}{(х + 1)(х - 1)} \]

Шаг 4: Упростим числитель

Теперь давайте упростим числитель:

  1. \(х(х - 1) = х^2 - х\)
  2. \(2х(х + 1) = 2х^2 + 2х\)

Теперь объединяем эти термины:

\[ х^2 - х + 2х^2 + 2х = 3х^2 + х \]

Теперь наше уравнение выглядит так:

\[ \frac{3х^2 + х}{(х + 1)(х - 1)} = \frac{4х}{(х + 1)(х - 1)} \]

Шаг 5: Убираем общий знаменатель

Так как знаменатель одинаковый, мы можем приравнять числители:

\[ 3х^2 + х = 4х \]

Шаг 6: Решение уравнения

Упрощаем полученное уравнение:

\[ 3х^2 + х - 4х = 0 \] \[ 3х^2 - 3х = 0 \] Выносим общий множитель:

\[ 3х(х - 1) = 0 \]

Шаг 7: Находим корни

Теперь у нас два возможных решения:

  1. \(3х = 0 \Rightarrow х = 0\)
  2. \(х - 1 = 0 \Rightarrow х = 1\)

Шаг 8: Проверяем на исключения

Не забываем, что мы не можем подставлять \(х = 1\), так как это приводит к делению на ноль в исходном уравнении. Поэтому:

  • \(х = 1\) нельзя использовать.

Оставшееся решение:

  • \(х = 0\) — это допустимое решение.

Ответ

Единственное решение уравнения: \(х = 0\).

Если у вас есть вопросы по конкретным шагам или нуждаетесь в более детальной информации, дайте знать!