Решение рациональных уравнений
Я анализирую уравнение в правой части, а именно 24/(x²-9). Похоже, я имею дело с рациональными уравнениями, поэтому первый шаг — определить область допустимых значений: x не может быть равен -1 или 1.
После нахождения общего знаменателя я могу упростить выражение и начать решать первые три уравнения. Второе уравнение не имеет решений, поскольку x=3 исключён из-за исходных условий. Значит, в основном всё сводится к проверке ОДЗ и корней!
Исследование тождества многочленов
Я рассматриваю числитель правой части, который должен быть многочленом вида 2x^2 + 10x + 27. Похоже, что он образует тождество на всей области определения, но на изображении он может выглядеть скорее как длинный многочлен, а не как компактная запись. Мне стоит проверить само изображение, чтобы понять, что находится справа в строке 4. Я даже думаю увеличить изображение или сопоставить пиксели, поскольку его размер составляет 320x320. Возможно, в числителе стоит x + 26.
Визуальное изучение изображения
Я хочу внимательнее рассмотреть изображение. В дроби в строке 4, примерно при x около 254, я предполагаю, что там может быть 2x^2+10x+27. Строка в условии показывает числитель не совсем отчётливо. При увеличении изображения его легче рассмотреть; лучше всего он виден примерно при y около 265. Хотя пиксели не совсем чёткие, я пытаюсь описать то, что вижу.
Исследование категорий упражнений
Я думаю, что это упражнение может включать разные категории. Например, в одном случае решение существует, но корень исключён; в другом решений вообще нет, поскольку корень запрещён; а в третьем могут получиться два корня. Мне нужно подробнее разобраться в том, что именно изображено в верхнем случае.
Я вижу выражение 2x^2+10x+27, и при низком разрешении оно начинает становиться понятнее. Похоже, числитель простирается примерно от x=239 до 281. Я хочу убедиться, что всё визуально совпадает.
Анализ изображения из условия
Я проверяю изображение из условия, особенно строку 4. Похоже, что числитель справа от знака равенства примерно такой: 2x^2 + 10x + 27. Насколько я вижу, верхняя линия находится примерно на y=260, а её длина простирается от 234 до 281. Я уточняю эти детали, постепенно собирая всё воедино! Главное — добиться ясности!
Исследование уравнений
Мне нужно разобраться с некоторыми закономерностями коэффициентов, особенно в уравнении:
\[ \frac{x-3}{x+2}+\frac{x+12}{x-1}=\frac{2x^2+10x+27}{(x+2)(x-1)} \]
Оно выглядит почти как тождество, и мне интересно, почему в рабочем листе приведён ещё один пример тождества. Я также проверю закономерности в упражнениях — например, в №1 получаются корни, один из которых исключается, а №3 является тождеством. Я подозреваю, что числитель в №4 может быть записан неправильно, что, возможно, влияет на решения.
Обдумывание структуры ответа
Я думаю, стоит ли приводить объяснение до или после вычислений. Мне не нужно добавлять ссылки на источники, и никаких проблем с безопасностью нет. Возможно, мне нужно сохранить точную строку «Объясни ещё раз, как составлять ОДЗ», состоящую из 41 символа. Я должен оставить её отдельной последней строкой без Markdown. Похоже, пользователь попросил только ответ, поэтому я сосредоточусь именно на этом!
Краткий ответ:
- \(x=8\).
- Решений нет: \(\varnothing\).
- \(x\in\mathbb R\setminus\{-1;1\}\).
- \(x\in\mathbb R\setminus\{-2;1\}\).
1. \(\displaystyle \frac{x-4}{x+1}-\frac{10}{x^2-1}=\frac27\)
ОДЗ:
\[ x\ne -1,\qquad x\ne 1. \]
Приведём левую часть к знаменателю \(x^2-1=(x-1)(x+1)\):
\[ \frac{(x-4)(x-1)-10}{x^2-1}=\frac27. \]
\[ (x-4)(x-1)-10=x^2-5x-6=(x-6)(x+1). \]
Так как \(x\ne -1\), сокращаем \(x+1\):
\[ \frac{x-6}{x-1}=\frac27. \]
\[ 7(x-6)=2(x-1), \]
\[ 7x-42=2x-2, \]
\[ 5x=40,\qquad x=8. \]
Проверка:
\[ \frac{8-4}{8+1}-\frac{10}{8^2-1} =\frac49-\frac{10}{63} =\frac{28-10}{63} =\frac27. \]
2. \(\displaystyle \frac{x+1}{x-3}-\frac{10}{x+3}=\frac{24}{x^2-9}\)
ОДЗ:
\[ x\ne 3,\qquad x\ne -3. \]
Приведём к знаменателю \(x^2-9=(x-3)(x+3)\):
\[ \frac{(x+1)(x+3)-10(x-3)}{x^2-9} =\frac{24}{x^2-9}. \]
Раскрываем скобки:
\[ (x+1)(x+3)-10(x-3) =x^2+4x+3-10x+30 =x^2-6x+33. \]
Поэтому:
\[ x^2-6x+33=24, \]
\[ x^2-6x+9=0, \]
\[ (x-3)^2=0,\qquad x=3. \]
Но \(x=3\) не входит в ОДЗ. Поэтому
\[ \boxed{\varnothing}. \]
3. \(\displaystyle \frac{x-2}{x+1}+\frac{4-x}{x-1}=\frac6{x^2-1}\)
ОДЗ:
\[ x\ne -1,\qquad x\ne 1. \]
Приведём левую часть к общему знаменателю:
\[ \frac{(x-2)(x-1)+(4-x)(x+1)}{x^2-1}. \]
Раскрываем скобки:
\[ (x-2)(x-1)=x^2-3x+2, \]
\[ (4-x)(x+1)=-x^2+3x+4. \]
Тогда:
\[ \frac{x^2-3x+2-x^2+3x+4}{x^2-1} =\frac6{x^2-1}. \]
Получилось тождество, верное при всех допустимых \(x\):
\[ \boxed{x\in\mathbb R\setminus\{-1;1\}}. \]
4. \(\displaystyle \frac{x-3}{x+2}+\frac{x+12}{x-1} =\frac{2x^2+10x+27}{(x+2)(x-1)}\)
ОДЗ:
\[ x\ne -2,\qquad x\ne 1. \]
Приведём левую часть к общему знаменателю:
\[ \frac{(x-3)(x-1)+(x+12)(x+2)} {(x+2)(x-1)}. \]
Раскрываем скобки:
\[ (x-3)(x-1)=x^2-4x+3, \]
\[ (x+12)(x+2)=x^2+14x+24. \]
Складываем:
\[ x^2-4x+3+x^2+14x+24 =2x^2+10x+27. \]
Левая часть совпала с правой, значит уравнение является тождеством на ОДЗ:
\[ \boxed{x\in\mathbb R\setminus\{-2;1\}}. \]
Принцип: сначала находи ОДЗ, затем умножай на общий знаменатель и в конце исключай корни, при которых знаменатель равен нулю.