Коротко:
а) \(\displaystyle \frac{x+5}{x(5-x)}\)
б) \(\displaystyle \frac{x+3}{x^2-3x+9}\)
в) \(\displaystyle \frac{x+1}{x-6}\)
Как решать быстро
- Сначала разложи все знаменатели на множители.
- Общий знаменатель — это не всегда произведение всех знаменателей, а «самый маленький общий»: каждый множитель берём в нужной степени.
- Умножаем числитель каждой дроби только на недостающий множитель.
- Упрощаем числитель и сокращаем.
- Ограничения \(x\) выписываем по исходным знаменателям, даже если потом множитель сократился.
а)
\[ x^2+5x=x(x+5),\qquad 25-x^2=(5-x)(5+x) \]
Общий знаменатель: \(x(x+5)(5-x)\).
\[ \frac{5}{x(x+5)}+\frac{x+15}{(5-x)(5+x)} = \frac{5(5-x)+x(x+15)}{x(x+5)(5-x)} \]
\[ 5(5-x)+x(x+15) =25-5x+x^2+15x =x^2+10x+25=(x+5)^2 \]
Сокращаем на \(x+5\):
\[ \frac{(x+5)^2}{x(x+5)(5-x)} = \frac{x+5}{x(5-x)} \]
б)
Используем формулу суммы кубов:
\[ x^3+27=(x+3)(x^2-3x+9) \]
\[ \frac{1}{x+3}+\frac{9x}{(x+3)(x^2-3x+9)} = \frac{x^2-3x+9+9x}{(x+3)(x^2-3x+9)} \]
\[ x^2-3x+9+9x=x^2+6x+9=(x+3)^2 \]
Сокращаем на \(x+3\):
\[ \frac{(x+3)^2}{(x+3)(x^2-3x+9)} = \frac{x+3}{x^2-3x+9} \]
в)
\[ x^2-6x=x(x-6) \]
Общий знаменатель: \(x(x-6)\).
\[ \frac2x+\frac{12}{x(x-6)}-\frac{1-x}{x-6} = \frac{2(x-6)+12-x(1-x)}{x(x-6)} \]
\[ 2(x-6)+12-x(1-x) =2x-12+12-x+x^2 =x^2+x=x(x+1) \]
Сокращаем на \(x\):
\[ \frac{x(x+1)}{x(x-6)}=\frac{x+1}{x-6} \]
Ограничения:
а) \(x\ne 0,\; x\ne 5,\; x\ne -5\)
б) \(x\ne -3\)
в) \(x\ne 0,\; x\ne 6\)
Проверка: при \(x=1\) все три исходных выражения и полученные ответы дают одинаковые значения.