Miten ratkaista fr {x} {x - 1} + fr {4} {x + 1} = fr {4x - 2} {x ^ {2} - 1}?

Miten ratkaista fr {x} {x - 1} + fr {4} {x + 1} = fr {4x - 2} {x ^ {2} - 1}?
Anonim

Ensinnäkin, sinulla on # X-1 #, # X + 1 #, ja # X ^ 2-1 # nimittäjänä kysymyksessänne. Niinpä otan sen, koska kysymys implisiittisesti olettaa sen #x! = 1 tai -1 #. Tämä on oikeastaan melko tärkeää.

Yhdistetään oikealla oleva murto-osa yhteen murto-osaan, # x / (x-1) + 4 / (x + 1) = (x (x + 1)) / ((x-1) (x + 1)) + (4 (x-1)) / ((x-1) (x + 1)) = (x ^ 2 + x + 4x - 4) / (x ^ 2-1) = (x ^ 2 + 5x -4) / (x ^ 2 -1) #

Tässä huomaa # (x-1) (x + 1) = x ^ 2 - 1 # kahden neliön erotuksesta.

Meillä on:

# (x ^ 2 + 5x -4) / (x ^ 2 -1) = (4x-2) / (x ^ 2-1) #

Peruuta nimittäjä (moninkertaista molemmat puolet # X ^ 2-1 #), # x ^ 2 + 5x -4 = 4x-2 #

Huomaa, että tämä vaihe on mahdollista vain oletuksen alussa. peruuttaminen # (x ^ 2-1) / (x ^ 2-1) = 1 # on voimassa vain # x ^ 2-1! = 0 #.

# x ^ 2 + x -2 = 0 #

Voimme faktoroida tämän kvadratiivisen yhtälön:

# x ^ 2 + x - 2 = (x - 1) (x + 2) = 0 #

Ja näin, #x = 1 #, tai #x = -2 #.

Mutta emme ole vielä tehneet. Tämä on ratkaisu asteen yhtälö, mutta ei yhtälöä kysymyksessä.

Tässä tapauksessa, #x = 1 # on ulkoinen liuos, joka on ylimääräinen ratkaisu, joka syntyy ongelman ratkaisemisesta, mutta se ei ole todellinen ratkaisu.

Joten hylkäämme #x = 1 #, olettamuksestamme aikaisemmin.

Siksi, #x = -2 #.