На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 142 - § 8 (Равносильные уравнения и неравенства) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 2 Страницы: 54, 58, 59
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

142 упражнение:

Решить уравнение:

1) \( \frac{x}{x + 1} + \frac{2x}{x - 1} = \frac{4x}{x^2 - 1} \)
Ответ

Шаг 1: Определение ОДЗ и приведение к общему знаменателю.

  • Общий знаменатель: \( x^2 - 1 = (x - 1)(x + 1) \).
  • ОДЗ: \( x \neq 1 \) и \( x \neq -1 \).
  • Приведем левую часть к общему знаменателю: \( \frac{x(x - 1)}{(x + 1)(x - 1)} + \frac{2x(x + 1)}{(x - 1)(x + 1)} = \frac{4x}{x^2 - 1} \).
  • \( \frac{x^2 - x + 2x^2 + 2x}{x^2 - 1} = \frac{4x}{x^2 - 1} \).

Шаг 2: Умножение на знаменатель и решение числителя.

  • Умножим обе части на \( x^2 - 1 \) (при \( x \in \text{ОДЗ} \)). Это равносильное преобразование.
  • \( 3x^2 + x = 4x \).
  • Перенесем \( 4x \) влево: \( 3x^2 + x - 4x = 0 \), т.е. \( 3x^2 - 3x = 0 \).
  • Вынесем общий множитель \( 3x \): \( 3x(x - 1) = 0 \).

Шаг 3: Нахождение корней.

  • Корни: \( 3x = 0 \implies x_1 = 0 \) и \( x - 1 = 0 \implies x_2 = 1 \).

Шаг 4: Проверка принадлежности корней ОДЗ.

  • Корень \( x_1 = 0 \) принадлежит ОДЗ.
  • Корень \( x_2 = 1 \) не принадлежит ОДЗ (\( x \neq 1 \)). Это посторонний корень.

Ответ: Корнем уравнения является \( x = 0 \).

2) \( \frac{x - 1}{x - 2} = \frac{1}{x - 2} \)
Ответ

Шаг 1: Определение ОДЗ.

  • Знаменатель \( x - 2 \neq 0 \).
  • ОДЗ: \( x \neq 2 \).

Шаг 2: Умножение на знаменатель.

  • Умножим обе части на \( x - 2 \) (при \( x \in \text{ОДЗ} \)). Это равносильное преобразование.
  • \( x - 1 = 1 \).

Шаг 3: Решение линейного уравнения.

  • Перенесем число: \( x = 1 + 1 \).
  • Корень: \( x = 2 \).

Шаг 4: Проверка принадлежности корня ОДЗ.

  • Корень \( x = 2 \) не принадлежит ОДЗ (\( x \neq 2 \)).

Ответ: Уравнение не имеет корней.

3) \( (x - 3)(x - 5) = 3(x - 5) \)
Ответ

Шаг 1: Приведение к стандартному виду.

  • Перенесем правую часть влево: \( (x - 3)(x - 5) - 3(x - 5) = 0 \).

Шаг 2: Разложение на множители.

  • Вынесем общий множитель \( (x - 5) \): \( (x - 5) [ (x - 3) - 3 ] = 0 \).
  • Упростим: \( (x - 5)(x - 6) = 0 \).

Шаг 3: Нахождение корней.

  • Приравняем каждый множитель к нулю:
  • \( x - 5 = 0 \implies x_1 = 5 \).
  • \( x - 6 = 0 \implies x_2 = 6 \).

Ответ: Корнями уравнения являются \( x_1 = 5 \) и \( x_2 = 6 \).

4) \( (x - 2)(x^2 + 1) = 2(x^2 + 1) \)
Ответ

Шаг 1: Приведение к стандартному виду.

  • Перенесем правую часть влево: \( (x - 2)(x^2 + 1) - 2(x^2 + 1) = 0 \).

Шаг 2: Разложение на множители.

  • Вынесем общий множитель \( (x^2 + 1) \): \( (x^2 + 1) [ (x - 2) - 2 ] = 0 \).
  • Упростим: \( (x^2 + 1)(x - 4) = 0 \).

Шаг 3: Нахождение корней.

  • Разберем множители:
  • Множитель \( x^2 + 1 \): уравнение \( x^2 + 1 = 0 \) не имеет действительных корней, так как \( x^2 \ge 0 \implies x^2 + 1 \ge 1 \).
  • Множитель \( x - 4 \): \( x - 4 = 0 \implies x = 4 \).

Ответ: Корнем уравнения является \( x = 4 \).

Что применять при решении

Равносильные уравнения (неравенства)

Уравнения (неравенства), имеющие одно и то же множество корней, называются равносильными. Уравнения (неравенства), не имеющие корней, также являются равносильными.

Следствие уравнения

Если каждый корень первого уравнения является корнем второго уравнения, то второе уравнение называется следствием первого.

Преобразования, приводящие к равносильным уравнениям

Если перенести член уравнения из одной части в другую с противоположным знаком, то получится уравнение, равносильное данному. Если обе части уравнения умножить или разделить на одно и то же отличное от нуля число, то получится уравнение, равносильное данному. Если обе части уравнения возвести в нечетную степень, то получится уравнение, равносильное данному. Если обе части уравнения \( f(x) = g(x) \) умножить на выражение \( \varphi(x) \), которое имеет смысл при всех значениях \( x \) из области определения уравнения и \( \varphi(x) \neq 0 \), то получится уравнение \( f(x) \cdot \varphi(x) = g(x) \cdot \varphi(x) \), равносильное данному.

Преобразования, приводящие к уравнениям-следствиям

Возведение обеих частей уравнения в четную степень может привести к уравнению-следствию, т.е. могут появиться посторонние корни. При умножении обеих частей уравнения на выражение, содержащее переменную, также могут появиться посторонние корни.

Равносильные неравенства

Неравенства \( f(x) > g(x) \) и \( \varphi(x) > \psi(x) \) равносильны, если множества их решений совпадают. Например, неравенства \( x^2 > 0 \) и \( x \neq 0 \) равносильны.

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие упражнения из параграфа § 8

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 2
Параграф
§ 8 — Равносильные уравнения и неравенства
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.