Quảng cáo
4 câu trả lời 74
Để giải phương trình chứa ẩn ở mẫu trong hình:
$\frac{x+3}{x-1} + \frac{x}{x+1} = \frac{x^2+4x+5}{(x-1)(x+1)}$
Ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm điều kiện xác định (ĐKXĐ)
Các mẫu thức phải khác $0$:
$x - 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq 1$
$x + 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq -1$
Vậy ĐKXĐ là: $x \neq 1$ và $x \neq -1$.
Bước 2: Quy đồng và khử mẫu
Mẫu thức chung (MTC) là: $(x-1)(x+1)$.
Quy đồng vế trái của phương trình:
$\frac{(x+3)(x+1)}{(x-1)(x+1)} + \frac{x(x-1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{x^2+4x+5}{(x-1)(x+1)}$
Khử mẫu hai vế, ta được phương trình hệ quả:
$(x+3)(x+1) + x(x-1) = x^2+4x+5$
Bước 3: Khai triển và thu gọn phương trình
Khai triển các tích ở vế trái:
$(x+3)(x+1) = x^2 + x + 3x + 3 = x^2 + 4x + 3$
$x(x-1) = x^2 - x$
Thay vào phương trình:
$(x^2 + 4x + 3) + (x^2 - x) = x^2 + 4x + 5$
$2x^2 + 3x + 3 = x^2 + 4x + 5$
Chuyển tất cả các hạng tử sang vế trái:
$2x^2 - x^2 + 3x - 4x + 3 - 5 = 0$
$x^2 - x - 2 = 0$
Bước 4: Giải phương trình bậc hai
Phương trình $x^2 - x - 2 = 0$ có các hệ số $a = 1, b = -1, c = -2$.
Nhận thấy: $a - b + c = 1 - (-1) + (-2) = 0$.
Do đó, phương trình có hai nghiệm:
$x_1 = -1$
$x_2 = -\frac{c}{a} = -\frac{-2}{1} = 2$
Bước 5: Đối chiếu điều kiện và kết luận
$x = -1$: Không thỏa mãn ĐKXĐ (Loại).
$x = 2$: Thỏa mãn ĐKXĐ (Nhận).
Vậy tập nghiệm của phương trình là: $S = \{2\}$.
Nghiệm của phương trình là \(x = 2\).
Dưới đây là các bước giải chi tiết cho phương trình:
\(\frac{x+3}{x-1}+\frac{x}{x+1}=\frac{x^{2}+4x+5}{(x-1)(x+1)}\)
1. Tìm điều kiện xác định
Để phương trình có nghĩa, các mẫu thức phải khác \(0\):
\(x - 1 \neq 0 \implies x \neq 1\)
\(x + 1 \neq 0 \implies x \neq -1\)
Vậy điều kiện xác định (ĐKXĐ) là: \(x \neq 1\) và \(x \neq -1\).
2. Quy đồng và khử mẫu
Mẫu thức chung của phương trình là \((x-1)(x+1)\). Quy đồng tử thức hai vế:
\(\frac{(x+3)(x+1)}{(x-1)(x+1)}+\frac{x(x-1)}{(x-1)(x+1)}=\frac{x^{2}+4x+5}{(x-1)(x+1)}\)
Khử mẫu thức, ta được phương trình:
\((x+3)(x+1)+x(x-1)=x^{2}+4x+5\)
3. Khai triển và thu gọn
Khai triển các biểu thức tích ở vế trái:
\((x^{2}+x+3x+3)+(x^{2}-x)=x^{2}+4x+5\)
\(2x^{2}+3x+3=x^{2}+4x+5\)
Chuyển tất cả các hạng tử sang vế trái để đưa về phương trình bậc hai:
\(2x^{2}-x^{2}+3x-4x+3-5=0\)
\(x^{2}-x-2=0\)
4. Giải phương trình bậc hai
Phân tích đa thức thành nhân tử:
\(x^{2}-2x+x-2=0\)
\(x(x-2)+1(x-2)=0\)
\((x-2)(x+1)=0\)
Từ đây, ta có hai trường hợp:
\(x - 2 = 0 \implies x = 2\)
\(x + 1 = 0 \implies x = -1\)
5. Đối chiếu điều kiện
\(x = 2\): Thỏa mãn ĐKXĐ.
\(x = -1\): Không thỏa mãn ĐKXĐ (loại).
Kết luận ✅
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là \(S = \{2\}\).
Nghiệm của phương trình là \(x = 2\).
Các bước giải chi tiết
1. Tìm điều kiện xác định
Mẫu số phải khác \(0\).
\(x - 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq 1\)
\(x + 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq -1\)
Điều kiện: \(x \neq 1\) và \(x \neq -1\).
2. Quy đồng và khử mẫu
Mẫu số chung là \((x-1)(x+1)\).
Nhân các tử số với mẫu số thiếu:
\((x+3)(x+1)+x(x-1)=x^{2}+4x+5\)
3. Thu gọn phương trình
Nút mở các ngoặc ở vế trái:
\((x^{2}+4x+3)+(x^{2}-x)=x^{2}+4x+5\)
Cộng các phần tử giống nhau:
\(2x^{2}+3x+3=x^{2}+4x+5\)
Chuyển tất cả sang vế trái:
\(2x^{2}-x^{2}+3x-4x+3-5=0\)
\(x^{2}-x-2=0\)
4. Tìm ẩn số \(x\)
Tách phương trình thành tích:
\((x-2)(x+1)=0\)
Tìm được hai giá trị:
\(x = 2\)
\(x = -1\)5. Kết luận
Loại \(x = -1\) vì vi phạm điều kiện.
Nhận \(x = 2\) vì thỏa mãn điều kiện.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
112937
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
73767 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
54447 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
48691 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
47745 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
46929 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
41648 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
39628
