Привет! Давай разберемся с этим примером шаг за шагом.
Дано:
- \[ \frac{x}{x+1} + \frac{2x}{x-1} = \frac{4x}{x^2-1} \]
Решение:
- Приводим к общему знаменателю.
Заметим, что $$x^2 - 1 = (x-1)(x+1)$$.
Значит, общий знаменатель для всех дробей - это $$(x+1)(x-1)$$.
Умножим первую дробь на $$(x-1)$$, а вторую на $$(x+1)$$: - \[ \frac{x(x-1)}{(x+1)(x-1)} + \frac{2x(x+1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{4x}{x^2-1} \]
- Раскрываем скобки в числителях:
- \[ \frac{x^2 - x}{(x+1)(x-1)} + \frac{2x^2 + 2x}{(x+1)(x-1)} = \frac{4x}{x^2-1} \]
- Складываем дроби в левой части:
- \[ \frac{x^2 - x + 2x^2 + 2x}{(x+1)(x-1)} = \frac{4x}{x^2-1} \]
- Упрощаем числитель:
- \[ \frac{3x^2 + x}{(x+1)(x-1)} = \frac{4x}{x^2-1} \]
- Теперь у нас есть равенство дробей с одинаковыми знаменателями.
Значит, можем приравнять числители:
Важно! Не забываем, что знаменатель не может быть равен нулю, то есть $$x
eq 1$$ и $$x
eq -1$$. - \[ 3x^2 + x = 4x \]
- Переносим всё в одну сторону и приравниваем к нулю:
- \[ 3x^2 + x - 4x = 0 \]
- \[ 3x^2 - 3x = 0 \]
- Выносим общий множитель $$3x$$ за скобки:
- \[ 3x(x-1) = 0 \]
- Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю:
- \[ 3x = 0 \quad \text{или} \quad x-1 = 0 \]
- Находим значения $$x$$:
- \[ x = 0 \quad \text{или} \quad x = 1 \]
- Проверяем корни:
Мы уже выяснили, что $$x$$ не может быть равен 1 (так как знаменатель обратится в ноль). Значит, корень $$x=1$$ нам не подходит.
Подходит только $$x=0$$.
Ответ: $$x = 0$$