Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Bài 4:
a) Điều kiện xác định: \( x \neq 2 \)
Phương trình:
\[ \frac{1}{x-2} + 3 = \frac{3-x}{x-2} \]
Quy đồng mẫu số:
\[ \frac{1 + 3(x-2)}{x-2} = \frac{3-x}{x-2} \]
Bỏ mẫu số chung:
\[ 1 + 3(x-2) = 3 - x \]
Mở ngoặc và thu gọn:
\[ 1 + 3x - 6 = 3 - x \]
\[ 3x - 5 = 3 - x \]
Di chuyển các hạng tử:
\[ 3x + x = 3 + 5 \]
\[ 4x = 8 \]
Chia cả hai vế cho 4:
\[ x = 2 \]
Kiểm tra điều kiện xác định: \( x = 2 \) không thỏa mãn điều kiện \( x \neq 2 \). Vậy phương trình vô nghiệm.
b) Điều kiện xác định: \( x \neq 2 \) và \( x \neq -2 \)
Phương trình:
\[ \frac{x}{x-2} - \frac{2x}{x+2} = \frac{5}{x^2-4} \]
Quy đồng mẫu số:
\[ \frac{x(x+2) - 2x(x-2)}{(x-2)(x+2)} = \frac{5}{(x-2)(x+2)} \]
Bỏ mẫu số chung:
\[ x(x+2) - 2x(x-2) = 5 \]
Mở ngoặc và thu gọn:
\[ x^2 + 2x - 2x^2 + 4x = 5 \]
\[ -x^2 + 6x = 5 \]
Di chuyển các hạng tử:
\[ -x^2 + 6x - 5 = 0 \]
Nhân cả hai vế với -1:
\[ x^2 - 6x + 5 = 0 \]
Phân tích thành nhân tử:
\[ (x-1)(x-5) = 0 \]
Tìm nghiệm:
\[ x = 1 \text{ hoặc } x = 5 \]
Kiểm tra điều kiện xác định: Cả hai nghiệm đều thỏa mãn điều kiện \( x \neq 2 \) và \( x \neq -2 \). Vậy nghiệm của phương trình là \( x = 1 \) hoặc \( x = 5 \).
c) Điều kiện xác định: \( x \neq 2 \) và \( x \neq -2 \)
Phương trình:
\[ \frac{x+1}{x-2} - \frac{x-1}{x+2} = \frac{2(x^2+2)}{x^2-4} \]
Quy đồng mẫu số:
\[ \frac{(x+1)(x+2) - (x-1)(x-2)}{(x-2)(x+2)} = \frac{2(x^2+2)}{(x-2)(x+2)} \]
Bỏ mẫu số chung:
\[ (x+1)(x+2) - (x-1)(x-2) = 2(x^2+2) \]
Mở ngoặc và thu gọn:
\[ x^2 + 3x + 2 - (x^2 - 3x + 2) = 2x^2 + 4 \]
\[ x^2 + 3x + 2 - x^2 + 3x - 2 = 2x^2 + 4 \]
\[ 6x = 2x^2 + 4 \]
Di chuyển các hạng tử:
\[ 2x^2 - 6x + 4 = 0 \]
Chia cả hai vế cho 2:
\[ x^2 - 3x + 2 = 0 \]
Phân tích thành nhân tử:
\[ (x-1)(x-2) = 0 \]
Tìm nghiệm:
\[ x = 1 \text{ hoặc } x = 2 \]
Kiểm tra điều kiện xác định: \( x = 2 \) không thỏa mãn điều kiện \( x \neq 2 \). Vậy nghiệm của phương trình là \( x = 1 \).
Đáp số:
a) Phương trình vô nghiệm.
b) \( x = 1 \) hoặc \( x = 5 \).
c) \( x = 1 \).
Bài 5.
a. Điều kiện xác định: \( x \neq 1 \)
Phương trình đã cho:
\[ \frac{2}{x-1} + \frac{2x+3}{x^2+x+1} = \frac{(2x-1)(2x+1)}{x^3-1} \]
Ta nhận thấy rằng \( x^3 - 1 = (x-1)(x^2 + x + 1) \). Do đó, phương trình trở thành:
\[ \frac{2}{x-1} + \frac{2x+3}{x^2+x+1} = \frac{(2x-1)(2x+1)}{(x-1)(x^2+x+1)} \]
Nhân cả hai vế với \( (x-1)(x^2+x+1) \):
\[ 2(x^2 + x + 1) + (2x + 3)(x - 1) = (2x - 1)(2x + 1) \]
Mở ngoặc và thu gọn:
\[ 2x^2 + 2x + 2 + 2x^2 + 3x - 2x - 3 = 4x^2 - 1 \]
\[ 4x^2 + 3x - 1 = 4x^2 - 1 \]
Bớt \( 4x^2 - 1 \) từ cả hai vế:
\[ 3x = 0 \]
\[ x = 0 \]
Kiểm tra điều kiện xác định: \( x = 0 \) thỏa mãn \( x \neq 1 \).
Vậy nghiệm của phương trình là \( x = 0 \).
b. Điều kiện xác định: \( x \neq -\frac{3}{4}, x \neq 5 \)
Phương trình đã cho:
\[ \frac{x^3 - (x-1)^3}{(4x+3)(x-5)} = \frac{7x-1}{4x+3} - \frac{x}{x-5} \]
Ta nhận thấy rằng \( x^3 - (x-1)^3 = 3x^2 - 3x + 1 \). Do đó, phương trình trở thành:
\[ \frac{3x^2 - 3x + 1}{(4x+3)(x-5)} = \frac{7x-1}{4x+3} - \frac{x}{x-5} \]
Nhân cả hai vế với \( (4x+3)(x-5) \):
\[ 3x^2 - 3x + 1 = (7x-1)(x-5) - x(4x+3) \]
Mở ngoặc và thu gọn:
\[ 3x^2 - 3x + 1 = 7x^2 - 35x - x + 5 - 4x^2 - 3x \]
\[ 3x^2 - 3x + 1 = 3x^2 - 39x + 5 \]
Bớt \( 3x^2 \) từ cả hai vế:
\[ -3x + 1 = -39x + 5 \]
Di chuyển các hạng tử liên quan đến \( x \) sang một vế:
\[ 36x = 4 \]
\[ x = \frac{1}{9} \]
Kiểm tra điều kiện xác định: \( x = \frac{1}{9} \) thỏa mãn \( x \neq -\frac{3}{4}, x \neq 5 \).
Vậy nghiệm của phương trình là \( x = \frac{1}{9} \).
Đáp số:
a. \( x = 0 \)
b. \( x = \frac{1}{9} \)
Bài 6.
a. Điều kiện xác định: \( x \neq 1 \).
Phương trình đã cho:
\[ \frac{1}{x-1} + \frac{2x^2-5}{x^3-1} = \frac{4}{x^2+x+1}. \]
Nhận thấy \( x^3 - 1 = (x-1)(x^2 + x + 1) \), ta có thể viết lại phương trình:
\[ \frac{1}{x-1} + \frac{2x^2-5}{(x-1)(x^2+x+1)} = \frac{4}{x^2+x+1}. \]
Quy đồng mẫu số:
\[ \frac{x^2 + x + 1 + 2x^2 - 5}{(x-1)(x^2+x+1)} = \frac{4}{x^2+x+1}. \]
Rút gọn tử số:
\[ \frac{3x^2 + x - 4}{(x-1)(x^2+x+1)} = \frac{4}{x^2+x+1}. \]
Nhân cả hai vế với \( (x-1)(x^2+x+1) \):
\[ 3x^2 + x - 4 = 4(x-1). \]
Phát triển và rút gọn:
\[ 3x^2 + x - 4 = 4x - 4. \]
\[ 3x^2 + x - 4 - 4x + 4 = 0. \]
\[ 3x^2 - 3x = 0. \]
\[ 3x(x - 1) = 0. \]
Từ đây, ta có hai nghiệm:
\[ x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = 1. \]
Do điều kiện xác định \( x \neq 1 \), ta loại nghiệm \( x = 1 \).
Vậy nghiệm của phương trình là:
\[ x = 0. \]
b. Điều kiện xác định: \( x \neq 3 \), \( x \neq -3 \), \( x \neq -\frac{7}{2} \).
Phương trình đã cho:
\[ \frac{13}{(x-3)(2x+7)} + \frac{1}{2x+7} = \frac{6}{x^2-9}. \]
Nhận thấy \( x^2 - 9 = (x-3)(x+3) \), ta có thể viết lại phương trình:
\[ \frac{13}{(x-3)(2x+7)} + \frac{1}{2x+7} = \frac{6}{(x-3)(x+3)}. \]
Quy đồng mẫu số:
\[ \frac{13 + (x-3)}{(x-3)(2x+7)} = \frac{6}{(x-3)(x+3)}. \]
Rút gọn tử số:
\[ \frac{x + 10}{(x-3)(2x+7)} = \frac{6}{(x-3)(x+3)}. \]
Nhân cả hai vế với \( (x-3)(2x+7)(x+3) \):
\[ (x + 10)(x + 3) = 6(2x + 7). \]
Phát triển và rút gọn:
\[ x^2 + 13x + 30 = 12x + 42. \]
\[ x^2 + 13x + 30 - 12x - 42 = 0. \]
\[ x^2 + x - 12 = 0. \]
Phân tích phương trình bậc hai:
\[ (x + 4)(x - 3) = 0. \]
Từ đây, ta có hai nghiệm:
\[ x = -4 \quad \text{hoặc} \quad x = 3. \]
Do điều kiện xác định \( x \neq 3 \), ta loại nghiệm \( x = 3 \).
Vậy nghiệm của phương trình là:
\[ x = -4. \]
Bài tập 7.
a. Với $a=-3,$ ta có phương trình:
$\frac{x-3}{-3-x}+\frac{x+3}{-3+x}=\frac{-3(3\times (-3)+1)}{(-3)^2-x^2}$
$\frac{x-3}{-3-x}+\frac{x+3}{-3+x}=\frac{24}{9-x^2}$
Điều kiện xác định: $x\neq \pm 3.$
Phương trình đã cho viết lại là:
$\frac{x-3}{-(3+x)}+\frac{x+3}{-(3-x)}=\frac{24}{9-x^2}$
$\frac{3-x}{3+x}+\frac{x+3}{x-3}=\frac{24}{9-x^2}$
$\frac{(3-x)(x-3)+(x+3)(3+x)}{(3+x)(x-3)}=\frac{24}{9-x^2}$
$\frac{9-2x^2+9}{9-x^2}=\frac{24}{9-x^2}$
$\frac{18-2x^2}{9-x^2}=\frac{24}{9-x^2}$
$18-2x^2=24$
$2x^2=18-24$
$2x^2=-6$ (loại)
Vậy phương trình vô nghiệm.
b. Với $a=1,$ ta có phương trình:
$\frac{x+1}{1-x}+\frac{x-1}{1+x}=\frac{1(3\times 1+1)}{1^2-x^2}$
$\frac{x+1}{1-x}+\frac{x-1}{1+x}=\frac{4}{1-x^2}$
Điều kiện xác định: $x\neq \pm 1.$
Phương trình đã cho viết lại là:
$\frac{x+1}{-(x-1)}+\frac{x-1}{1+x}=\frac{4}{1-x^2}$
$\frac{x+1}{-(x-1)}+\frac{x-1}{1+x}=\frac{4}{(1+x)(1-x)}$
$\frac{(x+1)(1+x)-(x-1)(x-1)}{(1+x)(x-1)}=\frac{4}{(1+x)(1-x)}$
$\frac{x+1+x^2+1-x^2+2x-1}{(1+x)(x-1)}=\frac{4}{(1+x)(1-x)}$
$\frac{4x+1}{(1+x)(x-1)}=\frac{4}{(1+x)(1-x)}$
$4x+1=4$
$4x=4-1$
$4x=3$
$x=\frac{3}{4}$ (thỏa mãn điều kiện xác định)
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất $x=\frac{3}{4}.$
c. Với $a=0,$ ta có phương trình:
$\frac{x+0}{0-x}+\frac{x-0}{0+x}=\frac{0(3\times 0+1)}{0^2-x^2}$
$\frac{x}{-x}+\frac{x}{x}=0$
$\frac{x}{-x}+1=0$
$-1+1=0$
$0=0$ (luôn đúng)
Vậy phương trình có nghiệm là mọi số thực khác 0.
d. Thay $x=\frac{1}{2}$ vào phương trình, ta có:
$\frac{\frac{1}{2}+a}{a-\frac{1}{2}}+\frac{\frac{1}{2}-a}{a+\frac{1}{2}}=\frac{a(3a+1)}{a^2-(\frac{1}{2})^2}$
$\frac{\frac{1}{2}+a}{a-\frac{1}{2}}+\frac{\frac{1}{2}-a}{a+\frac{1}{2}}=\frac{a(3a+1)}{a^2-\frac{1}{4}}$
$\frac{\frac{1}{2}+a}{a-\frac{1}{2}}+\frac{\frac{1}{2}-a}{a+\frac{1}{2}}=\frac{a(3a+1)}{(a-\frac{1}{2})(a+\frac{1}{2})}$
$\frac{(\frac{1}{2}+a)(a+\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-a)(a-\frac{1}{2})}{(a-\frac{1}{2})(a+\frac{1}{2})}=\frac{a(3a+1)}{(a-\frac{1}{2})(a+\frac{1}{2})}$
$(\frac{1}{2}+a)(a+\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-a)(a-\frac{1}{2})=a(3a+1)$
$a+\frac{1}{2}+a^2+\frac{1}{2}a+\frac{1}{2}a+\frac{1}{4}+a-\frac{1}{2}-a^2+\frac{1}{2}a=\frac{3a^2}{a}+a$
$2a+\frac{1}{4}=3a+a$
$2a+\frac{1}{4}=4a$
$4a-2a=\frac{1}{4}$
$2a=\frac{1}{4}$
$a=\frac{1}{8}$
Vậy phương trình nhận $x=\frac{1}{2}$ làm nghiệm khi $a=\frac{1}{8}.$
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.