Bài 12:
a) Điều kiện của x để giá trị của biểu thức được xác định:
Để giá trị của biểu thức được xác định, các mẫu thức của các phân thức trong biểu thức phải khác 0.
x + 3 ≠ 0
x ≠ -3
x - 3 ≠ 0
x ≠ 3
x^2 - 9 ≠ 0
(x - 3)(x + 3) ≠ 0
x ≠ 3 và x ≠ -3
Vậy điều kiện của x để giá trị của biểu thức được xác định là x ≠ -3 và x ≠ 3.
b) Rút gọn biểu thức F:
F = $\frac{x}{x+3}$ - $\frac{3}{x-3}$ + $\frac{6x}{x^2-9}$
= $\frac{x}{x+3}$ - $\frac{3}{x-3}$ + $\frac{6x}{(x-3)(x+3)}$
= $\frac{x(x-3)}{(x+3)(x-3)}$ - $\frac{3(x+3)}{(x-3)(x+3)}$ + $\frac{6x}{(x-3)(x+3)}$
= $\frac{x^2 - 3x - 3x - 9 + 6x}{(x-3)(x+3)}$
= $\frac{x^2 - 9}{(x-3)(x+3)}$
= $\frac{(x-3)(x+3)}{(x-3)(x+3)}$
= 1
Vậy F = 1.
Bài 13:
a) Điều kiện xác định của biểu thức M:
Để giá trị của biểu thức được xác định, các mẫu thức của các phân thức phải khác 0.
Do đó:
\[ x + 3 \neq 0 \Rightarrow x \neq -3 \]
\[ 3 - x \neq 0 \Rightarrow x \neq 3 \]
\[ x^2 - 9 \neq 0 \Rightarrow (x - 3)(x + 3) \neq 0 \Rightarrow x \neq 3 \text{ và } x \neq -3 \]
Vậy điều kiện xác định của biểu thức M là: \( x \neq -3 \) và \( x \neq 3 \).
b) Rút gọn biểu thức M:
\[ M = \frac{2x}{x+3} + \frac{x-1}{3-x} - \frac{x-15}{x^2-9} \]
\[ M = \frac{2x}{x+3} + \frac{x-1}{-(x-3)} - \frac{x-15}{(x-3)(x+3)} \]
\[ M = \frac{2x}{x+3} - \frac{x-1}{x-3} - \frac{x-15}{(x-3)(x+3)} \]
Quy đồng mẫu thức:
\[ M = \frac{2x(x-3) - (x-1)(x+3) - (x-15)}{(x+3)(x-3)} \]
\[ M = \frac{2x^2 - 6x - (x^2 + 3x - x - 3) - (x - 15)}{(x+3)(x-3)} \]
\[ M = \frac{2x^2 - 6x - x^2 - 2x + 3 - x + 15}{(x+3)(x-3)} \]
\[ M = \frac{x^2 - 9x + 18}{(x+3)(x-3)} \]
\[ M = \frac{(x-3)(x-6)}{(x+3)(x-3)} \]
\[ M = \frac{x-6}{x+3} \]
c) Tính giá trị của biểu thức M tại \( x = -3 \):
Khi \( x = -3 \), biểu thức M không xác định vì mẫu thức bằng 0.
d) Tìm giá trị của x để biểu thức bằng \( -\frac{1}{2} \):
\[ \frac{x-6}{x+3} = -\frac{1}{2} \]
\[ 2(x-6) = -(x+3) \]
\[ 2x - 12 = -x - 3 \]
\[ 2x + x = -3 + 12 \]
\[ 3x = 9 \]
\[ x = 3 \]
Tuy nhiên, \( x = 3 \) không thỏa mãn điều kiện xác định của biểu thức M. Vậy không có giá trị nào của x thỏa mãn điều kiện này.
e) Tìm x nguyên để biểu thức M đạt giá trị nguyên:
\[ M = \frac{x-6}{x+3} \]
Để M là số nguyên, \( x-6 \) phải chia hết cho \( x+3 \).
\[ x-6 = k(x+3) \]
\[ x-6 = kx + 3k \]
\[ x - kx = 3k + 6 \]
\[ x(1-k) = 3k + 6 \]
\[ x = \frac{3k + 6}{1-k} \]
Để x là số nguyên, \( 3k + 6 \) phải chia hết cho \( 1-k \). Ta thử các giá trị của k:
- \( k = 0 \): \( x = \frac{6}{1} = 6 \)
- \( k = 1 \): \( x = \frac{9}{0} \) (không xác định)
- \( k = -1 \): \( x = \frac{3}{2} \) (không là số nguyên)
- \( k = -2 \): \( x = \frac{0}{3} = 0 \)
Vậy các giá trị của x nguyên để biểu thức M đạt giá trị nguyên là \( x = 6 \) và \( x = 0 \).
Bài 14:
a) Điều kiện xác định của biểu thức \( N \):
- \( x^2 - x \neq 0 \Rightarrow x(x - 1) \neq 0 \Rightarrow x \neq 0 \) và \( x \neq 1 \)
- \( 1 - x \neq 0 \Rightarrow x \neq 1 \)
- \( x^2 - 2x + 1 \neq 0 \Rightarrow (x - 1)^2 \neq 0 \Rightarrow x \neq 1 \)
- \( \frac{x + 1}{x^2 - 2x + 1} \neq 0 \Rightarrow x + 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq -1 \)
Vậy điều kiện xác định của biểu thức \( N \) là: \( x \neq 0 \), \( x \neq 1 \), và \( x \neq -1 \).
b) Rút gọn biểu thức \( N \):
\[ N = \left( \frac{1}{x^2 - x} - \frac{1}{1 - x} \right) : \frac{x + 1}{x^2 - 2x + 1} - 1 \]
Chúng ta sẽ thực hiện từng bước rút gọn:
\[ \frac{1}{x^2 - x} = \frac{1}{x(x - 1)} \]
\[ \frac{1}{1 - x} = -\frac{1}{x - 1} \]
Do đó:
\[ \frac{1}{x(x - 1)} - \left(-\frac{1}{x - 1}\right) = \frac{1}{x(x - 1)} + \frac{1}{x - 1} = \frac{1 + x}{x(x - 1)} \]
Tiếp theo, chúng ta chia cho \( \frac{x + 1}{x^2 - 2x + 1} \):
\[ \frac{\frac{1 + x}{x(x - 1)}}{\frac{x + 1}{(x - 1)^2}} = \frac{(1 + x)(x - 1)^2}{x(x - 1)(x + 1)} = \frac{x - 1}{x} \]
Cuối cùng, trừ đi 1:
\[ N = \frac{x - 1}{x} - 1 = \frac{x - 1 - x}{x} = -\frac{1}{x} \]
Vậy biểu thức rút gọn của \( N \) là:
\[ N = -\frac{1}{x} \]
c) Tính giá trị của biểu thức \( N \) tại \( x = -3 \):
\[ N = -\frac{1}{-3} = \frac{1}{3} \]
d) Tìm giá trị của \( x \) để biểu thức bằng \( -\frac{1}{2024} \):
\[ -\frac{1}{x} = -\frac{1}{2024} \]
\[ x = 2024 \]
Đáp số:
a) \( x \neq 0 \), \( x \neq 1 \), và \( x \neq -1 \)
b) \( N = -\frac{1}{x} \)
c) \( N = \frac{1}{3} \)
d) \( x = 2024 \)
Bài 15:
a) Điều kiện của x để giá trị của biểu thức được xác định:
Để giá trị của biểu thức được xác định, các mẫu số trong biểu thức phải khác 0.
- \(x^3 - 1 \neq 0\) suy ra \(x \neq 1\)
- \(x^3 + 1 \neq 0\) suy ra \(x \neq -1\)
- \(x - 1 \neq 0\) suy ra \(x \neq 1\)
Vậy điều kiện của x là \(x \neq 1\) và \(x \neq -1\).
b) Rút gọn biểu thức:
Ta có:
\[ P = \left( \frac{x^2 + x + 1}{x^3 - 1} + \frac{x^2 - x + 1}{x^3 + 1} - \frac{2}{x - 1} \right) : \left( \frac{x}{x - 1} - 1 \right) \]
Trước tiên, ta rút gọn từng phân thức trong biểu thức:
1. Ta có \(x^3 - 1 = (x - 1)(x^2 + x + 1)\) và \(x^3 + 1 = (x + 1)(x^2 - x + 1)\).
2. Ta có:
\[ \frac{x^2 + x + 1}{x^3 - 1} = \frac{x^2 + x + 1}{(x - 1)(x^2 + x + 1)} = \frac{1}{x - 1} \]
\[ \frac{x^2 - x + 1}{x^3 + 1} = \frac{x^2 - x + 1}{(x + 1)(x^2 - x + 1)} = \frac{1}{x + 1} \]
3. Ta có:
\[ \frac{x}{x - 1} - 1 = \frac{x - (x - 1)}{x - 1} = \frac{1}{x - 1} \]
Thay vào biểu thức ban đầu, ta có:
\[ P = \left( \frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x + 1} - \frac{2}{x - 1} \right) : \frac{1}{x - 1} \]
\[ P = \left( \frac{1}{x - 1} - \frac{2}{x - 1} + \frac{1}{x + 1} \right) : \frac{1}{x - 1} \]
\[ P = \left( \frac{-1}{x - 1} + \frac{1}{x + 1} \right) : \frac{1}{x - 1} \]
\[ P = \left( \frac{-1(x + 1) + 1(x - 1)}{(x - 1)(x + 1)} \right) : \frac{1}{x - 1} \]
\[ P = \left( \frac{-x - 1 + x - 1}{(x - 1)(x + 1)} \right) : \frac{1}{x - 1} \]
\[ P = \left( \frac{-2}{(x - 1)(x + 1)} \right) : \frac{1}{x - 1} \]
\[ P = \frac{-2}{(x - 1)(x + 1)} \times (x - 1) \]
\[ P = \frac{-2}{x + 1} \]
Vậy biểu thức đã được rút gọn là:
\[ P = \frac{-2}{x + 1} \]
Bài 16:
a) Điều kiện của x để giá trị của biểu thức được xác định:
Để giá trị của biểu thức được xác định, các mẫu thức của các phân thức trong biểu thức phải khác 0.
x^2 - 3x - 4 ≠ 0
(x - 4)(x + 1) ≠ 0
x - 4 ≠ 0 và x + 1 ≠ 0
x ≠ 4 và x ≠ -1
x + 1 ≠ 0
x ≠ -1
4 - x ≠ 0
x ≠ 4
Vậy điều kiện của x để giá trị của biểu thức được xác định là x ≠ -1 và x ≠ 4.
b) Rút gọn biểu thức:
Q = $\frac{x^3 - 2x^2 + 28}{x^2 - 3x - 4} - \frac{x - 4}{x + 1} + \frac{x + 8}{4 - x}$
= $\frac{x^3 - 2x^2 + 28}{(x - 4)(x + 1)} - \frac{x - 4}{x + 1} + \frac{x + 8}{-(x - 4)}$
= $\frac{x^3 - 2x^2 + 28}{(x - 4)(x + 1)} - \frac{(x - 4)(x - 4)}{(x + 1)(x - 4)} - \frac{(x + 8)(x + 1)}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x^3 - 2x^2 + 28 - (x - 4)^2 - (x + 8)(x + 1)}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x^3 - 2x^2 + 28 - (x^2 - 8x + 16) - (x^2 + 9x + 8)}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x^3 - 2x^2 + 28 - x^2 + 8x - 16 - x^2 - 9x - 8}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x^3 - 4x^2 - x + 4}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x(x^2 - 4x - 1) + 4}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x(x - 4)(x + 1) + 4}{(x - 4)(x + 1)}$
= $\frac{x(x - 4)(x + 1) + 4}{(x - 4)(x + 1)}$
= x + $\frac{4}{(x - 4)(x + 1)}$
Vậy Q = x + $\frac{4}{(x - 4)(x + 1)}$.
Bài 17:
a) Điều kiện xác định của biểu thức:
- Các mẫu số của phân thức phải khác 0:
- \(a^2 - 2a \neq 0\)
- \(2 - a \neq 0\)
- \(a - 2 \neq 0\)
Từ \(a^2 - 2a \neq 0\), ta có \(a(a - 2) \neq 0\), suy ra \(a \neq 0\) và \(a \neq 2\).
Từ \(2 - a \neq 0\), ta có \(a \neq 2\).
Từ \(a - 2 \neq 0\), ta có \(a \neq 2\).
Vậy điều kiện xác định của biểu thức là \(a \neq 0\) và \(a \neq 2\).
b) Rút gọn biểu thức:
Ta có:
\[ A = \left( \frac{2}{a^2 - 2a} + \frac{1}{2 - a} \right) \left( \frac{a^2 - 3a + 2}{a - 2} + 1 \right) \]
Trước tiên, ta rút gọn từng phần của biểu thức:
- Ta thấy \(a^2 - 2a = a(a - 2)\), do đó:
\[ \frac{2}{a^2 - 2a} = \frac{2}{a(a - 2)} \]
- Ta cũng thấy \(a^2 - 3a + 2 = (a - 1)(a - 2)\), do đó:
\[ \frac{a^2 - 3a + 2}{a - 2} = \frac{(a - 1)(a - 2)}{a - 2} = a - 1 \quad (\text{khi } a \neq 2) \]
Do đó, biểu thức \(A\) trở thành:
\[ A = \left( \frac{2}{a(a - 2)} + \frac{1}{2 - a} \right) \left( a - 1 + 1 \right) \]
Tiếp theo, ta rút gọn phần trong ngoặc đơn:
\[ \frac{2}{a(a - 2)} + \frac{1}{2 - a} = \frac{2}{a(a - 2)} - \frac{1}{a - 2} = \frac{2 - a}{a(a - 2)} = \frac{-(a - 2)}{a(a - 2)} = -\frac{1}{a} \quad (\text{khi } a \neq 2) \]
Và:
\[ a - 1 + 1 = a \]
Vậy biểu thức \(A\) trở thành:
\[ A = \left( -\frac{1}{a} \right) \cdot a = -1 \]
Kết luận:
Giá trị của biểu thức \(A\) là \(-1\), đạt được khi \(a \neq 0\) và \(a \neq 2\).
Bài 18:
a) Điều kiện xác định của biểu thức \( B \):
- \( x - 3 \neq 0 \Rightarrow x \neq 3 \)
- \( x^2 - 3x \neq 0 \Rightarrow x(x - 3) \neq 0 \Rightarrow x \neq 0 \) và \( x \neq 3 \)
- \( 2020x^2 - 6060x \neq 0 \Rightarrow 2020x(x - 3) \neq 0 \Rightarrow x \neq 0 \) và \( x \neq 3 \)
Tóm lại, điều kiện xác định của biểu thức \( B \) là \( x \neq 0 \) và \( x \neq 3 \).
b) Rút gọn biểu thức \( B \):
\[
B = \left( \frac{1}{x-3} + \frac{1}{x^2-3x} \right) : \frac{x^2+2x+1}{2020x^2-6060x}
\]
Trước tiên, ta rút gọn từng phân thức trong biểu thức \( B \):
\[
\frac{1}{x-3} + \frac{1}{x^2-3x} = \frac{1}{x-3} + \frac{1}{x(x-3)}
\]
Quy đồng mẫu số chung:
\[
= \frac{x}{x(x-3)} + \frac{1}{x(x-3)} = \frac{x + 1}{x(x-3)}
\]
Tiếp theo, ta xét phần chia:
\[
\frac{x^2+2x+1}{2020x^2-6060x} = \frac{(x+1)^2}{2020x(x-3)}
\]
Biểu thức \( B \) trở thành:
\[
B = \frac{\frac{x + 1}{x(x-3)}}{\frac{(x+1)^2}{2020x(x-3)}} = \frac{x + 1}{x(x-3)} \times \frac{2020x(x-3)}{(x+1)^2}
\]
Rút gọn:
\[
= \frac{x + 1}{x(x-3)} \times \frac{2020x(x-3)}{(x+1)(x+1)} = \frac{2020}{x+1}
\]
Vậy biểu thức đã rút gọn là:
\[
B = \frac{2020}{x+1}
\]
Bài 19:
a) Điều kiện xác định của biểu thức \( C \):
- \( x^2 - x - 2 \neq 0 \)
- \( x^2 - 2x \neq 0 \)
- \( 2 - x \neq 0 \)
Tìm nghiệm của các phương trình:
- \( x^2 - x - 2 = 0 \) có nghiệm \( x = 2 \) và \( x = -1 \)
- \( x^2 - 2x = 0 \) có nghiệm \( x = 0 \) và \( x = 2 \)
- \( 2 - x = 0 \) có nghiệm \( x = 2 \)
Do đó, điều kiện xác định của biểu thức \( C \) là \( x \neq 2 \), \( x \neq -1 \), và \( x \neq 0 \).
b) Rút gọn biểu thức \( C \):
\[
C = \left( \frac{x^2 - x + 2}{x^2 - x - 2} - \frac{x^2}{x^2 - 2x} \right) : \frac{1 - x}{2 - x}
\]
Phân tích các mẫu số:
- \( x^2 - x - 2 = (x - 2)(x + 1) \)
- \( x^2 - 2x = x(x - 2) \)
Thay vào biểu thức:
\[
C = \left( \frac{x^2 - x + 2}{(x - 2)(x + 1)} - \frac{x^2}{x(x - 2)} \right) : \frac{1 - x}{2 - x}
\]
Quy đồng mẫu số chung:
\[
C = \left( \frac{x^2 - x + 2}{(x - 2)(x + 1)} - \frac{x^2(x + 1)}{(x - 2)(x + 1)x} \right) : \frac{1 - x}{2 - x}
\]
Rút gọn phân số:
\[
C = \left( \frac{x^2 - x + 2 - x^2(x + 1)}{(x - 2)(x + 1)x} \right) : \frac{1 - x}{2 - x}
\]
Phân tích và rút gọn:
\[
C = \left( \frac{x^2 - x + 2 - x^3 - x^2}{(x - 2)(x + 1)x} \right) : \frac{1 - x}{2 - x}
\]
\[
C = \left( \frac{-x^3 - x + 2}{(x - 2)(x + 1)x} \right) : \frac{1 - x}{2 - x}
\]
Chia phân số:
\[
C = \frac{-x^3 - x + 2}{(x - 2)(x + 1)x} \times \frac{2 - x}{1 - x}
\]
Rút gọn biểu thức:
\[
C = \frac{-x^3 - x + 2}{(x - 2)(x + 1)x} \times \frac{-(x - 2)}{-(x - 1)}
\]
\[
C = \frac{-x^3 - x + 2}{(x - 2)(x + 1)x} \times \frac{x - 2}{x - 1}
\]
Rút gọn:
\[
C = \frac{-x^3 - x + 2}{(x + 1)x(x - 1)}
\]
Đáp số: \( C = \frac{-x^3 - x + 2}{(x + 1)x(x - 1)} \)
Bài 20:
a) Điều kiện xác định của biểu thức \( D \):
- \( x \neq 1 \) để mẫu số \( x - 1 \) không bằng 0.
- \( x \neq -1 \) để mẫu số \( x + 1 \) không bằng 0.
- \( x \neq -2 \) để mẫu số \( x + 2 \) không bằng 0.
Vậy điều kiện xác định của biểu thức \( D \) là: \( x \neq 1 \), \( x \neq -1 \), \( x \neq -2 \).
b) Rút gọn biểu thức \( D \):
\[
D = \left(3 - \frac{3x}{x-1} + \frac{1}{x+1}\right) : \frac{x+2}{x+1}
\]
Trước tiên, ta quy đồng các phân số trong ngoặc:
\[
3 = \frac{3(x-1)(x+1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{3(x^2 - 1)}{(x-1)(x+1)}
\]
\[
\frac{3x}{x-1} = \frac{3x(x+1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{3x^2 + 3x}{(x-1)(x+1)}
\]
\[
\frac{1}{x+1} = \frac{1(x-1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{x-1}{(x-1)(x+1)}
\]
Bây giờ, ta cộng các phân số này lại:
\[
3 - \frac{3x}{x-1} + \frac{1}{x+1} = \frac{3(x^2 - 1) - (3x^2 + 3x) + (x - 1)}{(x-1)(x+1)}
\]
\[
= \frac{3x^2 - 3 - 3x^2 - 3x + x - 1}{(x-1)(x+1)}
\]
\[
= \frac{-2x - 4}{(x-1)(x+1)}
\]
\[
= \frac{-2(x + 2)}{(x-1)(x+1)}
\]
Tiếp theo, ta chia biểu thức này cho \( \frac{x+2}{x+1} \):
\[
D = \frac{-2(x + 2)}{(x-1)(x+1)} : \frac{x+2}{x+1}
\]
\[
= \frac{-2(x + 2)}{(x-1)(x+1)} \times \frac{x+1}{x+2}
\]
\[
= \frac{-2(x + 2) \cdot (x + 1)}{(x-1)(x+1) \cdot (x+2)}
\]
\[
= \frac{-2}{x-1}
\]
Vậy biểu thức rút gọn của \( D \) là:
\[
D = \frac{-2}{x-1}
\]
Bài 21:
a) Điều kiện xác định của biểu thức \( A \):
- Các mẫu số của các phân thức trong biểu thức \( A \) phải khác 0.
- \( x^2 - x \neq 0 \Rightarrow x(x - 1) \neq 0 \Rightarrow x \neq 0 \text{ và } x \neq 1 \)
- \( x^2 + x \neq 0 \Rightarrow x(x + 1) \neq 0 \Rightarrow x \neq 0 \text{ và } x \neq -1 \)
- \( x^2 \neq 0 \Rightarrow x \neq 0 \)
- \( x + 3 \neq 0 \Rightarrow x \neq -3 \)
Vậy điều kiện xác định của biểu thức \( A \) là: \( x \neq 0, x \neq 1, x \neq -1, x \neq -3 \).
b) Rút gọn phân thức \( A \):
\[
A = \left( \frac{x^3 - 1}{x^2 - x} - \frac{x^3 + 1}{x^2 + x} + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
Chúng ta sẽ rút gọn từng phân thức trong ngoặc trước:
\[
\frac{x^3 - 1}{x^2 - x} = \frac{(x - 1)(x^2 + x + 1)}{x(x - 1)} = \frac{x^2 + x + 1}{x} \quad \text{(với } x \neq 1 \text{)}
\]
\[
\frac{x^3 + 1}{x^2 + x} = \frac{(x + 1)(x^2 - x + 1)}{x(x + 1)} = \frac{x^2 - x + 1}{x} \quad \text{(với } x \neq -1 \text{)}
\]
\[
\frac{-2x^2 + 1}{x^2} = \frac{-(2x^2 - 1)}{x^2} = \frac{-2x^2 + 1}{x^2}
\]
Bây giờ chúng ta thay vào biểu thức \( A \):
\[
A = \left( \frac{x^2 + x + 1}{x} - \frac{x^2 - x + 1}{x} + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
Rút gọn các phân thức trong ngoặc:
\[
= \left( \frac{x^2 + x + 1 - (x^2 - x + 1)}{x} + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( \frac{x^2 + x + 1 - x^2 + x - 1}{x} + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( \frac{2x}{x} + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3}
\]
c) Tính giá trị của biểu thức \( A \) tại \( x = -2 \):
\[
A = \left( 2 + \frac{-2(-2)^2 + 1}{(-2)^2} \right) \cdot \frac{-2}{-2 + 3}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-2 \cdot 4 + 1}{4} \right) \cdot \frac{-2}{1}
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-8 + 1}{4} \right) \cdot (-2)
\]
\[
= \left( 2 + \frac{-7}{4} \right) \cdot (-2)
\]
\[
= \left( \frac{8}{4} - \frac{7}{4} \right) \cdot (-2)
\]
\[
= \left( \frac{1}{4} \right) \cdot (-2)
\]
\[
= -\frac{1}{2}
\]
d) Tìm giá trị của \( x \) để phân thức bằng 2:
\[
A = 2
\]
\[
\left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3} = 2
\]
\[
2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} = 2 \cdot \frac{x + 3}{x}
\]
\[
2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} = 2 + \frac{6}{x}
\]
\[
\frac{-2x^2 + 1}{x^2} = \frac{6}{x}
\]
\[
-2x^2 + 1 = 6x
\]
\[
-2x^2 - 6x + 1 = 0
\]
Phương trình này có nghiệm phức, do đó không có giá trị thực của \( x \) thỏa mãn điều kiện ban đầu.
Đáp số:
a) \( x \neq 0, x \neq 1, x \neq -1, x \neq -3 \)
b) \( A = \left( 2 + \frac{-2x^2 + 1}{x^2} \right) \cdot \frac{x}{x + 3} \)
c) \( A = -\frac{1}{2} \)
d) Không có giá trị thực của \( x \) thỏa mãn.
Bài 22:
a) Điều kiện của \(a\) để giá trị của phân thức được xác định:
- \(a + 1 \neq 0 \Rightarrow a \neq -1\)
- \(a^2 + a \neq 0 \Rightarrow a(a + 1) \neq 0 \Rightarrow a \neq 0\) và \(a \neq -1\)
- \(a^2 + 2a + 1 \neq 0 \Rightarrow (a + 1)^2 \neq 0 \Rightarrow a \neq -1\)
Tóm lại, điều kiện của \(a\) là \(a \neq -1\) và \(a \neq 0\).
b) Rút gọn phân thức \(B\):
\[ B = \left( \frac{1}{a+1} - \frac{1}{a^2 + a} \right) : \frac{a-1}{a^2 + 2a + 1} \]
Trước tiên, ta rút gọn từng phân thức trong ngoặc:
\[ \frac{1}{a+1} - \frac{1}{a^2 + a} = \frac{1}{a+1} - \frac{1}{a(a+1)} \]
Quy đồng mẫu số:
\[ \frac{1}{a+1} - \frac{1}{a(a+1)} = \frac{a}{a(a+1)} - \frac{1}{a(a+1)} = \frac{a - 1}{a(a+1)} \]
Tiếp theo, ta chia phân thức này cho \(\frac{a-1}{a^2 + 2a + 1}\):
\[ B = \frac{a - 1}{a(a+1)} : \frac{a-1}{(a+1)^2} \]
Chia phân thức:
\[ B = \frac{a - 1}{a(a+1)} \times \frac{(a+1)^2}{a-1} \]
Rút gọn:
\[ B = \frac{(a - 1)(a+1)^2}{a(a+1)(a-1)} = \frac{a+1}{a} \]
Vậy, biểu thức \(B\) đã được rút gọn là:
\[ B = \frac{a+1}{a} \]
Đáp số: \(B = \frac{a+1}{a}\)