Алгебра. 9 класс · Макарычев, Миндюк, Нешков, Суворова

Задание 333

Дополнительные упражнения к главе III

Задача 1

Условие (кратко)

а) Решить уравнение (x² + 1)/x + x/(x² + 1) = 2 1/2, обозначив одно слагаемое через t, а другое через 1/t.

Решение

Пусть \(t = \dfrac{x^2 + 1}{x}\), тогда второе слагаемое равно \(\dfrac{1}{t}\):

\[t + \frac{1}{t} = \frac{5}{2}, \quad 2t^2 - 5t + 2 = 0, \quad t = 2 \text{ или } t = \frac{1}{2}.\]

  1. \(\dfrac{x^2 + 1}{x} = 2\), то есть \(x^2 - 2x + 1 = 0\), \(x = 1\).

  2. \(\dfrac{x^2 + 1}{x} = \dfrac{1}{2}\), то есть \(2x^2 - x + 2 = 0\), \(D = 1 - 16 < 0\) — корней нет.

Ответ
x = 1
Почему так

Слагаемые взаимно обратны, замена \(t\) и \(1/t\) даёт квадратное уравнение.

Подробнее — в теме «Дробные рациональные уравнения».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Решить уравнение (x² + 2)/(3x − 2) + (3x − 2)/(x² + 2) = 2 1/6, обозначив одно слагаемое через t, а другое через 1/t.

Решение

Пусть \(t = \dfrac{x^2 + 2}{3x - 2}\):

\[t + \frac{1}{t} = \frac{13}{6}, \quad 6t^2 - 13t + 6 = 0, \quad D = 169 - 144 = 25, \quad t = \frac{3}{2} \text{ или } t = \frac{2}{3}.\]

  1. \(2(x^2 + 2) = 3(3x - 2)\), то есть \(2x^2 - 9x + 10 = 0\), \(x = 2\) или \(x = \dfrac{5}{2}\).

  2. \(3(x^2 + 2) = 2(3x - 2)\), то есть \(3x^2 - 6x + 10 = 0\), \(D_1 = 9 - 30 < 0\) — корней нет.

При \(x = 2\) и \(x = 2{,}5\) знаменатель \(3x - 2 \ne 0\).

Ответ
x = 2, x = 2 1/2
Почему так

Замена \(t + 1/t\) сводит задачу к квадратному уравнению и двум простым дробным.

Подробнее — в теме «Дробные рациональные уравнения».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Алгебра. 9 класс» (Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова; под ред. С. А. Теляковского; Просвещение, 2023).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.