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

Задание 334

Дополнительные упражнения к главе III

Задача 1

Условие (кратко)

а) Решить уравнение x⁴/(x² − 2) + (1 − 4x²)/(2 − x²) + 4 = 0 подстановкой y = x².

Решение

Пусть \(y = x^2\), \(y \ne 2\). Так как \(2 - y = -(y - 2)\):

\[\frac{y^2}{y - 2} - \frac{1 - 4y}{y - 2} + 4 = 0 \;\Rightarrow\; y^2 - 1 + 4y + 4(y - 2) = 0, \quad y^2 + 8y - 9 = 0.\]
\(y = 1\) или \(y = -9\). Значение \(y = -9\) не подходит (\(x^2 \ge 0\)).

\(x^2 = 1\), \(x = \pm 1\).

Ответ
x = −1, x = 1
Почему так

Знаменатель \(2 - x^2\) меняем на \(-(x^2 - 2)\), подстановка \(y = x^2\) даёт квадратное уравнение.

Подробнее — в теме «Дробные рациональные уравнения».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Решить уравнение (x² + 3)/(x² + 1) + 2/(x² − 4) + 10/(x⁴ − 3x² − 4) = 0 подстановкой y = x².

Решение

Пусть \(y = x^2\). Тогда \(x^4 - 3x^2 - 4 = y^2 - 3y - 4 = (y - 4)(y + 1)\); допустимо \(y \ne 4\), \(y \ne -1\).

Умножаем на \((y + 1)(y - 4)\):

\[(y + 3)(y - 4) + 2(y + 1) + 10 = 0, \quad y^2 - y - 12 + 2y + 2 + 10 = 0, \quad y^2 + y = 0.\]
\(y = 0\) или \(y = -1\); \(y = -1\) не допустимо (и \(x^2 \ne -1\)). Остаётся \(x^2 = 0\), \(x = 0\).

Ответ
x = 0
Почему так

Знаменатель \(x^4 - 3x^2 - 4\) раскладывается в \((x^2 - 4)(x^2 + 1)\) — общий знаменатель.

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.