Как найти корень линейного уравнения с дробями

Иногда линейные уравнения принимают вид, когда неизвестное оказывается в числителе одной или нескольких дробей.
Как, например, в уравнении ниже.

уравнение с неизвестным в дроби

В таких случаях подобные уравнения можно решить двумя способами.

I способ решения
Сведение уравнения к пропорции

Запомните!
!

При решении уравнений способом пропорции необходимо выполнить следующие действия:

  • привести все дроби к общему знаменателю и сложить их как алгебраические дроби
    (в левой и правой части должно остаться только по одной дроби);
  • полученное уравнение решить по правилу пропорции.

Итак, вернемся к нашему уравнению. В левой части у нас и так стоит только одна дробь, поэтому в ней не нужны
никакие преобразования.

уравнение с неизвестным в дроби

Будем работать с правой частью уравнения.
Упростим правую часть уравнения так, чтобы там осталась только одна дробь.
Для этого вспомним правила сложения числа с алгебраической дробью.

решаем уравнение с неизвестным в дроби

Теперь используем правило пропорции и решим уравнение до конца.

решаем уравнение с неизвестным в дроби как пропорцию


II способ решения
Сведение к линейному уравнению без дробей

Рассмотрим уравнение выше еще раз и решим его другим способом.

уравнение с неизвестным в дроби

Мы видим, что в уравнении присутствуют две дроби
«» и
«».

Наша задача сделать так, чтобы в уравнении не осталось ни одной дроби.

Другими словами, необходимо свести уравнение к обычному
линейному уравнению без неизвестного в дроби.

Запомните!
!

Чтобы избавиться от дробей в уравнении нужно:

  • найти число, которое без остатка будет делиться на каждый из знаменателей;
  • умножить каждый член уравнения на это число.

Давайте зададим себе вопрос: «Какое число без остатка делится на каждый из знаменателей дробей, то есть и на
«5», и на «9» ?».
Таким ближайшим наименьшим числом будет число «45».

Умножим каждый член уравнения на «45».

уравнение с неизвестным в дроби

Важно!
Галка

При умножении уравнения на число нужно каждый член уравнения
умножить на это число.

уравнение с неизвестным в дроби

Другие примеры решения уравнений с неизвестным в дроби

Решение уравнения I способом (через пропорцию)


  • +

    =

    +

    =

    +

    =

    =

    =

    (49 − 23y) · 2 = 15 · (y + 6)

    98 − 46y = 15y + 90

    −46y − 15y = 90 − 98

    −61y = −8     | :(−61)

    y =

    Ответ: y =

Решение уравнения II способом
(сведение к уравнению без дробей)


  • 2 − +
    = 0             | ·20

    2 · 20 − +
    = 0 · 20

    40 − 5 ·(3x − 7) + 4 · (x + 17) = 0

    40 − 15x + 35 + 4x + 68 = 0

    −15x + 4x + 40 + 35 + 68 = 0

    −11x + 75 + 68 = 0

    −11x + 143 = 0

    −11x = −143     | :(−11)

    x = 13

    Ответ: x = 13


Ваши комментарии

Важно!
Галка

Чтобы оставить комментарий, вам нужно войти на наш сайт при помощи

«ВКонтакте».

Пришелец пожимает плечами

Оставить комментарий:

25 августа 2016 в 13:08

Виктория Лебеденко
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

(^-^)
Виктория Лебеденко
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

0
Спасибоthanks
Ответить

3 сентября 2016 в 19:36
Ответ для Виктория Лебеденко

Юлия Анарметова
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 11

(^-^)
Юлия Анарметова
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 11


раскроем скобки x2+3x-x-3-x2-5=0(уничтожим xи-x2) получим  2x-8=0
                       2x=8
                         x=8 :2
                         x=4

0
Спасибоthanks
Ответить


Методы решения уравнений, содержащих дроби

В этой статье я расскажу методики решения рациональных уравнений, содержащих дроби.

Что такое рациональное уравнение? Это уравнение, которое содержит в себе такие действия как сложение, вычитание, умножение, деление, возведение в степень с целым показателем. Извлечение корня — это недопустимое действие для рационального уравнения. Корень делает уравнение иррациональным, как, собственно, и дробный показатель степени.

В свою очередь рациональные уравнения делятся на два вида: целые рациональные и дробные рациональные.

К целым рациональным уравнениям относятся линейные и квадратные уравнения. Рассмотрим пример:

Это уравнение является…попробуешь угадать?…линейным. Его можно запросто увидеть, если деление на 2 и на 6 заменить умножением на 1/2 и 1/6 соответственно. Но оно все-таки содержит в себе знаменатель, поэтому мы его и рассматриваем в данной статье.

К дробным рациональным уравнениям относятся уравнения, которые содержат икс в знаменателе. Например, это уравнение дробное рациональное:

Методика решения приведенных примеров, в принципе, одинакова. Разница состоит в том, что в дробных рациональных уравнениях знаменатель не должен равняться нулю, поэтому при их решении оговаривают ограничения для икса. По-научному говорят, что находят область допустимых значений (ОДЗ).

Но давайте начнем с простого.

Целое рациональное уравнение.

Сначала решим целое рациональное уравнение.

Если ты в уравнении видишь дроби, то надо от них избавится, ведь уравнение без дробей решается намного приятнее)

В этом уравнении находим общий знаменатель. Он равен 6. Это значит, что обе части уравнения надо умножить на 6 (одинокий икс тоже).

Обычно этот шаг пропускают и переходят к следующему, но я его все равно распишу:

Числители и знаменатели сокращаются и получается элементарное уравнение:

Приводим подобные слагаемые:

Чтобы найди икс надо -10 разделить на 10 (произведение делим на известный множитель). Получаем ответ:

Готово!

Дробное рациональное уравнение.

Теперь решим дробное рациональное уравнение.

Я уже писала о том, что в дробных рациональных уравнениях знаменатели не должны равняться нулю. Знаменатель второй дроби нас устраивает, ведь 3 не равно 0) А вот знаменатель первой дроби требует от нас, чтобы мы нашли ОДЗ.

А дальше по накатанной: надо обе части уравнения умножить на общий знаменатель. Общим знаменателем будет выражение 3(х + 9).

Снова распишу подробно, но если ты шаришь, то следующую запись можешь не писать.

В первой дроби сокращаем (х + 9), а во второй — тройки. Получаем такое уравнение:

Здесь можно раскрыть скобки, потом перенести известные в одну сторону, а неизвестные — в другую… Но делать я этого не стану, а просто обе части уравнения разделю на -2. А еще поменяю местами левую и правую части уравнения, чтобы привести его к привычному виду.

Чтобы найти неизвестное слагаемое надо из суммы вычесть известное слагаемое, т.е. из -9 вычесть 9.

Ответ таков:

Сравниваем с ОДЗ… Всё отлично. Корень уравнения подходит.

Альтернативный метод решения уравнения с дробями.

Но нельзя пройти мимо другого метода решения данного уравнения: с помощью пропорции. Помнишь, как она раскрывается? Правильно, крест-накрест. И не надо искать общий знаменатель)

Перемножаем….и о чудо! Получаем уравнение, которое мы уже решали!

Дальнейшее решение расписывать не буду, оно есть выше.

Такой способ решения уравнений хорош, когда в уравнении имеются две дроби.

В завершении решу еще одно уравнение предложенными выше способами.

Только ты решаешь какой способ выбрать.

Твой персональный препод Васильева Анна)

Как решать уравнения с дробями. Показательное решение уравнений с дробями.

Решение уравнений с дробями рассмотрим на примерах. Примеры простые и показательные. С их помощью вы наиболее понятным образом сможете усвоить, как решать уравнения с дробями.
Например, требуется решить простое уравнение x/b + c = d.

Уравнения такого типа называется линейным, т.к. в знаменателе находятся только числа.

Решение выполняется путем умножения обоих частей уравнения на b, тогда уравнение принимает вид x = b*(d – c), т.е. знаменатель дроби в левой части сокращается.

Например, как решить дробное уравнение:
x/5+4=9
Умножаем обе части на 5. Получаем:
х+20=45
x=45-20=25

Другой пример, когда неизвестное находится в знаменателе:

Уравнения такого типа называются дробно-рациональными или просто дробными.

Решать дробное уравнение бы будем путем избавления от дробей, после чего это уравнение, чаще всего, превращается в линейное или квадратное, которое решается обычным способом. Следует только учесть следующие моменты:

  • значение переменной, обращающее в 0 знаменатель, корнем быть не может;
  • нельзя делить или умножать уравнение на выражение =0.

Здесь вступает в силу такое понятие, как область допустимых значений (ОДЗ) – это такие значения корней уравнения, при которых уравнение имеет смысл.

Таким образом решая уравнение, необходимо найти корни, после чего проверить их на соответствие ОДЗ. Те корни, которые не соответствуют нашей ОДЗ, из ответа исключаются.

Например, требуется решить дробное уравнение:

Исходя из вышеуказанного правила х не может быть = 0, т.е. ОДЗ в данном случае: х – любое значение, отличное от нуля.

Избавляемся от знаменателя путем умножения всех членов уравнения на х

И решаем обычное уравнение

5x – 2х = 1
3x = 1
х = 1/3

Решим уравнение посложнее:

Здесь также присутствует ОДЗ: х -2.

Решая это уравнение, мы не станем переносить все в одну сторону и приводить дроби к общему знаменателю. Мы сразу умножим обе части уравнения на выражение, которое сократит сразу все знаменатели.

Для сокращения знаменателей требуется левую часть умножить на х+2, а правую — на 2. Значит, обе части уравнения надо умножать на 2(х+2):

Это самое обычное умножение дробей, которое мы уже рассмотрели выше

Запишем это же уравнение, но несколько по-другому

Левая часть сокращается на (х+2), а правая на 2. После сокращения получаем обычное линейное уравнение:

х = 4 – 2 = 2, что соответствует нашей ОДЗ

Для закрепления материала рекомендуем еще посмотреть видео.

Решение уравнений с дробями не так сложно, как может показаться. В этой статье мы на примерах это показали. Если у вас возникли какие то трудности с тем, как решать уравнения с дробями, то отписывайтесь в комментариях.

Если материал был полезен, вы можете отправить донат или поделиться данным материалом в социальных сетях:

Решение уравнений с дробями

О чем эта статья:

5 класс, 6 класс, 7 класс

Понятие дроби

Прежде чем отвечать на вопрос, как найти десятичную дробь, разберемся в основных определениях, видах дробей и разницей между ними.

Дробь — это рациональное число, представленное в виде a/b, где a — числитель дроби, b — знаменатель. Есть два формата записи:

  • обыкновенный вид — ½ или a/b,
  • десятичный вид — 0,5.

Дробь — это одна из форм деления, записываемая с помощью дробной черты. Над чертой принято писать делимое (число, которое делим) — числитель. А под чертой всегда находится делитель (на сколько делим), его называют знаменателем. Черта между числителем и знаменателем означает деление.

Дроби бывают двух видов:

  1. Числовые — состоят из чисел. Например, 2/7 или (1,8 − 0,3)/5.
  2. Алгебраические — состоят из переменных. Например, (x + y)/(x − y). Значение дроби зависит от данных значений букв.

Дробь называют правильной, когда ее числитель меньше знаменателя. Например, 4/9 и 23/57.

Неправильная дробь — та, у которой числитель больше знаменателя или равен ему. Например, 13/5. Такое число называют смешанным — читается так: «две целых три пятых», а записывается — 2 3/5.

Основные свойства дробей

Дробь не имеет значения, если делитель равен нулю.

Дробь равняется нулю в том случае, если числитель равен нулю, а знаменатель отличен от нуля.

Дроби a/b и c/d называют равными, если a × d = b × c.

Если числитель и знаменатель дроби умножить или разделить на одно и то же натуральное число, то получится равная ей дробь.

Действия с дробями можно выполнять те же, что и с обычными числами: складывать, вычитать, умножать и делить. Также, дроби можно сравнивать между собой и возводить в степень.

Понятие уравнения

Уравнение — это математическое равенство, в котором неизвестна одна или несколько величин. Наша задача — найти неизвестные числа так, чтобы при их подстановке в пример получилось верное числовое равенство. Давайте на примере:

  • Возьмем выражение 4 + 5 = 9. Это верное равенство, потому что 4+5 действительно 9. Если бы вместо 9 стояло любое другое число — мы бы сказали, что числовое равенство неверное.
  • Уравнением можно назвать выражение 4 + x = 9, с неизвестной переменной x, значение которой нужно найти. Результат должен быть таким, чтобы знак равенства был оправдан, и левая часть равнялась правой.

Корень уравнения — то самое число, которое уравнивает выражения справа и слева, когда мы подставляем его на место неизвестной. В таком случае афоризм «зри в корень» — очень кстати при усердном решении уравнений.

Равносильные уравнения — это те, в которых совпадают множества решений. Другими словами, у них одни и те же корни.

Решить уравнение значит найти все его корни или убедиться, что корней нет.

Алгебраические уравнения могут быть разными, самые часто встречающиеся — линейные и квадратные. Расскажем и про них.

Линейное уравнение выглядит так ах + b = 0, где a и b — действительные числа.

Что поможет в решении:

  • если а не равно нулю, то у уравнения единственный корень: х = −b : а;
  • если а равно нулю, а b не равно нулю — у уравнения нет корней;
  • если а и b равны нулю, то корень уравнения — любое число.
Квадратное уравнение выглядит так: ax 2 + bx + c = 0, где коэффициенты a, b и c — произвольные числа, a ≠ 0.

Понятие дробного уравнения

Дробное уравнение — это уравнение с дробями. Да, вот так просто. Но это еще не все. Чаще всего неизвестная стоит в знаменателе. Например, вот так:

Такие уравнения еще называют дробно-рациональными. В них всегда есть хотя бы одна дробь с переменной в знаменателе.

Если вы видите в знаменателях числа, то это уравнения либо линейные, либо квадратные. Решать все равно нужно, поэтому идем дальше. Примеры:

На алгебре в 8 классе можно встретить такое понятие, как область допустимых значений — это множество значений переменной, при которых это уравнение имеет смысл. Его используют, чтобы проверить корни и убедиться, что решение правильное.

Мы уже знаем все важные термины, их определения и наконец подошли к самому главному — сейчас узнаем как решить дробное уравнение.

Как решать уравнения с дробями

1. Метод пропорции

Чтобы решить уравнение методом пропорции, нужно привести дроби к общему знаменателю. А само правило звучит так: произведение крайних членов пропорции равно произведению средних. Проверим, как это работает.

Итак, у нас есть линейное уравнение с дробями:

В левой части стоит одна дробь — оставим без преобразований. В правой части видим сумму, которую нужно упростить так, чтобы осталась одна дробь.

После того, как в левой и правой части осталась одна дробь, можно применить метод пропорции и перемножить крест-накрест числители и знаменатели.

2. Метод избавления от дробей

Возьмем то же самое уравнение, но попробуем решить его по-другому.

В уравнении есть две дроби, от которых мы очень хотим избавиться. Вот, как это сделать:

  • подобрать число, которое можно разделить на каждый из знаменателей без остатка;
  • умножить на это число каждый член уравнения.

Ищем самое маленькое число, которое делится на 5 и 9 и без остатка — 45 как раз подходит. Умножаем каждый член уравнения на 45 и избавляемся от знаменателей. Вуаля!

Вот так просто мы получили тот же ответ, что и в прошлый раз.

Что еще важно учитывать при решении

  • если значение переменной обращает знаменатель в 0, значит это неверное значение;
  • делить и умножать уравнение на 0 нельзя.

Универсальный алгоритм решения

Определить область допустимых значений.

Найти общий знаменатель.

Умножить каждый член уравнения на общий знаменатель и сократить полученные дроби. Знаменатели при этом пропадут.

Раскрыть скобки, если нужно и привести подобные слагаемые.

Решить полученное уравнение.

Сравнить полученные корни с областью допустимых значений.

Записать ответ, который прошел проверку.

Курсы по математике от Skysmart помогут закрепить материал и разобраться в сложных темах.

Примеры решения дробных уравнений

Чтобы стать успешным в любом деле, нужно чаще практиковаться. Мы уже знаем, как решаются дробные уравнения — давайте перейдем к решению задачек.

Пример 1. Решить дробное уравнение: 1/x + 2 = 5.

  1. Вспомним правило х ≠ 0. Это значит, что область допустимых значений: х — любое число, кроме нуля.
  2. Отсчитываем справа налево в числителе дробной части три знака и ставим запятую.
  3. Избавимся от знаменателя. Умножим каждый член уравнения на х.

Решим обычное уравнение.

Пример 2. Найти корень уравнения

  1. Область допустимых значений: х ≠ −2.
  2. Умножим обе части уравнения на выражение, которое сократит оба знаменателя: 2(х+2)
  3. Избавимся от знаменателя. Умножим каждый член уравнения на х.

Переведем новый множитель в числитель..

Сократим левую часть на (х+2), а правую на 2.

Пример 3. Решить дробное уравнение:

    Найти общий знаменатель:

Умножим обе части уравнения на общий знаменатель. Сократим. Получилось:

Выполним возможные преобразования. Получилось квадратное уравнение:

Решим полученное квадратное уравнение:

Получили два возможных корня:

Если x = −3, то знаменатель равен нулю:

Если x = 3 — знаменатель тоже равен нулю.

  • Вывод: числа −3 и 3 не являются корнями уравнения, значит у данного уравнения нет решения.
  • Основные сведения о решении дробно-рациональных уравнений

    Определение основных понятий по теме

    Рациональным выражением является такое выражение в алгебре, в состав которого включены числа и переменная х, а также операции сложения, вычитания, умножения, деления, возведения в степень с натуральным показателем. Если пара рациональных выражений объединены знаком равенства, то перед нами рациональное уравнение.

    Дробно-рациональное уравнение представляет собой не имеющее знак корня рациональное уравнение, в котором обе части записаны в виде дробных выражений.

    В дробно-рациональном уравнении имеется как минимум одна дробь, содержащая в знаменателе переменную.

    Например, дробно-рациональными уравнениями являются:

    9 x 2 — 1 3 x = 0

    1 2 x + x x + 1 = 1 2

    6 x + 1 = x 2 — 5 x x + 1

    Уравнения, которые нельзя отнести к дробно-рациональным:

    Алгоритм решения дробно-рациональных уравнений

    В процессе решения дробно-рациональных уравнений требуется правильно определить область допустимых значений (ОДЗ). Когда корни уравнения найдены, следует проверить их на соответствие ОДЗ и выяснить, какие являются допустимыми. В противном случае образуются посторонние решения, что автоматически делает ответ неверным.

    Предусмотрен стандартный алгоритм действий для поиска корней дробно-рациональных уравнений:

    1. Выписать и определить ОДЗ.
    2. Вычислить общий знаменатель дробей.
    3. Найти произведение каждого члена уравнения и общего знаменателя. После чего следует сократить полученные дроби, чтобы избавиться от знаменателей.
    4. Записать уравнение со скобками.
    5. Раскрыть скобки и привести подобные слагаемые.
    6. Найти корни уравнения, которое получилось после раскрытия скобок.
    7. Сверить найденные корни с ОДЗ.
    8. Решения, которые успешно прошли проверку, записать в ответ.

    Примеры решения задач

    Требуется найти корни дробно-рационального уравнения:

    x x — 2 — 7 x + 2 = 8 x 2 — 4

    Рассмотрим уравнение из условия задания:

    x x — 2 — 7 x + 2 = 8 x 2 — 4

    Определим область допустимых значений:

    x 2 — 4 ≠ 0 ⇔ x ≠ ± 2

    Воспользуемся формулой сокращенного умножения:

    x x — 2 — 7 x + 2 = 8 x 2 — 4

    x 2 — 4 = ( x — 2 ) ( x + 2 )

    В таком случае, общим знаменателем является следующее выражение:

    Согласно стандартной последовательности действий, найдем произведение каждого члена уравнения и ( x — 2 ) ( x + 2 ) : x ( x — 2 ) ( x + 2 ) x — 2 — 7 ( x — 2 ) ( x + 2 ) x + 2 = 8 ( x — 2 ) ( x + 2 ) ( x — 2 ) ( x + 2 )

    x ( x + 2 ) — 7 ( x — 2 ) = 8

    x 2 + 2 x — 7 x + 14 = 8

    Затем следует привести подобные слагаемые:

    Решениями получившегося квадратного уравнения являются следующие корни:

    Сравним результат вычислений с ОДЗ. Зная, что x ≠ 2 , исключим первый корень, как посторонний. Запишем в ответ второй корень.

    Для закрепления материала и знаний метода решения дробно-рациональных уравнений попробуем решить еще одно задание с объяснением действий. Подобные задачи нередко приходится решать на уроках алгебры в восьмом классе.

    Решить дробно-рациональное уравнение:

    x x + 2 + x + 1 x + 5 — 7 — x x 2 + 7 x + 10 = 0

    Рассмотрим уравнение из условия задания:

    x x + 2 + x + 1 x + 5 — 7 — x x 2 + 7 x + 10 = 0

    Определим область допустимых значений:

    x 2 + 7 x + 10 ≠ 0

    D = 49 — 4 · 10 = 9

    x 1 ≠ — 7 + 3 2 = — 2

    x 2 ≠ — 7 — 3 2 = — 5

    Воспользуемся способом разложения квадратного трехчлена на множители:

    a x 2 + b x + c = a ( x — x 1 ) ( x — x 2 )

    Преобразуем квадратный трехчлен x 2 + 7 x + 10 с учетом найденных x 1 и x 2 :

    x x + 2 + x + 1 x + 5 — 7 — x ( x + 2 ) ( x + 5 ) = 0

    В результате общий знаменатель равен:

    Умножим все части уравнения на общий знаменатель:

    x ( x + 2 ) ( x + 5 ) x + 2 + ( x + 1 ) ( x + 2 ) ( x + 5 ) x + 5 — — ( 7 — x ) ( x + 2 ) ( x + 5 ) ( x + 2 ) ( x + 5 ) = 0

    Выполним сокращение дробей:

    x ( x + 5 ) + ( x + 1 ) ( x + 2 ) — 7 + x = 0

    Избавимся от скобок:

    x 2 + 5 x + x 2 + 3 x + 2 — 7 + x = 0

    Приведем подобные слагаемые:

    2 x 2 + 9 x — 5 = 0

    Тогда получим корни уравнения:

    Соотнесем решения с областью допустимых значений, которую определили ранее. Первый корень является посторонним, что выявлено с помощью контрольной проверки. По этой причине в ответ следует записать только второй корень.

    Задания для самостоятельной работы

    Найти корни уравнения:

    x — 1 2 + 2 x 3 = 5 x 6

    x — 1 2 + 2 x 3 = 5 x 6

    3 x — 3 + 4 x 6 = 5 x 6

    Требуется решить дробно-рациональное уравнение:

    x — 3 x — 5 + 1 x = x + 5 x ( x — 5 )

    x — 3 x — 5 + 1 x = x + 5 x ( x — 5 )

    x 2 — 3 x + x — 5 = x + 5

    x 2 — 3 x — 10 = 0

    Вычислить корни уравнения:

    33 + x 2 9 — x 2 + 7 + x x — 3 = — 2 + 4 — x x + 3

    33 + x 2 9 — x 2 + 7 + x x — 3 = — 2 + 4 — x x + 3

    — 33 — x 2 + ( 7 + x ) · ( x + 3 ) = — 2 ( x 2 — 9 ) + ( 4 — x ) · ( x — 3 )

    Согласно ОДЗ, первый вариант решения не подходит:

    источники:

    http://skysmart.ru/articles/mathematic/reshenie-uravnenij-s-drobyami

    http://wika.tutoronline.ru/algebra/class/8/osnovnye-svedeniya-o-reshenii-drobnoraczionalnyh-uravnenij

    Целые рациональные уравнения

    Важно знать, что рациональные уравнения в свою очередь тоже разные бывают.

    Если в дроби нет деления на переменную (то есть на ( displaystyle x), ( displaystyle y) и т.д.), тогда рациональное уравнение будет называться целым (или линейным) уравнением, вот примеры:

    ( displaystyle begin{array}{l}frac{2x}{3}=13-frac{3x}{2};\4(2y-3)=y-9.end{array})

    Умеешь такие решать? – конечно, умеешь, упрощаешь и находишь неизвестное, тема-то 5-ого или 6-ого класса.

    Ну, рассмотрим первый из примеров на всякий случай и по порядочку. Все неизвестные переносим влево, все известные вправо:

    ( displaystyle frac{2x}{3}+frac{3x}{2}=13);

    Какой наименьший общий знаменатель будет?

    Правильно ( displaystyle 6)!

    Чтоб к нему привести домножаем и числитель и знаменатель первого слагаемое на ( displaystyle 2), а второго на ( displaystyle 3), этого делать не запрещено, если и числитель и знаменатель дроби умножить на одно и то же значение, то дробь от этого не изменится, т.к. ее можно будет сократить на то же число.

    А ( displaystyle 13) не трогаем, оно нам не мешает, имеем:

    ( displaystyle frac{4x}{6}+frac{9x}{6}=13) 

    ( displaystyle frac{13x}{6}=13),

    А теперь делим обе части на ( displaystyle 13):

    ( displaystyle begin{array}{l}frac{x}{6}=1\x=6end{array})

    Тут все просто?

    Поскольку уравнение целое, что мы уже определили, то и ограничений никаких нет, ( displaystyle 6), так ( displaystyle 6), ну можно для верности подставить этот ответ в исходное уравнение, получим ( displaystyle 0=0), значит все верно и ответ подходит (ты можешь пересчитать, а вообще должно сойтись).

    Дробно-рациональные уравнения

    А вот еще одно уравнение ( displaystyle frac{5}{x+1}+frac{4{x}-6}{(x+1)cdot (x+3)}=3).

    Это уравнение целое? НЕТ!!! Тут есть деление на переменную ( displaystyle x), а это говорит о том, что уравнение не целое. Тогда какое же оно? Это дробно рациональное уравнение.

    Дробно-рациональное уравнение – рациональное (без знака корня) уравнение, в котором левая или правая части являются дробными выражениями.

    На первый взгляд особой разницы не видно, ну давай попробуем решать его как мы решали целое (линейное) уравнение.

    Для начала найдем наименьший общий знаменатель, это будет ( displaystyle (x+1)cdot (x+3)).

    Важный момент!

    В предыдущем примере, где было целое уравнение мы не стали свободный член ( displaystyle 13) приводить к знаменателю, т.к. умножали все на числа без переменных, но тут-то наименьший общий знаменатель ( displaystyle (x+1)cdot (x+3)).

    А это тебе не шутки, переменная в знаменателе!

    Решая дробно-рациональное уравнение, обе его части умножаем на наименьший общий знаменатель!

    Это надеюсь, ты запомнишь, но давай посмотрим что вышло:

    ( displaystyle frac{5(x+1)cdot (x+3)}{x+1}+frac{(4{x}-6)cdot (x+1)cdot (x+3)}{(x+1)cdot (x+3)}=3cdot (x+1)cdot (x+3)).

    Что-то оно огромное получилось, надо все посокращать:

    ( displaystyle 5(x+3)+(4{x}-6)=3cdot (x+1)cdot (x+3)).

    Раскроем скобки и приведем подобные члены:

    ( displaystyle begin{array}{l}9x+9=3{{x}^{2}}+12x+9\3{{x}^{2}}+3x=0.end{array})

    Ну как, это уже попроще выглядит, чем в начале было?

    Выносим за скобку общий множитель: ( displaystyle 3xcdot (x+1)=0)

    У этого уравнения два решения, его левая сторона принимает нулевое значение при ( displaystyle x=0) и ( displaystyle x=-1). 

    Вроде бы все, ну ладно давайте напоследок подставим корни ( displaystyle x=0) и ( displaystyle x=-1) в исходное уравнение, чтобы проверить, нет ли ошибок. Сначала подставим ( displaystyle 0), получается ( displaystyle 3=3) –нет претензий?

    С ним все нормально. А теперь ( displaystyle -1), и тут же видим в знаменателе первого члена ( displaystyle -1+1)!

    Но ведь это же будет ноль!

    На ноль делить нельзя, это все знают, в чем же дело???

    Дело в ОДЗ — Области Допустимых Значений!

    (если забыл что это, повтори тему «ОДЗ — область допустимых значений»!)

    Всякий раз когда ты видишь уравнение, где есть переменные (( displaystyle x,y) и т.д.) в знаменателе, прежде всего, нужно найти ОДЗ, найти какие значения может принимать икс.

    Хотя удобнее в ОДЗ написать, чему икс НЕ может быть равен, ведь таких значений не так много, как правило.

    Просто запомни, что на ноль делить нельзя! И перед тем как решать наше уравнение нам следовало сделать так:

    ОДЗ: ( displaystyle x+1ne 0) и ( displaystyle x+3ne 0) ( displaystyle Rightarrow xne -1) и ( displaystyle xne -3).

    Если бы мы сразу так написали, то заранее бы знали, что эти ответы стоит исключить и так, из полученных нами ( displaystyle x=0) и ( displaystyle x=-1) мы смело исключаем ( displaystyle x=-1), т.к. он противоречит ОДЗ.

    Значит, какой ответ будет у решенного уравнения?

    В ответ стоит написать только один корень, ( displaystyle x=0).

    Стоит заметить, что ОДЗ не всегда сказывается на ответе, возможны случаи, когда корни, которые мы получили, не попадают под ограничения ОДЗ.

    Но писать ОДЗ в дробно рациональных уравнениях стоит всегда – так просто спокойнее, что ты ничего не упустил и да,

    ВСЕГДА по окончании решения сверяй свои корни и область допустимых значений!

    Рациональные выражения, уравнения и дробно-рациональные уравнения

    Повторим еще раз то, что прошил в предыдущих разделах, больше используя язык математики.

    Рациональное выражение – это алгебраическое выражение, составленное из чисел и переменной ( displaystyle x) с помощью операций сложения, вычитания, умножения, деления и возведения в степень с натуральным показателем.

    Ну а рациональное уравнение – это равенство двух рациональных выражений.

    Дробно-рациональные уравнения – рациональные (без знака корня) уравнения, в которых левая или правая части являются дробными выражениями.

    Например:

    ( displaystyle frac{{{x}^{2}}-2{x}-3}{{x}-1}-frac{x+1}{{x}-3}={{x}^{2}}-1) (чаще всего мы встречаем именно дробно рациональные уравнения).

    В общем случае при решении рациональных уравнений мы стремимся преобразовать его к виду: Произведение = «( displaystyle 0)» или Дробь = «( displaystyle 0)«, например:

    ( displaystyle frac{left( {x}-2 right)left( x+3 right)left( {{x}^{2}}+1 right)}{xcdot left( {x}-3 right)}=0).

    Тогда мы сможем сказать, что любой из множителей числителя может быть равен нулю, но знаменатель при этом нулю не равен.

    Для этого нам нужно сначала всё перенести в левую часть уравнения (не забываем при этом поменять знаки между слагаемыми: «( displaystyle +)» на «( displaystyle —)» и наоборот).

    Затем мы обычно приводим все к общему знаменателю, и пишем систему:

    ( displaystyle left{ begin{array}{l}Числитель=0,\Знаменательne 0.end{array} right.)

    Например:

    ( displaystyle begin{array}{l}frac{{x}-2}{{{x}^{2}}+2{x}-3}-frac{x+1}{{{x}^{2}}+5x+6}=frac{3}{x+3}Leftrightarrow \Leftrightarrow frac{{x}-2}{left( {x}-1 right)left( x+3 right)}-frac{x+1}{left( x+2 right)left( x+3 right)}-frac{3}{x+3}=0Leftrightarrow end{array})

    ( displaystyle Leftrightarrow frac{{{x}^{2}}-4-left( {{x}^{2}}-1 right)-3left( {{x}^{2}}+{x}-2 right)}{left( {x}-1 right)left( x+2 right)left( x+3 right)}=0Leftrightarrow frac{-3{{x}^{2}}-3x+3}{left( {x}-1 right)left( x+2 right)left( x+3 right)}=0Leftrightarrow )

    ( displaystyle Leftrightarrow left{ begin{array}{l}{{x}^{2}}+{x}-1=0\left( {x}-1 right)left( x+2 right)left( x+3 right)ne 0end{array} right.Leftrightarrow left{ begin{array}{l}left[ begin{array}{l}x=frac{-1+sqrt{5}}{2}\x=frac{-1-sqrt{5}}{2}end{array} right.\xne 1\xne -2\xne -3end{array} right.Leftrightarrow left[ begin{array}{l}x=frac{-1+sqrt{5}}{2}\x=frac{-1-sqrt{5}}{2}.end{array} right.)

    Если знаменателя нет, или он является числом, – тем лучше, не придется решать неравенство.

    Как бы то ни было, в ЕГЭ все рациональные выражения степени больше ( displaystyle 2) легко преобразуются в произведение более простых выражений при помощи либо перегруппировки, либо замены переменных (см. раздел «Разложение многочлена на множители»).

    Линейные уравнения с дробями




    Линейные уравнения с дробями не содержат переменной в знаменателе. Чтобы решить линейное уравнение с дробями, удобно избавиться от знаменателей.

    Для этого нужно найти наименьший общий знаменатель всех входящих в уравнение дробей и обе части уравнения умножить на это число.

        [1)frac{{x - 2}}{3} - frac{{3x}}{2} = 5]

    Наименьший общий знаменатель данных дробей равен 6. Дополнительный множитель к первой дроби равен 2, ко второй — 3, к 5 — 6. Умножаем обе части уравнения на наименьший общий знаменатель:

        [frac{{x - {2^{backslash 2}}}}{3} - frac{{3{x^{backslash 3}}}}{2} = {5^{backslash 6}}___left| { cdot 6} right.]

    В результате наименьший общий знаменатель и знаменатель каждой дроби сокращаются, и получаем линейное уравнение, не содержащее дробей.

        [2(x - 2) - 9x = 30]

    Раскроем скобки и приведём подобные слагаемые:

        [2x - 4 - 9x = 30]

        [ - 7x - 4 = 30]

        [ - 7x = 30 + 4]

    Обе части уравнения делим на число, стоящее перед иксом:

        [ - 7x = 34___left| {:( - 7)} right.]

        [x = - frac{{34}}{7}]

    Из полученной неправильной дроби выделяем целую часть

        [x = - 4frac{6}{7}]

    Ответ: -4 6/7.

        [2)frac{{6x - 1}}{5} - frac{{2 - x}}{4} = frac{{3x + 2}}{2}]

    Наименьший общий знаменатель данных дробей равен 20. Найдем дополнительный множитель к каждой дроби и умножим обе части уравнения на 20:

        [frac{{6x - {1^{backslash 4}}}}{5} - frac{{2 - {x^{backslash 5}}}}{4} = frac{{3x + {2^{backslash 10}}}}{2}___left| { cdot 20} right.]

    Можно, конечно, сразу же умножить дополнительный множитель на числитель каждой дроби. Но, к сожалению, наибольшее количество ошибок при решении линейных уравнений с дробями допускается именно на этом шаге. Скобки — друзья ученика :). Поэтому лучше воспользоваться их помощью:

        [4(6x - 1) - 5(2 - x) = 10(3x + 2)]

    Особенно полезны скобки в случае, когда перед дробью стоит знак «минус».

        [24x - 4 - 10 + 5x = 30x + 20]

    После раскрытия скобок можно сразу же перенести неизвестные в одну сторону уравнения, известные — в другую (не забыв при переносе изменить их знаки), а можно сначала упростить каждую часть, приведя подобные слагаемые, а потом уже переносить.

        [29x - 14 = 30x + 20]

        [29x - 30x = 20 + 14]

        [ - x = 34]

        [x = - 34]

    Ответ: -34.

        [3)frac{{5x + 3}}{4} - frac{{8 - 5x}}{6} = 4 + 3x]

    Здесь наименьший общий знаменатель дробей равен 12. Находим дополнительный множитель к каждой дроби и умножаем обе части уравнения на 12:

        [frac{{5x + {3^{backslash 3}}}}{4} - frac{{8 - 5{x^{backslash 2}}}}{6} = {4^{backslash 12}} + 3{x^{backslash 12}}]

        [3(5x + 3) - 2(8 - 5x) = 48 + 36x]

    Раскрываем скобки и упрощаем

        [15x + 9 - 16 + 10x = 48 + 36x]

        [25x - 7 = 48 + 36x]

        [25x - 36x = 48 + 7]

    Обе части уравнения делим на число, стоящее перед иксом:

        [ - 11x = 55___left| {:( - 11)} right.]

        [x = - 5]

    Ответ: -5.

        [4)frac{{8 - 3x}}{7} = frac{{11 - 2x}}{{10}}]

    Уравнения такого вида можно решить, использовать основное свойство пропорции (в верной пропорции произведение крайних членов равно произведению средних членов):

        [10(8 - 3x) = 7(11 - 2x)]

        [80 - 30x = 77 - 14x]

        [ - 30x + 14x = 77 - 80]

        [ - 16x = - 3___left| {:( - 16)} right.]

    при делении двух отрицательных чисел получается положительное число, поэтому минусы можно сразу же не писать.

        [x = frac{3}{{16}}]

    Если это возможно, лучше ответ записать в виде десятичной дроби:

        [x = 0,1875]

    Ответ: 0,1875.

    Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти сенсор в телефоне
  • Как найти однозначное частное 3 класс
  • Как найти пустоту под землей
  • Как найти среднее арифметическое без деления
  • Как исправить ошибку в fallout new vegas