Обложка
Старо издание на учебника! отвори актуално издание

126. Уравнения

Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратко решение

a) \( 1{,}5+\frac{x-3}{5}-\frac{(2 x+1)^{2}}{4}-\frac{x-3}{10}=\frac{1}{2}-(x-1)^{2} \)

\[ \frac{3}{2} + \frac{x-3}{5} - \frac{4x^2 + 4x + 1}{4} - \frac{x-3}{10} = \frac{1}{2} - (x^2 - 2x + 1) \] \[ \frac{3}{2} + \frac{x-3}{5} - \frac{4x^2 + 4x + 1}{4} - \frac{x-3}{10} = \frac{1}{2} - x^2 + 2x - 1 \] Умножаваме по 20: \[ 30 + 4(x-3) - 5(4x^2 + 4x + 1) - 2(x-3) = 10 - 20x^2 + 40x - 20 \] \[ 30 + 4x - 12 - 20x^2 - 20x - 5 - 2x + 6 = 10 - 20x^2 + 40x - 20 \] \[ -20x^2 - 18x + 19 = -20x^2 + 40x - 10 \] \[ -\cancel{20x^2} - 18x + 19 + \cancel{20x^2} - 40x + 10 = 0 \] \[ -58x + 29 = 0 \] \[ 58x = 29 \] \[ x = \frac{29}{58} = \frac{1}{2} \]

б) \( \left(\frac{3}{2} x+1\right)^{2}-\frac{(5 x-1)(x+2)}{3}=(x-1)(1+x)-\frac{5 x(2+x)}{12} \)

\[ \left(\frac{9}{4}x^2 + 3x + 1\right) - \frac{5x^2 + 10x - x - 2}{3} = x^2 - 1 - \frac{10x + 5x^2}{12} \] \[ \frac{9}{4}x^2 + 3x + 1 - \frac{5x^2 + 9x - 2}{3} = x^2 - 1 - \frac{5x^2 + 10x}{12} \] Умножаваме по 12: \[ 27x^2 + 36x + 12 - 4(5x^2 + 9x - 2) = 12x^2 - 12 - (5x^2 + 10x) \] \[ 27x^2 + 36x + 12 - 20x^2 - 36x + 8 = 12x^2 - 12 - 5x^2 - 10x \] \[ 7x^2 + 20 = 7x^2 - 10x - 12 \] \[ \cancel{7x^2} + 20 - \cancel{7x^2} + 10x + 12 = 0 \] \[ 10x + 32 = 0 \] \[ 10x = -32 \] \[ x = -\frac{32}{10} = -\frac{16}{5} = -3{,}2 \]

Подробно решение

a) \( 1{,}5+\frac{x-3}{5}-\frac{(2 x+1)^{2}}{4}-\frac{x-3}{10}=\frac{1}{2}-(x-1)^{2} \)

Стъпка 1: Преобразуване на уравнението

Първо, нека да превърнем десетичните дроби в обикновени и да разкрием скобите: \[ \frac{3}{2} + \frac{x-3}{5} - \frac{(2x+1)^2}{4} - \frac{x-3}{10} = \frac{1}{2} - (x^2 - 2x + 1) \] \[ \frac{3}{2} + \frac{x-3}{5} - \frac{4x^2 + 4x + 1}{4} - \frac{x-3}{10} = \frac{1}{2} - x^2 + 2x - 1 \]

Стъпка 2: Освобождаване от знаменателите

Умножаваме цялото уравнение по 20, за да премахнем знаменателите: \[ 20 \cdot \frac{3}{2} + 20 \cdot \frac{x-3}{5} - 20 \cdot \frac{4x^2 + 4x + 1}{4} - 20 \cdot \frac{x-3}{10} = 20 \cdot \frac{1}{2} - 20 \cdot x^2 + 20 \cdot 2x - 20 \cdot 1 \] \[ 30 + 4(x-3) - 5(4x^2 + 4x + 1) - 2(x-3) = 10 - 20x^2 + 40x - 20 \]

Стъпка 3: Разкриване на скобите и опростяване

Сега разкриваме скобите и събираме подобните членове: \[ 30 + 4x - 12 - 20x^2 - 20x - 5 - 2x + 6 = 10 - 20x^2 + 40x - 20 \] \[ -20x^2 - 18x + 19 = -20x^2 + 40x - 10 \]

Стъпка 4: Прехвърляне на членовете и решаване

Прехвърляме всички членове от едната страна, за да получим уравнение от вида \( ax = b \): \[ -\cancel{20x^2} - 18x + 19 + \cancel{20x^2} - 40x + 10 = 0 \] \[ -58x + 29 = 0 \] \[ 58x = 29 \] \[ x = \frac{29}{58} = \frac{1}{2} \]

б) \( \left(\frac{3}{2} x+1\right)^{2}-\frac{(5 x-1)(x+2)}{3}=(x-1)(1+x)-\frac{5 x(2+x)}{12} \)

Стъпка 1: Разкриване на скобите

Използваме формулите за съкратено умножение, за да разкрием скобите: \[ \left(\frac{9}{4}x^2 + 3x + 1\right) - \frac{5x^2 + 10x - x - 2}{3} = x^2 - 1 - \frac{10x + 5x^2}{12} \] \[ \frac{9}{4}x^2 + 3x + 1 - \frac{5x^2 + 9x - 2}{3} = x^2 - 1 - \frac{5x^2 + 10x}{12} \]

Стъпка 2: Освобождаване от знаменателите

Умножаваме цялото уравнение по 12, за да премахнем знаменателите: \[ 12 \cdot \frac{9}{4}x^2 + 12 \cdot 3x + 12 \cdot 1 - 12 \cdot \frac{5x^2 + 9x - 2}{3} = 12 \cdot x^2 - 12 \cdot 1 - 12 \cdot \frac{5x^2 + 10x}{12} \] \[ 27x^2 + 36x + 12 - 4(5x^2 + 9x - 2) = 12x^2 - 12 - (5x^2 + 10x) \]

Стъпка 3: Разкриване на скобите и опростяване

Разкриваме скобите и събираме подобните членове: \[ 27x^2 + 36x + 12 - 20x^2 - 36x + 8 = 12x^2 - 12 - 5x^2 - 10x \] \[ 7x^2 + 36x + 20 - 36x = 7x^2 - 10x - 12 \] \[ 7x^2 + 20 = 7x^2 - 10x - 12 \]

Стъпка 4: Прехвърляне на членовете и решаване

Прехвърляме всички членове от едната страна: \[ \cancel{7x^2} + 20 - \cancel{7x^2} + 10x + 12 = 0 \] \[ 10x + 32 = 0 \] \[ 10x = -32 \] \[ x = -\frac{32}{10} = -\frac{16}{5} = -3{,}2 \]

Най-важното от урока

Основна стратегия: Опростете уравнението (разкрийте скоби, освободете се от знаменатели), докато го сведете до един от основните видове.
  • \(ax=b\): Изолирайте \(x\). Пример: \(2x=10 \Rightarrow x=5\).
  • Произведение = 0: Разложете на множители и приравнете всеки от тях на нула. Пример: \(x(x+2)=0 \Rightarrow x=0\) или \(x=-2\).
  • \(|A| = c\) (при \(c > 0\)): Разделете на два случая: \(A=c\) или \(A=-c\). Пример: \(|x-1|=3 \Rightarrow x-1=3\) или \(x-1=-3\).
Това е основен вид уравнение, към което се стремим да сведем по-сложните задачи. Решенията зависят от стойностите на \(a\) и \(b\):
  • Ако \(a \ne 0\), уравнението има единствено решение: \(x = \frac{b}{a}\).
  • Ако \(a = 0\) и \(b = 0\), получаваме \(0x = 0\). Всяко число е решение.
  • Ако \(a = 0\) и \(b \ne 0\), получаваме \(0x = b\). Уравнението няма решение.
Да решим уравнението \(5x - 9 = 2x + 3\).
Прехвърляме членовете със \(x\) вляво, а свободните членове вдясно:
\(5x - 2x = 3 + 9\)
\(3x = 12\)
\(x = \frac{12}{3} = 4\)
Решете уравнението \(7x + 5 = 19\).
\(7x = 19 - 5\)
\(7x = 14\)
\(x = \frac{14}{7} = 2\)
Ако едно произведение е равно на нула, то поне един от множителите е равен на нула.
Ако \((ax + b)(cx + d) = 0\), то решенията се намират от \(ax + b = 0\) или \(cx + d = 0\).
Да решим уравнението \(x^2 - 4x = 0\).
Изнасяме общ множител \(x\):
\(x(x - 4) = 0\)
Приравняваме всеки множител на нула:
\(x = 0\) или \(x - 4 = 0 \Rightarrow x = 4\).
Решенията са \(x_1 = 0\) и \(x_2 = 4\).
Решете уравнението \((2x + 6)(x - 5) = 0\).
Приравняваме всеки от множителите на нула:
1) \(2x + 6 = 0 \Rightarrow 2x = -6 \Rightarrow x = -3\)
2) \(x - 5 = 0 \Rightarrow x = 5\)
Решенията са \(x_1 = -3\) и \(x_2 = 5\).
При решаване на уравнения от вида \(|ax + b| = c\), разглеждаме стойността на \(c\):
  • Ако \(c > 0\), уравнението има две решения: \(ax + b = c\) или \(ax + b = -c\).
  • Ако \(c = 0\), уравнението има едно решение: \(ax + b = 0\).
  • Ако \(c < 0\), уравнението няма реални решения, тъй като абсолютната стойност е винаги неотрицателна.
Понякога се налага първо да опростим израза. Например, тъй като \(x^2 + k > 0\) (където \(k\) е положително число), то \(|x^2+k| = x^2+k\).
Да решим уравнението \(|2x - 3| = 7\).
Тъй като \(7 > 0\), имаме два случая:
1) \(2x - 3 = 7 \Rightarrow 2x = 10 \Rightarrow x = 5\)
2) \(2x - 3 = -7 \Rightarrow 2x = -4 \Rightarrow x = -2\)
Решенията са \(x_1 = 5\) и \(x_2 = -2\).
Решете уравнението \(|5 - x| - 2 = 4\).
Първо изолираме абсолютната стойност:
\(|5 - x| = 4 + 2 \Rightarrow |5 - x| = 6\).
Сега разглеждаме двата случая:
1) \(5 - x = 6 \Rightarrow -x = 1 \Rightarrow x = -1\)
2) \(5 - x = -6 \Rightarrow -x = -11 \Rightarrow x = 11\)
Решенията са \(x_1 = -1\) и \(x_2 = 11\).

Задачи за упражнение

Лесна: Решете уравнението \(\frac{x}{2} + \frac{x}{3} = 10\).
Привеждаме под общ знаменател 6:
\(\frac{3x}{6} + \frac{2x}{6} = 10\)
\(\frac{5x}{6} = 10\)
\(5x = 60\)
\(x = 12\)
Средна: Решете уравнението \(|2x - 8| = |x - 1|\).
Уравнение от вида \(|A| = |B|\) е еквивалентно на \(A=B\) или \(A=-B\).
Случай 1: \(2x - 8 = x - 1\)
\(2x - x = 8 - 1 \Rightarrow x = 7\)
Случай 2: \(2x - 8 = -(x - 1)\)
\(2x - 8 = -x + 1\)
\(2x + x = 8 + 1 \Rightarrow 3x = 9 \Rightarrow x = 3\)
Отговор: Решенията са \(x_1 = 7\) и \(x_2 = 3\).
Трудна: Намерете корените на уравнението \(x^2(x-3) - 9(x-3) = 0\).
Изнасяме общия множител \((x-3)\):
\((x-3)(x^2 - 9) = 0\)
Разлагаме \(x^2 - 9\) по формулата \(a^2-b^2 = (a-b)(a+b)\):
\((x-3)(x-3)(x+3) = 0\)
\((x-3)^2(x+3) = 0\)
Приравняваме всеки множител на нула:
1) \((x-3)^2 = 0 \Rightarrow x-3=0 \Rightarrow x = 3\) (двоен корен)
2) \(x+3 = 0 \Rightarrow x = -3\)
Отговор: Корените са 3 и -3.

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

96605 решения

2102 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас