Конечно, давайте решим уравнение:
[
\frac{x-4}{x-3} + \frac{6}{x^2-9} = \frac{1}{2}
]
Для начала рассмотрим все дроби в уравнении. Видно, что знаменатель во второй дроби можно разложить на множители:
[
x^2 - 9 = (x - 3)(x + 3)
]
Теперь уравнение примет вид:
[
\frac{x-4}{x-3} + \frac{6}{(x-3)(x+3)} = \frac{1}{2}
]
Приведем все дроби к общему знаменателю, которым будет ((x-3)(x+3)):
[
\frac{(x-4)(x+3) + 6}{(x-3)(x+3)} = \frac{1}{2}
]
Раскроем скобки в числителе:
[
\frac{(x^2 + 3x - 4x - 12) + 6}{(x-3)(x+3)} = \frac{1}{2}
]
Упростим числитель:
[
\frac{x^2 - x - 6}{(x-3)(x+3)} = \frac{1}{2}
]
Теперь уравняем числители (так как знаменатели равны):
[
2(x^2 - x - 6) = (x-3)(x+3)
]
Раскроем скобки правой части и упростим:
[
2(x^2 - x - 6) = x^2 - 9
]
Раскроем скобки в левой части:
[
2x^2 - 2x - 12 = x^2 - 9
]
Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
[
2x^2 - 2x - 12 - x^2 + 9 = 0
]
Упростим:
[
x^2 - 2x - 3 = 0
]
Теперь решим квадратное уравнение. Для этого можно использовать формулу квадратного уравнения:
[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
]
Где (a = 1), (b = -2), (c = -3):
[
x = \frac{-(-2) \pm \sqrt{(-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-3)}}{2 \cdot 1}
]
[
x = \frac{2 \pm \sqrt{4 + 12}}{2}
]
[
x = \frac{2 \pm \sqrt{16}}{2}
]
[
x = \frac{2 \pm 4}{2}
]
Таким образом, у нас два решения:
[
x = \frac{2 + 4}{2} = 3
]
и
[
x = \frac{2 - 4}{2} = -1
]
Однако, (x = 3) не подходит, так как оно делает знаменатель первой дроби равным нулю, что невозможно. Поэтому единственное решение:
[
x = -1
]
Проверим, подходит ли (x = -1):
[
\frac{-1-4}{-1-3} + \frac{6}{(-1)^2-9} = \frac{1}{2}
]
[
\frac{-5}{-4} + \frac{6}{1-9} = \frac{1}{2}
]
[
\frac{5}{4} + \frac{6}{-8} = \frac{1}{2}
]
[
\frac{5}{4} - \frac{3}{4} = \frac{1}{2}
]
[
\frac{2}{4} = \frac{1}{2}
]
Ответ подтверждён. Единственное решение:
[
x = -1
]