Давайте решим уравнение:
[
\frac{1}{(x-2)^2} - \frac{1}{x-2} - 6 = 0
]
Для начала введем замену переменной: ( y = x - 2 ). Тогда уравнение переписывается следующим образом:
[
\frac{1}{y^2} - \frac{1}{y} - 6 = 0
]
Теперь мы имеем дело с уравнением относительно ( y ). Чтобы избавиться от дробей, умножим все уравнение на ( y^2 ):
[
1 - y - 6y^2 = 0
]
Перепишем уравнение в стандартной форме квадратного уравнения:
[
-6y^2 - y + 1 = 0
]
Умножим уравнение на -1, чтобы облегчить чтение:
[
6y^2 + y - 1 = 0
]
Теперь мы можем решить это квадратное уравнение с помощью формулы квадратного уравнения:
[
y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
]
где ( a = 6 ), ( b = 1 ), ( c = -1 ).
Подставим значения в формулу:
[
y = \frac{-1 \pm \sqrt{1^2 - 4 \cdot 6 \cdot (-1)}}{2 \cdot 6}
]
[
y = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 24}}{12}
]
[
y = \frac{-1 \pm \sqrt{25}}{12}
]
[
y = \frac{-1 \pm 5}{12}
]
Получаем два возможных значения для ( y ):
( y = \frac{-1 + 5}{12} = \frac{4}{12} = \frac{1}{3} )
( y = \frac{-1 - 5}{12} = \frac{-6}{12} = -\frac{1}{2} )
Теперь вернемся к исходной переменной ( x ). Напомним, что ( y = x - 2 ), значит:
Если ( y = \frac{1}{3} ), то ( x = \frac{1}{3} + 2 = \frac{1}{3} + \frac{6}{3} = \frac{7}{3} ).
Если ( y = -\frac{1}{2} ), то ( x = -\frac{1}{2} + 2 = -\frac{1}{2} + \frac{4}{2} = \frac{3}{2} ).
Таким образом, уравнение имеет два решения:
[
x = \frac{7}{3} \quad \text{и} \quad x = \frac{3}{2}
]