Конечно, давай решим эти уравнения вместе!
a) $\frac{3x+1}{x+2} - \frac{x-1}{x-2} = 1$
Чтобы решить это уравнение, нужно сначала избавиться от дробей. Для этого приведём всё к общему знаменателю, который будет $(x+2)(x-2)$. Домножим каждую часть уравнения на этот знаменатель:
$\frac{(3x+1)(x-2) - (x-1)(x+2)}{(x+2)(x-2)} = 1$
Раскроем скобки в числителе:
$\frac{3x^2 - 6x + x - 2 - (x^2 + 2x - x - 2)}{(x+2)(x-2)} = 1$
Упростим числитель:
$\frac{3x^2 - 5x - 2 - x^2 - x + 2}{(x+2)(x-2)} = 1$
$\frac{2x^2 - 6x}{(x+2)(x-2)} = 1$
Теперь избавимся от знаменателя, умножив обе части уравнения на $(x+2)(x-2)$:
$2x^2 - 6x = (x+2)(x-2)$
$2x^2 - 6x = x^2 - 4$
Перенесём всё в одну сторону:
$2x^2 - 6x - x^2 + 4 = 0$
$x^2 - 6x + 4 = 0$
Теперь решим квадратное уравнение. Используем формулу для нахождения дискриминанта:
$D = b^2 - 4ac = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 = 36 - 16 = 20$
Так как дискриминант больше нуля, у нас будет два корня:
$x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{6 + \sqrt{20}}{2} = \frac{6 + 2\sqrt{5}}{2} = 3 + \sqrt{5}$
$x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{6 - \sqrt{20}}{2} = \frac{6 - 2\sqrt{5}}{2} = 3 - \sqrt{5}$
**Ответ: $x_1 = 3 + \sqrt{5}$, $x_2 = 3 - \sqrt{5}$**
б) $\frac{2y-2}{y+3} + \frac{y+3}{y-3} = 5$
Приведём дроби к общему знаменателю $(y+3)(y-3)$:
$\frac{(2y-2)(y-3) + (y+3)(y+3)}{(y+3)(y-3)} = 5$
Раскроем скобки в числителе:
$\frac{2y^2 - 6y - 2y + 6 + y^2 + 6y + 9}{(y+3)(y-3)} = 5$
Упростим числитель:
$\frac{3y^2 - 2y + 15}{(y+3)(y-3)} = 5$
Умножим обе части на $(y+3)(y-3)$:
$3y^2 - 2y + 15 = 5(y+3)(y-3)$
$3y^2 - 2y + 15 = 5(y^2 - 9)$
$3y^2 - 2y + 15 = 5y^2 - 45$
Перенесём всё в одну сторону:
$2y^2 + 2y - 60 = 0$
Разделим на 2:
$y^2 + y - 30 = 0$
Решим квадратное уравнение:
$D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-30) = 1 + 120 = 121$
$y_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-1 + \sqrt{121}}{2} = \frac{-1 + 11}{2} = \frac{10}{2} = 5$
$y_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-1 - \sqrt{121}}{2} = \frac{-1 - 11}{2} = \frac{-12}{2} = -6$
**Ответ: $y_1 = 5$, $y_2 = -6$**
в) $\frac{4}{9y^2-1} - \frac{4}{3y+1} = \frac{5}{1-3y}$
Заметим, что $9y^2 - 1 = (3y+1)(3y-1)$, а $1-3y = -(3y-1)$. Перепишем уравнение:
$\frac{4}{(3y+1)(3y-1)} - \frac{4}{3y+1} = -\frac{5}{3y-1}$
Приведём к общему знаменателю $(3y+1)(3y-1)$:
$\frac{4 - 4(3y-1)}{(3y+1)(3y-1)} = -\frac{5(3y+1)}{(3y+1)(3y-1)}$
Упростим числитель:
$4 - 12y + 4 = -15y - 5$
$-12y + 8 = -15y - 5$
Перенесём всё в одну сторону:
$3y = -13$
$y = -\frac{13}{3}$
**Ответ: $y = -\frac{13}{3}$**
г) $\frac{4}{x+3} - \frac{5}{3-x} = \frac{1}{x-3} - 1$
Заметим, что $3-x = -(x-3)$. Перепишем уравнение:
$\frac{4}{x+3} + \frac{5}{x-3} = \frac{1}{x-3} - 1$
Приведём к общему знаменателю $(x+3)(x-3)$:
$\frac{4(x-3) + 5(x+3)}{(x+3)(x-3)} = \frac{1(x+3) - (x+3)(x-3)}{(x+3)(x-3)}$
Упростим числитель:
$4x - 12 + 5x + 15 = x + 3 - (x^2 - 9)$
$9x + 3 = x + 3 - x^2 + 9$
$9x + 3 = -x^2 + x + 12$
Перенесём всё в одну сторону:
$x^2 + 8x - 9 = 0$
Решим квадратное уравнение:
$D = b^2 - 4ac = 8^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-9) = 64 + 36 = 100$
$x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-8 + \sqrt{100}}{2} = \frac{-8 + 10}{2} = \frac{2}{2} = 1$
$x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-8 - \sqrt{100}}{2} = \frac{-8 - 10}{2} = \frac{-18}{2} = -9$
**Ответ: $x_1 = 1$, $x_2 = -9$**
д) $\frac{3}{x} + \frac{4}{x-1} = \frac{5-x}{x^2-x}$
Заметим, что $x^2 - x = x(x-1)$. Приведём к общему знаменателю $x(x-1)$:
$\frac{3(x-1) + 4x}{x(x-1)} = \frac{5-x}{x(x-1)}$
Упростим числитель:
$3x - 3 + 4x = 5 - x$
$7x - 3 = 5 - x$
Перенесём всё в одну сторону:
$8x = 8$
$x = 1$
Однако, если $x = 1$, то знаменатель $x-1$ становится равным нулю, что недопустимо. Значит, решения нет.
**Ответ: Решений нет**
е) $\frac{3y-2}{y} - \frac{1}{y-2} = \frac{3y+4}{y^2-2y}$
Заметим, что $y^2 - 2y = y(y-2)$. Приведём к общему знаменателю $y(y-2)$:
$\frac{(3y-2)(y-2) - y}{y(y-2)} = \frac{3y+4}{y(y-2)}$
Упростим числитель:
$3y^2 - 6y - 2y + 4 - y = 3y + 4$
$3y^2 - 9y + 4 = 3y + 4$
Перенесём всё в одну сторону:
$3y^2 - 12y = 0$
$3y(y - 4) = 0$
Значит, $y = 0$ или $y = 4$.
Однако, если $y = 0$, то знаменатель $y$ становится равным нулю, что недопустимо. Значит, остаётся только $y = 4$.
**Ответ: $y = 4$**