Вот, что у нас получилось
Дано:
Решить уравнение:
$$ \frac{3}{1 - 4y^2} + \frac{4}{2y^2 + y} = \frac{3}{4y^2 + 4y + 1} $$
Решение:
1. Разложим знаменатели на множители.
* Первый знаменатель: $1 - 4y^2$. Это разность квадратов $a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)$, где $a=1$, $b=2y$.
$1 - 4y^2 = (1 - 2y)(1 + 2y)$.
* Второй знаменатель: $2y^2 + y$. Вынесем общий множитель $y$.
$2y^2 + y = y(2y + 1)$.
* Третий знаменатель: $4y^2 + 4y + 1$. Это полный квадрат $(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2$, где $a=2y$, $b=1$.
$4y^2 + 4y + 1 = (2y + 1)^2$.
2. Перепишем исходное уравнение с разложенными знаменателями:
$$ \frac{3}{(1 - 2y)(1 + 2y)} + \frac{4}{y(2y + 1)} = \frac{3}{(2y + 1)^2} $$
Заметим, что $1 + 2y$ и $2y + 1$ - это одно и то же выражение.
3. Определим область допустимых значений (ОДЗ) для переменной $y$. Знаменатели не могут быть равны нулю.
* $(1 - 2y)(1 + 2y) \neq 0 \Rightarrow 1 - 2y \neq 0$ и $1 + 2y \neq 0$.
$2y \neq 1 \Rightarrow y \neq \frac{1}{2}$.
$2y \neq -1 \Rightarrow y \neq -\frac{1}{2}$.
* $y(2y + 1) \neq 0 \Rightarrow y \neq 0$ и $2y + 1 \neq 0$.
$y \neq 0$.
$y \neq -\frac{1}{2}$ (уже учтено).
* $(2y + 1)^2 \neq 0 \Rightarrow 2y + 1 \neq 0$.
$y \neq -\frac{1}{2}$ (уже учтено).
Таким образом, ОДЗ: $y \neq 0$, $y \neq \frac{1}{2}$, $y \neq -\frac{1}{2}$.
4. Приведем все дроби к общему знаменателю. Наименьший общий знаменатель (НОЗ) для $(1 - 2y)(2y + 1)$, $y(2y + 1)$ и $(2y + 1)^2$ будет $y(1 - 2y)(2y + 1)^2$.
Умножим каждую дробь на недостающие множители НОЗ:
$$ \frac{3 \cdot y(2y + 1)}{(1 - 2y)(2y + 1) \cdot y(2y + 1)} + \frac{4 \cdot (1 - 2y)(2y + 1)}{y(2y + 1) \cdot (1 - 2y)(2y + 1)} = \frac{3 \cdot y(1 - 2y)}{(2y + 1)^2 \cdot y(1 - 2y)} $$
После приведения к общему знаменателю, мы можем приравнять числители, так как знаменатель не равен нулю в ОДЗ.
$$ 3y(2y + 1) + 4(1 - 2y)(2y + 1) = 3y(1 - 2y) $$
5. Раскроем скобки и упростим уравнение:
$$ 6y^2 + 3y + 4(2y + 1 - 4y^2 - 2y) = 3y - 6y^2 $$
$$ 6y^2 + 3y + 4(-4y^2 + 1) = 3y - 6y^2 $$
$$ 6y^2 + 3y - 16y^2 + 4 = 3y - 6y^2 $$
$$ -10y^2 + 3y + 4 = 3y - 6y^2 $$
6. Перенесем все члены в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение:
$$ -10y^2 + 3y + 4 - 3y + 6y^2 = 0 $$
$$ -4y^2 + 4 = 0 $$
7. Решим полученное квадратное уравнение:
$$ -4y^2 = -4 $$
$$ y^2 = \frac{-4}{-4} $$
$$ y^2 = 1 $$
Извлечем квадратный корень из обеих частей:
$$ y = \pm \sqrt{1} $$
$$ y_1 = 1 $$
$$ y_2 = -1 $$
8. Проверим, входят ли найденные корни в ОДЗ.
ОДЗ: $y \neq 0$, $y \neq \frac{1}{2}$, $y \neq -\frac{1}{2}$.
* Для $y_1 = 1$: $1 \neq 0$, $1 \neq \frac{1}{2}$, $1 \neq -\frac{1}{2}$. Корень подходит.
* Для $y_2 = -1$: $-1 \neq 0$, $-1 \neq \frac{1}{2}$, $-1 \neq -\frac{1}{2}$. Корень подходит.
Ответ:
$y_1 = 1$, $y_2 = -1$.
Отправить
новое задание
09.07.2026 • Удалим ответ через 30 дней
#858ab459
Важное замечание
Решение, представленное с помощью искусственного интеллекта, может не всегда быть абсолютно точным или соответствовать вашим ожиданиям. Рекомендуется перепроверять результаты и использовать их в качестве вспомогательного инструмента.