Показать ответ
1 👍
Решим уравнение
\[
\frac{x^2 - x}{x^2 - 6x + 9} - \frac{1}{3} = \frac{3x - \frac{x}{3}}{x - 9}.
\]
### Шаг 1: Упрощение левой части уравнения
Рассмотрим левую часть:
\[
\frac{x^2 - x}{x^2 - 6x + 9} - \frac{1}{3}.
\]
В знаменателе \(x^2 - 6x + 9\) можно факторизовать:
\[
x^2 - 6x + 9 = (x - 3)^2.
\]
Таким образом, у нас получается:
\[
\frac{x^2 - x}{(x - 3)^2} - \frac{1}{3}.
\]
Теперь приведем второй дробь к общему знаменателю, который будет равен \(3(x - 3)^2\):
\[
\frac{x^2 - x}{(x - 3)^2} - \frac{(x - 3)^2}{3(x - 3)^2}.
\]
Теперь приведем к общему знаменателю:
\[
\frac{3(x^2 - x) - (x - 3)^2}{3(x - 3)^2}.
\]
### Шаг 2: Упрощение числителя
Теперь упростим числитель:
\[
3(x^2 - x) - (x^2 - 6x + 9) = 3x^2 - 3x - (x^2 - 6x + 9).
\]
Раскроем скобки:
\[
3x^2 - 3x - x^2 + 6x - 9 = 2x^2 + 3x - 9.
\]
Итак, левая часть уравнения стала:
\[
\frac{2x^2 + 3x - 9}{3(x - 3)^2}.
\]
### Шаг 3: Упрощение правой части уравнения
Рассмотрим правую часть:
\[
\frac{3x - \frac{x}{3}}{x - 9}.
\]
Приведем дробь \(3x - \frac{x}{3}\) к общему знаменателю 3:
\[
\frac{9x}{3} - \frac{x}{3} = \frac{8x}{3}.
\]
Теперь у нас есть:
\[
\frac{\frac{8x}{3}}{x - 9} = \frac{8x}{3(x - 9)}.
\]
### Шаг 4: Уравнение
Теперь у нас есть следующее уравнение:
\[
\frac{2x^2 + 3x - 9}{3(x - 3)^2} = \frac{8x}{3(x - 9)}.
\]
Умножим обе части на \(3(x - 3)^2(x - 9)\), чтобы избавиться от дробей:
\[
(2x^2 + 3x - 9)(x - 9) = 8x(x - 3)^2.
\]
### Шаг 5: Распределение и упрощение
Распределим:
Левая часть:
\[
2x^2(x - 9) + 3x(x - 9) - 9(x - 9),
\]
что упрощается до:
\[
2x^3 - 18x^2 + 3x^2 - 27x + 9.
\]
Таким образом, левая часть:
\[
2x^3 - 15x^2 - 27x + 9.
\]
Правая часть:
\[
8x(x^2 - 6x + 9),
\]
что даёт:
\[
8x^3 - 48x^2 + 72x.
\]
### Шаг 6: Приведение подобного
Теперь у нас получается уравнение:
\[
2x^3 - 15x^2 - 27x + 9 = 8x^3 - 48x^2 + 72x.
\]
Переносим все в одну сторону:
\[
2x^3 - 8x^3 + 48x^2 - 15x^2 - 72x + 9 = 0,
\]
что упрощается до:
\[
-6x^3 + 33x^2 - 99x + 9 = 0.
\]
### Шаг 7: Решение кубического уравнения
Для решения этого уравнения нужно использовать численные методы или попробовать найти корни с помощью деления на многочлены.
### Итог
Для нахождения окончательных значений в качестве ответа можно использовать методы приближенных значений или графики.
Убедитесь, что вы проверили все шаги, особенно где выполняется завершение делений или распараллеливание выражений.