برای حل معادله زیر:
\[
\frac{x}{x-1} + \frac{3}{x+1} = \frac{9}{x^2 - 1}
\]
ابتدا مخرج مشترک سمت چپ معادله را پیدا میکنیم. مخرج مشترک \( (x-1)(x+1) \) است.
سپس کسرها را با این مخرج مشترک جمع میکنیم:
\[
\frac{x(x+1) + 3(x-1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{9}{x^2 - 1}
\]
سمت چپ را ساده میکنیم:
\[
\frac{x^2 + x + 3x - 3}{x^2 - 1} = \frac{9}{x^2 - 1}
\]
\[
\frac{x^2 + 4x - 3}{x^2 - 1} = \frac{9}{x^2 - 1}
\]
با ضرب طرفین در \(x^2 - 1\) داریم:
\[
x^2 + 4x - 3 = 9
\]
معادله را به صورت استاندارد در میآوریم:
\[
x^2 + 4x - 12 = 0
\]
معادله را با استفاده از فرمول درجه دوم حل میکنیم:
\( a = 1 \), \( b = 4 \), \( c = -12 \)
فرمول درجه دوم:
\[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
\]
\[
x = \frac{-4 \pm \sqrt{16 + 48}}{2}
\]
\[
x = \frac{-4 \pm \sqrt{64}}{2}
\]
\[
x = \frac{-4 \pm 8}{2}
\]
دو مقدار برای \(x\) بدست میآید:
\[
x = \frac{4}{2} = 2
\]
\[
x = \frac{-12}{2} = -6
\]
در نتیجه، جوابهای معادله: \( x = 2 \) و \( x = -6 \) هستند. با چک کردن این مقادیر در مخرجها، مطمئن میشویم که هیچکدام باعث صفر شدن مخرجها نمیشوند.