Рассмотрим уравнение:
[
\frac{x-5}{x+3} + \frac{14}{x-3} = \frac{48}{x^2-9}
]
Первый шаг — упростить правую часть уравнения. Заметим, что ( x^2 - 9 ) можно разложить на множители:
[
x^2 - 9 = (x+3)(x-3)
]
Таким образом, уравнение становится:
[
\frac{x-5}{x+3} + \frac{14}{x-3} = \frac{48}{(x+3)(x-3)}
]
Теперь приведём левую часть уравнения к общему знаменателю ((x+3)(x-3)):
[
\frac{(x-5)(x-3)}{(x+3)(x-3)} + \frac{14(x+3)}{(x+3)(x-3)} = \frac{48}{(x+3)(x-3)}
]
Выполним умножение в числителях левой части:
[
\frac{(x-5)(x-3)}{(x+3)(x-3)} = \frac{x^2 - 3x - 5x + 15}{(x+3)(x-3)} = \frac{x^2 - 8x + 15}{(x+3)(x-3)}
]
[
\frac{14(x+3)}{(x+3)(x-3)} = \frac{14x + 42}{(x+3)(x-3)}
]
Теперь объединим дроби с общим знаменателем:
[
\frac{x^2 - 8x + 15 + 14x + 42}{(x+3)(x-3)} = \frac{48}{(x+3)(x-3)}
]
Сложим числители:
[
x^2 - 8x + 15 + 14x + 42 = x^2 + 6x + 57
]
Получаем:
[
\frac{x^2 + 6x + 57}{(x+3)(x-3)} = \frac{48}{(x+3)(x-3)}
]
Теперь числители обеих дробей должны быть равны, так как знаменатели уже равны:
[
x^2 + 6x + 57 = 48
]
Переносим 48 в левую часть уравнения:
[
x^2 + 6x + 57 - 48 = 0
]
[
x^2 + 6x + 9 = 0
]
Это квадратное уравнение можно решить через разложение на множители или через дискриминант. Заметим, что данное уравнение является полным квадратом:
[
(x + 3)^2 = 0
]
Отсюда:
[
x + 3 = 0
]
[
x = -3
]
Однако, ( x = -3 ) является корнем знаменателя, который обращает его в ноль, что приводит к неопределённости. Таким образом, данное значение не является допустимым решением уравнения.
Следовательно, уравнение не имеет допустимых решений.