1549.

Rastavljanje kvadratnog trinoma na linearne činioce

TEKST ZADATKA

Rešiti kvadratne jednačine, gde su m, m , n, n , a, a , b b realni parametri (zadaci 199-204):

2x+ab1bx=1bxb2+1bxx2\frac{2}{x + a} - \frac{b - 1}{bx} = \frac{1}{bx - b^2} + \frac{1}{bx - x^2}

REŠENJE ZADATKA

Određujemo oblast definisanosti (domen) jednačine. Imenilac svakog razlomka mora biti različit od nule:

x+a0,bx0,bxb20,bxx20x + a \neq 0, \quad bx \neq 0, \quad bx - b^2 \neq 0, \quad bx - x^2 \neq 0

Faktorišemo imenioce kako bismo jasnije videli uslove domena:

bxb2=b(xb),bxx2=x(bx)=x(xb)bx - b^2 = b(x - b), \quad bx - x^2 = x(b - x) = -x(x - b)

Iz ovoga dobijamo uslove za parametar b b i nepoznatu x: x :

b0,x0,xa,xbb \neq 0, \quad x \neq 0, \quad x \neq -a, \quad x \neq b

Zapisujemo jednačinu sa faktorisanim imeniocima na desnoj strani:

2x+ab1bx=1b(xb)1x(xb)\frac{2}{x + a} - \frac{b - 1}{bx} = \frac{1}{b(x - b)} - \frac{1}{x(x - b)}

Množimo celu jednačinu sa najmanjim zajedničkim sadržaocem imenilaca, a to je bx(x+a)(xb): bx(x+a)(x-b) :

2bx(xb)(b1)(x+a)(xb)=x(x+a)b(x+a)2bx(x - b) - (b - 1)(x + a)(x - b) = x(x + a) - b(x + a)

Faktorišemo desnu stranu izdvajanjem zajedničkog faktora (x+a): (x+a) :

x(x+a)b(x+a)=(x+a)(xb)x(x + a) - b(x + a) = (x + a)(x - b)

Zamenjujemo to u jednačinu i prebacujemo sve članove na levu stranu:

2bx(xb)(b1)(x+a)(xb)(x+a)(xb)=02bx(x - b) - (b - 1)(x + a)(x - b) - (x + a)(x - b) = 0

Izdvajamo zajednički faktor (xb) (x - b) iz sva tri člana:

(xb)[2bx(b1)(x+a)(x+a)]=0(x - b) \big[ 2bx - (b - 1)(x + a) - (x + a) \big] = 0

Sređujemo izraz unutar uglastih zagrada grupisanjem poslednja dva člana uz zajednički faktor (x+a): (x+a) :

(xb)[2bx((b1)+1)(x+a)]=0(x - b) \big[ 2bx - \big((b - 1) + 1\big)(x + a) \big] = 0

Pojednostavljujemo zagradu:

(xb)[2bxb(x+a)]=0(x - b) \big[ 2bx - b(x + a) \big] = 0

Izvlačimo zajednički faktor b b iz srednje zagrade:

b(xb)(2x(x+a))=0b(x - b)\big(2x - (x + a)\big) = 0

Sređujemo poslednju zagradu i dobijamo faktorizovanu kvadratnu jednačinu:

b(xb)(xa)=0b(x - b)(x - a) = 0

Pošto je iz uslova domena b0, b \neq 0 , jednačinu možemo podeliti sa b. b . Dobijamo dva potencijalna rešenja:

x1=b,x2=ax_1 = b, \quad x_2 = a

Proveravamo rešenja u odnosu na uslove domena. Rešenje x1=b x_1 = b ne zadovoljava uslov xb, x \neq b , pa ga odbacujemo (to je lažno rešenje).

x1=bDomenx_1 = b \notin \text{Domen}

Rešenje x2=a x_2 = a je validno ukoliko zadovoljava preostale uslove domena (x0 x \neq 0 i xa x \neq -a ):

a0,aa    2a0    a0a \neq 0, \quad a \neq -a \implies 2a \neq 0 \implies a \neq 0

Takođe, pošto smo odbacili x=b, x = b , uslov xb x \neq b za rešenje x=a x = a znači da mora biti:

aba \neq b

Zaključujemo: ako su parametri takvi da ne krše domenske uslove, jednačina ima jedinstveno rešenje.

b0,a0,ab    x=ab \neq 0, \, a \neq 0, \, a \neq b \implies x = a

U suprotnom, za zabranjene vrednosti parametara, jednačina nema rešenja.

b=0a=0a=b    xb = 0 \lor a = 0 \lor a = b \implies x \in \emptyset

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti