Giúp mình gấp với
Cho biểu thức P = ($\frac{2x^{2}-1}{x^{3}-1}$ – $\frac{1}{x-1}$) : (1 – $\frac{x^{2}+4}{x^{2}+x+1}$)
a) Tìm điều kiện xác định và Rút gọn biểu thức P
b) Tính giá trị của biểu thức P biết $x^{2}$ – x = 6
c) Hãy tìm giá trị nguyên của x để P có giá trị nguyên
Đáp án:
c) x=2
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a)DK:x \ne 1\\
P = \dfrac{{2{x^2} – 1 – {x^2} – x – 1}}{{\left( {x – 1} \right)\left( {{x^2} + x + 1} \right)}}:\dfrac{{{x^2} + x + 1 – {x^2} – 4}}{{{x^2} + x + 1}}\\
= \dfrac{{{x^2} – x – 2}}{{\left( {x – 1} \right)\left( {{x^2} + x + 1} \right)}}.\dfrac{{{x^2} + x + 1}}{{x – 3}}\\
= \dfrac{{{x^2} – x – 2}}{{\left( {x – 1} \right)\left( {x – 3} \right)}}\\
= \dfrac{{{x^2} – x – 2}}{{{x^2} – 4x + 3}}\\
b){x^2} – x = 6\\
\to {x^2} – x – 6 = 0\\
\to \left( {x – 3} \right)\left( {x + 2} \right) = 0\\
\to \left[ \begin{array}{l}
x = 3\left( l \right)\\
x = – 2
\end{array} \right.\\
Thay:x = – 2\\
\to P = \dfrac{{{{\left( { – 2} \right)}^2} – \left( { – 2} \right) – 2}}{{\left( { – 2 – 1} \right)\left( { – 2 – 3} \right)}} = \dfrac{4}{{15}}\\
c)P = \dfrac{{{x^2} – x – 2}}{{{x^2} – 4x + 3}} = \dfrac{{{x^2} – 4x + 3 + 3x – 5}}{{{x^2} – 4x + 3}}\\
= 1 + \dfrac{{3x – 5}}{{\left( {x – 1} \right)\left( {x – 3} \right)}}\\
= 1 + \dfrac{{3\left( {x – 1} \right) – 2}}{{\left( {x – 1} \right)\left( {x – 3} \right)}} = 1 + \dfrac{3}{{x – 3}} – \dfrac{2}{{\left( {x – 1} \right)\left( {x – 3} \right)}}\\
P \in Z \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\dfrac{3}{{x – 3}} \in Z\\
\dfrac{2}{{\left( {x – 1} \right)\left( {x – 3} \right)}} \in Z
\end{array} \right.\\
\to \left\{ \begin{array}{l}
x – 3 \in U\left( 3 \right)\\
\left( {x – 1} \right)\left( {x – 3} \right) \in U\left( 2 \right)
\end{array} \right.\\
\to \left\{ \begin{array}{l}
\left[ \begin{array}{l}
x – 3 = 3\\
x – 3 = – 3\\
x – 3 = 1\\
x – 3 = – 1
\end{array} \right.\\
\left[ \begin{array}{l}
{x^2} – 4x + 3 = 2\\
{x^2} – 4x + 3 = – 2\left( l \right)\\
{x^2} – 4x + 3 = 1\\
{x^2} – 4x + 3 = – 1
\end{array} \right.
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
\left[ \begin{array}{l}
x = 6\\
x = 0\\
x = 4\\
x = 2
\end{array} \right.\\
\left[ \begin{array}{l}
x = 2 + \sqrt 3 \\
x = 2 – \sqrt 3 \\
x = 2 + \sqrt 2 \\
x = 2 – \sqrt 2 \\
x = 2
\end{array} \right.
\end{array} \right.\\
\to x = 2
\end{array}\)