Tìm a sao cho hai phân thức sau bằng nhau:
\(\frac{5x}{x + 1}\) và \(\frac{ax(x - 1)}{(1 - x)(x + 1)}\)
Problem Analysis
Problem Summary
Cho hai phân thức, cần tìm giá trị của a để hai phân thức đó bằng nhau.
Required Knowledge
Tính chất cơ bản của phân thức: nhân cả tử và mẫu với cùng một đa thức khác 0 thì phân thức không đổi. Ngoài ra cần nhận ra mối liên hệ \((1 - x) = -(x - 1)\) để biến đổi.
Solution Method
Chỉ có một cách giải chính. Nhân tử và mẫu của phân thức thứ nhất với \((1 - x)\) để mẫu giống phân thức thứ hai, rồi so sánh tử với nhau để tìm a.
Real-world Application
Khi em quy đồng mẫu hai phân số để cộng chúng lại, em cũng đang nhân tử và mẫu với cùng một số — đây chính là nguyên tắc tương tự được dùng với phân thức.
Hints (0/3)
Hint 1:
Để hai phân thức bằng nhau, mẫu của chúng phải giống nhau. Mẫu phân thức thứ hai là \((1-x)(x+1)\), còn mẫu phân thức thứ nhất là \((x+1)\). Em cần nhân tử và mẫu của phân thức thứ nhất với \((1-x)\).
Hint 2:
Sau khi nhân, tử của phân thức thứ nhất trở thành \(5x(1-x)\). Hãy viết lại \((1-x) = -(x-1)\) để đưa tử về dạng \(-5x(x-1)\).
Hint 3:
So sánh tử của hai phân thức: \(-5x(x-1)\) và \(ax(x-1)\). Để hai phân thức bằng nhau, hai tử phải bằng nhau, suy ra a bằng bao nhiêu?
Detailed solution
Nhân cả tử và mẫu của phân thức \(\frac{5x}{x+1}\) với \((1-x)\):
\[\frac{5x}{x+1} = \frac{5x(1-x)}{(1-x)(x+1)}\]
Vì \(1 - x = -(x-1)\), nên:
\[\frac{5x(1-x)}{(1-x)(x+1)} = \frac{-5x(x-1)}{(1-x)(x+1)}\]
So sánh với phân thức \(\frac{ax(x-1)}{(1-x)(x+1)}\), hai phân thức bằng nhau khi:
\[ax(x-1) = -5x(x-1)\]
Vậy \(a = -5\).
Exercises in this lesson— Bài 22. Tính chất cơ bản của phân thức đại số