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Algebra · real student question

用 m 表示 x,解方程 −1/x + 1 − m = −1。

Question

用 mm 表示 xx,解方程:

−1x+1−m=−1-\frac{1}{x}+1-m=-1

Step-by-step solution

  1. 先把定义域记下来。 1x\tfrac1x 这一项要求 x≠0x\neq 0;又因为 1x\tfrac1x 永远不可能等于 00,所以最后得到的公式也绝不该算出 00 —— 这在后面是一个很好用的自洽性检查。

  2. 把倒数项单独留下。 两边先减 11,再加 mm:

    −1x−m=−2⟹−1x=m−2-\frac{1}{x}-m=-2\quad\Longrightarrow\quad -\frac{1}{x}=m-2

  3. 消掉前面那个负号。 两边乘 −1-1:

    1x=2−m\frac{1}{x}=2-m

  4. 两边取倒数。 只要两边都不为零,这一步就是合法的:

    x=12−mx=\frac{1}{2-m}

    而它永远算不出 x=0x=0,这与开头记下的定义域是一致的。

  5. 指出要排除的参数值,并检验。 若 m=2m=2,方程变成 1x=0\tfrac1x=0,无解,所以

    x=12−m,m≠2x=\frac{1}{2-m},\qquad m\neq 2

    取 m=1m=1 试试:此时 x=1x=1,而 −1+1−1=−1-1+1-1=-1 ✓\checkmark。取 m=5m=5:此时 x=−13x=-\tfrac13,而 3+1−5=−13+1-5=-1 ✓\checkmark。

Answer

x=12−m,m≠2x=\frac{1}{2-m},\qquad m\neq 2

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