Сдам ГИАГотовься. Решай. Сдавай!
ВойтиЧерез VK ID
Меню
ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 20 · ФИПИ E5318F200 из 200

Дробное уравнение: замена обратной величины

Решите уравнение 1 x 2 + 2 x −3=0 .

Длинные формулы можно прокрутить вбок.

ВТОРАЯ ЧАСТЬ · ДО 2 БАЛЛОВ

Сначала решите на бумаге

Запишите номер 20, ход решения и ответ, как на бланке №2. Затем сравните запись с образцом и проверьте обоснования.

Условие: открытый банк ФИПИ, задание E5318F.

РЕШЕНИЕ И ЗАПИСЬ НА БЛАНКЕ

Решаем и оформляем задание №20

Образец для экзамена и подробные пояснения
ЗАПИСЬ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА

Образец решения на бланке №2

Номер задания, основные преобразования, пояснения и ответ.

20Решение

ОДЗ и замена:

x≠0;\displaystyle x\ne0;t=1x,t≠0\displaystyle t=\frac{1}{x},\quad t\ne0

Получаем квадратное уравнение:

t2+2t−3=0;\displaystyle t^{2} + 2 t - 3=0;D=22−4⋅1⋅(−3)=16;\displaystyle D=2^2-4\cdot1\cdot(-3)=16;t1=−3,t2=1\displaystyle t_{1}=-3,\quad t_{2}=1

При t=−3t=-3:

1x=−3;\displaystyle \frac{1}{x}=-3;x=1−3=−13\displaystyle x=\frac{1}{-3}=- \frac{1}{3}

При t=1t=1:

1x=1;\displaystyle \frac{1}{x}=1;x=11=1\displaystyle x=\frac{1}{1}=1
Ответ:−13;  1\displaystyle - \frac{1}{3};\;1

На бланке пишите разборчиво яркими чёрными чернилами. Условие переписывать не требуется. Цвета и оформление страницы помогают при подготовке; единого обязательного шаблона решения нет.

Подробный разбор: откуда берётся каждый шаг

Что нужно найти

Найти все действительные корни исходного уравнения.

Идея решения

В дробях встречаются обратная величина и её квадрат. Введём новую переменную, решим квадратное уравнение и вернёмся к x.

Уравнение
1x2+2x−3=0\dfrac{1}{{x}^{2}}+\dfrac{2}{x}-3=0
Нужно найти
Все значения x, при которых обе части определены и равны.

Исключаем ноль знаменателя

Обе дроби определены только при ненулевом выражении xx.

x≠0⇒x≠0x\ne0\quad\Rightarrow\quad x\ne 0

Это ограничение действует до конца решения.

Вводим новую переменную

Обозначим обратную величину через tt. Тогда первая дробь — это квадрат новой переменной.

tt=1x,t≠0=\frac{1}{x},\quad t\ne0

Обратная величина не может равняться нулю.

t2t^2=1(x)2=\frac{1}{(x)^2}

Возводим обе части определения t в квадрат.

t2t^{2} +2t+ 2 t −3- 3=0=0

Подставляем t и t² в исходное уравнение.

Решаем квадратное уравнение относительно t

Сравниваем уравнение с видом at2+bt+c=0at^2+bt+c=0. Коэффициент aa здесь — число перед квадратом переменной; bb — перед первой степенью, cc — свободный член.

t2t^{2} +2t+ 2 t −3- 3=0=0

Стандартный вид квадратного уравнения.

aa=1,b=1,\quad b=2,c=2,\quad c=−3=-3

Коэффициенты берём вместе с их знаками.

DD=22=2^2−4-4⋅1\cdot1⋅(−3)\cdot(-3)=16=16

Вычисляем дискриминант по формуле D=b²−4ac.

D\sqrt{D}=4=4

Находим арифметический квадратный корень из дискриминанта.

t1t_{1}=−2−42⋅1=\frac{-2-4}{2\cdot1}=−3=-3

Подставляем в формулу корней; сначала считаем числитель и знаменатель, затем сокращаем дробь.

t2t_{2}=−2+42⋅1=\frac{-2+4}{2\cdot1}=1=1

Подставляем в формулу корней; сначала считаем числитель и знаменатель, затем сокращаем дробь.

Получены все корни этого квадратного уравнения. Дальше учитываем ограничения исходной задачи.

Возвращаемся к x: случай 1

Из найденного значения t=−3t=-3 найдём исходную переменную.

1x\frac{1}{x}=−3=-3

Возвращаем определение t.

xx=1−3=\frac{1}{-3}=−13=- \frac{1}{3}

Берём обратные величины: обе части ненулевые.

xx=0=0+(−13)+\left(- \frac{1}{3}\right)=−13=- \frac{1}{3}

Прибавляем сдвиг и складываем числа.

Возвращаемся к x: случай 2

Из найденного значения t=1t=1 найдём исходную переменную.

1x\frac{1}{x}=1=1

Возвращаем определение t.

xx=11=\frac{1}{1}=1=1

Берём обратные величины: обе части ненулевые.

xx=0=0+(1)+\left(1\right)=1=1

Прибавляем сдвиг и складываем числа.

Проверяем в исходном уравнении

Подставляем найденные значения именно в первоначальное уравнение. Заодно проверяем, что все дроби и корни определены.

xx=−13:0=- \frac{1}{3}:\quad 0=0=0

При подстановке этого корня левая и правая части исходного уравнения совпадают.

xx=1:0=1:\quad 0=0=0

При подстановке этого корня левая и правая части исходного уравнения совпадают.

Все записанные корни подходят. Использованные равносильные преобразования и рассмотрение всех случаев показывают, что других корней нет.

Записываем полный ответ

В ответ перечисляем все различные корни. Во второй части допустимы обыкновенные дроби и точные выражения с корнями.

x∈{−13;  1}x\in\{- \frac{1}{3};\;1\}

Каждое указанное число является корнем исходного уравнения.

Что проверяет эксперт

В №20 оценивают решение целиком. В проекте демоверсии ФИПИ 2027 года предусмотрено до 2 баллов:

2 балла
Верный ответ получен с достаточным математическим обоснованием.
1 балл
Решение завершено, но содержит вычислительные ошибки; дальнейшие действия согласованы с полученными результатами.
0 баллов
Решение не удовлетворяет этим критериям. Одна запись ответа без решения недостаточна.

Основа оформления: проект демоверсии ФИПИ 2027 и рекомендации для экспертов 2026. Образец записи и учебные пояснения подготовлены редакцией «Сдам ГИА».

Сверьте свою запись

Отметьте пункты после сравнения с решением. Это памятка для самопроверки; итоговую оценку экзаменационной работы выставляет эксперт.

Проверено пунктов: 0 из 3.

Решение и образец записи подготовлены редакцией «Сдам ГИА». Проверены преобразования, ограничения и полный набор решений исходной задачи.

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа
  1. Исключить ноль знаменателя.
  2. Ввести замену t=1/(x−a).
  3. Решить квадратное уравнение по t.
  4. Для каждого ненулевого t найти x и проверить ОДЗ.
ОПОРА ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Что нужно знать

Основные понятия и правила для этого задания
  • Квадрат дроби: (1/u)2=1/u2(1/u)^2=1/u^2.
  • Из 1/u=t1/u=t при ненулевых u и t следует u=1/tu=1/t.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Не принять найденные значения t за ответ на вопрос о x.
  • Не забыть ограничение на знаменатель.
  • При возвращении к x не терять сдвиг в выражении x−a.
Все задания №20 (200)