Укажите ошибку в следующем рассуждении: допускается деление на выражение x - 1 при решении уравнения (x^2 - 1)/(x - 1) = x + 1 для всех x, и объясните, как корректно оформить решение
Ошибка: при делении на выражение x−1x-1x−1 не проверили случай x=1x=1x=1. При x=1x=1x=1 знаменатель равен нулю и исходное выражение не определено, поэтому деление на x−1x-1x−1 нельзя выполнять для всех xxx. Корректное оформление решения: 1. Уточнить область допустимых значений: x≠1x\neq 1x=1 (иначе дробь x2−1x−1\dfrac{x^2-1}{x-1}x−1x2−1 не определена). 2. Для x≠1x\neq 1x=1 упростить: x2−1x−1=(x−1)(x+1)x−1=x+1.
\frac{x^2-1}{x-1}=\frac{(x-1)(x+1)}{x-1}=x+1. x−1x2−1=x−1(x−1)(x+1)=x+1.
3. Получаем тождество x+1=x+1x+1=x+1x+1=x+1 для всех x≠1x\neq 1x=1, значит все такие xxx удовлетворяют уравнению. Итог: множество решений {x∈R∣x≠1}\{x\in\mathbb{R}\mid x\neq 1\}{x∈R∣x=1}. (Значение x=1x=1x=1 исключается, так как выражение не определено.)
Корректное оформление решения:
1. Уточнить область допустимых значений: x≠1x\neq 1x=1 (иначе дробь x2−1x−1\dfrac{x^2-1}{x-1}x−1x2−1 не определена).
2. Для x≠1x\neq 1x=1 упростить:
x2−1x−1=(x−1)(x+1)x−1=x+1. \frac{x^2-1}{x-1}=\frac{(x-1)(x+1)}{x-1}=x+1.
x−1x2−1 =x−1(x−1)(x+1) =x+1. 3. Получаем тождество x+1=x+1x+1=x+1x+1=x+1 для всех x≠1x\neq 1x=1, значит все такие xxx удовлетворяют уравнению.
Итог: множество решений {x∈R∣x≠1}\{x\in\mathbb{R}\mid x\neq 1\}{x∈R∣x=1}. (Значение x=1x=1x=1 исключается, так как выражение не определено.)