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求解 x 的值
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\frac{x}{4}+\frac{9}{4}xx-\frac{\frac{3}{4}x}{\frac{1}{6}}x+30=x
\frac{3}{4}x 除以 \frac{1}{3} 得 \frac{9}{4}x。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}x^{2}-\frac{\frac{3}{4}x}{\frac{1}{6}}x+30=x
将 x 与 x 相乘,得到 x^{2}。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}x^{2}-\frac{9}{2}xx+30=x
\frac{3}{4}x 除以 \frac{1}{6} 得 \frac{9}{2}x。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}x^{2}-\frac{9}{2}x^{2}+30=x
将 x 与 x 相乘,得到 x^{2}。
\frac{x}{4}-\frac{9}{4}x^{2}+30=x
合并 \frac{9}{4}x^{2} 和 -\frac{9}{2}x^{2},得到 -\frac{9}{4}x^{2}。
\frac{x}{4}-\frac{9}{4}x^{2}+30-x=0
将方程式两边同时减去 x。
-\frac{3}{4}x-\frac{9}{4}x^{2}+30=0
合并 \frac{x}{4} 和 -x,得到 -\frac{3}{4}x。
-\frac{9}{4}x^{2}-\frac{3}{4}x+30=0
形式为 ax^{2}+bx+c=0 的所有方程式均可求解,方法是使用二次公式来求解: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}。此二次公式可得到两个解,一个是当 ± 取加号时的解,另一个是取减号时的解。
x=\frac{-\left(-\frac{3}{4}\right)±\sqrt{\left(-\frac{3}{4}\right)^{2}-4\left(-\frac{9}{4}\right)\times 30}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
此公式采用标准形式: ax^{2}+bx+c=0。在二次公式 \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} 中用 -\frac{9}{4} 替换 a,-\frac{3}{4} 替换 b,并用 30 替换 c。
x=\frac{-\left(-\frac{3}{4}\right)±\sqrt{\frac{9}{16}-4\left(-\frac{9}{4}\right)\times 30}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
对 -\frac{3}{4} 进行平方运算,方法是同时对该分数的分子和分母进行平方运算。
x=\frac{-\left(-\frac{3}{4}\right)±\sqrt{\frac{9}{16}+9\times 30}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
求 -4 与 -\frac{9}{4} 的乘积。
x=\frac{-\left(-\frac{3}{4}\right)±\sqrt{\frac{9}{16}+270}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
求 9 与 30 的乘积。
x=\frac{-\left(-\frac{3}{4}\right)±\sqrt{\frac{4329}{16}}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
将 270 加上 \frac{9}{16}。
x=\frac{-\left(-\frac{3}{4}\right)±\frac{3\sqrt{481}}{4}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
取 \frac{4329}{16} 的平方根。
x=\frac{\frac{3}{4}±\frac{3\sqrt{481}}{4}}{2\left(-\frac{9}{4}\right)}
-\frac{3}{4} 的相反数是 \frac{3}{4}。
x=\frac{\frac{3}{4}±\frac{3\sqrt{481}}{4}}{-\frac{9}{2}}
求 2 与 -\frac{9}{4} 的乘积。
x=\frac{3\sqrt{481}+3}{-\frac{9}{2}\times 4}
现在 ± 为加号时求公式 x=\frac{\frac{3}{4}±\frac{3\sqrt{481}}{4}}{-\frac{9}{2}} 的解。 将 \frac{3\sqrt{481}}{4} 加上 \frac{3}{4}。
x=\frac{-\sqrt{481}-1}{6}
\frac{3+3\sqrt{481}}{4} 除以 -\frac{9}{2} 的计算方法是用 \frac{3+3\sqrt{481}}{4} 乘以 -\frac{9}{2} 的倒数。
x=\frac{3-3\sqrt{481}}{-\frac{9}{2}\times 4}
现在 ± 为减号时求公式 x=\frac{\frac{3}{4}±\frac{3\sqrt{481}}{4}}{-\frac{9}{2}} 的解。 将 \frac{3}{4} 减去 \frac{3\sqrt{481}}{4}。
x=\frac{\sqrt{481}-1}{6}
\frac{3-3\sqrt{481}}{4} 除以 -\frac{9}{2} 的计算方法是用 \frac{3-3\sqrt{481}}{4} 乘以 -\frac{9}{2} 的倒数。
x=\frac{-\sqrt{481}-1}{6} x=\frac{\sqrt{481}-1}{6}
现已求得方程式的解。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}xx-\frac{\frac{3}{4}x}{\frac{1}{6}}x+30=x
\frac{3}{4}x 除以 \frac{1}{3} 得 \frac{9}{4}x。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}x^{2}-\frac{\frac{3}{4}x}{\frac{1}{6}}x+30=x
将 x 与 x 相乘,得到 x^{2}。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}x^{2}-\frac{9}{2}xx+30=x
\frac{3}{4}x 除以 \frac{1}{6} 得 \frac{9}{2}x。
\frac{x}{4}+\frac{9}{4}x^{2}-\frac{9}{2}x^{2}+30=x
将 x 与 x 相乘,得到 x^{2}。
\frac{x}{4}-\frac{9}{4}x^{2}+30=x
合并 \frac{9}{4}x^{2} 和 -\frac{9}{2}x^{2},得到 -\frac{9}{4}x^{2}。
\frac{x}{4}-\frac{9}{4}x^{2}+30-x=0
将方程式两边同时减去 x。
-\frac{3}{4}x-\frac{9}{4}x^{2}+30=0
合并 \frac{x}{4} 和 -x,得到 -\frac{3}{4}x。
-\frac{3}{4}x-\frac{9}{4}x^{2}=-30
将方程式两边同时减去 30。 零减去任何数都等于该数的相反数。
-\frac{9}{4}x^{2}-\frac{3}{4}x=-30
这样的二次方程式可通过转换为完全平方形式来求解。要化为完全平方形式,等式必须先转换为 x^{2}+bx=c 的形式。
\frac{-\frac{9}{4}x^{2}-\frac{3}{4}x}{-\frac{9}{4}}=-\frac{30}{-\frac{9}{4}}
等式两边同时除以 -\frac{9}{4},这等同于等式两边同时乘以该分数的倒数。
x^{2}+\left(-\frac{\frac{3}{4}}{-\frac{9}{4}}\right)x=-\frac{30}{-\frac{9}{4}}
除以 -\frac{9}{4} 是乘以 -\frac{9}{4} 的逆运算。
x^{2}+\frac{1}{3}x=-\frac{30}{-\frac{9}{4}}
-\frac{3}{4} 除以 -\frac{9}{4} 的计算方法是用 -\frac{3}{4} 乘以 -\frac{9}{4} 的倒数。
x^{2}+\frac{1}{3}x=\frac{40}{3}
-30 除以 -\frac{9}{4} 的计算方法是用 -30 乘以 -\frac{9}{4} 的倒数。
x^{2}+\frac{1}{3}x+\left(\frac{1}{6}\right)^{2}=\frac{40}{3}+\left(\frac{1}{6}\right)^{2}
将 x 项的系数 \frac{1}{3} 除以 2 得 \frac{1}{6}。然后在等式两边同时加上 \frac{1}{6} 的平方。这一运算步骤让等式的左边成为完全平方形式。
x^{2}+\frac{1}{3}x+\frac{1}{36}=\frac{40}{3}+\frac{1}{36}
对 \frac{1}{6} 进行平方运算,方法是同时对该分数的分子和分母进行平方运算。
x^{2}+\frac{1}{3}x+\frac{1}{36}=\frac{481}{36}
将 \frac{1}{36} 加上 \frac{40}{3},计算方法是寻找公分母,加上各自的分子。然后将所得分数进行约分化为最简分数。
\left(x+\frac{1}{6}\right)^{2}=\frac{481}{36}
因数 x^{2}+\frac{1}{3}x+\frac{1}{36}。一般说来,当 x^{2}+bx+c 是一个平方数时,它始终可以分解为 \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}。
\sqrt{\left(x+\frac{1}{6}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{481}{36}}
对方程两边同时取平方根。
x+\frac{1}{6}=\frac{\sqrt{481}}{6} x+\frac{1}{6}=-\frac{\sqrt{481}}{6}
化简。
x=\frac{\sqrt{481}-1}{6} x=\frac{-\sqrt{481}-1}{6}
将等式的两边同时减去 \frac{1}{6}。