Zadanie 1.
Rozwiąż równania $$z$$ niewiadomą $$x$$. Przeprowadź dyskusję istnienia rozwiązań i ich liczby w zależności od wartości parametrów.
a) $$\frac{x-2}{x}=a+\frac{b}{x}$$;
e) $$\frac{b}{x-3}=a$$;
b) $$\frac{a+b}{x}=b$$;
f) $$a+\frac{b}{x}=\frac{c}{x}$$;
c) $$\frac{b}{x+2}=a$$;
g) $$\frac{a}{x}+b=c$$;
d) $$\frac{a+3}{x+3}=1$$;
h) $$\frac{b}{x}-c=\frac{a}{x}$$.
Uwaga. Ustalając warunki istnienia rozwiązań należy uwzględnić rozwiązalność równania $$A x+B=0$$ lub $$a x^2+b x+c=0$$ oraz założenia dotyczące istnienia $$x$$.
Równanie $$A x+B=0$$;
- ma 1 rozwiązanie gdy $$A \neq 0$$,
- ma nieskończenie wiele rozwiązań gdy $$A=0$$ i $$B=0$$,
- nie ma rozwiązań gdy $$A=0$$ i $$B \neq 0$$.
a)
Zakładamy, że $$x \neq 0$$ i mnożymy obie strony równania przez $$x$$ i mamy $$x(1-a)-2-b=0$$.
Równanie ma jedno rozwiązanie, gdy $$a \neq 1 \mathrm{i} x=\frac{b+2}{1-a}$$.
Ponieważ $$x \neq 0$$, więc $$\frac{b+2}{1-a} \neq 0$$ tzn. $$b \neq-2$$.
Równanie ma nieskończenie wiele rozwiązań gdy $$a=1$$ i $$b=-2$$. Równanie nie ma rozwiązań gdy $$a=1$$ i $$b \neq-2$$ lub $$a \neq 1$$ i $$b=-2$$.
b)
$$\frac{a+b}{x}=b$$. Zakladamy, że $$x \neq 0$$
$$
a+b=b x
$$
Stąd wynika, że:
1) Jezeli $$b \neq 0$$ i $$a \neq-b$$, to dane równanie posiada dokladnie jedno rozwiąanie:
$$
x=\frac{a+b}{b}
$$
2) Jezeli $$a=0$$ i $$b=0$$, to dane równanie posiada niestończenie wiele rozwį̨ań.
3) Jeżeli $$(b=0$$ i $$a \neq 0)$$ lub $$(b=-a$$ i $$a \neq 0)$$, to dane równanie nie posiada rozwiazzań.
c)
$$\frac{b}{x+2}=a$$. Zakładamy, że $$ x \neq-2$$
$$
\begin{aligned}
& a(x+2)=b \\
& a x+2 a=b \\
& a x=b-2 a
\end{aligned}
$$
Stąd wynika, że:
1) Jeżeli $$a \neq 0 i b \neq 0$$, to dane równanie posiada dokhadnie jedno rozwiązanie:
$$
x=\frac{b-2 a}{a}
$$
(jeżeli $$a \neq 0$$ i $$b=0$$, to $$x=-2$$ co jest niemożlwe).
2) Jeżeli $$a=0$$ i $$b=0$$, torównanie posiada nieskończenie wiele rozwiązań.
3) Jeżeli $$(a=0$$ i $$b \neq 0)$$ lub $$(a \neq 0$$ i $$b=0)$$, to dane równanie nie posiada rozwiązań.
d)
$$\frac{a+3}{x+3}=1$$. Zakładamy, że $$x \neq-3$$
$$
\begin{gathered}
a+3=x+3 \\
x=a
\end{gathered}
$$
Zatem:
1) Jeżeli $$a \neq-3$$, to równanje posiada dokładnie jedno rozwiązanie: $$x=a$$.
2) Jeżeli $$a=-3$$, to równanie nie posiada rozwiązań.
e)
$$\frac{b}{x-3}=$$ a. Zaktadamy, ze $$x \neq 3$$
$$
\begin{aligned}
& a(x-3)=b \\
& a x-3 a=b \\
& a x-3 a+b
\end{aligned}
$$
Stąd wynika, że:
1) Jeżeli $$a \neq 0 \mathrm{i} b \neq 0$$, to równanie posiada dokladnje jedno rozwiązanie:
$$
x=\frac{3 a+b}{a}
$$
(jeżeli $$a \neq 0 \mathrm{i} b=0$$, to $$x=3$$, co jest niemożliwe)
2) Jeżeli $$a=0: b=0$$ to równanie posiada nieskończenie wiele rozwiązań.
3) Jeżeli $$(a=0$$ i $$b \neq 0)$$ lub $$(a \neq 0$$ i $$b=0)$$, to równanie nie posiada rozwiązań.
f)
$$a+\frac{b}{x}=\frac{c}{x}$$. Zakładamy, że $$x \neq 0$$
$$
\begin{aligned}
& a x+b=c \\
& a x=c-b
\end{aligned}
$$
1) Jeżeli $$a \neq 0 i c \neq b$$ to dane równanie posiada dokladnie jedno rozwiązanie:
$$
x=\frac{c-b}{a}
$$
2) Jeżeli $$a=0$$ i $$c=b$$ to równanie posiada nieskończenie wiele rozwiązań
3) Jeżeli $$(a=0$$ i $$c \neq b)$$ lub $$(a \neq 0$$ i $$c=b)$$, to rómanie nie posiada rozwiazań (jeżli $$a \neq 0$$ i $$c=b$$, to otrzymujemy $$x=0$$, co jest niemożliwe).
g)
$$\frac{a}{x}+b=c$$. Zakładamy, że $$x \neq 0$$
$$
\begin{aligned}
& a+b x=c x \\
& c x-b x=a \\
& x(c-b)=a
\end{aligned}
$$
1) Jeżeli $$c \neq b$$ i $$a \neq 0$$, to równanie posiada dokładnie jedno rozwiązanie:
$$
x=\frac{a}{c-b}
$$
2) Jeżeli $$c=b$$ i $$a=0$$ to równanie posiada nieskończenie wiele rozwiązań.
3) Jeżeli $$(c=b$$ i $$a \neq 0)$$ lub $$(c \neq b$$ i $$a=0)$$, to równanie nie posiada rozwiązań (jezell $$c \neq b$$ i $$a=0$$, to otrzymujemy $$x=0$$ co jest niemożliwe).
h)
$$\frac{b}{x}-c=\frac{a}{x}$$. Zakkadamy, że $$x \neq 0$$
$$
\begin{aligned}
& b-c x=a \\
& -c x=a-b \\
& c x=b-a
\end{aligned}
$$
1) Jeżeli $$c \neq 0 \mathrm{i} b \neq a$$, to równanie posiada dokładnie jedno rozwiązanie:
$$
x=\frac{b-a}{c}
$$
2) Jeżeli $$c=0$$ i $$b=a$$ to równanie posiada nieskończenie wiele rozwiąań.
3) Jeżeli ( $$c=0$$ i $$b \neq a)$$ lub $$(c \neq 0$$ i $$b=a)$$, to równanie nie posiada rozwiązań (jezeli $$c \neq 0$$ i $$b=a$$, to otrzymujemy $$x=0$$ co jest niemożliwe).
Zadanie 2.
Rozwiąż równanie z niewiadomą $$x$$. Przeprowadź dyskusję istnienia rozwiązań i ich liczby w zależności od wartości parametrów.
a) $$\frac{x}{x-a}=1+\frac{b}{x}$$;
e) $$\frac{x-a}{x+a}=\frac{x+b}{x-b}$$;
b) $$\frac{5-b}{x}=\frac{2}{x+b}$$;
f) $$\frac{x-a}{x-b}=\frac{x-b}{x-a}$$;
c) $$\frac{a}{x}=\frac{b}{x+a}$$;
g) $$\frac{x+a}{x-b}=\frac{x-2 a}{x+b}$$;
d) $$\frac{x}{x-a}=\frac{x+1}{x+a}$$;
h) $$\frac{x+a}{x-2 b}=\frac{x-a}{x+b}$$.
Zadanie 3.
Rozwiąż równanie z niewiadomą $$x$$. Przeprowadź dyskusję istnienia rozwiązań i ich liczby w zależności od wartości parametrów.
a) $$1-\frac{2 b}{x-a}=\frac{a^2-b^2}{a^2+x^2-2 a x}$$;
b) $$\frac{x-b}{x-2 a}-\frac{x+2 a}{x+b}=\frac{(2 a+b) x}{(x-2 a)(x+b)}$$;
c) $$\frac{a}{x-a}+\frac{b}{x+a}=\frac{a^2}{x^2-a^2}$$;
d) $$\frac{x-2 a}{x+2 a}-\frac{x+2 a}{x-2 a}=\frac{4 a^2}{4 a^2-x^2}$$.
Zadanie 4.
Rozwiąż równanie z niewiadomą $$x$$. Przeprowadź dyskusję istnienia rozwiązań i ich liczby w zależności od wartości parametrów.
a) $$\frac{x-2 a}{x+3 a}=3-\frac{2 x^2-13 a^2}{x^2-9 a^2}$$;
b) $$\frac{a}{2 a+b x}=\frac{b}{2 a-b x}+\frac{2 a^2}{4 a^2-b^2 x^2}$$;
c) $$\frac{a x+b}{m x-m}-\frac{a x-b}{n x-n}=\frac{a}{m}-\frac{b}{n}$$;
d) $$\frac{a}{a c+b c}+\frac{a-b}{2 b x}=\frac{a+b}{2 b c}-\frac{b}{a x+b x}$$.
Zadanie 5.
Jakie warunki musi spełniać liczba $$m$$, aby istniały rozwiązania równania $$\frac{x+1}{2 x-1}-\frac{2 x+1}{x-1}=m$$ takie, że suma tych rozwiązań jest mniejsza od $$m$$ ?
Zadanie 6.
Dla jakich wartości parametru $$a$$, istnieją dwa różne pierwiastki rzeczywiste równania $$\frac{x+1}{2 x+1}-\frac{2 x-1}{x-1}=a$$ mające jednakowe znaki?
Zadanie 7.
Dla jakich wartości parametru $$a$$ równanie
$$
\frac{x}{a}+\frac{a}{x}=\frac{1}{a x}+2
$$
ma dwa pierwiastki spełniające nierówność $$\frac{x_1+x_2}{x_1 x_2}>4 ?$$
Zadanie 8.
Rozwiąż równanie:
$$
\frac{(1+b) x}{1-b}-\frac{(1-b) \cdot(1-x)}{1+b}=\frac{(1-b)(2 x+1)}{1+b} \text {. }
$$