sviluppo

Risolvere la seguente equazione

    a + b

ax + x
  +   a - b

ax - x
+ 1   =   2a4 - 2b

a2x - x


scompongo i denominatori
ax + x = x(a + 1)
ax - x = x(a - 1)
a2x - x = x(a2 - 1) = x(a - 1)(a + 1)


    a + b

x(a + 1)
  +   a - b

x(a - 1)
+ 1   =   2a4 - 2b

x(a - 1)(a + 1)


Perche' l'equazione abbia significato dovra' essere
a - 1 ≠ 0 cioe' a ≠ 1
a + 1 ≠ 0 cioe' a ≠ -1
C.R.
  x ≠ 0  


Vale inoltre la condizione di realta'
x ≠ 0

faccio il minimo comune multiplo x(a - 1)(a + 1); divido il m.c.m. per ogni denominatore e moltiplico il risultato per il relativo numeratore

    (a + b)(a - 1) + (a - b)(a + 1) + x(a - 1)(a + 1)

x(a + 1)(a - 1)
  =   2a4 - 2b

x(a - 1)(a + 1)


applico il secondo principio per eliminare i denominatori

    (a + b)(a + b + x) + 2ab = (a + b)(a + b - x)

calcolo il prodotto

    (a + b)(a - 1) + (a - b)(a + 1) + x(a - 1)(a + 1) = 2a4 - 2b

Noto che il termine con la x e' gia' esplicitato, quindi mi limito a lasciarlo solo prima dell'uguale

    x(a - 1)(a + 1) = 2a4 - 2b - (a + b)(a - 1) - (a - b)(a + 1)

dopo l'uguale eseguo le moltiplicazioni

    x(a - 1)(a + 1) = 2a4 - 2b - a2 + a - ab + b - a2 - a + ab + b

sommo i termini simili

    x(a - 1)(a + 1) = 2a4 - 2a2

scompongo dopo l'uguale
2a4 - 2a2 = 2a2(a2 - 1) = 2a2(a - 1)(a + 1)

    x(a - 1)(a + 1) = 2a2(a - 1)(a + 1)

Siccome per ipotesi a ≠ ± 1 posso applicare il secondo principio ed ottengo

    x(a - 1)(a + 1)

(a - 1)(a + 1)
  =   2a2(a - 1)(a + 1)

(a - 1)(a + 1)
  →   x   =   2a2


Confrontando con la condizione di realta' x ≠ 0 avremo 2a2 ≠ 0   →   a ≠ 0

raccogliendo i risultati

Se a = ± 1 l'equazione non ha significato
se a = 0 la soluzione x = 2a2 non e' accettabile perche' contraria alle condizioni di realta'
Se a ≠ ± 1 ed a ≠ 0   x = 2a2