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输入计算

Write your equation as a·x + b = c·x + d, then enter the coefficients.

数学公式

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结果

x 的解
x = 3
x = (d − b) / (a − c)
求解状态标记(1 唯一解 / 2 恒等式 / 0 无解) 1
分子 (d − b) 6
分母 (a − c) 2

这个计算器能做什么

本工具用于化简并求解标准形式 \(a\cdot x + b = c\cdot x + d\) 的一元一次方程。它会把含未知数的项移到一边、常数项移到另一边,从而把未知数 x 单独分离出来,给出精确解;当方程有无穷多解或无解时,也会明确告诉你。

使用方法

先把你的方程改写成"系数乘以 x 再加上常数"的形式,让等号两边都符合这种结构。在左边填入 ab,在右边填入 cd。例如方程 \(3x + 4 = x + 10\),对应 \(a=3\)、\(b=4\)、\(c=1\)、\(d=10\)。点击计算,即可得到分离后的 x 值。

公式原理

从 \(a\cdot x + b = c\cdot x + d\) 出发,等号两边同时减去 \(c\cdot x\),再同时减去 \(b\),就得到 \((a - c)\cdot x = d - b\)。两边再除以系数,便有 $$x = \frac{d - b}{a - c}$$ 这里分母 \((a - c)\) 是关键:一旦它等于零,x 项就会相互抵消,无法做除法。

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天平显示 ax+b 等于 cx+d,经整理后解出 x
一元一次方程像天平一样平衡;整理后即可解出 \(x = \frac{d-b}{a-c}\)。

例题演示

求解 \(3x + 4 = x + 10\)。其中 \(a=3\)、\(b=4\)、\(c=1\)、\(d=10\)。分子 \(= d - b = 10 - 4 = 6\);分母 \(= a - c = 3 - 1 = 2\)。于是 $$x = \frac{6}{2} = 3$$ 验算:\(3\times 3+4 = 13\),\(3+10 = 13\),两边相等。✓

常见问题

如果 a 等于 c 会怎样? 此时 x 项被消去。如果剩下的常数相等(\(b = d\)),那么任何 x 都成立——这是一个恒等式;如果两者不相等,方程自相矛盾,无解。

能用它来从 \(P = 2L + 2W\) 中解出 L 吗? 可以。把它改写成 \(a\cdot x + b = c\cdot x + d\) 的形式,并把 L 当作未知数即可:变形为 \(0\cdot L + P = 2\cdot L + 2W\),对应 \(a=0\)、\(b=P\)、\(c=2\)、\(d=2W\)。

支持小数和负数吗? 支持。系数可以是任意实数,包括负数,以及以小数形式输入的分数。

三个面板在数轴上分别展示唯一解、任意值和无解的情况
三种可能的结果:唯一解、任意值(恒等式)或无解。
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