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输入计算

Solves the equation a·x + b = c·x + d.

数学公式

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结果

x = 2
Unique solution
方程 a·x + b = c·x + d
整理后 x = (d − b) / (a − c)
a − c 2

功能说明

本计算器可求解任何两边都含未知数的一元一次方程,标准形式为 \(a \cdot x + b = c \cdot x + d\)。你只需输入四个数字——即 x 的两个系数和两个常数项——计算器就会返回 x 的精确值,并附上整理后的公式和中间推导步骤。它还能自动识别无解或有无穷多解等特殊情况。

使用方法

先把你的方程整理成 \(a \cdot x + b = c \cdot x + d\) 的形式。例如 \(3x + 5 = x + 9\) 对应 \(a = 3\)、\(b = 5\)、\(c = 1\)、\(d = 9\)。把这四个数值填入对应输入框,即可读出答案。系数和常数都可以是负数或小数。

公式推导

从 \(a \cdot x + b = c \cdot x + d\) 出发,两边同时减去 \(c \cdot x\),把含 x 的项归到一边:\((a - c) \cdot x + b = d\)。再两边同时减去 b:\((a - c) \cdot x = d - b\)。最后两边同除以 \((a - c)\):

$$x = \frac{d - b}{a - c}$$

只有当 \(a - c\) 不为零时,这步除法才成立。如果 \(a = c\) 且 \(b = d\),方程就是恒等式,对任意 x 都成立(无穷多解);如果 \(a = c\) 但 \(b \neq d\),方程则自相矛盾,无解。

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展示各项越过等号移动以分离 x 的示意图
把含变量的项移到一边、常数移到另一边,即可求解 \(ax + b = cx + d\)。

例题演示

求解 \(3x + 5 = x + 9\)。此时 \(a = 3\)、\(b = 5\)、\(c = 1\)、\(d = 9\),于是 $$x = \frac{9 - 5}{3 - 1} = \frac{4}{2} = 2.$$ 代入验证:\(3 \times 2 + 5 = 11\),\(1 \times 2 + 9 = 11\),两边相等,所以 \(x = 2\)。

一端托盘放 x 项、另一端放数字而保持平衡的天平
方程就像一架平衡的天平:两边做相同的运算就能保持平衡。

常见问题

如果我的方程各项顺序不一样怎么办?先合并同类项,让方程每一边都化简成「一个含 x 的项加一个常数项」的形式,再填入数值即可。

为什么算出来是「无解」?当 \(a\) 等于 \(c\) 但 \(b\) 不等于 \(d\) 时就会出现这种情况——含 x 的项相互抵消,最后剩下像 \(5 = 9\) 这样的错误等式。

可以输入小数或负数吗?可以。你完全可以填 \(a = -2.5\) 或 \(d = 0\) 这样的值;只要 \(a - c \neq 0\),公式对任意实数都成立。

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