1. Diberikan operasi biner $a@b = \frac{a}{b} + \frac{b}{a} - 2$. Kita akan menyelesaikan persamaan
$$((c + 1)@c)@(c - 1) = (c + 1)@(c@(c - 1))$$
untuk $c \neq 0$ dan $c \neq \pm 1$.\n
2. Hitung bagian kiri: $((c + 1)@c)@(c - 1)$. Pertama, hitung $(c + 1)@c$:
$$ (c + 1)@c = \frac{c + 1}{c} + \frac{c}{c + 1} - 2 $$
Gabungkan pecahan:
$$= \frac{c + 1}{c} + \frac{c}{c + 1} - 2 = \frac{(c + 1)^2}{c(c + 1)} + \frac{c^2}{c(c + 1)} - 2 = \frac{(c + 1)^2 + c^2}{c(c + 1)} - 2$$
Hitung pembilang:
$$ (c + 1)^2 + c^2 = (c^2 + 2c + 1) + c^2 = 2c^2 + 2c + 1 $$
Jadi:
$$ (c + 1)@c = \frac{2c^2 + 2c + 1}{c(c + 1)} - 2 $$
Ubah $2$ ke pecahan yang sama:
$$ 2 = \frac{2c(c + 1)}{c(c + 1)} $$
Sehingga:
$$ (c + 1)@c = \frac{2c^2 + 2c + 1 - 2c(c + 1)}{c(c + 1)} = \frac{2c^2 + 2c + 1 - 2c^2 - 2c}{c(c + 1)} = \frac{1}{c(c + 1)} $$
3. Sekarang hitung $((c + 1)@c)@(c - 1)$, yaitu:
$$ \frac{1}{c(c + 1)}@(c - 1) = \frac{\frac{1}{c(c + 1)}}{c-1} + \frac{c-1}{\frac{1}{c(c+1)}} - 2 $$
Hitung setiap bagian:
$$ \frac{\frac{1}{c(c + 1)}}{c-1} = \frac{1}{c(c + 1)(c - 1)} $$
$$ \frac{c-1}{\frac{1}{c(c+1)}} = (c-1)c(c+1) $$
Jadi:
$$ ((c + 1)@c)@(c-1) = \frac{1}{c(c + 1)(c - 1)} + (c-1)c(c+1) - 2 $$
4. Hitung bagian kanan: $(c + 1)@(c@(c-1))$. Pertama hitung $c@(c-1)$:
$$ c@(c - 1) = \frac{c}{c - 1} + \frac{c-1}{c} - 2 $$
Gabungkan menjadi satu pecahan:
$$ = \frac{c^2}{c(c-1)} + \frac{(c-1)^2}{c(c-1)} - 2 = \frac{c^2 + (c - 1)^2}{c(c-1)} - 2 $$
Hitung pembilang:
$$ c^2 + (c-1)^2 = c^2 + (c^2 - 2c +1) = 2c^2 - 2c + 1 $$
Sehingga:
$$ c@(c - 1) = \frac{2c^2 - 2c + 1}{c(c-1)} - 2 = \frac{2c^2 - 2c + 1 - 2c(c-1)}{c(c -1)} = \frac{2c^2 - 2c + 1 - 2c^2 + 2c}{c(c -1)} = \frac{1}{c(c-1)} $$
5. Selanjutnya hitung $(c + 1)@(c@(c-1))$:
$$ (c + 1)@\frac{1}{c(c-1)} = \frac{c + 1}{\frac{1}{c(c-1)}} + \frac{\frac{1}{c(c -1)}}{c + 1} - 2 $$
Hitung:
$$ \frac{c + 1}{\frac{1}{c(c-1)}} = (c+1)c(c-1) $$
$$ \frac{\frac{1}{c(c-1)}}{c + 1} = \frac{1}{c(c-1)(c+1)} $$
Jadi:
$$ (c + 1)@(c@(c-1)) = (c+1)c(c-1) + \frac{1}{c(c-1)(c+1)} - 2 $$
6. Persamaan diberikan:
$$ ((c + 1)@c)@(c - 1) = (c + 1)@(c@(c - 1)) $$
Dengan substitusi hasil langkah 3 dan 5:
$$ \frac{1}{c(c + 1)(c - 1)} + (c-1)c(c+1) - 2 = (c+1)c(c-1) + \frac{1}{c(c-1)(c+1)} - 2 $$
7. Hilangkan $-2$ dari kedua sisi:
$$ \frac{1}{c(c + 1)(c - 1)} + (c-1)c(c+1) = (c+1)c(c-1) + \frac{1}{c(c-1)(c+1)} $$
Terlihat bahwa kedua ruas sama, yang artinya persamaan ini benar untuk semua $c$ yang memenuhi syarat domain yaitu $c \neq 0, \pm 1$.
8. Karena kondisi domain membatasi $c \neq 0, \pm 1$ namun tidak ada batasan lain yang membatasi nilai $c$.
Jadi, "banyak nilai $c$ yang mungkin" adalah tak hingga (infinit).
**Jawaban akhir:** banyak nilai $c$ yang mungkin adalah tak hingga.
Nilai C
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.