Por ahora lo que se me ocurre es ir sacando cada término, por ejemplo que al sacarlos todos, el array quede así:
$terminos[0] = '3x';
$terminos[1] = '-1';
$terminos[2] = '9';
$terminos[3] = 'x';
O también hacer un array multidimensional en donde en cada término se especifique el valor de este, y en que lado de la ecuación está (a la izquierda del signo igual o a la derecha del signo igual), para cuando se haga el cambio de lagos también cambiar cada término de signo, entonces quedaría más o menos algo así:
$terminos[0] = array('3x','izquierda');
$terminos[1] = array('-1','izquierda');
$terminos[2] = array('9','derecha');
$terminos[3] = array('x','derecha');
Pero no se me ocurre cómo hacerlo, ¿alguna sugerencia?