与えられた方程式は $\frac{2x^2}{x^2-1} - \frac{x}{x+1} = \frac{x}{x-1} - 1$ であり、この方程式を解いて $x$ の値を求めます。

代数学方程式分数式因数分解解の吟味
2025/3/30

1. 問題の内容

与えられた方程式は 2x2x21xx+1=xx11\frac{2x^2}{x^2-1} - \frac{x}{x+1} = \frac{x}{x-1} - 1 であり、この方程式を解いて xx の値を求めます。

2. 解き方の手順

まず、分母を因数分解します。x21=(x1)(x+1)x^2 - 1 = (x-1)(x+1) であるため、与えられた方程式は以下のように書き換えられます。
2x2(x1)(x+1)xx+1=xx11\frac{2x^2}{(x-1)(x+1)} - \frac{x}{x+1} = \frac{x}{x-1} - 1
次に、方程式全体に (x1)(x+1)(x-1)(x+1) をかけ、分母を払います。ただし、x1x \neq 1 かつ x1x \neq -1 であることに注意します。
2x2x(x1)=x(x+1)(x1)(x+1)2x^2 - x(x-1) = x(x+1) - (x-1)(x+1)
括弧を展開します。
2x2x2+x=x2+x(x21)2x^2 - x^2 + x = x^2 + x - (x^2 - 1)
さらに展開します。
2x2x2+x=x2+xx2+12x^2 - x^2 + x = x^2 + x - x^2 + 1
式を整理します。
x2+x=x+1x^2 + x = x + 1
x2+xx1=0x^2 + x - x - 1 = 0
x21=0x^2 - 1 = 0
(x1)(x+1)=0(x-1)(x+1) = 0
したがって、x=1x = 1 または x=1x = -1 となります。
しかし、最初に x1x \neq 1 かつ x1x \neq -1 という条件がありました。そのため、x=1x=1x=1x=-1 は解として不適切です。

3. 最終的な答え

解なし

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