与えられた式 $\frac{1}{\sqrt{5}+\sqrt{2}}$ を有理化する問題です。

代数学有理化平方根分母の有理化
2025/7/1

1. 問題の内容

与えられた式 15+2\frac{1}{\sqrt{5}+\sqrt{2}} を有理化する問題です。

2. 解き方の手順

まず、分母の有理化を行うために、分母の共役な複素数である 52\sqrt{5} - \sqrt{2} を分子と分母に掛けます。
15+2=1×(52)(5+2)×(52)\frac{1}{\sqrt{5}+\sqrt{2}} = \frac{1 \times (\sqrt{5}-\sqrt{2})}{(\sqrt{5}+\sqrt{2}) \times (\sqrt{5}-\sqrt{2})}
次に、分母を計算します。和と差の積の公式 (a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b) = a^2 - b^2 を利用します。
(5+2)(52)=(5)2(2)2=52=3(\sqrt{5}+\sqrt{2})(\sqrt{5}-\sqrt{2}) = (\sqrt{5})^2 - (\sqrt{2})^2 = 5 - 2 = 3
したがって、
1×(52)(5+2)×(52)=5252=523\frac{1 \times (\sqrt{5}-\sqrt{2})}{(\sqrt{5}+\sqrt{2}) \times (\sqrt{5}-\sqrt{2})} = \frac{\sqrt{5}-\sqrt{2}}{5-2} = \frac{\sqrt{5}-\sqrt{2}}{3}

3. 最終的な答え

523\frac{\sqrt{5}-\sqrt{2}}{3}

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