問題4は、多項式Aを多項式Bで割ったときの商Qと余りRを求め、その結果を$A=BQ+R$の形で表す問題です。問題5は、与えられた数式を計算する問題です。

代数学多項式の除算因数分解分数式
2025/7/15
はい、承知いたしました。画像にある数学の問題について、以下の形式で解答します。

1. 問題の内容

問題4は、多項式Aを多項式Bで割ったときの商Qと余りRを求め、その結果をA=BQ+RA=BQ+Rの形で表す問題です。問題5は、与えられた数式を計算する問題です。

2. 解き方の手順

問題4 (1) A=3x2+4x1A = 3x^2 + 4x - 1, B=x3B = x - 3
筆算または組立除法を用いてAABBで割ります。
3x2+4x1=(x3)(3x+13)+383x^2 + 4x - 1 = (x-3)(3x+13) + 38
したがって、Q=3x+13Q = 3x+13R=38R = 38
A=(x3)(3x+13)+38A = (x-3)(3x+13) + 38
問題4 (2) A=2x3+x25x6A = 2x^3 + x^2 - 5x - 6, B=x2+x4B = x^2 + x - 4
筆算によりAABBで割ります。
2x3+x25x6=(x2+x4)(2x1)9x102x^3 + x^2 - 5x - 6 = (x^2+x-4)(2x-1) - 9x - 10
したがって、Q=2x1Q = 2x-1R=9x10R = -9x-10
A=(x2+x4)(2x1)9x10A = (x^2+x-4)(2x-1) - 9x - 10
問題5 (1) x24x5x2+2x3×x+3x210x+25\frac{x^2 - 4x - 5}{x^2 + 2x - 3} \times \frac{x+3}{x^2 - 10x + 25}
因数分解を行います。
(x5)(x+1)(x+3)(x1)×x+3(x5)2=x+1(x1)(x5)\frac{(x-5)(x+1)}{(x+3)(x-1)} \times \frac{x+3}{(x-5)^2} = \frac{x+1}{(x-1)(x-5)}
問題5 (2) x216x26x7÷x29x+20x25x14\frac{x^2 - 16}{x^2 - 6x - 7} \div \frac{x^2 - 9x + 20}{x^2 - 5x - 14}
x216x26x7×x25x14x29x+20=(x4)(x+4)(x7)(x+1)×(x7)(x+2)(x4)(x5)=(x+4)(x+2)(x+1)(x5)\frac{x^2 - 16}{x^2 - 6x - 7} \times \frac{x^2 - 5x - 14}{x^2 - 9x + 20} = \frac{(x-4)(x+4)}{(x-7)(x+1)} \times \frac{(x-7)(x+2)}{(x-4)(x-5)} = \frac{(x+4)(x+2)}{(x+1)(x-5)}
問題5 (3) x3x+4+64x+4\frac{x^3}{x+4} + \frac{64}{x+4}
x3+64x+4=(x+4)(x24x+16)x+4=x24x+16\frac{x^3 + 64}{x+4} = \frac{(x+4)(x^2-4x+16)}{x+4} = x^2 - 4x + 16
問題5 (4) 2ba24b2ba22ab=2b(a2b)(a+2b)ba(a2b)\frac{2b}{a^2 - 4b^2} - \frac{b}{a^2 - 2ab} = \frac{2b}{(a-2b)(a+2b)} - \frac{b}{a(a-2b)}
=2abb(a+2b)a(a2b)(a+2b)=2abab2b2a(a2b)(a+2b)=ab2b2a(a2b)(a+2b)=b(a2b)a(a2b)(a+2b)=ba(a+2b)= \frac{2ab - b(a+2b)}{a(a-2b)(a+2b)} = \frac{2ab - ab - 2b^2}{a(a-2b)(a+2b)} = \frac{ab - 2b^2}{a(a-2b)(a+2b)} = \frac{b(a-2b)}{a(a-2b)(a+2b)} = \frac{b}{a(a+2b)}

3. 最終的な答え

問題4 (1) Q=3x+13Q = 3x+13, R=38R = 38, A=(x3)(3x+13)+38A = (x-3)(3x+13) + 38
問題4 (2) Q=2x1Q = 2x-1, R=9x10R = -9x-10, A=(x2+x4)(2x1)9x10A = (x^2+x-4)(2x-1) - 9x - 10
問題5 (1) x+1(x1)(x5)\frac{x+1}{(x-1)(x-5)}
問題5 (2) (x+4)(x+2)(x+1)(x5)\frac{(x+4)(x+2)}{(x+1)(x-5)}
問題5 (3) x24x+16x^2 - 4x + 16
問題5 (4) ba(a+2b)\frac{b}{a(a+2b)}

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