与えられた分数式 $\frac{x^3 - 1}{x^2 + x - 2}$ をできる限り簡略化します。

代数学分数式因数分解式の簡略化多項式
2025/7/22

1. 問題の内容

与えられた分数式 x31x2+x2\frac{x^3 - 1}{x^2 + x - 2} をできる限り簡略化します。

2. 解き方の手順

まず、分子 x31x^3 - 1 を因数分解します。これは差の3乗の公式 a3b3=(ab)(a2+ab+b2)a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2) を用いると、x31=(x1)(x2+x+1)x^3 - 1 = (x - 1)(x^2 + x + 1) となります。
次に、分母 x2+x2x^2 + x - 2 を因数分解します。これは (x+2)(x1)(x + 2)(x - 1) となります。
したがって、分数式は
x31x2+x2=(x1)(x2+x+1)(x+2)(x1)\frac{x^3 - 1}{x^2 + x - 2} = \frac{(x - 1)(x^2 + x + 1)}{(x + 2)(x - 1)}
となります。
ここで、x1x \neq 1 のとき、x1x - 1 で約分できます。
(x1)(x2+x+1)(x+2)(x1)=x2+x+1x+2\frac{(x - 1)(x^2 + x + 1)}{(x + 2)(x - 1)} = \frac{x^2 + x + 1}{x + 2}

3. 最終的な答え

x2+x+1x+2\frac{x^2 + x + 1}{x + 2}

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