与えられた式 $\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{6}-\sqrt{27}} - \frac{4\sqrt{3}}{\sqrt{8}+\sqrt{48}}$ を簡略化する。

算数根号有理化式の簡略化
2025/8/15

1. 問題の内容

与えられた式 23627438+48\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{6}-\sqrt{27}} - \frac{4\sqrt{3}}{\sqrt{8}+\sqrt{48}} を簡略化する。

2. 解き方の手順

まず、各項の分母の根号を簡略化する。
27=9×3=33\sqrt{27} = \sqrt{9 \times 3} = 3\sqrt{3}
48=16×3=43\sqrt{48} = \sqrt{16 \times 3} = 4\sqrt{3}
8=4×2=22\sqrt{8} = \sqrt{4 \times 2} = 2\sqrt{2}
よって、与えられた式は次のようになる。
236334322+43\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{6}-3\sqrt{3}} - \frac{4\sqrt{3}}{2\sqrt{2}+4\sqrt{3}}
次に、各項の分母を有理化する。
23633=23(6+33)(633)(6+33)=218+18627=2(32)+1821=62+1821=22+67=22+67\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{6}-3\sqrt{3}} = \frac{2\sqrt{3}(\sqrt{6}+3\sqrt{3})}{(\sqrt{6}-3\sqrt{3})(\sqrt{6}+3\sqrt{3})} = \frac{2\sqrt{18}+18}{6-27} = \frac{2(3\sqrt{2})+18}{-21} = \frac{6\sqrt{2}+18}{-21} = \frac{2\sqrt{2}+6}{-7} = -\frac{2\sqrt{2}+6}{7}
4322+43=232+23=23(223)(2+23)(223)=2612212=261210=665=665\frac{4\sqrt{3}}{2\sqrt{2}+4\sqrt{3}} = \frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}+2\sqrt{3}} = \frac{2\sqrt{3}(\sqrt{2}-2\sqrt{3})}{(\sqrt{2}+2\sqrt{3})(\sqrt{2}-2\sqrt{3})} = \frac{2\sqrt{6}-12}{2-12} = \frac{2\sqrt{6}-12}{-10} = \frac{\sqrt{6}-6}{-5} = \frac{6-\sqrt{6}}{5}
したがって、与えられた式は次のようになる。
22+67665=5(22+6)+7(66)35=102+30+427635=10276+7235=761027235-\frac{2\sqrt{2}+6}{7} - \frac{6-\sqrt{6}}{5} = -\frac{5(2\sqrt{2}+6) + 7(6-\sqrt{6})}{35} = -\frac{10\sqrt{2}+30+42-7\sqrt{6}}{35} = -\frac{10\sqrt{2}-7\sqrt{6}+72}{35} = \frac{7\sqrt{6}-10\sqrt{2}-72}{35}

3. 最終的な答え

761027235\frac{7\sqrt{6}-10\sqrt{2}-72}{35}