問題は、$\frac{12}{\sqrt{2} + \sqrt{3} + \sqrt{5}}$ を計算することです。ただし、前の問題[1]の結果を利用するように指示されていますが、[1]の結果が与えられていません。ここでは、[1]の結果がないものとして、この式を計算します。

代数学式の計算有理化根号
2025/3/17

1. 問題の内容

問題は、122+3+5\frac{12}{\sqrt{2} + \sqrt{3} + \sqrt{5}} を計算することです。ただし、前の問題[1]の結果を利用するように指示されていますが、[1]の結果が与えられていません。ここでは、[1]の結果がないものとして、この式を計算します。

2. 解き方の手順

まず、分母の有理化を行います。
2+3=a\sqrt{2} + \sqrt{3} = a と置くと、分母は a+5a + \sqrt{5} となります。これに a5a - \sqrt{5} をかけると有理化できます。つまり、 (2+3)5(\sqrt{2} + \sqrt{3}) - \sqrt{5} を分子と分母にかけます。
122+3+5=12(2+3)+5×(2+3)5(2+3)5\frac{12}{\sqrt{2} + \sqrt{3} + \sqrt{5}} = \frac{12}{(\sqrt{2} + \sqrt{3}) + \sqrt{5}} \times \frac{(\sqrt{2} + \sqrt{3}) - \sqrt{5}}{(\sqrt{2} + \sqrt{3}) - \sqrt{5}}
=12(2+35)(2+3)2(5)2=\frac{12(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})}{(\sqrt{2} + \sqrt{3})^2 - (\sqrt{5})^2}
=12(2+35)(2+26+3)5=\frac{12(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})}{(2 + 2\sqrt{6} + 3) - 5}
=12(2+35)5+265=\frac{12(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})}{5 + 2\sqrt{6} - 5}
=12(2+35)26=\frac{12(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})}{2\sqrt{6}}
=6(2+35)6=\frac{6(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})}{\sqrt{6}}
次に、分母をさらに有理化するために、分子と分母に 6\sqrt{6} をかけます。
=66(2+35)6=\frac{6\sqrt{6}(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})}{6}
=6(2+35)=\sqrt{6}(\sqrt{2} + \sqrt{3} - \sqrt{5})
=12+1830=\sqrt{12} + \sqrt{18} - \sqrt{30}
=23+3230=2\sqrt{3} + 3\sqrt{2} - \sqrt{30}

3. 最終的な答え

23+32302\sqrt{3} + 3\sqrt{2} - \sqrt{30}