(11) $\frac{x}{x^2+x-2} + \frac{2}{x^2+x-2}$ を計算してください。 (12) $\frac{x}{x-1} - \frac{1}{x+1}$ を計算してください。

代数学分数式計算因数分解通分
2025/4/27
はい、承知いたしました。問題の画像にある数式を解きます。

1. 問題の内容

(11) xx2+x2+2x2+x2\frac{x}{x^2+x-2} + \frac{2}{x^2+x-2} を計算してください。
(12) xx11x+1\frac{x}{x-1} - \frac{1}{x+1} を計算してください。

2. 解き方の手順

(11)
まず、分母が共通なので、分子同士を足し合わせます。
xx2+x2+2x2+x2=x+2x2+x2\frac{x}{x^2+x-2} + \frac{2}{x^2+x-2} = \frac{x+2}{x^2+x-2}
次に、分母を因数分解します。
x2+x2=(x+2)(x1)x^2 + x - 2 = (x+2)(x-1)
したがって、
x+2x2+x2=x+2(x+2)(x1)\frac{x+2}{x^2+x-2} = \frac{x+2}{(x+2)(x-1)}
x+2x+2 で約分できます。ただし、x2x \neq -2 である必要があります。
x+2(x+2)(x1)=1x1\frac{x+2}{(x+2)(x-1)} = \frac{1}{x-1}
(12)
通分するために、それぞれの分数に適切な因子をかけます。
xx11x+1=x(x+1)(x1)(x+1)1(x1)(x+1)(x1)=x(x+1)(x1)(x1)(x+1)\frac{x}{x-1} - \frac{1}{x+1} = \frac{x(x+1)}{(x-1)(x+1)} - \frac{1(x-1)}{(x+1)(x-1)} = \frac{x(x+1) - (x-1)}{(x-1)(x+1)}
分子を展開して整理します。
x(x+1)(x1)=x2+xx+1=x2+1x(x+1) - (x-1) = x^2 + x - x + 1 = x^2 + 1
分母を展開します。
(x1)(x+1)=x21(x-1)(x+1) = x^2 - 1
したがって、
x(x+1)(x1)(x1)(x+1)=x2+1x21\frac{x(x+1) - (x-1)}{(x-1)(x+1)} = \frac{x^2 + 1}{x^2 - 1}

3. 最終的な答え

(11) 1x1\frac{1}{x-1}
(12) x2+1x21\frac{x^2 + 1}{x^2 - 1}