与えられた数式 $\frac{1}{3 + \sqrt{3} + \sqrt{6}}$ を簡単にせよ。つまり、分母に無理数が含まれないようにする(有理化する)。
2025/4/29
1. 問題の内容
与えられた数式 を簡単にせよ。つまり、分母に無理数が含まれないようにする(有理化する)。
2. 解き方の手順
まず、 を と見て、 を掛けることを考えます。
すると、
\begin{align*}
\frac{1}{3 + \sqrt{3} + \sqrt{6}} &= \frac{1}{(3 + \sqrt{3}) + \sqrt{6}} \\
&= \frac{(3 + \sqrt{3}) - \sqrt{6}}{((3 + \sqrt{3}) + \sqrt{6})((3 + \sqrt{3}) - \sqrt{6})} \\
&= \frac{3 + \sqrt{3} - \sqrt{6}}{(3 + \sqrt{3})^2 - (\sqrt{6})^2} \\
&= \frac{3 + \sqrt{3} - \sqrt{6}}{9 + 6\sqrt{3} + 3 - 6} \\
&= \frac{3 + \sqrt{3} - \sqrt{6}}{6 + 6\sqrt{3}} \\
&= \frac{3 + \sqrt{3} - \sqrt{6}}{6(1 + \sqrt{3})} \\
&= \frac{3 + \sqrt{3} - \sqrt{6}}{6(1 + \sqrt{3})} \cdot \frac{1 - \sqrt{3}}{1 - \sqrt{3}} \\
&= \frac{(3 + \sqrt{3} - \sqrt{6})(1 - \sqrt{3})}{6(1 - 3)} \\
&= \frac{3 - 3\sqrt{3} + \sqrt{3} - 3 - \sqrt{6} + \sqrt{18}}{6(-2)} \\
&= \frac{-2\sqrt{3} - \sqrt{6} + 3\sqrt{2}}{-12} \\
&= \frac{2\sqrt{3} + \sqrt{6} - 3\sqrt{2}}{12}
\end{align*}