与えられた式 $\frac{x-6}{x^2-9} + \frac{x-1}{x^2-2x-3}$ を簡略化します。

代数学式の簡略化分数式因数分解通分
2025/4/30

1. 問題の内容

与えられた式 x6x29+x1x22x3\frac{x-6}{x^2-9} + \frac{x-1}{x^2-2x-3} を簡略化します。

2. 解き方の手順

まず、それぞれの分母を因数分解します。
x29=(x+3)(x3)x^2 - 9 = (x+3)(x-3)
x22x3=(x3)(x+1)x^2 - 2x - 3 = (x-3)(x+1)
すると与式は、
x6(x+3)(x3)+x1(x3)(x+1)\frac{x-6}{(x+3)(x-3)} + \frac{x-1}{(x-3)(x+1)}
となります。
次に、通分します。共通の分母は(x+3)(x3)(x+1)(x+3)(x-3)(x+1)です。したがって、
(x6)(x+1)(x+3)(x3)(x+1)+(x1)(x+3)(x3)(x+1)(x+3)\frac{(x-6)(x+1)}{(x+3)(x-3)(x+1)} + \frac{(x-1)(x+3)}{(x-3)(x+1)(x+3)}
分子を展開します。
x25x6(x+3)(x3)(x+1)+x2+2x3(x+3)(x3)(x+1)\frac{x^2 - 5x - 6}{(x+3)(x-3)(x+1)} + \frac{x^2 + 2x - 3}{(x+3)(x-3)(x+1)}
分子同士を足し合わせます。
x25x6+x2+2x3(x+3)(x3)(x+1)=2x23x9(x+3)(x3)(x+1)\frac{x^2 - 5x - 6 + x^2 + 2x - 3}{(x+3)(x-3)(x+1)} = \frac{2x^2 - 3x - 9}{(x+3)(x-3)(x+1)}
分子を因数分解します。
2x23x9=(2x+3)(x3)2x^2 - 3x - 9 = (2x+3)(x-3)
したがって、
(2x+3)(x3)(x+3)(x3)(x+1)\frac{(2x+3)(x-3)}{(x+3)(x-3)(x+1)}
(x3)(x-3)を約分します。
2x+3(x+3)(x+1)\frac{2x+3}{(x+3)(x+1)}
これ以上簡略化できないため、これが答えです。

3. 最終的な答え

2x+3(x+3)(x+1)\frac{2x+3}{(x+3)(x+1)}

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