画像に写っている数学の問題を解きます。特に、5番の(2)の問題 $\frac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{2}+1} + \frac{\sqrt{3}-\sqrt{2}}{\sqrt{3}+\sqrt{2}} + \frac{\sqrt{3}+\sqrt{2}}{2-\sqrt{3}}$ を解きます。

代数学式の計算分母の有理化根号
2025/5/12

1. 問題の内容

画像に写っている数学の問題を解きます。特に、5番の(2)の問題 212+1+323+2+3+223\frac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{2}+1} + \frac{\sqrt{3}-\sqrt{2}}{\sqrt{3}+\sqrt{2}} + \frac{\sqrt{3}+\sqrt{2}}{2-\sqrt{3}} を解きます。

2. 解き方の手順

まず、各項の分母を有理化します。
第1項:
212+1=(21)(21)(2+1)(21)=222+121=322\frac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{2}+1} = \frac{(\sqrt{2}-1)(\sqrt{2}-1)}{(\sqrt{2}+1)(\sqrt{2}-1)} = \frac{2 - 2\sqrt{2} + 1}{2-1} = 3 - 2\sqrt{2}
第2項:
323+2=(32)(32)(3+2)(32)=326+232=526\frac{\sqrt{3}-\sqrt{2}}{\sqrt{3}+\sqrt{2}} = \frac{(\sqrt{3}-\sqrt{2})(\sqrt{3}-\sqrt{2})}{(\sqrt{3}+\sqrt{2})(\sqrt{3}-\sqrt{2})} = \frac{3 - 2\sqrt{6} + 2}{3-2} = 5 - 2\sqrt{6}
第3項:
3+223=(3+2)(2+3)(23)(2+3)=23+3+22+643=3+22+23+6\frac{\sqrt{3}+\sqrt{2}}{2-\sqrt{3}} = \frac{(\sqrt{3}+\sqrt{2})(2+\sqrt{3})}{(2-\sqrt{3})(2+\sqrt{3})} = \frac{2\sqrt{3} + 3 + 2\sqrt{2} + \sqrt{6}}{4-3} = 3 + 2\sqrt{2} + 2\sqrt{3} + \sqrt{6}
したがって、
212+1+323+2+3+223=(322)+(526)+(3+22+23+6)\frac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{2}+1} + \frac{\sqrt{3}-\sqrt{2}}{\sqrt{3}+\sqrt{2}} + \frac{\sqrt{3}+\sqrt{2}}{2-\sqrt{3}} = (3 - 2\sqrt{2}) + (5 - 2\sqrt{6}) + (3 + 2\sqrt{2} + 2\sqrt{3} + \sqrt{6})
=322+526+3+22+23+6= 3 - 2\sqrt{2} + 5 - 2\sqrt{6} + 3 + 2\sqrt{2} + 2\sqrt{3} + \sqrt{6}
=11+236= 11 + 2\sqrt{3} - \sqrt{6}

3. 最終的な答え

11+23611 + 2\sqrt{3} - \sqrt{6}