与えられた式 $\frac{x^2-3x-10}{x^3+1} \div \frac{x^2-2x-15}{x+1}$ を簡約化する問題です。

代数学式の簡約化因数分解分数式
2025/5/18

1. 問題の内容

与えられた式 x23x10x3+1÷x22x15x+1\frac{x^2-3x-10}{x^3+1} \div \frac{x^2-2x-15}{x+1} を簡約化する問題です。

2. 解き方の手順

まず、割り算を掛け算に変換します。
x23x10x3+1÷x22x15x+1=x23x10x3+1×x+1x22x15\frac{x^2-3x-10}{x^3+1} \div \frac{x^2-2x-15}{x+1} = \frac{x^2-3x-10}{x^3+1} \times \frac{x+1}{x^2-2x-15}
次に、分子と分母をそれぞれ因数分解します。
x23x10=(x5)(x+2)x^2-3x-10 = (x-5)(x+2)
x3+1=(x+1)(x2x+1)x^3+1 = (x+1)(x^2-x+1)
x22x15=(x5)(x+3)x^2-2x-15 = (x-5)(x+3)
したがって、
x23x10x3+1×x+1x22x15=(x5)(x+2)(x+1)(x2x+1)×x+1(x5)(x+3)\frac{x^2-3x-10}{x^3+1} \times \frac{x+1}{x^2-2x-15} = \frac{(x-5)(x+2)}{(x+1)(x^2-x+1)} \times \frac{x+1}{(x-5)(x+3)}
共通の因子をキャンセルします。
(x5)(x+2)(x+1)(x2x+1)×x+1(x5)(x+3)=(x+2)(x2x+1)(x+3)\frac{(x-5)(x+2)}{(x+1)(x^2-x+1)} \times \frac{x+1}{(x-5)(x+3)} = \frac{(x+2)}{(x^2-x+1)(x+3)}

3. 最終的な答え

x+2(x2x+1)(x+3)\frac{x+2}{(x^2-x+1)(x+3)}
展開するとx+2x3+2x22x+3\frac{x+2}{x^3+2x^2-2x+3}となりますが、通常は因数分解された形で答えます。
したがって、最終的な答えは x+2(x2x+1)(x+3)\frac{x+2}{(x^2-x+1)(x+3)} です。

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