与えられた数式を計算して簡略化する問題です。数式は以下の通りです。 $\frac{x-2}{2x^2-5x+3} + \frac{3x-1}{2x^2+x-6} + \frac{2x-5}{x^2+x-2}$

代数学分数式因数分解式の簡略化代数
2025/5/23

1. 問題の内容

与えられた数式を計算して簡略化する問題です。数式は以下の通りです。
x22x25x+3+3x12x2+x6+2x5x2+x2\frac{x-2}{2x^2-5x+3} + \frac{3x-1}{2x^2+x-6} + \frac{2x-5}{x^2+x-2}

2. 解き方の手順

まず、各分数の分母を因数分解します。
2x25x+3=(2x3)(x1)2x^2 - 5x + 3 = (2x - 3)(x - 1)
2x2+x6=(2x3)(x+2)2x^2 + x - 6 = (2x - 3)(x + 2)
x2+x2=(x+2)(x1)x^2 + x - 2 = (x + 2)(x - 1)
したがって、与えられた式は次のようになります。
x2(2x3)(x1)+3x1(2x3)(x+2)+2x5(x+2)(x1)\frac{x-2}{(2x-3)(x-1)} + \frac{3x-1}{(2x-3)(x+2)} + \frac{2x-5}{(x+2)(x-1)}
次に、共通の分母を見つけます。共通の分母は (2x3)(x1)(x+2)(2x-3)(x-1)(x+2) です。
各分数を共通の分母で書き換えます。
(x2)(x+2)(2x3)(x1)(x+2)+(3x1)(x1)(2x3)(x+2)(x1)+(2x5)(2x3)(x+2)(x1)(2x3)\frac{(x-2)(x+2)}{(2x-3)(x-1)(x+2)} + \frac{(3x-1)(x-1)}{(2x-3)(x+2)(x-1)} + \frac{(2x-5)(2x-3)}{(x+2)(x-1)(2x-3)}
分子を展開します。
x24(2x3)(x1)(x+2)+3x24x+1(2x3)(x+2)(x1)+4x216x+15(x+2)(x1)(2x3)\frac{x^2-4}{(2x-3)(x-1)(x+2)} + \frac{3x^2-4x+1}{(2x-3)(x+2)(x-1)} + \frac{4x^2-16x+15}{(x+2)(x-1)(2x-3)}
分子をすべて足し合わせます。
x24+3x24x+1+4x216x+15(2x3)(x1)(x+2)\frac{x^2-4 + 3x^2 - 4x + 1 + 4x^2 - 16x + 15}{(2x-3)(x-1)(x+2)}
分子を簡略化します。
8x220x+12(2x3)(x1)(x+2)\frac{8x^2 - 20x + 12}{(2x-3)(x-1)(x+2)}
分子を因数分解します。
8x220x+12=4(2x25x+3)=4(2x3)(x1)8x^2 - 20x + 12 = 4(2x^2 - 5x + 3) = 4(2x-3)(x-1)
したがって、式は次のようになります。
4(2x3)(x1)(2x3)(x1)(x+2)\frac{4(2x-3)(x-1)}{(2x-3)(x-1)(x+2)}
共通因子をキャンセルします。
4x+2\frac{4}{x+2}

3. 最終的な答え

4x+2\frac{4}{x+2}

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