次の4つの分数式の計算問題を解きます。 (1) $\frac{1}{x+1} + \frac{2}{x-1}$ (2) $\frac{x+2}{x^2+x-2} + \frac{x+3}{x^2-4x+3}$ (3) $y + \frac{y^2}{x-y}$ (4) $\frac{a}{ab+b^2} - \frac{b}{a^2+ab}$

代数学分数式計算通分因数分解
2025/6/1
はい、承知いたしました。分数式の計算問題を解きます。

1. 問題の内容

次の4つの分数式の計算問題を解きます。
(1) 1x+1+2x1\frac{1}{x+1} + \frac{2}{x-1}
(2) x+2x2+x2+x+3x24x+3\frac{x+2}{x^2+x-2} + \frac{x+3}{x^2-4x+3}
(3) y+y2xyy + \frac{y^2}{x-y}
(4) aab+b2ba2+ab\frac{a}{ab+b^2} - \frac{b}{a^2+ab}

2. 解き方の手順

(1) 1x+1+2x1\frac{1}{x+1} + \frac{2}{x-1}
通分して計算します。
1x+1+2x1=(x1)+2(x+1)(x+1)(x1)=x1+2x+2x21=3x+1x21\frac{1}{x+1} + \frac{2}{x-1} = \frac{(x-1) + 2(x+1)}{(x+1)(x-1)} = \frac{x-1+2x+2}{x^2-1} = \frac{3x+1}{x^2-1}
(2) x+2x2+x2+x+3x24x+3\frac{x+2}{x^2+x-2} + \frac{x+3}{x^2-4x+3}
分母を因数分解します。
x2+x2=(x+2)(x1)x^2+x-2 = (x+2)(x-1)
x24x+3=(x1)(x3)x^2-4x+3 = (x-1)(x-3)
x+2(x+2)(x1)+x+3(x1)(x3)=1x1+x+3(x1)(x3)=(x3)+(x+3)(x1)(x3)=2x(x1)(x3)=2xx24x+3\frac{x+2}{(x+2)(x-1)} + \frac{x+3}{(x-1)(x-3)} = \frac{1}{x-1} + \frac{x+3}{(x-1)(x-3)} = \frac{(x-3)+(x+3)}{(x-1)(x-3)} = \frac{2x}{(x-1)(x-3)} = \frac{2x}{x^2-4x+3}
(3) y+y2xyy + \frac{y^2}{x-y}
通分して計算します。
y+y2xy=y(xy)+y2xy=xyy2+y2xy=xyxyy + \frac{y^2}{x-y} = \frac{y(x-y) + y^2}{x-y} = \frac{xy-y^2+y^2}{x-y} = \frac{xy}{x-y}
(4) aab+b2ba2+ab\frac{a}{ab+b^2} - \frac{b}{a^2+ab}
分母を因数分解します。
ab+b2=b(a+b)ab+b^2 = b(a+b)
a2+ab=a(a+b)a^2+ab = a(a+b)
ab(a+b)ba(a+b)=a2b2ab(a+b)=(ab)(a+b)ab(a+b)=abab\frac{a}{b(a+b)} - \frac{b}{a(a+b)} = \frac{a^2 - b^2}{ab(a+b)} = \frac{(a-b)(a+b)}{ab(a+b)} = \frac{a-b}{ab}

3. 最終的な答え

(1) 3x+1x21\frac{3x+1}{x^2-1}
(2) 2xx24x+3\frac{2x}{x^2-4x+3}
(3) xyxy\frac{xy}{x-y}
(4) abab\frac{a-b}{ab}

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