与えられた複数の分数式の計算問題を解きます。具体的には、足し算や引き算を行い、式を簡略化します。以下、各問題ごとに解答します。 (1) $\frac{1}{2x} + \frac{2}{3x}$ (2) $\frac{1}{x+1} + \frac{1}{x-1}$ (3) $\frac{1}{x-1} - \frac{1}{x+3}$ (4) $\frac{2}{x+3} + \frac{3}{x(x+3)}$ (5) $\frac{x}{x+2} - \frac{2x}{x^2+3x+2}$ (6) $\frac{2}{x^2+2x} - \frac{1}{x^2+x}$ (7) $\frac{1}{x^2+x-2} + \frac{1}{x^2-x-6}$ (8) $\frac{3}{x^2-x-12} - \frac{2}{x^2+2x-24}$ (9) $\frac{2x+4}{x^2+4x+3} - \frac{x-6}{x^2-3x-18}$

代数学分数式計算通分因数分解簡略化
2025/6/19
## 数学の問題の解答

1. 問題の内容

与えられた複数の分数式の計算問題を解きます。具体的には、足し算や引き算を行い、式を簡略化します。以下、各問題ごとに解答します。
(1) 12x+23x\frac{1}{2x} + \frac{2}{3x}
(2) 1x+1+1x1\frac{1}{x+1} + \frac{1}{x-1}
(3) 1x11x+3\frac{1}{x-1} - \frac{1}{x+3}
(4) 2x+3+3x(x+3)\frac{2}{x+3} + \frac{3}{x(x+3)}
(5) xx+22xx2+3x+2\frac{x}{x+2} - \frac{2x}{x^2+3x+2}
(6) 2x2+2x1x2+x\frac{2}{x^2+2x} - \frac{1}{x^2+x}
(7) 1x2+x2+1x2x6\frac{1}{x^2+x-2} + \frac{1}{x^2-x-6}
(8) 3x2x122x2+2x24\frac{3}{x^2-x-12} - \frac{2}{x^2+2x-24}
(9) 2x+4x2+4x+3x6x23x18\frac{2x+4}{x^2+4x+3} - \frac{x-6}{x^2-3x-18}

2. 解き方の手順

各問題について、以下の手順で解きます。
* 分母を因数分解する。
* 通分する。
* 分子を計算する。
* 式を簡略化する(約分など)。
**問題(1)**
12x+23x\frac{1}{2x} + \frac{2}{3x}
通分すると、分母は6x6xになる。
36x+46x=3+46x\frac{3}{6x} + \frac{4}{6x} = \frac{3+4}{6x}
**問題(2)**
1x+1+1x1\frac{1}{x+1} + \frac{1}{x-1}
通分すると、分母は(x+1)(x1)=x21(x+1)(x-1) = x^2 - 1になる。
x1(x+1)(x1)+x+1(x+1)(x1)=(x1)+(x+1)x21=2xx21\frac{x-1}{(x+1)(x-1)} + \frac{x+1}{(x+1)(x-1)} = \frac{(x-1)+(x+1)}{x^2-1} = \frac{2x}{x^2-1}
**問題(3)**
1x11x+3\frac{1}{x-1} - \frac{1}{x+3}
通分すると、分母は(x1)(x+3)(x-1)(x+3)になる。
x+3(x1)(x+3)x1(x1)(x+3)=(x+3)(x1)(x1)(x+3)=4(x1)(x+3)\frac{x+3}{(x-1)(x+3)} - \frac{x-1}{(x-1)(x+3)} = \frac{(x+3)-(x-1)}{(x-1)(x+3)} = \frac{4}{(x-1)(x+3)}
**問題(4)**
2x+3+3x(x+3)\frac{2}{x+3} + \frac{3}{x(x+3)}
通分すると、分母はx(x+3)x(x+3)になる。
2xx(x+3)+3x(x+3)=2x+3x(x+3)\frac{2x}{x(x+3)} + \frac{3}{x(x+3)} = \frac{2x+3}{x(x+3)}
**問題(5)**
xx+22xx2+3x+2\frac{x}{x+2} - \frac{2x}{x^2+3x+2}
分母を因数分解すると、x2+3x+2=(x+1)(x+2)x^2+3x+2 = (x+1)(x+2)
xx+22x(x+1)(x+2)\frac{x}{x+2} - \frac{2x}{(x+1)(x+2)}
通分すると、分母は(x+1)(x+2)(x+1)(x+2)になる。
x(x+1)(x+1)(x+2)2x(x+1)(x+2)=x2+x2x(x+1)(x+2)=x2x(x+1)(x+2)=x(x1)(x+1)(x+2)\frac{x(x+1)}{(x+1)(x+2)} - \frac{2x}{(x+1)(x+2)} = \frac{x^2+x-2x}{(x+1)(x+2)} = \frac{x^2-x}{(x+1)(x+2)} = \frac{x(x-1)}{(x+1)(x+2)}
**問題(6)**
2x2+2x1x2+x\frac{2}{x^2+2x} - \frac{1}{x^2+x}
分母を因数分解すると、x2+2x=x(x+2)x^2+2x = x(x+2), x2+x=x(x+1)x^2+x = x(x+1)
2x(x+2)1x(x+1)\frac{2}{x(x+2)} - \frac{1}{x(x+1)}
通分すると、分母はx(x+1)(x+2)x(x+1)(x+2)になる。
2(x+1)x(x+1)(x+2)(x+2)x(x+1)(x+2)=2x+2x2x(x+1)(x+2)=xx(x+1)(x+2)=1(x+1)(x+2)\frac{2(x+1)}{x(x+1)(x+2)} - \frac{(x+2)}{x(x+1)(x+2)} = \frac{2x+2 - x -2}{x(x+1)(x+2)} = \frac{x}{x(x+1)(x+2)} = \frac{1}{(x+1)(x+2)}
**問題(7)**
1x2+x2+1x2x6\frac{1}{x^2+x-2} + \frac{1}{x^2-x-6}
分母を因数分解すると、x2+x2=(x+2)(x1)x^2+x-2 = (x+2)(x-1), x2x6=(x3)(x+2)x^2-x-6 = (x-3)(x+2)
1(x+2)(x1)+1(x3)(x+2)\frac{1}{(x+2)(x-1)} + \frac{1}{(x-3)(x+2)}
通分すると、分母は(x+2)(x1)(x3)(x+2)(x-1)(x-3)になる。
x3(x+2)(x1)(x3)+x1(x+2)(x1)(x3)=(x3)+(x1)(x+2)(x1)(x3)=2x4(x+2)(x1)(x3)=2(x2)(x+2)(x1)(x3)\frac{x-3}{(x+2)(x-1)(x-3)} + \frac{x-1}{(x+2)(x-1)(x-3)} = \frac{(x-3)+(x-1)}{(x+2)(x-1)(x-3)} = \frac{2x-4}{(x+2)(x-1)(x-3)} = \frac{2(x-2)}{(x+2)(x-1)(x-3)}
**問題(8)**
3x2x122x2+2x24\frac{3}{x^2-x-12} - \frac{2}{x^2+2x-24}
分母を因数分解すると、x2x12=(x4)(x+3)x^2-x-12 = (x-4)(x+3), x2+2x24=(x+6)(x4)x^2+2x-24 = (x+6)(x-4)
3(x4)(x+3)2(x+6)(x4)\frac{3}{(x-4)(x+3)} - \frac{2}{(x+6)(x-4)}
通分すると、分母は(x4)(x+3)(x+6)(x-4)(x+3)(x+6)になる。
3(x+6)(x4)(x+3)(x+6)2(x+3)(x4)(x+3)(x+6)=3x+182x6(x4)(x+3)(x+6)=x+12(x4)(x+3)(x+6)\frac{3(x+6)}{(x-4)(x+3)(x+6)} - \frac{2(x+3)}{(x-4)(x+3)(x+6)} = \frac{3x+18 - 2x -6}{(x-4)(x+3)(x+6)} = \frac{x+12}{(x-4)(x+3)(x+6)}
**問題(9)**
2x+4x2+4x+3x6x23x18\frac{2x+4}{x^2+4x+3} - \frac{x-6}{x^2-3x-18}
分母を因数分解すると、x2+4x+3=(x+1)(x+3)x^2+4x+3 = (x+1)(x+3), x23x18=(x6)(x+3)x^2-3x-18 = (x-6)(x+3)
2x+4(x+1)(x+3)x6(x6)(x+3)=2x+4(x+1)(x+3)1x+3\frac{2x+4}{(x+1)(x+3)} - \frac{x-6}{(x-6)(x+3)} = \frac{2x+4}{(x+1)(x+3)} - \frac{1}{x+3}
通分すると、分母は(x+1)(x+3)(x+1)(x+3)になる。
2x+4(x+1)(x+3)x+1(x+1)(x+3)=2x+4x1(x+1)(x+3)=x+3(x+1)(x+3)=1x+1\frac{2x+4}{(x+1)(x+3)} - \frac{x+1}{(x+1)(x+3)} = \frac{2x+4 -x -1}{(x+1)(x+3)} = \frac{x+3}{(x+1)(x+3)} = \frac{1}{x+1}

3. 最終的な答え

(1) 76x\frac{7}{6x}
(2) 2xx21\frac{2x}{x^2-1}
(3) 4(x1)(x+3)\frac{4}{(x-1)(x+3)}
(4) 2x+3x(x+3)\frac{2x+3}{x(x+3)}
(5) x(x1)(x+1)(x+2)\frac{x(x-1)}{(x+1)(x+2)}
(6) 1(x+1)(x+2)\frac{1}{(x+1)(x+2)}
(7) 2(x2)(x+2)(x1)(x3)\frac{2(x-2)}{(x+2)(x-1)(x-3)}
(8) x+12(x4)(x+3)(x+6)\frac{x+12}{(x-4)(x+3)(x+6)}
(9) 1x+1\frac{1}{x+1}

「代数学」の関連問題

多項式 $P(x)$ を $x-2$ で割った余りが $-1$、 $x+3$ で割った余りが $9$ であるとき、$P(x)$ を $(x-2)(x+3)$ で割った余りを求める。

多項式剰余の定理因数定理連立方程式
2025/6/19

与えられた2つの3次方程式を解く問題です。 (1) $x^3 - 7x^2 + 14x - 8 = 0$ (2) $x^3 - 6x^2 + 7x - 2 = 0$

三次方程式因数定理因数分解解の公式
2025/6/19

与えられた方程式は以下の通りです。この方程式を解いて $x$ の値を求めます。 $\frac{\frac{2x}{100}}{\frac{5-x}{100} \cdot \frac{5-x}{100}...

二次方程式分数方程式解の公式
2025/6/19

与えられた式は、$49 = \frac{\frac{2x}{100}}{(\frac{5-x}{100})^2}$ です。この式を満たす $x$ の値を求めます。

方程式二次方程式解の公式計算
2025/6/19

与えられた方程式を解く問題です。具体的には以下の4つの方程式を解きます。 (1) $x^3 + 8 = 0$ (2) $x^3 - 27 = 0$ (3) $x^4 - 13x^2 + 36 = 0$...

方程式三次方程式四次方程式解の公式複素数因数分解
2025/6/19

与えられた2つの3次式を因数分解する問題です。 (1) $x^3 - 2x^2 - 5x + 6$ (2) $x^3 - 3x^2 - 10x + 24$

因数分解多項式3次式
2025/6/19

多項式 $P(x) = x^3 - 3x^2 + 5x - 6$ を、(1) $x-1$、(2) $x+3$ で割ったときの余りをそれぞれ求める。

多項式剰余の定理割り算因数定理
2025/6/19

与えられた3つの式をそれぞれ簡単にします。 (1) $\log_3 \sqrt{32} + \log_9 54 - \log_{\sqrt{3}} 6$ (2) $(\log_4 9 - \log_{...

対数指数対数関数指数関数
2025/6/19

問題4の(2)について。ベクトル $\vec{a}=(2, -6)$、$\vec{b}=(1, 2)$ に対して、$(\vec{a}+\vec{b}) \perp \vec{b}$ となる条件から、定...

ベクトル内積二次方程式解の公式
2025/6/19

(1) $1+\sqrt{3}$ と $1-\sqrt{3}$ を解とする2次方程式を求める。 (2) $4+3i$ と $4-3i$ を解とする2次方程式を求める。 (3) 和が2、積が-1である2...

二次方程式解の公式複素数解と係数の関係
2025/6/19