有理式(3x)/(x ^ 3 - 2x ^ 2 - x + 2)の部分分数分解はどうやって書くのですか?

有理式(3x)/(x ^ 3 - 2x ^ 2 - x + 2)の部分分数分解はどうやって書くのですか?
Anonim

回答:

#(3x)/(x ^ 3-2x ^ 2-x + 2)= 2 /(x-2)-3 /(2(x-1)) - 1 /(2(x + 1))#

説明:

与えられた式を部分分数に書くために、分母を因数分解することを考えます。

分母を因数分解しましょう

#色(青)(x ^ 3-2x ^ 2-x + 2)#

#=色(青)(x ^ 2(x-2) - (x-2))#

#=色(青)((x-2)(x ^ 2-1))#

多項式の恒等式を適用する:

#色(オレンジ)(a ^ 2-b ^ 2 =(a-b)(a + b))#

我々は持っています:

#色(青)(x ^ 3-2x ^ 2-x + 2)#

#=色(青)((x-2)(x ^ 2-1 ^ 2))#

#=色(青)((x-2)(x-1)(x + 1))#

を見つけて、有理式を分解しましょう。 #A、B、C#

#色(褐色)(A /(x-2)+ B /(x-1)+ C /(x + 1))=色(緑)((3x)/(x ^ 3-2x ^ 2-x) +2))#

#色(茶色)(A /(x-2)+ B /(x-1)+ C /(x + 1))#

# 色(褐色)((A(x 1)(x 1))/(x 2) (B(x 2)(x 1))/(x 1) (C( x-2)(x-1))/(x + 1))#

#=(A(x ^ 2-1))/(x-2)+(B(x ^ 2 + x-2x-2))/(x-1)+(C(x ^ 2-x-2x) +2))/(x + 1)#

#=(A(x ^ 2-1))/(x-2)+(B(x ^ 2-x-2))/(x-1)+(C(x ^ 2-3x + 2)) /(x + 1)#

#=(Ax ^ 2-A + Bx ^ 2-Bx-2B + Cx ^ 2-3Cx + 2C)/((x-2)(x-1)(x + 1)#

#=色(褐色)((((A + B + C)x ^ 2 +( - B-3C)x +( - A-2B + 2C)))/((x-2)(x-1)(x + 1))#

#=色(褐色)((((A + B + C)x ^ 2 +( - B-3C)x +( - A-2B + 2C)))/((x-2)(x-1)(x + 1))=色(緑)((3x)/(x ^ 3-2x ^ 2-x + 2))#

その後、

#r色(茶色)((A + B + C)x ^ 2 +( - B-3C)x +( - A-2B + 2C))=色(緑)(3x)#

3つの未知数を含む3つの方程式のシステムがあります。 #A、B、C#

#A + B + C = 0# 式1

#-B-3C = 3# 式2

#-A-2B + 2C = 0# 式3

システムを解き始める

式2:#-B-3C = 3rArr-B = 3 + 3CrArrcolor(赤)(B = -3-3C)#

代用 #B# 式1では、

#A + B + C = 0#

#A-3-3C + C = 0rArrA-3-2C = 0rArrcolor(赤)(A = 3 + 2C)#

代用 #BとC#式3では、

#-A-2B + 2C = 0# 式3

#rArr-(色(赤)(3 + 2C)) - 2(色(赤)( - 3-3C))+ 2C = 0#

#rArr-3-2C + 6 + 6C + 2C = 0#

#rArr + 3 + 6C = 0#

#rArr6C = -3#

#rArrcolor(赤)(C = -1 / 2)#

#色(赤)(B = -3-3 C)= - 3-3色(赤)( - 1/2)= - 3 + 3/2#

#色(赤)(B = -3 / 2#

#色(赤)(A = 3 + 2C)= 3 + 2(-1/2)= 3-1#

#色(赤)(A = 2)#

値を代入しましょう。

#color(緑)((3x)/(x ^ 3-2x ^ 2-x + 2))= color(茶色)(color(red)2 /(x-2)+(color(red)( - 3) / 2))/(x-1)+色(赤)(( - 1/2))/(x + 1))#

したがって、

#(3x)/(x ^ 3-2x ^ 2-x + 2)= 2 /(x-2)-3 /(2(x-1)) - 1 /(2(x + 1))#