高校数学 公式・解法ノート
差がつく

分数式の計算(通分・部分分数)

着眼点分母は先に因数分解。連続する積の和は部分分数 \dfrac{1}{k(k+1)}=\dfrac{1}{k}-\dfrac{1}{k+1} で消える。

\frac{1}{(x+a)(x+b)}=\frac{1}{b-a}\left(\frac{1}{x+a}-\frac{1}{x+b}\right)\quad(a\neq b)
例題
1
\dfrac{1}{x-1}-\dfrac{1}{x+1} を計算せよ。
解答
\dfrac{(x+1)-(x-1)}{(x-1)(x+1)}=\dfrac{2}{x^2-1}
2
\dfrac{1}{x(x+1)}+\dfrac{1}{(x+1)(x+2)}+\dfrac{1}{(x+2)(x+3)} を計算せよ。
解答
各項を部分分数に分けると
\left(\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{x+1}\right)+\left(\dfrac{1}{x+1}-\dfrac{1}{x+2}\right)+\left(\dfrac{1}{x+2}-\dfrac{1}{x+3}\right)
=\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{x+3}=\dfrac{3}{x(x+3)}
ポイント部分分数は数列の和(数学B)でもそのまま使う。

「式と証明」の項目

  1. 二項定理と一般項必須
  2. 多項定理(3項の展開)差がつく
  3. 二項係数の和・余りへの応用差がつく
  4. 整式の割り算 A=BQ+R必須
  5. 分数式の計算(通分・部分分数)差がつく
  6. 剰余の定理必須
  7. 因数定理と3次式の因数分解必須
  8. 3次式・重解型で割った余り差がつく
  9. 恒等式の係数決定(係数比較・数値代入)必須
  10. 条件つき等式の証明必須
  11. 不等式の証明(差をとる・平方完成・2乗して比較)必須
  12. 相加平均と相乗平均の関係必須
  13. コーシー・シュワルツの不等式不要

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