数学
高校生
解決済み

定積分の計算について質問です。
赤い矢印がついた部分の計算について教えていただきたいです。

1つめ:部分分数分解(?)の計算は写真のようにa.bをおいて求めなくてはダメなのでしょうか?
簡単なやり方があれば教えていただきたいです。

2つめ:どう変形したら(√2+1)²が出てくるのでしょうか?計算過程を教えて頂きたいです。

以上2点についてよろしくお願いします🙇‍♀️

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定積分

回答

✨ ベストアンサー ✨

>1つめ:部分分数分解(?)の計算は写真のようにa.bをおいて求めなくてはダメなのでしょうか?

●理屈的に合っていればやり方は自由ですので「写真のようにa.bをおいて求めなくてはダメ」ではありません

>簡単なやり方があれば教えていただきたいです。

●単純な物なら、分母が積の形になっているので、その分母の分数に分けて、数を合わせるのが一番早く簡単です

>2つめ:どう変形したら(√2+1)²が出てくるのでしょうか?計算過程を教えて頂きたいです。

●分母の有理化です

分数は、分母・分子に同じ値をかけても変わらないので、

分母・分子に(√2+1)をかけます

 分子:√2+1 → (√2+1)(√2+1)=(√2+1)²

 分母:√2-1 → (√2-1)(√2+1)=√2²-1²=1

  で、結果:(√2-1)² となります

寧々

迅速な回答ありがとうございます!
分かりやすく説明していただいて、納得できました。

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回答

1つ目
発想としては1/1-t²を(1/1+t)+(1/1-t)を使った形にしたい!!ってなります。
実際(1/1+t)+(1/1-t)を計算すると2/1-t²になりますが、1/1-t²にするには2/1-t²を1/2倍すればいいことに気づきます。
なので、2/1-t²=(1/1+t)+(1/1-t)を1/2倍して1/2{(1/1+t)+(1/1-t)}とできます。慣れれば暗算でできます。
2つ目
分子分母に√2+1をかけて有理化してます。

寧々

回答ありがとうございます。
確かに少し考えたら暗算でも出来ますね…笑
教えていただいてありがとうございました!
(ベストアンサーにできなくてすみません…)

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