第7章 7.19

(1)

1x2−5x+6=1(x−2)(x−3)=ax−2+bx−3\frac{1}{x^2-5x+6} = \frac{1}{(x-2)(x-3)} = \frac{a}{x-2} + \frac{b}{x-3}

a(x−3)+b(x−2)=1a(x-3) + b(x-2) = 1 から a+b=0a+b=0 −3a−2b=1-3a-2b=1 この2式から a=−1a=-1 b=1b=1

よって

=−1x−2+1x−3= \frac{-1}{x-2} + \frac{1}{x-3}

(2)

4x−1(x−1)2(x+2)=(4x−1(x−1)(x+2))1x−1=(ax−1+bx+2)1x−1\frac{4x-1}{(x-1)^2(x+2)} = \left(\frac{4x-1}{(x-1)(x+2)}\right)\frac{1}{x-1} = \left(\frac{a}{x-1}+\frac{b}{x+2}\right)\frac{1}{x-1}

a(x+2)+b(x−1)=4x−1a(x+2)+b(x-1) = 4x-1 から a+b=4a+b=4 2a−b=−12a-b=-1 この2式から a=1a=1 b=3b=3

=(1x−1+3x+2)1x−1=1(x−1)(x−1)+3(x+2)(x−1)=1(x−1)2+cx+2+dx−1= \left(\frac{1}{x-1}+\frac{3}{x+2}\right)\frac{1}{x-1} = \frac{1}{(x-1)(x-1)}+\frac{3}{(x+2)(x-1)} = \frac{1}{(x-1)^2}+\frac{c}{x+2}+\frac{d}{x-1}

c(x−1)+d(x+2)=3c(x-1)+d(x+2)=3 から c+d=0c+d=0 −c+2d=3-c+2d=3 この2式から c=−1c=-1 d=1d=1

=1(x−1)2+−1x+2+1x−1= \frac{1}{(x-1)^2}+\frac{-1}{x+2}+\frac{1}{x-1}

(3)

4x2−5x+5(1−x)(1+x2)2=(4x2−5x+5(1−x)(1+x2))11+x2=(a1−x+bx+c1+x2)11+x2\frac{4x^2-5x+5}{(1-x)(1+x^2)^2} = \left(\frac{4x^2-5x+5}{(1-x)(1+x^2)}\right)\frac{1}{1+x^2} = \left(\frac{a}{1-x}+\frac{bx+c}{1+x^2}\right)\frac{1}{1+x^2}

括弧の中は問題(2)と同様に考えて計算するとa=2a=2、b=−2b=-2、c=3c=3と求められるので

=(21−x+−2x+31+x2)11+x2=21−x⋅11+x2+−2x+31+x2⋅11+x2=2(1−x)(1+x2)+−2x+3(1+x2)2= \left(\frac{2}{1-x}+\frac{-2x+3}{1+x^2}\right)\frac{1}{1+x^2} = \frac{2}{1-x}\cdot\frac{1}{1+x^2}+\frac{-2x+3}{1+x^2}\cdot\frac{1}{1+x^2} = \frac{2}{(1-x)(1+x^2)}+\frac{-2x+3}{(1+x^2)^2}

=(d1−x+ex+f1+x2)+−2x+3(1+x2)2= \left(\frac{d}{1-x}+\frac{ex+f}{1+x^2}\right)+\frac{-2x+3}{(1+x^2)^2}

括弧内を計算するとd=e=f=1d=e=f=1から

=11−x+x+11+x2+−2x+3(1+x2)2= \frac{1}{1-x}+\frac{x+1}{1+x^2}+\frac{-2x+3}{(1+x^2)^2}

(4)

3x2−xx3−2x+1=3x2−x(x−1)(x2+x−1)=ax−1+bx+cx2+x−1\frac{3x^2-x}{x^3-2x+1} = \frac{3x^2-x}{(x-1)(x^2+x-1)} = \frac{a}{x-1} + \frac{bx+c}{x^2+x-1}

a,b,c を計算すると a=2、b=1、c =−2= -2 となるので

=2x−1+x−2x2+x−1= \frac{2}{x-1} + \frac{x-2}{x^2+x-1}

解説: r31bn1z