Soru

Zorluk: ZorÇarpanlara Ayırma

x1x \neq 1 ve x1x \neq -1 olmak üzere,

x4+x2+1x3+1÷x2+x+1x21 \frac{x^4 + x^2 + 1}{x^3 + 1} \div \frac{x^2 + x + 1}{x^2 - 1}

ifadesinin en sade hâli aşağıdakilerden hangisidir?

  1. x1x - 1Cevap
  2. B
    x+1x + 1
  3. C
    11
  4. D
    x21x^2 - 1
  5. E
    x2+1x^2 + 1

Cevap

x1x - 1 ifadesi en sade halidir.
Verilen rasyonel ifadede pay ve payda kısımları çarpanlarına ayrıldığında, x4+x2+1x^4 + x^2 + 1 ifadesi (x2+x+1)(x2x+1)(x^2 + x + 1)(x^2 - x + 1) şeklinde açılır. Paydadaki x3+1x^3 + 1 ise (x+1)(x2x+1)(x + 1)(x^2 - x + 1) olarak yazılır. Bölme işleminin ikinci kısmı ters çevrildiğinde (x1)(x+1)(x - 1)(x + 1) paya, x2+x+1x^2 + x + 1 ise paydaya geçer. Sadeleştirmeler sonucunda geriye sadece x1x - 1 kalır.

Adım Adım Çözüm

1
x4+x2+1x^4 + x^2 + 1 ifadesini çarpanlarına ayırın.
x4+x2+1=(x2+1)2x2=(x2+x+1)(x2x+1)x^4 + x^2 + 1 = (x^2 + 1)^2 - x^2 = (x^2 + x + 1)(x^2 - x + 1)
Terim ekleyip çıkarma ve iki kare farkı özdeşliği kullanılarak bu karmaşık ifade sadeleştirilebilir hale getirilir.
2
x3+1x^3 + 1 ve x21x^2 - 1 ifadelerini açın.
x3+1=(x+1)(x2x+1)x^3 + 1 = (x + 1)(x^2 - x + 1) ve x21=(x1)(x+1)x^2 - 1 = (x - 1)(x + 1)
İki küp toplamı ve iki kare farkı temel özdeşlikleridir.
3
Bölme işlemini ters çevirip çarpın ve sadeleştirin.
(x2+x+1)(x2x+1)(x+1)(x2x+1)(x1)(x+1)x2+x+1=x1 \frac{(x^2 + x + 1)(x^2 - x + 1)}{(x + 1)(x^2 - x + 1)} \cdot \frac{(x - 1)(x + 1)}{x^2 + x + 1} = x - 1
Pay ve paydadaki ortak çarpanlar (x2x+1)(x^2 - x + 1), (x2+x+1)(x^2 + x + 1) ve (x+1)(x + 1) birbirini götürür.

Anahtar Kavram

Çarpanlara Ayırma (Üç terimli ifadeleri tam kareye tamamlama ve temel özdeşlikler)
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla