微分積分学準備例

$\frac{4 x - 5}{x {(2 x^{2} + 1)}^{2}}$

ステップ 1

分数を分解し、公分母を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.1

分母の各因数に対して、その因数を分母として、未知の値を分子として利用し、新たな分数を作成します。因数は2次なので、 $2$ 項が分子に必要です。分子に必要な項数は常に分母の因数の次数と同じです。

$\frac{A}{x} + \frac{B x + C}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}}$

ステップ 1.2

$\frac{A}{x} + \frac{B x + C}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{D x + F}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.3

方程式の各分数に元の式の分母を掛けます。この場合、分母は $x {(2 x^{2} + 1)}^{2}$ です。

$\frac{(4 x - 5) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{x {(2 x^{2} + 1)}^{2}} = \frac{A (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{x} + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.4

$x$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.4.1

共通因数を約分します。

ステップ 1.4.2

式を書き換えます。

$\frac{(4 x - 5) ({(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} = \frac{A (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{x} + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.5

${(2 x^{2} + 1)}^{2}$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.5.1

共通因数を約分します。

$\frac{(4 x - 5) {(2 x^{2} + 1)}^{2}}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} = \frac{A (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{x} + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.5.2

$4 x - 5$ を $1$ で割ります。

$4 x - 5 = \frac{A (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{x} + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.1

$x$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.1.1

共通因数を約分します。

$4 x - 5 = \frac{A (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{x} + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.1.2

$A ({(2 x^{2} + 1)}^{2})$ を $1$ で割ります。

$4 x - 5 = A ({(2 x^{2} + 1)}^{2}) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.2

${(2 x^{2} + 1)}^{2}$ を $(2 x^{2} + 1) (2 x^{2} + 1)$ に書き換えます。

$4 x - 5 = A ((2 x^{2} + 1) (2 x^{2} + 1)) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.3

分配法則（FOIL法）を使って $(2 x^{2} + 1) (2 x^{2} + 1)$ を展開します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.3.1

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = A (2 x^{2} (2 x^{2} + 1) + 1 (2 x^{2} + 1)) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.3.2

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = A (2 x^{2} (2 x^{2}) + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2} + 1)) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.3.3

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = A (2 x^{2} (2 x^{2}) + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4

簡約し、同類項をまとめます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.4.1

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.4.1.1

積の可換性を利用して書き換えます。

$4 x - 5 = A (2 \cdot (2 x^{2} x^{2}) + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.2

指数を足して $x^{2}$ に $x^{2}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.4.1.2.1

$x^{2}$ を移動させます。

$4 x - 5 = A (2 \cdot (2 (x^{2} x^{2})) + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.2.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$4 x - 5 = A (2 \cdot (2 x^{2 + 2}) + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.2.3

$2$ と $2$ をたし算します。

$4 x - 5 = A (2 \cdot (2 x^{4}) + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.3

$2$ に $2$ をかけます。

$4 x - 5 = A (4 x^{4} + 2 x^{2} \cdot 1 + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.4

$2$ に $1$ をかけます。

$4 x - 5 = A (4 x^{4} + 2 x^{2} + 1 (2 x^{2}) + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.5

$2 x^{2}$ に $1$ をかけます。

$4 x - 5 = A (4 x^{4} + 2 x^{2} + 2 x^{2} + 1 \cdot 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.1.6

$1$ に $1$ をかけます。

$4 x - 5 = A (4 x^{4} + 2 x^{2} + 2 x^{2} + 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.4.2

$2 x^{2}$ と $2 x^{2}$ をたし算します。

$4 x - 5 = A (4 x^{4} + 4 x^{2} + 1) + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.5

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = A (4 x^{4}) + A (4 x^{2}) + A \cdot 1 + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.6

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.6.1

積の可換性を利用して書き換えます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + A (4 x^{2}) + A \cdot 1 + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.6.2

積の可換性を利用して書き換えます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A \cdot 1 + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.6.3

$A$ に $1$ をかけます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.7

${(2 x^{2} + 1)}^{2}$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.7.1

共通因数を約分します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + \frac{(B x + C) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.7.2

$(B x + C) (x)$ を $1$ で割ります。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + (B x + C) (x) + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.8

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x \cdot x + C x + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.9

指数を足して $x$ に $x$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.9.1

$x$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B (x \cdot x) + C x + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.9.2

$x$ に $x$ をかけます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + \frac{(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.10

${(2 x^{2} + 1)}^{2}$ と $2 x^{2} + 1$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.10.1

$2 x^{2} + 1$ を $(D x + F) (x {(2 x^{2} + 1)}^{2})$ で因数分解します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + \frac{(2 x^{2} + 1) ((D x + F) (x (2 x^{2} + 1)))}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 1.6.10.2

共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.10.2.1

$1$ を掛けます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + \frac{(2 x^{2} + 1) ((D x + F) (x (2 x^{2} + 1)))}{(2 x^{2} + 1) \cdot 1}$

ステップ 1.6.10.2.2

共通因数を約分します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + \frac{(2 x^{2} + 1) ((D x + F) (x (2 x^{2} + 1)))}{(2 x^{2} + 1) \cdot 1}$

ステップ 1.6.10.2.3

式を書き換えます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + \frac{(D x + F) (x (2 x^{2} + 1))}{1}$

ステップ 1.6.10.2.4

$(D x + F) (x (2 x^{2} + 1))$ を $1$ で割ります。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (x (2 x^{2} + 1))$

ステップ 1.6.11

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (x (2 x^{2}) + x \cdot 1)$

ステップ 1.6.12

積の可換性を利用して書き換えます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (2 x \cdot x^{2} + x \cdot 1)$

ステップ 1.6.13

$x$ に $1$ をかけます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (2 x \cdot x^{2} + x)$

ステップ 1.6.14

指数を足して $x$ に $x^{2}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.14.1

$x^{2}$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (2 (x^{2} x) + x)$

ステップ 1.6.14.2

$x^{2}$ に $x$ をかけます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.14.2.1

$x$ を $1$ 乗します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (2 (x^{2} x) + x)$

ステップ 1.6.14.2.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (2 x^{2 + 1} + x)$

ステップ 1.6.14.3

$2$ と $1$ をたし算します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + (D x + F) (2 x^{3} + x)$

ステップ 1.6.15

分配法則（FOIL法）を使って $(D x + F) (2 x^{3} + x)$ を展開します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.15.1

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + D x (2 x^{3} + x) + F (2 x^{3} + x)$

ステップ 1.6.15.2

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + D x (2 x^{3}) + D x \cdot x + F (2 x^{3} + x)$

ステップ 1.6.15.3

分配則を当てはめます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + D x (2 x^{3}) + D x \cdot x + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.16.1

積の可換性を利用して書き換えます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x \cdot x^{3} + D x \cdot x + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.2

指数を足して $x$ に $x^{3}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.16.2.1

$x^{3}$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D (x^{3} x) + D x \cdot x + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.2.2

$x^{3}$ に $x$ をかけます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.16.2.2.1

$x$ を $1$ 乗します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D (x^{3} x) + D x \cdot x + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.2.2.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{3 + 1} + D x \cdot x + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.2.3

$3$ と $1$ をたし算します。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x \cdot x + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.3

指数を足して $x$ に $x$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.6.16.3.1

$x$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D (x \cdot x) + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.3.2

$x$ に $x$ をかけます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + F (2 x^{3}) + F x$

ステップ 1.6.16.4

積の可換性を利用して書き換えます。

$4 x - 5 = 4 A x^{4} + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 F x^{3} + F x$

ステップ 1.7

式を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 1.7.1

$A$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 F x^{3} + F x$

ステップ 1.7.2

$A$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 F x^{3} + F x$

ステップ 1.7.3

$B$ と $x^{2}$ を並べ替えます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 F x^{3} + F x$

ステップ 1.7.4

$F$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 x^{3} F + F x$

ステップ 1.7.5

$F$ と $x$ を並べ替えます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 x^{3} F + F x$

ステップ 1.7.6

$A$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + B x^{2} + C x + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 x^{3} F + F x + A$

ステップ 1.7.7

$C x$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + B x^{2} + 2 D x^{4} + D x^{2} + 2 x^{3} F + C x + F x + A$

ステップ 1.7.8

$D x^{2}$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + B x^{2} + 2 D x^{4} + 2 x^{3} F + D x^{2} + C x + F x + A$

ステップ 1.7.9

$B x^{2}$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 4 x^{2} A + 2 D x^{4} + 2 x^{3} F + B x^{2} + D x^{2} + C x + F x + A$

ステップ 1.7.10

$4 x^{2} A$ を移動させます。

$4 x - 5 = 4 x^{4} A + 2 D x^{4} + 2 x^{3} F + 4 x^{2} A + B x^{2} + D x^{2} + C x + F x + A$

ステップ 2

部分分数の変数について方程式を作成し、それらを使って連立方程式を立てます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 2.1

式の両辺から $x^{4}$ の係数を等しくし、部分分数の変数の方程式を作成します。方程式を等しくするために、方程式の両辺の等価係数は等しくなければなりません。

$0 = 4 A + 2 D$

ステップ 2.2

式の両辺から $x^{3}$ の係数を等しくし、部分分数の変数の方程式を作成します。方程式を等しくするために、方程式の両辺の等価係数は等しくなければなりません。

$0 = 2 F$

ステップ 2.3

式の両辺から $x^{2}$ の係数を等しくし、部分分数の変数の方程式を作成します。方程式を等しくするために、方程式の両辺の等価係数は等しくなければなりません。

$0 = 4 A + B + D$

ステップ 2.4

式の両辺から $x$ の係数を等しくし、部分分数の変数の方程式を作成します。方程式を等しくするために、方程式の両辺の等価係数は等しくなければなりません。

$4 = C + F$

ステップ 2.5

式の両辺から $x$ を含まない項の係数を等しくし、部分分数の変数の方程式を作成します。方程式を等しくするために、方程式の両辺の等価係数は等しくなければなりません。

$- 5 = A$

ステップ 2.6

連立方程式を立て、部分分数の係数を求めます。

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 2 F$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 2 F$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

ステップ 3

連立方程式を解きます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.1

$0 = 2 F$ の $F$ について解きます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.1.1

方程式を $2 F = 0$ として書き換えます。

$2 F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

ステップ 3.1.2

$2 F = 0$ の各項を $2$ で割り、簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.1.2.1

$2 F = 0$ の各項を $2$ で割ります。

$\frac{2 F}{2} = \frac{0}{2}$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

ステップ 3.1.2.2

左辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.1.2.2.1

$2$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.1.2.2.1.1

共通因数を約分します。

$\frac{2 F}{2} = \frac{0}{2}$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

ステップ 3.1.2.2.1.2

$F$ を $1$ で割ります。

$F = \frac{0}{2}$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

$F = \frac{0}{2}$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

$F = \frac{0}{2}$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

ステップ 3.1.2.3

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.1.2.3.1

$0$ を $2$ で割ります。

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$4 = C + F$

$- 5 = A$

ステップ 3.2

各方程式の $F$ のすべての発生を $0$ で置き換えます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.2.1

$4 = C + F$ の $F$ のすべての発生を $0$ で置き換えます。

$4 = C + 0$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$- 5 = A$

ステップ 3.2.2

$4 = C + 0$ を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.2.2.1

左辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.2.2.1.1

括弧を削除します。

$4 = C + 0$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$- 5 = A$

$4 = C + 0$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$- 5 = A$

ステップ 3.2.2.2

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.2.2.2.1

$C$ と $0$ をたし算します。

$4 = C$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$- 5 = A$

$4 = C$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$- 5 = A$

$4 = C$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$- 5 = A$

ステップ 3.2.3

方程式を $A = - 5$ として書き換えます。

$A = - 5$

$4 = C$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

$A = - 5$

$4 = C$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

ステップ 3.3

各方程式の $A$ のすべての発生を $- 5$ で置き換えます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.3.1

方程式を $C = 4$ として書き換えます。

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = 4 A + 2 D$

$0 = 4 A + B + D$

ステップ 3.3.2

$0 = 4 A + 2 D$ の $A$ のすべての発生を $- 5$ で置き換えます。

$0 = 4 (- 5) + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = 4 A + B + D$

ステップ 3.3.3

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.3.3.1

$4$ に $- 5$ をかけます。

$0 = - 20 + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = 4 A + B + D$

$0 = - 20 + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = 4 A + B + D$

ステップ 3.3.4

$0 = 4 A + B + D$ の $A$ のすべての発生を $- 5$ で置き換えます。

$0 = 4 (- 5) + B + D$

$0 = - 20 + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.3.5

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.3.5.1

$4$ に $- 5$ をかけます。

$0 = - 20 + B + D$

$0 = - 20 + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = - 20 + B + D$

$0 = - 20 + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = - 20 + B + D$

$0 = - 20 + 2 D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.4

$0 = - 20 + 2 D$ の $D$ について解きます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.4.1

方程式を $- 20 + 2 D = 0$ として書き換えます。

$- 20 + 2 D = 0$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.4.2

方程式の両辺に $20$ を足します。

$2 D = 20$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.4.3

$2 D = 20$ の各項を $2$ で割り、簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.4.3.1

$2 D = 20$ の各項を $2$ で割ります。

$\frac{2 D}{2} = \frac{20}{2}$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.4.3.2

左辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.4.3.2.1

$2$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.4.3.2.1.1

共通因数を約分します。

$\frac{2 D}{2} = \frac{20}{2}$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.4.3.2.1.2

$D$ を $1$ で割ります。

$D = \frac{20}{2}$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$D = \frac{20}{2}$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$D = \frac{20}{2}$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.4.3.3

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.4.3.3.1

$20$ を $2$ で割ります。

$D = 10$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$D = 10$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$D = 10$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$D = 10$

$0 = - 20 + B + D$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.5

各方程式の $D$ のすべての発生を $10$ で置き換えます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.5.1

$0 = - 20 + B + D$ の $D$ のすべての発生を $10$ で置き換えます。

$0 = - 20 + B + 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.5.2

$0 = - 20 + B + 10$ を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.5.2.1

左辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.5.2.1.1

括弧を削除します。

$0 = - 20 + B + 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = - 20 + B + 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.5.2.2

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.5.2.2.1

$- 20$ と $10$ をたし算します。

$0 = B - 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = B - 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = B - 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$0 = B - 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.6

$0 = B - 10$ の $B$ について解きます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.6.1

方程式を $B - 10 = 0$ として書き換えます。

$B - 10 = 0$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.6.2

方程式の両辺に $10$ を足します。

$B = 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

$B = 10$

$D = 10$

$C = 4$

$A = - 5$

$F = 0$

ステップ 3.7

連立方程式を解きます。

$B = 10 D = 10 C = 4 A = - 5 F = 0$

ステップ 3.8

すべての解をまとめます。

$B = 10, D = 10, C = 4, A = - 5, F = 0$

ステップ 4

Replace each of the partial fraction coefficients in $\frac{A}{x} + \frac{B x + C}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{D x + F}{2 x^{2} + 1}$ with the values found for $A$ , $B$ , $C$ , $D$ , and $F$ .

$- \frac{5}{x} + \frac{10 x + 4}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{10 x + 0}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 5

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.1

括弧を削除します。

$\frac{- 5}{x} + \frac{(10) \cdot x + 4}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(10) \cdot x + 0}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 5.2

$10$ に $x$ をかけます。

$\frac{- 5}{x} + \frac{10 x + 4}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{(10) \cdot x + 0}{2 x^{2} + 1}$

ステップ 5.3

$(10) \cdot x$ と $0$ をたし算します。

$\frac{- 5}{x} + \frac{10 x + 4}{{(2 x^{2} + 1)}^{2}} + \frac{10 x}{2 x^{2} + 1}$

微分積分学準備 例

微分積分学準備例