Основы мат. анализа Примеры

$\frac{x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1}{x {(x^{2} + 1)}^{2}}$

Этап 1

Разложим дробь и умножим на общий знаменатель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1

Для каждого множителя в знаменателе создадим новую дробь, используя множитель в качестве знаменателя, а неизвестное значение — в качестве числителя. Поскольку у множителя 2-й порядок, в числителе должно быть $2$ членов. Количество необходимых членов в числителе всегда равно порядку множителя в знаменателе.

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

Этап 1.2

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

Этап 1.3

Умножим каждую дробь в уравнении на знаменатель исходного выражения. В этом случае знаменатель равен $x {(x^{2} + 1)}^{2}$ .

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

Этап 1.4

Сократим общий множитель $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.4.1

Сократим общий множитель.

Этап 1.4.2

Перепишем это выражение.

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

Этап 1.5

Сократим общий множитель ${(x^{2} + 1)}^{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.5.1

Сократим общий множитель.

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

Этап 1.5.2

Разделим $x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1$ на $1$ .

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

Этап 1.6

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.1

Сократим общий множитель $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.1.1

Сократим общий множитель.

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

Этап 1.6.1.2

Разделим $A ({(x^{2} + 1)}^{2})$ на $1$ .

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

Этап 1.6.2

Перепишем ${(x^{2} + 1)}^{2}$ в виде $(x^{2} + 1) (x^{2} + 1)$ .

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

Этап 1.6.3

Развернем $(x^{2} + 1) (x^{2} + 1)$ , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.3.1

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.3.2

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.3.3

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.4

Упростим и объединим подобные члены.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.4.1

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.4.1.1

Умножим $x^{2}$ на $x^{2}$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.4.1.1.1

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

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

Этап 1.6.4.1.1.2

Добавим $2$ и $2$ .

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

Этап 1.6.4.1.2

Умножим $x^{2}$ на $1$ .

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

Этап 1.6.4.1.3

Умножим $x^{2}$ на $1$ .

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

Этап 1.6.4.1.4

Умножим $1$ на $1$ .

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

Этап 1.6.4.2

Добавим $x^{2}$ и $x^{2}$ .

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

Этап 1.6.5

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.6

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.6.1

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

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

Этап 1.6.6.2

Умножим $A$ на $1$ .

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

Этап 1.6.7

Сократим общий множитель ${(x^{2} + 1)}^{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.7.1

Сократим общий множитель.

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

Этап 1.6.7.2

Разделим $(B x + C) (x)$ на $1$ .

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

Этап 1.6.8

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.9

Умножим $x$ на $x$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.9.1

Перенесем $x$ .

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

Этап 1.6.9.2

Умножим $x$ на $x$ .

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

Этап 1.6.10

Сократим общий множитель ${(x^{2} + 1)}^{2}$ и $x^{2} + 1$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.10.1

Вынесем множитель $x^{2} + 1$ из $(D x + F) (x {(x^{2} + 1)}^{2})$ .

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

Этап 1.6.10.2

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.10.2.1

Умножим на $1$ .

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

Этап 1.6.10.2.2

Сократим общий множитель.

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

Этап 1.6.10.2.3

Перепишем это выражение.

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

Этап 1.6.10.2.4

Разделим $(D x + F) (x (x^{2} + 1))$ на $1$ .

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

Этап 1.6.11

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.12

Умножим $x$ на $x^{2}$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.12.1

Умножим $x$ на $x^{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.12.1.1

Возведем $x$ в степень $1$ .

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

Этап 1.6.12.1.2

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

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

Этап 1.6.12.2

Добавим $1$ и $2$ .

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

Этап 1.6.13

Умножим $x$ на $1$ .

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

Этап 1.6.14

Развернем $(D x + F) (x^{3} + x)$ , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.14.1

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.14.2

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.14.3

Применим свойство дистрибутивности.

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

Этап 1.6.15

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.15.1

Умножим $x$ на $x^{3}$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.15.1.1

Перенесем $x^{3}$ .

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

Этап 1.6.15.1.2

Умножим $x^{3}$ на $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.15.1.2.1

Возведем $x$ в степень $1$ .

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

Этап 1.6.15.1.2.2

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

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

Этап 1.6.15.1.3

Добавим $3$ и $1$ .

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

Этап 1.6.15.2

Умножим $x$ на $x$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.6.15.2.1

Перенесем $x$ .

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

Этап 1.6.15.2.2

Умножим $x$ на $x$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 A x^{2} + A + B x^{2} + C x + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + F x$

Этап 1.7

Упростим выражение.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.7.1

Перенесем $A$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + F x$

Этап 1.7.2

Изменим порядок $B$ и $x^{2}$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + F x$

Этап 1.7.3

Изменим порядок $F$ и $x^{3}$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + F x$

Этап 1.7.4

Изменим порядок $F$ и $x$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + A + B x^{2} + C x + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + F x$

Этап 1.7.5

Перенесем $A$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + B x^{2} + C x + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + F x + A$

Этап 1.7.6

Перенесем $C x$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + B x^{2} + D x^{4} + D x^{2} + F x^{3} + C x + F x + A$

Этап 1.7.7

Перенесем $D x^{2}$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + B x^{2} + D x^{4} + F x^{3} + D x^{2} + C x + F x + A$

Этап 1.7.8

Перенесем $B x^{2}$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + 2 x^{2} A + D x^{4} + F x^{3} + B x^{2} + D x^{2} + C x + F x + A$

Этап 1.7.9

Перенесем $2 x^{2} A$ .

$x^{4} + x^{3} + x^{2} - x + 1 = A x^{4} + D x^{4} + F x^{3} + 2 x^{2} A + B x^{2} + D x^{2} + C x + F x + A$

Этап 2

Составим уравнения для переменных элементарной дроби и используем их для создания системы уравнений.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 2.1

Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты $x^{4}$ из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.

$1 = A + D$

Этап 2.2

Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты $x^{3}$ из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.

$1 = F$

Этап 2.3

Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты $x^{2}$ из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.

$1 = 2 A + B + D$

Этап 2.4

Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты $x$ из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.

$- 1 = C + F$

Этап 2.5

Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты членов, не содержащих $x$ . Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.

$1 = A$

Этап 2.6

Составим систему уравнений, чтобы найти коэффициенты элементарных дробей.

$1 = A + D$

$1 = F$

$1 = 2 A + B + D$

$- 1 = C + F$

$1 = A$

$1 = A + D$

$1 = F$

$1 = 2 A + B + D$

$- 1 = C + F$

$1 = A$

Этап 3

Решим систему уравнений.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.1

Перепишем уравнение в виде $F = 1$ .

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

$- 1 = C + F$

$1 = A$

Этап 3.2

Заменим все вхождения $F$ на $1$ во всех уравнениях.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.2.1

Заменим все вхождения $F$ в $- 1 = C + F$ на $1$ .

$- 1 = C + 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

$1 = A$

Этап 3.2.2

Упростим левую часть.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.2.2.1

Избавимся от скобок.

$- 1 = C + 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

$1 = A$

$- 1 = C + 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

$1 = A$

Этап 3.2.3

Перепишем уравнение в виде $A = 1$ .

$A = 1$

$- 1 = C + 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

$A = 1$

$- 1 = C + 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

Этап 3.3

Заменим все вхождения $A$ на $1$ во всех уравнениях.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.3.1

Перепишем уравнение в виде $C + 1 = - 1$ .

$C + 1 = - 1$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

Этап 3.3.2

Перенесем все члены без $C$ в правую часть уравнения.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.3.2.1

Вычтем $1$ из обеих частей уравнения.

$C = - 1 - 1$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

Этап 3.3.2.2

Вычтем $1$ из $- 1$ .

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = A + D$

$1 = 2 A + B + D$

Этап 3.3.3

Заменим все вхождения $A$ в $1 = A + D$ на $1$ .

$1 = (1) + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 A + B + D$

Этап 3.3.4

Упростим правую часть.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.3.4.1

Избавимся от скобок.

$1 = 1 + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 A + B + D$

$1 = 1 + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 A + B + D$

Этап 3.3.5

Заменим все вхождения $A$ в $1 = 2 A + B + D$ на $1$ .

$1 = 2 (1) + B + D$

$1 = 1 + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.3.6

Упростим правую часть.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.3.6.1

Умножим $2$ на $1$ .

$1 = 2 + B + D$

$1 = 1 + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 + B + D$

$1 = 1 + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 + B + D$

$1 = 1 + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.4

Решим относительно $D$ в $1 = 1 + D$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.4.1

Перепишем уравнение в виде $1 + D = 1$ .

$1 + D = 1$

$1 = 2 + B + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.4.2

Перенесем все члены без $D$ в правую часть уравнения.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.4.2.1

Вычтем $1$ из обеих частей уравнения.

$D = 1 - 1$

$1 = 2 + B + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.4.2.2

Вычтем $1$ из $1$ .

$D = 0$

$1 = 2 + B + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$D = 0$

$1 = 2 + B + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$D = 0$

$1 = 2 + B + D$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.5

Заменим все вхождения $D$ на $0$ во всех уравнениях.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.5.1

Заменим все вхождения $D$ в $1 = 2 + B + D$ на $0$ .

$1 = 2 + B + 0$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.5.2

Упростим $1 = 2 + B + 0$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.5.2.1

Упростим левую часть.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.5.2.1.1

Избавимся от скобок.

$1 = 2 + B + 0$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 + B + 0$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.5.2.2

Упростим правую часть.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.5.2.2.1

Добавим $2 + B$ и $0$ .

$1 = 2 + B$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 + B$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 + B$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$1 = 2 + B$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.6

Решим относительно $B$ в $1 = 2 + B$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.6.1

Перепишем уравнение в виде $2 + B = 1$ .

$2 + B = 1$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.6.2

Перенесем все члены без $B$ в правую часть уравнения.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.6.2.1

Вычтем $2$ из обеих частей уравнения.

$B = 1 - 2$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.6.2.2

Вычтем $2$ из $1$ .

$B = - 1$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$B = - 1$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

$B = - 1$

$D = 0$

$C = - 2$

$A = 1$

$F = 1$

Этап 3.7

Решим систему уравнений.

$B = - 1 D = 0 C = - 2 A = 1 F = 1$

Этап 3.8

Перечислим все решения.

$B = - 1, D = 0, C = - 2, A = 1, F = 1$

Этап 4

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

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

Этап 5

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 5.1

Избавимся от скобок.

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

Этап 5.2

Перепишем $- 1 x$ в виде $- x$ .

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

Этап 5.3

Умножим $0$ на $x$ .

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

Этап 5.4

Добавим $0$ и $1$ .

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