Математический анализ Примеры

Разбить, используя разложение на сумму элементарных дробей x/((x^2-6x+9)(x^2+1))
Этап 1
Разложим дробь и умножим на общий знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Разложим на множители, используя правило полных квадратов.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.1
Перепишем в виде .
Этап 1.1.2
Проверим, чтобы средний член был равен удвоенному произведению корней из первого и третьего членов.
Этап 1.1.3
Перепишем многочлен.
Этап 1.1.4
Разложим на множители, используя правило выделения полного квадрата из квадратного трехчлена , где и .
Этап 1.2
Для каждого множителя в знаменателе создадим новую дробь, используя множитель в качестве знаменателя, а неизвестное значение — в качестве числителя. Поскольку множитель в знаменателе линейный, поместим одну переменную на его место .
Этап 1.3
Для каждого множителя в знаменателе создадим новую дробь, используя множитель в качестве знаменателя, а неизвестное значение — в качестве числителя. Поскольку множитель в знаменателе линейный, поместим одну переменную на его место .
Этап 1.4
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 членов. Количество необходимых членов в числителе всегда равно порядку множителя в знаменателе.
Этап 1.5
Умножим каждую дробь в уравнении на знаменатель исходного выражения. В этом случае знаменатель равен .
Этап 1.6
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.6.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.6.2
Перепишем это выражение.
Этап 1.7
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.7.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.7.2
Разделим на .
Этап 1.8
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.8.1.2
Разделим на .
Этап 1.8.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.3
Умножим на .
Этап 1.8.4
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.8.4.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.4.2.1
Умножим на .
Этап 1.8.4.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 1.8.4.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 1.8.4.2.4
Разделим на .
Этап 1.8.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.6
Перенесем влево от .
Этап 1.8.7
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.7.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.7.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.8
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.8.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.8.1.1
Перенесем .
Этап 1.8.8.1.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.8.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.8.8.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.8.8.1.3
Добавим и .
Этап 1.8.8.2
Умножим на .
Этап 1.8.8.3
Умножим на .
Этап 1.8.9
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.9.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.8.9.2
Разделим на .
Этап 1.8.10
Перепишем в виде .
Этап 1.8.11
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.11.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.11.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.11.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.8.12
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.12.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.12.1.1
Умножим на .
Этап 1.8.12.1.2
Перенесем влево от .
Этап 1.8.12.1.3
Умножим на .
Этап 1.8.12.2
Вычтем из .
Этап 1.8.13
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 1.8.14
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.14.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.14.1.1
Перенесем .
Этап 1.8.14.1.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.14.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.8.14.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.8.14.1.3
Добавим и .
Этап 1.8.14.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.8.14.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.8.14.3.1
Перенесем .
Этап 1.8.14.3.2
Умножим на .
Этап 1.8.14.4
Перенесем влево от .
Этап 1.8.14.5
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.8.14.6
Перенесем влево от .
Этап 1.9
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.9.1
Изменим порядок и .
Этап 1.9.2
Перенесем .
Этап 1.9.3
Перенесем .
Этап 1.9.4
Перенесем .
Этап 1.9.5
Перенесем .
Этап 1.9.6
Перенесем .
Этап 1.9.7
Перенесем .
Этап 1.9.8
Перенесем .
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 из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.
Этап 2.2
Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.
Этап 2.3
Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты из каждой части уравнения. Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.
Этап 2.4
Составим уравнение для переменных элементарной дроби, приравняв коэффициенты членов, не содержащих . Чтобы уравнение было верным, эквивалентные коэффициенты в каждой части уравнения должны быть равны.
Этап 2.5
Составим систему уравнений, чтобы найти коэффициенты элементарных дробей.
Этап 3
Решим систему уравнений.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Решим относительно в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 3.1.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 3.2
Заменим все вхождения на во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.2.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.1.1
Умножим на .
Этап 3.2.2.1.2
Вычтем из .
Этап 3.2.3
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.2.4
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.4.1
Добавим и .
Этап 3.2.5
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.2.6
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.6.1
Умножим на .
Этап 3.3
Решим относительно в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 3.3.2
Перенесем все члены без в правую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 3.3.2.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 3.4
Заменим все вхождения на во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.4.1
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.4.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.4.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.4.2.1.1
Вычтем из .
Этап 3.4.2.1.2
Добавим и .
Этап 3.5
Решим относительно в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 3.5.2
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 3.5.3
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.5.3.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.5.3.2.1.2
Разделим на .
Этап 3.5.3.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.3.1
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.5.3.3.1.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.3.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.5.3.3.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.5.3.3.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.5.3.3.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.6
Заменим все вхождения на во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.1
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.6.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1.1.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1.1.1.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.6.2.1.1.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.2.1.1.1.3
Сократим общий множитель.
Этап 3.6.2.1.1.1.4
Перепишем это выражение.
Этап 3.6.2.1.1.2
Умножим на .
Этап 3.6.2.1.2
Вычтем из .
Этап 3.6.3
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.6.4
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1.1.1
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1.1.1.1
Умножим на .
Этап 3.6.4.1.1.1.2
Объединим и .
Этап 3.6.4.1.1.1.3
Умножим на .
Этап 3.6.4.1.1.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.6.4.1.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.6.4.1.3
Упростим члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1.3.1
Объединим и .
Этап 3.6.4.1.3.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.6.4.1.4
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1.4.1
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.4.1.4.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.4.1.4.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.4.1.4.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.4.1.4.2
Умножим на .
Этап 3.6.4.1.4.3
Вычтем из .
Этап 3.6.4.1.4.4
Умножим на .
Этап 3.6.4.1.5
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.6.5
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.6.6
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.6.1
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.6.1.1
Умножим на .
Этап 3.6.6.1.2
Умножим на .
Этап 3.7
Решим относительно в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 3.7.2
Умножим обе части уравнения на .
Этап 3.7.3
Упростим обе части уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1.1.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1.1.1.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.7.3.1.1.1.2
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.7.3.1.1.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.7.3.1.1.1.4
Сократим общий множитель.
Этап 3.7.3.1.1.1.5
Перепишем это выражение.
Этап 3.7.3.1.1.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.7.3.1.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.7.3.1.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.7.3.1.1.3
Умножим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1.1.3.1
Умножим на .
Этап 3.7.3.1.1.3.2
Умножим на .
Этап 3.7.3.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.2.1
Умножим на .
Этап 3.8
Заменим все вхождения на во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.1
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.8.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1.1.1
Умножим на .
Этап 3.8.2.1.1.2
Объединим и .
Этап 3.8.2.1.2
Умножим на .
Этап 3.8.2.1.3
Сократим выражение, путем отбрасывания общих множителей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1.3.1
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.2.1.3.1.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1.3.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.2.1.3.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.8.2.1.3.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.8.2.1.3.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.8.2.1.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 3.8.2.1.5
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.2.1.5.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.8.2.1.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.2.1.5.3
Сократим общий множитель.
Этап 3.8.2.1.5.4
Перепишем это выражение.
Этап 3.8.2.1.6
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.8.3
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.8.4
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.4.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.4.1.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.4.1.1.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.8.4.1.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.4.1.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.4.1.1.4
Сократим общий множитель.
Этап 3.8.4.1.1.5
Перепишем это выражение.
Этап 3.8.4.1.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.8.4.1.3
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.4.1.3.1
Умножим на .
Этап 3.8.4.1.3.2
Умножим на .
Этап 3.8.5
Заменим все вхождения в на .
Этап 3.8.6
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.1.1
Умножим на .
Этап 3.8.6.1.1.2
Объединим и .
Этап 3.8.6.1.2
Умножим на .
Этап 3.8.6.1.3
Сократим выражение, путем отбрасывания общих множителей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.3.1
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.6.1.3.1.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.3.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.6.1.3.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.8.6.1.3.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.8.6.1.3.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.8.6.1.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 3.8.6.1.5
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.5.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.8.6.1.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.8.6.1.5.3
Сократим общий множитель.
Этап 3.8.6.1.5.4
Перепишем это выражение.
Этап 3.8.6.1.6
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.8.6.1.7
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.8.6.1.7.1
Умножим на .
Этап 3.8.6.1.7.2
Умножим на .
Этап 3.9
Перечислим все решения.
Этап 4
Заменим каждый коэффициент элементарной дроби в значениями, найденными для , , и .
Этап 5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Избавимся от скобок.
Этап 5.2
Объединим и .