Ключ до розв'язання: Щоб спростити раціональні вирази, спершу потрібно розкласти знаменники на множники. Це дозволить знайти спільний знаменник і виконати додавання чи віднімання дробів. Пам'ятайте про формули скороченого множення, зокрема суму кубів та різницю квадратів.
1) x2−x+1x−1+x3+12−x
Розкладемо знаменник другого дробу за формулою суми кубів: x3+1=(x+1)(x2−x+1).
x2−x+1x−1+(x+1)(x2−x+1)2−x
Спільним знаменником є (x+1)(x2−x+1). Домножимо чисельник першого дробу на (x+1).
=(x+1)(x2−x+1)(x−1)(x+1)+(2−x)
Розкриємо дужки в чисельнику і зведемо подібні доданки.
=(x+1)(x2−x+1)x2−1+2−x=(x+1)(x2−x+1)x2−x+1
Скоротимо дріб на вираз (x2−x+1).
=x+11
2) m−52m−m+55+25−m22m2
Змінимо знак у знаменнику третього дробу, винісши мінус перед дробом: 25−m2=−(m2−25).
m−52m−m+55−m2−252m2
Розкладемо знаменник m2−25 на множники як різницю квадратів: (m−5)(m+5).
=m−52m−m+55−(m−5)(m+5)2m2
Зведемо дроби до спільного знаменника (m−5)(m+5).
=(m−5)(m+5)2m(m+5)−5(m−5)−2m2
Розкриємо дужки в чисельнику.
=(m−5)(m+5)2m2+10m−5m+25−2m2=(m−5)(m+5)5m+25
Винесемо спільний множник 5 у чисельнику і скоротимо дріб.
=(m−5)(m+5)5(m+5)=m−55
3) m2−6m6+6m−36m−12
Винесемо спільні множники за дужки в знаменниках.
m(m−6)6+6(m−6)m−12
Спільним знаменником є 6m(m−6). Зведемо дроби до нього.
=6m(m−6)6⋅6+m(m−12)=6m(m−6)36+m2−12m
Згорнемо чисельник за формулою квадрата різниці: a2−2ab+b2=(a−b)2.
=6m(m−6)(m−6)2
Скоротимо дріб на (m−6).
=6mm−6
4) 2a+63+a2−9a2−a−3−1
Розкладемо знаменники на множники та представимо 1 як дріб.
2(a+3)3+(a−3)(a+3)a2−a−3−2(a−3)(a+3)2(a−3)(a+3)
Спільний знаменник — 2(a−3)(a+3).
=2(a−3)(a+3)3(a−3)+2(a2−a−3)−2(a2−9)
Розкриємо дужки в чисельнику.
=2(a−3)(a+3)3a−9+2a2−2a−6−2a2+18
Зведемо подібні доданки.
=2(a−3)(a+3)a+3
Скоротимо дріб на (a+3).
=2(a−3)1