Объяснение дробей и множителей
Я мог бы объяснить принцип разложения знаменателей на множители и нахождения общего числителя для работы с подобными дробями. Основной метод заключается в разложении на множители и приведении дробей к общему знаменателю; один и тот же множитель можно сократить только в том случае, если он не равен нулю. Я хочу убедиться, что мой ответ соответствует ограничениям по объёму и не является излишне подробным. Также мне нужно уточнить, является ли итоговое выражение суммой или чем-то иным, исходя из деталей изображения.
Краткий ответ: \[ \boxed{\frac{x^2+y^2}{y^2-x^2}} \]
Обозначим \[ N=xy-x^2-y^2. \]
Разложим знаменатели на множители:
\[ xy^2-x^3=x(y^2-x^2)=x(y-x)(x+y), \] \[ x^2+xy=x(x+y),\qquad y^2+xy=y(x+y). \]
Тогда первая скобка:
\[ \frac1{x+y}-\frac{y^2}{xy^2-x^3} = \frac1{x+y}-\frac{y^2}{x(y-x)(x+y)} \] \[ =\frac{x(y-x)-y^2}{x(y-x)(x+y)} =\frac{xy-x^2-y^2}{x(y-x)(x+y)} =\frac{N}{x(y-x)(x+y)}. \]
Вторая скобка:
\[ \frac{x-y}{x^2+xy}-\frac{x}{y^2+xy} = \frac{x-y}{x(x+y)}-\frac{x}{y(x+y)} \] \[ =\frac{y(x-y)-x^2}{xy(x+y)} =\frac{xy-x^2-y^2}{xy(x+y)} =\frac{N}{xy(x+y)}. \]
Теперь делим:
\[ \frac{N}{x(y-x)(x+y)}:\frac{N}{xy(x+y)} =\frac{y}{y-x}. \]
Остаётся:
\[ \frac{y}{y-x}-\frac{x}{x+y} = \frac{y(x+y)-x(y-x)}{(y-x)(x+y)} \] \[ =\frac{yx+y^2-xy+x^2}{y^2-x^2} =\boxed{\frac{x^2+y^2}{y^2-x^2}}. \]
Проверка при \(x=1,\ y=2\):
\[ \text{исходное выражение}= \frac53, \qquad \frac{x^2+y^2}{y^2-x^2}=\frac{1+4}{4-1}=\frac53. \]
Ограничения: \[ x\ne0,\quad y\ne0,\quad x\ne y,\quad x\ne -y,\quad xy-x^2-y^2\ne0. \]