Question

Cho biểu thức: \(P=\frac{n^3+2n^2-1}{n^3+2n^2+2n+1}\)

a, Rút gọn P

b, Chứng minh nều n nguyên thì P tối giản

Answer 1

\(P=\frac{n^3+2n^2-1}{n^3+2n^2+2n+1}\)

ĐKXĐ : \(n\ne-1\)

\(=\frac{n^3+n^2+n^2+n-n-1}{n^3+2n^2+2n+1}=\frac{n^2\left(n+1\right)+n\left(n+1\right)-\left(n+1\right)}{\left(n^3+1\right)+2n\left(n+1\right)}\)

\(=\frac{\left(n+1\right)\left(n^2+n-1\right)}{\left(n+1\right)\left(n^2-n+1\right)+2n\left(n+1\right)}=\frac{\left(n+1\right)\left(n^2+n-1\right)}{\left(n+1\right)\left(n^2+n+1\right)}=\frac{n^2+n-1}{n^2+n+1}\)

Với n nguyên, đặt ƯC( n² + n - 1 ; n² + n + 1 ) = d

=> n² + n - 1 ⋮ d và n² + n + 1 ⋮ d

=> ( n² + n + 1 ) - ( n² + n - 1 ) ⋮ d

=> n² + n + 1 - n² - n + 1 ⋮ d

=> 2 ⋮ d => d = 1 hoặc d = 2

Dễ thấy n² + n + 1 ⋮/ 2 ∀ n ∈ Z ( bạn tự chứng minh )

=> loại d = 2

=> d = 1

=> ƯCLN( n² + n - 1 ; n² + n + 1 ) = 1

hay P tối giản ( đpcm )