Чтобы найти сумму дробей (\frac{x+3}{x-3} + \frac{x-3}{x+3}), сначала нужно привести их к общему знаменателю. Общий знаменатель для этих дробей будет произведением знаменателей: ((x-3)(x+3)).
Теперь перепишем каждую дробь с общим знаменателем:
- Первая дробь: (\frac{x+3}{x-3}) нужно домножить на ((x+3)/(x+3)), чтобы получить общий знаменатель ((x-3)(x+3)):
[
\frac{x+3}{x-3} = \frac{(x+3)(x+3)}{(x-3)(x+3)} = \frac{(x+3)^2}{(x-3)(x+3)}
]
- Вторая дробь: (\frac{x-3}{x+3}) нужно домножить на ((x-3)/(x-3)), чтобы получить общий знаменатель ((x-3)(x+3)):
[
\frac{x-3}{x+3} = \frac{(x-3)(x-3)}{(x-3)(x+3)} = \frac{(x-3)^2}{(x-3)(x+3)}
]
Теперь сложим полученные дроби:
[
\frac{(x+3)^2}{(x-3)(x+3)} + \frac{(x-3)^2}{(x-3)(x+3)} = \frac{(x+3)^2 + (x-3)^2}{(x-3)(x+3)}
]
Теперь раскроем скобки в числителе:
[
(x+3)^2 = x^2 + 6x + 9
]
[
(x-3)^2 = x^2 - 6x + 9
]
Сложим полученные выражения:
[
x^2 + 6x + 9 + x^2 - 6x + 9 = 2x^2 + 18
]
Таким образом, сумма дробей будет:
[
\frac{2x^2 + 18}{(x-3)(x+3)}
]
Можно также вынести общий множитель в числителе:
[
= \frac{2(x^2 + 9)}{(x-3)(x+3)}
]
Это выражение является окончательным ответом на задачу.