$a+b+c=0$のとき、次の等式を証明します。 $ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc = 0$

代数学等式の証明式の展開因数分解対称式
2025/6/27
はい、承知いたしました。練習25の問題を解きます。

1. 問題の内容

a+b+c=0a+b+c=0のとき、次の等式を証明します。
ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc=0ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc = 0

2. 解き方の手順

まず、a+b+c=0a+b+c=0より、a+b=ca+b=-c, b+c=ab+c=-a, c+a=bc+a=-bであることを利用します。
左辺に代入すると、
ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc=ab(c)+bc(a)+ca(b)+3abcab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc = ab(-c) + bc(-a) + ca(-b) + 3abc
=abcabcabc+3abc= -abc - abc - abc + 3abc
=3abc+3abc= -3abc + 3abc
=0= 0
したがって、与えられた等式は成り立ちます。

3. 最終的な答え

ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc=0ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+3abc = 0

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