与えられた式 $(x-y+1)(x-y-1)$ を展開しなさい。

代数学展開代数式因数分解公式
2025/3/30

1. 問題の内容

与えられた式 (xy+1)(xy1)(x-y+1)(x-y-1) を展開しなさい。

2. 解き方の手順

xy=Ax-y = A と置くと、与式は
(A+1)(A1)(A+1)(A-1)
と表せる。これは (a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b)=a^2-b^2 の公式が利用できる。
したがって、
(A+1)(A1)=A21(A+1)(A-1) = A^2 - 1
ここで、A=xyA = x-y であるから、
A21=(xy)21A^2 - 1 = (x-y)^2 - 1
(xy)2(x-y)^2 を展開すると、
(xy)2=x22xy+y2(x-y)^2 = x^2 - 2xy + y^2
したがって、
(xy)21=x22xy+y21(x-y)^2 - 1 = x^2 - 2xy + y^2 - 1

3. 最終的な答え

x22xy+y21x^2 - 2xy + y^2 - 1

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