次の4つの式を計算せよ。 (1) $(\sqrt{10} - 2\sqrt{2})(\sqrt{5} + 2)$ (2) $(\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + 5\sqrt{2})$ (3) $(\sqrt{2} - \sqrt{6})^2$ (4) $(2\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + \sqrt{2})$

代数学平方根式の計算展開有理化
2025/6/30

1. 問題の内容

次の4つの式を計算せよ。
(1) (1022)(5+2)(\sqrt{10} - 2\sqrt{2})(\sqrt{5} + 2)
(2) (32)(23+52)(\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + 5\sqrt{2})
(3) (26)2(\sqrt{2} - \sqrt{6})^2
(4) (232)(23+2)(2\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + \sqrt{2})

2. 解き方の手順

(1)
(1022)(5+2)=10×5+10×222×522×2(\sqrt{10} - 2\sqrt{2})(\sqrt{5} + 2) = \sqrt{10} \times \sqrt{5} + \sqrt{10} \times 2 - 2\sqrt{2} \times \sqrt{5} - 2\sqrt{2} \times 2
=50+21021042= \sqrt{50} + 2\sqrt{10} - 2\sqrt{10} - 4\sqrt{2}
=25×2+21021042= \sqrt{25 \times 2} + 2\sqrt{10} - 2\sqrt{10} - 4\sqrt{2}
=5242= 5\sqrt{2} - 4\sqrt{2}
=2= \sqrt{2}
(2)
(32)(23+52)=3×23+3×522×232×52(\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + 5\sqrt{2}) = \sqrt{3} \times 2\sqrt{3} + \sqrt{3} \times 5\sqrt{2} - \sqrt{2} \times 2\sqrt{3} - \sqrt{2} \times 5\sqrt{2}
=2×3+56265×2= 2 \times 3 + 5\sqrt{6} - 2\sqrt{6} - 5 \times 2
=6+3610= 6 + 3\sqrt{6} - 10
=4+36= -4 + 3\sqrt{6}
(3)
(26)2=(2)22×2×6+(6)2(\sqrt{2} - \sqrt{6})^2 = (\sqrt{2})^2 - 2 \times \sqrt{2} \times \sqrt{6} + (\sqrt{6})^2
=2212+6= 2 - 2\sqrt{12} + 6
=824×3= 8 - 2\sqrt{4 \times 3}
=82×23= 8 - 2 \times 2\sqrt{3}
=843= 8 - 4\sqrt{3}
(4)
(232)(23+2)(2\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + \sqrt{2})(ab)(a+b)=a2b2(a - b)(a + b) = a^2 - b^2 の形なので、
(232)(23+2)=(23)2(2)2(2\sqrt{3} - \sqrt{2})(2\sqrt{3} + \sqrt{2}) = (2\sqrt{3})^2 - (\sqrt{2})^2
=4×32= 4 \times 3 - 2
=122= 12 - 2
=10= 10

3. 最終的な答え

(1) 2\sqrt{2}
(2) 4+36-4 + 3\sqrt{6}
(3) 8438 - 4\sqrt{3}
(4) 1010

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