与えられた式 $(x+1)(x-2)(x+3)(x-6) + 8x^2$ を展開し、整理して簡単にしてください。

代数学多項式の展開多項式の整理式変形
2025/7/8

1. 問題の内容

与えられた式 (x+1)(x2)(x+3)(x6)+8x2(x+1)(x-2)(x+3)(x-6) + 8x^2 を展開し、整理して簡単にしてください。

2. 解き方の手順

まず、(x+1)(x2)(x+1)(x-2)(x+3)(x6)(x+3)(x-6) をそれぞれ展開します。
\begin{align*}
(x+1)(x-2) &= x^2 - 2x + x - 2 \\
&= x^2 - x - 2
\end{align*}
\begin{align*}
(x+3)(x-6) &= x^2 - 6x + 3x - 18 \\
&= x^2 - 3x - 18
\end{align*}
次に、(x2x2)(x23x18)(x^2 - x - 2)(x^2 - 3x - 18) を展開します。
\begin{align*}
(x^2 - x - 2)(x^2 - 3x - 18) &= x^2(x^2 - 3x - 18) - x(x^2 - 3x - 18) - 2(x^2 - 3x - 18) \\
&= x^4 - 3x^3 - 18x^2 - x^3 + 3x^2 + 18x - 2x^2 + 6x + 36 \\
&= x^4 - 4x^3 - 17x^2 + 24x + 36
\end{align*}
最後に、x44x317x2+24x+36+8x2x^4 - 4x^3 - 17x^2 + 24x + 36 + 8x^2 を整理します。
\begin{align*}
x^4 - 4x^3 - 17x^2 + 24x + 36 + 8x^2 &= x^4 - 4x^3 - 9x^2 + 24x + 36
\end{align*}

3. 最終的な答え

x44x39x2+24x+36x^4 - 4x^3 - 9x^2 + 24x + 36