次の4つの式を計算する。 (1) $2\sqrt{7} - \sqrt{63} + \sqrt{28}$ (2) $\sqrt{5}(3\sqrt{10} - 2\sqrt{5})$ (3) $(\sqrt{7} - \sqrt{3})(\sqrt{7} + \sqrt{3})$ (4) $(2\sqrt{3} - 3\sqrt{2})^2$

代数学平方根式の計算根号有理化
2025/7/8
## 問題14の解答

1. 問題の内容

次の4つの式を計算する。
(1) 2763+282\sqrt{7} - \sqrt{63} + \sqrt{28}
(2) 5(31025)\sqrt{5}(3\sqrt{10} - 2\sqrt{5})
(3) (73)(7+3)(\sqrt{7} - \sqrt{3})(\sqrt{7} + \sqrt{3})
(4) (2332)2(2\sqrt{3} - 3\sqrt{2})^2

2. 解き方の手順

(1) 各項を簡単にしてから計算する。
63=9×7=37\sqrt{63} = \sqrt{9 \times 7} = 3\sqrt{7}
28=4×7=27\sqrt{28} = \sqrt{4 \times 7} = 2\sqrt{7}
したがって、
2763+28=2737+27=(23+2)7=72\sqrt{7} - \sqrt{63} + \sqrt{28} = 2\sqrt{7} - 3\sqrt{7} + 2\sqrt{7} = (2-3+2)\sqrt{7} = \sqrt{7}
(2) 分配法則を使って展開し、計算する。
5(31025)=3510255=3502(5)=325×210=3(52)10=15210\sqrt{5}(3\sqrt{10} - 2\sqrt{5}) = 3\sqrt{5}\sqrt{10} - 2\sqrt{5}\sqrt{5} = 3\sqrt{50} - 2(5) = 3\sqrt{25 \times 2} - 10 = 3(5\sqrt{2}) - 10 = 15\sqrt{2} - 10
(3) 和と差の積の公式 (ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2 を利用する。
(73)(7+3)=(7)2(3)2=73=4(\sqrt{7} - \sqrt{3})(\sqrt{7} + \sqrt{3}) = (\sqrt{7})^2 - (\sqrt{3})^2 = 7 - 3 = 4
(4) 平方の公式 (ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 を利用する。
(2332)2=(23)22(23)(32)+(32)2=4(3)126+9(2)=12126+18=30126(2\sqrt{3} - 3\sqrt{2})^2 = (2\sqrt{3})^2 - 2(2\sqrt{3})(3\sqrt{2}) + (3\sqrt{2})^2 = 4(3) - 12\sqrt{6} + 9(2) = 12 - 12\sqrt{6} + 18 = 30 - 12\sqrt{6}

3. 最終的な答え

(1) 7\sqrt{7}
(2) 1521015\sqrt{2} - 10
(3) 44
(4) 3012630 - 12\sqrt{6}