$x = \sqrt{5} + 2$, $y = \sqrt{5} - 2$ のとき、$xy - y^2$ の値を求める問題です。

代数学式の計算展開平方根
2025/7/11

1. 問題の内容

x=5+2x = \sqrt{5} + 2, y=52y = \sqrt{5} - 2 のとき、xyy2xy - y^2 の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、xyxyを計算します。
xy=(5+2)(52)xy = (\sqrt{5} + 2)(\sqrt{5} - 2)
これは、(a+b)(ab)=a2b2 (a+b)(a-b) = a^2 - b^2 の公式を利用できます。
xy=(5)222=54=1xy = (\sqrt{5})^2 - 2^2 = 5 - 4 = 1
次に、y2y^2を計算します。
y2=(52)2y^2 = (\sqrt{5} - 2)^2
これは、(ab)2=a22ab+b2 (a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 の公式を利用できます。
y2=(5)2252+22=545+4=945y^2 = (\sqrt{5})^2 - 2 \cdot \sqrt{5} \cdot 2 + 2^2 = 5 - 4\sqrt{5} + 4 = 9 - 4\sqrt{5}
したがって、
xyy2=1(945)=19+45=8+45=458xy - y^2 = 1 - (9 - 4\sqrt{5}) = 1 - 9 + 4\sqrt{5} = -8 + 4\sqrt{5} = 4\sqrt{5} - 8

3. 最終的な答え

4584\sqrt{5} - 8

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