問題は、以下の2つの式を展開し、整理することです。 (7) $a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2)$ (8) $a^2(b-c)+b^2(c-a)+c^2(a-b)$

代数学式展開因数分解多項式
2025/4/2

1. 問題の内容

問題は、以下の2つの式を展開し、整理することです。
(7) a(b2c2)+b(c2a2)+c(a2b2)a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2)
(8) a2(bc)+b2(ca)+c2(ab)a^2(b-c)+b^2(c-a)+c^2(a-b)

2. 解き方の手順

(7) の場合:
まず、式を展開します。
a(b2c2)+b(c2a2)+c(a2b2)=ab2ac2+bc2ba2+ca2cb2a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2) = ab^2-ac^2+bc^2-ba^2+ca^2-cb^2
次に、整理します。
ab2ac2+bc2ba2+ca2cb2=ab2ba2+ca2ac2+bc2cb2ab^2-ac^2+bc^2-ba^2+ca^2-cb^2 = ab^2-ba^2 + ca^2 - ac^2 + bc^2 - cb^2
=ab(ba)+ac(ac)+bc(cb)= ab(b-a) + ac(a-c) + bc(c-b)
=ab(ab)ac(ca)bc(bc)= -ab(a-b) - ac(c-a) - bc(b-c)
=ab(ab)+ac(ac)+bc(cb)= -ab(a-b) + ac(a-c) + bc(c-b)
=ab(ab)+a2cac2+bc2b2c= -ab(a-b) + a^2c - ac^2 + bc^2 - b^2c
=ab(ab)+ac(ab)ac(cb)+bc(cb)= -ab(a-b) + ac(a-b) - ac(c-b) + bc(c-b)
=ac(ab)ab(ab)+bc(cb)ac(cb)= ac(a-b) - ab(a-b) + bc(c-b) - ac(c-b)
=(ab)(acab)+(cb)(bcac)= (a-b)(ac-ab) + (c-b)(bc-ac)
=a(ab)(cb)c(bc)(ab)= a(a-b)(c-b) - c(b-c)(a-b)
=(ab)(cb)(ac)= (a-b)(c-b)(a-c)
=(ab)(bc)(ca)= -(a-b)(b-c)(c-a)
(8) の場合:
まず、式を展開します。
a2(bc)+b2(ca)+c2(ab)=a2ba2c+b2cb2a+c2ac2ba^2(b-c)+b^2(c-a)+c^2(a-b) = a^2b - a^2c + b^2c - b^2a + c^2a - c^2b
次に、整理します。
a2ba2c+b2cb2a+c2ac2b=a2ba2cb2a+b2c+c2ac2ba^2b - a^2c + b^2c - b^2a + c^2a - c^2b = a^2b - a^2c - b^2a + b^2c + c^2a - c^2b
=a2(bc)a(b2c2)+bc(bc)= a^2(b-c) - a(b^2-c^2) + bc(b-c)
=a2(bc)a(bc)(b+c)+bc(bc)= a^2(b-c) - a(b-c)(b+c) + bc(b-c)
=(bc)[a2a(b+c)+bc]= (b-c)[a^2 - a(b+c) + bc]
=(bc)[a2abac+bc]= (b-c)[a^2 - ab - ac + bc]
=(bc)[a(ab)c(ab)]= (b-c)[a(a-b) - c(a-b)]
=(bc)(ab)(ac)= (b-c)(a-b)(a-c)
=(ab)(bc)(ca)= -(a-b)(b-c)(c-a)

3. 最終的な答え

(7) (ab)(bc)(ca)-(a-b)(b-c)(c-a)
(8) (ab)(bc)(ca)-(a-b)(b-c)(c-a)

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