与えられた式 $(x + \frac{2}{x})^4$ の展開式における、$x^2$ の項の係数を求める問題です。代数学二項定理展開係数2025/7/191. 問題の内容与えられた式 (x+2x)4(x + \frac{2}{x})^4(x+x2)4 の展開式における、x2x^2x2 の項の係数を求める問題です。2. 解き方の手順二項定理を用いて、(x+2x)4(x + \frac{2}{x})^4(x+x2)4 の展開式における一般項を求めます。一般項は、4Crx4−r(2x)r=4Crx4−r2rx−r=4Cr2rx4−2r_{4}C_{r} x^{4-r} (\frac{2}{x})^r = {}_{4}C_{r} x^{4-r} 2^r x^{-r} = {}_{4}C_{r} 2^r x^{4-2r}4Crx4−r(x2)r=4Crx4−r2rx−r=4Cr2rx4−2rとなります。x2x^2x2の項の係数を求めたいので、x4−2r=x2x^{4-2r} = x^2x4−2r=x2 となる rrr を探します。4−2r=24 - 2r = 24−2r=2 より、2r=22r = 22r=2 となり、r=1r=1r=1 が得られます。したがって、x2x^2x2の項は4C121x4−2(1)=4⋅2⋅x2=8x2{}_{4}C_{1} 2^1 x^{4-2(1)} = 4 \cdot 2 \cdot x^2 = 8x^24C121x4−2(1)=4⋅2⋅x2=8x2となります。よって、x2x^2x2 の項の係数は 8 です。3. 最終的な答え8