与えられた数式 $(3\sqrt{8} - \frac{1}{\sqrt{3}} - \sqrt{18})^2$ を計算して、その結果を求める問題です。

代数学平方根計算式の展開数式計算
2025/7/22

1. 問題の内容

与えられた数式 (381318)2(3\sqrt{8} - \frac{1}{\sqrt{3}} - \sqrt{18})^2 を計算して、その結果を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、各項を簡略化します。
* 38=34×2=3×22=623\sqrt{8} = 3\sqrt{4 \times 2} = 3 \times 2\sqrt{2} = 6\sqrt{2}
* 13=13×33=33\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{1}{\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{\sqrt{3}}{3}
* 18=9×2=32\sqrt{18} = \sqrt{9 \times 2} = 3\sqrt{2}
したがって、与えられた式は次のようになります。
(623332)2(6\sqrt{2} - \frac{\sqrt{3}}{3} - 3\sqrt{2})^2
次に、括弧内を簡略化します。
6232=326\sqrt{2} - 3\sqrt{2} = 3\sqrt{2}
したがって、式は次のようになります。
(3233)2(3\sqrt{2} - \frac{\sqrt{3}}{3})^2
これを展開します。
(3233)2=(32)22×32×33+(33)2(3\sqrt{2} - \frac{\sqrt{3}}{3})^2 = (3\sqrt{2})^2 - 2 \times 3\sqrt{2} \times \frac{\sqrt{3}}{3} + (\frac{\sqrt{3}}{3})^2
各項を計算します。
* (32)2=9×2=18(3\sqrt{2})^2 = 9 \times 2 = 18
* 2×32×33=22×3=262 \times 3\sqrt{2} \times \frac{\sqrt{3}}{3} = 2\sqrt{2} \times \sqrt{3} = 2\sqrt{6}
* (33)2=39=13(\frac{\sqrt{3}}{3})^2 = \frac{3}{9} = \frac{1}{3}
したがって、式は次のようになります。
1826+1318 - 2\sqrt{6} + \frac{1}{3}
最後に、これを整理します。
18+1326=543+1326=5532618 + \frac{1}{3} - 2\sqrt{6} = \frac{54}{3} + \frac{1}{3} - 2\sqrt{6} = \frac{55}{3} - 2\sqrt{6}

3. 最終的な答え

55326\frac{55}{3} - 2\sqrt{6}

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