与えられた式 $(x^4+1)(x^2+1)(x+1)(x-1)$ を展開し、整理した式を求める。

代数学多項式の展開因数分解和と差の積
2025/4/4

1. 問題の内容

与えられた式 (x4+1)(x2+1)(x+1)(x1)(x^4+1)(x^2+1)(x+1)(x-1) を展開し、整理した式を求める。

2. 解き方の手順

まず、(x+1)(x1)(x+1)(x-1) の部分を展開します。これは和と差の積の公式 (a+b)(ab)=a2b2 (a+b)(a-b) = a^2 - b^2 を利用します。
(x+1)(x1)=x21(x+1)(x-1) = x^2 - 1
次に、(x2+1)(x21) (x^2+1)(x^2-1) の部分を展開します。これも同様に和と差の積の公式を利用できます。
(x2+1)(x21)=(x2)212=x41(x^2+1)(x^2-1) = (x^2)^2 - 1^2 = x^4 - 1
最後に、(x4+1)(x41) (x^4+1)(x^4-1) の部分を展開します。これも和と差の積の公式を利用します。
(x4+1)(x41)=(x4)212=x81(x^4+1)(x^4-1) = (x^4)^2 - 1^2 = x^8 - 1
したがって、元の式を展開し、整理すると x81x^8 - 1 となります。

3. 最終的な答え

x81x^8 - 1

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