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2025/4/41. 問題の内容与えられた式 (x4+1)(x2+1)(x+1)(x−1)(x^4+1)(x^2+1)(x+1)(x-1)(x4+1)(x2+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)(x−1)(x+1)(x-1)(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)(a−b)=a2−b2 (a+b)(a-b) = a^2 - b^2 (a+b)(a−b)=a2−b2 を利用します。(x+1)(x−1)=x2−1(x+1)(x-1) = x^2 - 1(x+1)(x−1)=x2−1次に、(x2+1)(x2−1) (x^2+1)(x^2-1) (x2+1)(x2−1) 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)(x2−1)=(x2)2−12=x4−1(x^2+1)(x^2-1) = (x^2)^2 - 1^2 = x^4 - 1(x2+1)(x2−1)=(x2)2−12=x4−1最後に、(x4+1)(x4−1) (x^4+1)(x^4-1) (x4+1)(x4−1) 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)(x4−1)=(x4)2−12=x8−1(x^4+1)(x^4-1) = (x^4)^2 - 1^2 = x^8 - 1(x4+1)(x4−1)=(x4)2−12=x8−1したがって、元の式を展開し、整理すると x8−1x^8 - 1x8−1 となります。3. 最終的な答えx8−1x^8 - 1x8−1