与えられた10個の数式を展開する問題です。

代数学展開多項式分配法則因数分解
2025/7/23

1. 問題の内容

与えられた10個の数式を展開する問題です。

2. 解き方の手順

それぞれの式について、分配法則や展開の公式を用いて計算します。
(1) 5x(x+3y)5x(x+3y)
5x5xxx3y3y にそれぞれ分配します。
5xx+5x3y=5x2+15xy5x * x + 5x * 3y = 5x^2 + 15xy
(2) (a5b)×(3a)(a-5b) \times (-3a)
3a-3aaa5b-5b にそれぞれ分配します。
3aa+(3a)(5b)=3a2+15ab-3a * a + (-3a) * (-5b) = -3a^2 + 15ab
(3) (8x3+12x2)÷2x(8x^3 + 12x^2) \div 2x
2x2x でそれぞれの項を割ります。
(8x3÷2x)+(12x2÷2x)=4x2+6x(8x^3 \div 2x) + (12x^2 \div 2x) = 4x^2 + 6x
(4) (x+2)(y+3)(x+2)(y+3)
xx22yy33 にそれぞれ分配します。
xy+x3+2y+23=xy+3x+2y+6x * y + x * 3 + 2 * y + 2 * 3 = xy + 3x + 2y + 6
(5) (x1)(x+y3)(x-1)(x+y-3)
xx1-1xx, yy3-3 にそれぞれ分配します。
xx+xy+x(3)+(1)x+(1)y+(1)(3)=x2+xy3xxy+3=x2+xy4xy+3x * x + x * y + x * (-3) + (-1) * x + (-1) * y + (-1) * (-3) = x^2 + xy - 3x - x - y + 3 = x^2 + xy - 4x - y + 3
(6) (x+3)2(x+3)^2
(x+3)(x+3)(x+3)(x+3) を展開します。
xx+x3+3x+33=x2+3x+3x+9=x2+6x+9x * x + x * 3 + 3 * x + 3 * 3 = x^2 + 3x + 3x + 9 = x^2 + 6x + 9
(7) (a7)2(a-7)^2
(a7)(a7)(a-7)(a-7) を展開します。
aa+a(7)+(7)a+(7)(7)=a27a7a+49=a214a+49a * a + a * (-7) + (-7) * a + (-7) * (-7) = a^2 - 7a - 7a + 49 = a^2 - 14a + 49
(8) (x+4)(x4)(x+4)(x-4)
xx+x(4)+4x+4(4)=x24x+4x16=x216x * x + x * (-4) + 4 * x + 4 * (-4) = x^2 - 4x + 4x - 16 = x^2 - 16
(9) (x+3)(x+5)(x+3)(x+5)
xx+x5+3x+35=x2+5x+3x+15=x2+8x+15x * x + x * 5 + 3 * x + 3 * 5 = x^2 + 5x + 3x + 15 = x^2 + 8x + 15
(10) (x4)(x+2)(x-4)(x+2)
xx+x2+(4)x+(4)2=x2+2x4x8=x22x8x * x + x * 2 + (-4) * x + (-4) * 2 = x^2 + 2x - 4x - 8 = x^2 - 2x - 8
右側の問題
(1) 3x(5x2y)3x(5x-2y)
3x3x5x5x2y-2y にそれぞれ分配します。
3x5x+3x(2y)=15x26xy3x * 5x + 3x * (-2y) = 15x^2 - 6xy
(2) (a3b)×5ab(a-3b) \times 5ab
5ab5abaa3b-3b にそれぞれ分配します。
5aba+5ab(3b)=5a2b15ab25ab * a + 5ab * (-3b) = 5a^2b - 15ab^2
(3) (10a34a)÷(2a)(10a^3 - 4a) \div (-2a)
2a-2a でそれぞれの項を割ります。
(10a3÷(2a))+(4a÷(2a))=5a2+2(10a^3 \div (-2a)) + (-4a \div (-2a)) = -5a^2 + 2
(4) (x2)(2y+5)(x-2)(2y+5)
xx2-22y2y55 にそれぞれ分配します。
x2y+x5+(2)2y+(2)5=2xy+5x4y10x * 2y + x * 5 + (-2) * 2y + (-2) * 5 = 2xy + 5x - 4y - 10
(5) (x+2)(x2x+3)(x+2)(x^2 - x + 3)
xx22x2x^2, x-x33 にそれぞれ分配します。
xx2+x(x)+x3+2x2+2(x)+23=x3x2+3x+2x22x+6=x3+x2+x+6x * x^2 + x * (-x) + x * 3 + 2 * x^2 + 2 * (-x) + 2 * 3 = x^3 - x^2 + 3x + 2x^2 - 2x + 6 = x^3 + x^2 + x + 6
(6) (a+1)2(a+1)^2
(a+1)(a+1)(a+1)(a+1) を展開します。
aa+a1+1a+11=a2+a+a+1=a2+2a+1a * a + a * 1 + 1 * a + 1 * 1 = a^2 + a + a + 1 = a^2 + 2a + 1
(7) (x6)2(x-6)^2
(x6)(x6)(x-6)(x-6) を展開します。
xx+x(6)+(6)x+(6)(6)=x26x6x+36=x212x+36x * x + x * (-6) + (-6) * x + (-6) * (-6) = x^2 - 6x - 6x + 36 = x^2 - 12x + 36
(8) (3x+1)(3x1)(3x+1)(3x-1)
3x3x+3x(1)+13x+1(1)=9x23x+3x1=9x213x * 3x + 3x * (-1) + 1 * 3x + 1 * (-1) = 9x^2 - 3x + 3x - 1 = 9x^2 - 1
(9) (x+4)(x7)(x+4)(x-7)
xx+x(7)+4x+4(7)=x27x+4x28=x23x28x * x + x * (-7) + 4 * x + 4 * (-7) = x^2 - 7x + 4x - 28 = x^2 - 3x - 28
(10) (x6)(x2)(x-6)(x-2)
xx+x(2)+(6)x+(6)(2)=x22x6x+12=x28x+12x * x + x * (-2) + (-6) * x + (-6) * (-2) = x^2 - 2x - 6x + 12 = x^2 - 8x + 12

3. 最終的な答え

左側
(1) 5x2+15xy5x^2 + 15xy
(2) 3a2+15ab-3a^2 + 15ab
(3) 4x2+6x4x^2 + 6x
(4) xy+3x+2y+6xy + 3x + 2y + 6
(5) x2+xy4xy+3x^2 + xy - 4x - y + 3
(6) x2+6x+9x^2 + 6x + 9
(7) a214a+49a^2 - 14a + 49
(8) x216x^2 - 16
(9) x2+8x+15x^2 + 8x + 15
(10) x22x8x^2 - 2x - 8
右側
(1) 15x26xy15x^2 - 6xy
(2) 5a2b15ab25a^2b - 15ab^2
(3) 5a2+2-5a^2 + 2
(4) 2xy+5x4y102xy + 5x - 4y - 10
(5) x3+x2+x+6x^3 + x^2 + x + 6
(6) a2+2a+1a^2 + 2a + 1
(7) x212x+36x^2 - 12x + 36
(8) 9x219x^2 - 1
(9) x23x28x^2 - 3x - 28
(10) x28x+12x^2 - 8x + 12

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