与えられた5つの式を展開する問題です。

代数学式の展開多項式公式
2025/4/6

1. 問題の内容

与えられた5つの式を展開する問題です。

2. 解き方の手順

各問題ごとに手順を示します。
(1) (3x+4)2(3x+4)^2
これは (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 の公式を利用します。
a=3xa = 3xb=4b = 4 とすると、
(3x+4)2=(3x)2+2(3x)(4)+42(3x+4)^2 = (3x)^2 + 2(3x)(4) + 4^2
=9x2+24x+16= 9x^2 + 24x + 16
(2) (5x2y)(5x+2y)(5x-2y)(5x+2y)
これは (ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2 の公式を利用します。
a=5xa = 5xb=2yb = 2y とすると、
(5x2y)(5x+2y)=(5x)2(2y)2(5x-2y)(5x+2y) = (5x)^2 - (2y)^2
=25x24y2= 25x^2 - 4y^2
(3) (x2)(x+5)(x-2)(x+5)
これは (x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab(x+a)(x+b) = x^2 + (a+b)x + ab の公式を利用します。
a=2a = -2b=5b = 5 とすると、
(x2)(x+5)=x2+(2+5)x+(2)(5)(x-2)(x+5) = x^2 + (-2+5)x + (-2)(5)
=x2+3x10= x^2 + 3x - 10
または、分配法則を使って
(x2)(x+5)=x(x+5)2(x+5)=x2+5x2x10=x2+3x10(x-2)(x+5) = x(x+5) - 2(x+5) = x^2 + 5x - 2x - 10 = x^2 + 3x - 10
(4) (4x+5)(2x3)(4x+5)(2x-3)
これは分配法則を使って展開します。
(4x+5)(2x3)=4x(2x3)+5(2x3)(4x+5)(2x-3) = 4x(2x-3) + 5(2x-3)
=8x212x+10x15= 8x^2 - 12x + 10x - 15
=8x22x15= 8x^2 - 2x - 15
(5) (a+2b3)2(a+2b-3)^2
これは (a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca(a+b+c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 + 2ab + 2bc + 2ca の公式を利用します。
a=aa = ab=2bb = 2bc=3c = -3 とすると、
(a+2b3)2=a2+(2b)2+(3)2+2(a)(2b)+2(2b)(3)+2(a)(3)(a+2b-3)^2 = a^2 + (2b)^2 + (-3)^2 + 2(a)(2b) + 2(2b)(-3) + 2(a)(-3)
=a2+4b2+9+4ab12b6a= a^2 + 4b^2 + 9 + 4ab - 12b - 6a

3. 最終的な答え

(1) 9x2+24x+169x^2 + 24x + 16
(2) 25x24y225x^2 - 4y^2
(3) x2+3x10x^2 + 3x - 10
(4) 8x22x158x^2 - 2x - 15
(5) a2+4b2+9+4ab12b6aa^2 + 4b^2 + 9 + 4ab - 12b - 6a

「代数学」の関連問題

$(x+y+z)^6$ の展開式における $xy^2z^3$ の係数を、以下の手順で求める問題です。 (1) $(x+y+z)^6$ において、$x+y$を1つのものと考えて、二項定理で展開する。 (...

多項式の展開二項定理組み合わせ係数
2025/4/11

問題は以下の3つです。 (春の数学問題演習 7.2) 正の実数 $a, b, c$ に対して、不等式 $\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} \geq \fr...

不等式相加平均相乗平均調和平均二乗平均実数証明等号成立条件
2025/4/11

不等式 $\frac{x^2 - 1}{x} \leq 1$ を満たす実数 $x$ の範囲を求める問題です。

不等式二次不等式解の公式
2025/4/11

2次関数 $y = -2x^2 + 8x - 5$ の最大値、または最小値を求める問題です。

二次関数最大値最小値平方完成
2025/4/11

和が92になる大小2つの整数があり、大きい方から小さい方を引くと10の倍数になる。大きい方の整数として考えられる数をすべて求める。

連立方程式整数問題一次方程式不等式
2025/4/11

画像には複数の問題が含まれていますが、ここでは[3TRIAL数学I 問題4]の(3)と(4)の問題を解きます。この問題は、与えられた多項式を、$x$ について降べきの順に整理する問題です。 (3) $...

多項式降べきの順式の整理
2025/4/11

## 問題の内容

多項式次数定数項降べきの順
2025/4/11

2次関数 $y = -x^2 - 3x - 2$ のグラフの頂点を求めよ。

二次関数平方完成頂点
2025/4/11

2次関数 $y = -5x^2 + 10x + 1$ のグラフの軸を求める問題です。

二次関数平方完成グラフ
2025/4/11

2次関数 $y = 4x^2 - 12x - 5$ のグラフの頂点を求める問題です。

二次関数グラフ頂点平方完成
2025/4/11