与えられた式を展開する問題です。具体的には、以下の8つの式を展開します。 (1) $(x+2)(x+8)$ (2) $(x+4y)(x-2y)$ (3) $(a+3)^2$ (4) $(2a+3b)^2$ (5) $(x-4)^2$ (6) $(x+6)(x-6)$ (7) $(x+3y)(3y-x)$ (8) $(-4a+b)(6a+b)$

代数学展開式の展開多項式
2025/4/7

1. 問題の内容

与えられた式を展開する問題です。具体的には、以下の8つの式を展開します。
(1) (x+2)(x+8)(x+2)(x+8)
(2) (x+4y)(x2y)(x+4y)(x-2y)
(3) (a+3)2(a+3)^2
(4) (2a+3b)2(2a+3b)^2
(5) (x4)2(x-4)^2
(6) (x+6)(x6)(x+6)(x-6)
(7) (x+3y)(3yx)(x+3y)(3y-x)
(8) (4a+b)(6a+b)(-4a+b)(6a+b)

2. 解き方の手順

各問題ごとに展開の手順を示します。
(1) (x+2)(x+8)(x+2)(x+8)
(x+2)(x+8)=x2+(2+8)x+28(x+2)(x+8) = x^2 + (2+8)x + 2 \cdot 8
=x2+10x+16= x^2 + 10x + 16
(2) (x+4y)(x2y)(x+4y)(x-2y)
(x+4y)(x2y)=x2+(4y2y)x+(4y)(2y)(x+4y)(x-2y) = x^2 + (4y-2y)x + (4y)(-2y)
=x2+2xy8y2= x^2 + 2xy - 8y^2
(3) (a+3)2(a+3)^2
(a+3)2=a2+2a3+32(a+3)^2 = a^2 + 2 \cdot a \cdot 3 + 3^2
=a2+6a+9= a^2 + 6a + 9
(4) (2a+3b)2(2a+3b)^2
(2a+3b)2=(2a)2+2(2a)(3b)+(3b)2(2a+3b)^2 = (2a)^2 + 2 \cdot (2a) \cdot (3b) + (3b)^2
=4a2+12ab+9b2= 4a^2 + 12ab + 9b^2
(5) (x4)2(x-4)^2
(x4)2=x22x4+42(x-4)^2 = x^2 - 2 \cdot x \cdot 4 + 4^2
=x28x+16= x^2 - 8x + 16
(6) (x+6)(x6)(x+6)(x-6)
(x+6)(x6)=x262(x+6)(x-6) = x^2 - 6^2
=x236= x^2 - 36
(7) (x+3y)(3yx)(x+3y)(3y-x)
(x+3y)(3yx)=(3y+x)(3yx)=(3y)2x2(x+3y)(3y-x) = (3y+x)(3y-x) = (3y)^2 - x^2
=9y2x2= 9y^2 - x^2
=x2+9y2= -x^2 + 9y^2
(8) (4a+b)(6a+b)(-4a+b)(6a+b)
(4a+b)(6a+b)=24a24ab+6ab+b2(-4a+b)(6a+b) = -24a^2 - 4ab + 6ab + b^2
=24a2+2ab+b2= -24a^2 + 2ab + b^2

3. 最終的な答え

(1) x2+10x+16x^2 + 10x + 16
(2) x2+2xy8y2x^2 + 2xy - 8y^2
(3) a2+6a+9a^2 + 6a + 9
(4) 4a2+12ab+9b24a^2 + 12ab + 9b^2
(5) x28x+16x^2 - 8x + 16
(6) x236x^2 - 36
(7) x2+9y2-x^2 + 9y^2
(8) 24a2+2ab+b2-24a^2 + 2ab + b^2