与えられた数式を計算、または展開する問題です。具体的には以下の問題が含まれます。 (1) $a^4 \times a^2$ (2) $3x^2 \times (-4x^3)$ (3) $3x^2y \times 5xy^3$ (4) $(a^2)^4$ (5) $(-x^3)^2$ (6) $(-4a^2b^2)^3$ (7) $-x^4y^2 \times (-x)^3y$ (8) $2ab^2 \times (-3a^2b)^3$ (9) $(abc)^2 \times (-3ab^3c)$ (10) $x^2(3x^2 - 4x + 2)$ (11) $(a^2 + 5a - 3) \times (-2a)$

代数学式の計算指数法則分配法則
2025/4/10

1. 問題の内容

与えられた数式を計算、または展開する問題です。具体的には以下の問題が含まれます。
(1) a4×a2a^4 \times a^2
(2) 3x2×(4x3)3x^2 \times (-4x^3)
(3) 3x2y×5xy33x^2y \times 5xy^3
(4) (a2)4(a^2)^4
(5) (x3)2(-x^3)^2
(6) (4a2b2)3(-4a^2b^2)^3
(7) x4y2×(x)3y-x^4y^2 \times (-x)^3y
(8) 2ab2×(3a2b)32ab^2 \times (-3a^2b)^3
(9) (abc)2×(3ab3c)(abc)^2 \times (-3ab^3c)
(10) x2(3x24x+2)x^2(3x^2 - 4x + 2)
(11) (a2+5a3)×(2a)(a^2 + 5a - 3) \times (-2a)

2. 解き方の手順

(1) 指数法則 am×an=am+na^m \times a^n = a^{m+n} を用います。
(2) 係数同士、文字同士を掛け合わせ、指数法則を用います。
(3) 係数同士、文字同士を掛け合わせ、指数法則を用います。
(4) 指数法則 (am)n=amn(a^m)^n = a^{mn} を用います。
(5) 指数法則 (am)n=amn(a^m)^n = a^{mn}(1)2=1(-1)^2 = 1 を用います。
(6) 指数法則 (ab)n=anbn(ab)^n = a^n b^n(am)n=amn(a^m)^n = a^{mn} を用います。
(7) 係数同士、文字同士を掛け合わせ、指数法則を用います。
(8) 指数法則 (ab)n=anbn(ab)^n = a^n b^n(am)n=amn(a^m)^n = a^{mn} を用います。
(9) 指数法則 (ab)n=anbn(ab)^n = a^n b^n(am)n=amn(a^m)^n = a^{mn} を用います。
(10) 分配法則 a(b+c+d)=ab+ac+ada(b+c+d) = ab + ac + ad を用います。
(11) 分配法則 a(b+c+d)=ab+ac+ada(b+c+d) = ab + ac + ad を用います。
具体的に計算すると、
(1) a4×a2=a4+2=a6a^4 \times a^2 = a^{4+2} = a^6
(2) 3x2×(4x3)=3×(4)×x2×x3=12x2+3=12x53x^2 \times (-4x^3) = 3 \times (-4) \times x^2 \times x^3 = -12x^{2+3} = -12x^5
(3) 3x2y×5xy3=3×5×x2×x×y×y3=15x2+1y1+3=15x3y43x^2y \times 5xy^3 = 3 \times 5 \times x^2 \times x \times y \times y^3 = 15x^{2+1}y^{1+3} = 15x^3y^4
(4) (a2)4=a2×4=a8(a^2)^4 = a^{2 \times 4} = a^8
(5) (x3)2=(1)2×(x3)2=1×x3×2=x6(-x^3)^2 = (-1)^2 \times (x^3)^2 = 1 \times x^{3 \times 2} = x^6
(6) (4a2b2)3=(4)3×(a2)3×(b2)3=64×a2×3×b2×3=64a6b6(-4a^2b^2)^3 = (-4)^3 \times (a^2)^3 \times (b^2)^3 = -64 \times a^{2 \times 3} \times b^{2 \times 3} = -64a^6b^6
(7) x4y2×(x)3y=x4y2×(1)3x3y=x4y2×(1)x3y=(1)×(1)×x4×x3×y2×y=x4+3y2+1=x7y3-x^4y^2 \times (-x)^3y = -x^4y^2 \times (-1)^3x^3y = -x^4y^2 \times (-1)x^3y = (-1) \times (-1) \times x^4 \times x^3 \times y^2 \times y = x^{4+3}y^{2+1} = x^7y^3
(8) 2ab2×(3a2b)3=2ab2×(3)3(a2)3(b)3=2ab2×(27)a6b3=2×(27)×a×a6×b2×b3=54a1+6b2+3=54a7b52ab^2 \times (-3a^2b)^3 = 2ab^2 \times (-3)^3(a^2)^3(b)^3 = 2ab^2 \times (-27)a^6b^3 = 2 \times (-27) \times a \times a^6 \times b^2 \times b^3 = -54a^{1+6}b^{2+3} = -54a^7b^5
(9) (abc)2×(3ab3c)=a2b2c2×(3ab3c)=3×a2×a×b2×b3×c2×c=3a2+1b2+3c2+1=3a3b5c3(abc)^2 \times (-3ab^3c) = a^2b^2c^2 \times (-3ab^3c) = -3 \times a^2 \times a \times b^2 \times b^3 \times c^2 \times c = -3a^{2+1}b^{2+3}c^{2+1} = -3a^3b^5c^3
(10) x2(3x24x+2)=x2(3x2)+x2(4x)+x2(2)=3x44x3+2x2x^2(3x^2 - 4x + 2) = x^2(3x^2) + x^2(-4x) + x^2(2) = 3x^4 - 4x^3 + 2x^2
(11) (a2+5a3)×(2a)=a2(2a)+5a(2a)3(2a)=2a310a2+6a(a^2 + 5a - 3) \times (-2a) = a^2(-2a) + 5a(-2a) - 3(-2a) = -2a^3 - 10a^2 + 6a

3. 最終的な答え

(1) a6a^6
(2) 12x5-12x^5
(3) 15x3y415x^3y^4
(4) a8a^8
(5) x6x^6
(6) 64a6b6-64a^6b^6
(7) x7y3x^7y^3
(8) 54a7b5-54a^7b^5
(9) 3a3b5c3-3a^3b^5c^3
(10) 3x44x3+2x23x^4 - 4x^3 + 2x^2
(11) 2a310a2+6a-2a^3 - 10a^2 + 6a

「代数学」の関連問題

$a, b$ は実数であり、$ab < 0$ という条件の下で、次の4つの命題の中から正しいものを1つ選ぶ問題です。もし、どれも正しくない場合は5を選ぶ必要があります。 1. $a < b \...

不等式実数命題絶対値
2025/4/14

$(x-3)^4$ の展開式における $x^2$ の項の係数を求める問題です。

二項定理展開係数
2025/4/14

$(x-3)^4$ の展開式における $x^2$ の係数を求めよ。

二項定理展開係数
2025/4/14

関数 $y = 2^x$ のグラフを、$x$ 軸方向に 3, $y$ 軸方向に -4 平行移動させたグラフの式を求める問題です。

指数関数グラフ平行移動関数の変形
2025/4/14

与えられた3次式 $x^3 - x^2 - 9x + 9$ を因数分解した結果として正しいものを、選択肢①~④の中から選びます。もしどれも正しくない場合は、選択肢⑤を選びます。

因数分解多項式3次式
2025/4/14

$(2\sqrt{2} + \sqrt{5})^2$ を計算し、選択肢の中から正しいものを選ぶ。

式の展開平方根計算
2025/4/14

$a, b$ を実数とし、$ab<0$ とする。次の①~④の中から正しいものを一つ選べ。正しいものがない場合は⑤を選べ。 ① $a < b \Rightarrow a^2 < b^2$ ② $a < ...

不等式実数絶対値
2025/4/14

与えられた式 $2(3x^2 - 3x - 4) - 5(2x^2 - x - 1)$ を簡略化します。

式の簡略化多項式展開同類項
2025/4/14

与えられた式 $(3x^2 + 4x - 1) - 2(x^2 + 3x - 1)$ を簡略化する。

多項式式の簡略化展開同類項
2025/4/14

与えられた数式を簡略化する問題です。数式は $-2(x^2 + x + 3) + (2x^2 + 3x + 5)$ です。

式の簡略化多項式同類項
2025/4/14