問題は、与えられた多項式を展開することです。特に、画像に書かれている多項式 $(x+2)(x+3)(x-2)(x-3)$ と、$(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)$ を展開するようです。

代数学多項式展開因数分解
2025/4/15

1. 問題の内容

問題は、与えられた多項式を展開することです。特に、画像に書かれている多項式 (x+2)(x+3)(x2)(x3)(x+2)(x+3)(x-2)(x-3) と、(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+1)(x+2)(x+3)(x+4) を展開するようです。

2. 解き方の手順

まず、(x+2)(x+3)(x2)(x3)(x+2)(x+3)(x-2)(x-3) を展開します。積の順序を工夫して、(x+2)(x2)(x+2)(x-2)(x+3)(x3)(x+3)(x-3) を先に計算します。
(x+2)(x2)=x24(x+2)(x-2) = x^2 - 4
(x+3)(x3)=x29(x+3)(x-3) = x^2 - 9
したがって、
(x+2)(x+3)(x2)(x3)=(x24)(x29)(x+2)(x+3)(x-2)(x-3) = (x^2 - 4)(x^2 - 9)
=x49x24x2+36= x^4 - 9x^2 - 4x^2 + 36
=x413x2+36= x^4 - 13x^2 + 36
次に、(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+1)(x+2)(x+3)(x+4) を展開します。こちらも積の順序を工夫して、(x+1)(x+4)(x+1)(x+4)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3) を先に計算します。
(x+1)(x+4)=x2+5x+4(x+1)(x+4) = x^2 + 5x + 4
(x+2)(x+3)=x2+5x+6(x+2)(x+3) = x^2 + 5x + 6
ここで、y=x2+5xy = x^2 + 5x とおくと、
(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)=(x2+5x+4)(x2+5x+6)=(y+4)(y+6)(x+1)(x+2)(x+3)(x+4) = (x^2 + 5x + 4)(x^2 + 5x + 6) = (y+4)(y+6)
=y2+10y+24= y^2 + 10y + 24
=(x2+5x)2+10(x2+5x)+24= (x^2 + 5x)^2 + 10(x^2 + 5x) + 24
=x4+10x3+25x2+10x2+50x+24= x^4 + 10x^3 + 25x^2 + 10x^2 + 50x + 24
=x4+10x3+35x2+50x+24= x^4 + 10x^3 + 35x^2 + 50x + 24

3. 最終的な答え

(x+2)(x+3)(x2)(x3)=x413x2+36(x+2)(x+3)(x-2)(x-3) = x^4 - 13x^2 + 36
(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)=x4+10x3+35x2+50x+24(x+1)(x+2)(x+3)(x+4) = x^4 + 10x^3 + 35x^2 + 50x + 24

「代数学」の関連問題

画像の問題は、多項式の項と係数、単項式の次数、多項式の次数に関する穴埋め問題です。

多項式係数次数単項式多項式の次数
2025/4/16

与えられた多項式 $A$ を多項式 $B$ で割ったときの商と余りを求める問題です。

多項式の割り算筆算商と余り
2025/4/16

与えられた条件を満たす放物線を求めます。 (1) 頂点が点$(-2, 4)$で、点$(-4, 2)$を通る。 (2) 軸が$x = 2$で、2点$(-1, 5)$, $(1, -11)$を通る。

二次関数放物線グラフ
2025/4/16

与えられた式を展開する。

式の展開多項式因数分解乗法公式
2025/4/16

$a = 3$、 $b = -2$ のとき、$6a^2 - \frac{3}{5}b$ の値を求める問題です。

式の計算代入四則演算
2025/4/16

$a = 3$、$b = -2$ のとき、$6a^2 - \frac{3}{5}b$ の値を求める問題です。

式の計算代入分数
2025/4/16

等差数列 $\{a_n\}$ が $a_{10} = 3$, $a_{24} = 10$ を満たすとき、$a_n$ を $n$ の式で表し、$\sum_{k=10}^{24} a_k$ の値を求めよ。

数列等差数列シグマ級数
2025/4/16

ベクトルと行列の演算について、以下の問題を解く。 (1) $\begin{pmatrix} 1 & 0 & -2 \\ 2 & 3 & 1 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix...

線形代数行列ベクトル行列演算
2025/4/16

複素数 $z$ が方程式 $|z| = 2|z + 3|$ を満たすとき、$z$ が複素数平面上でどのような図形を描くかを求め、その図形の中心と半径を求める問題です。

複素数複素数平面絶対値幾何学
2025/4/16

与えられた行列とベクトルの和を計算します。問題は以下のように表されます。 $\begin{pmatrix} 1 & 0 & -2 \\ 2 & 3 & 1 \end{pmatrix} + \begin...

行列ベクトル行列の加算線形代数
2025/4/16