与えられた7つの式を展開する問題です。

代数学式の展開多項式展開公式
2025/3/15

1. 問題の内容

与えられた7つの式を展開する問題です。

2. 解き方の手順

各式の展開を行います。
(1) (2x3)2(2x-3)^2
二乗の展開公式 (ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 を用います。
(2x3)2=(2x)22(2x)(3)+32=4x212x+9(2x-3)^2 = (2x)^2 - 2(2x)(3) + 3^2 = 4x^2 - 12x + 9
(2) (x+3y)2(x+3y)^2
二乗の展開公式 (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 を用います。
(x+3y)2=x2+2(x)(3y)+(3y)2=x2+6xy+9y2(x+3y)^2 = x^2 + 2(x)(3y) + (3y)^2 = x^2 + 6xy + 9y^2
(3) (x+2y3z)2(x+2y-3z)^2
(x+2y3z)2=((x+2y)3z)2(x+2y-3z)^2 = ((x+2y)-3z)^2 と考えると、
(x+2y3z)2=(x+2y)22(x+2y)(3z)+(3z)2(x+2y-3z)^2 = (x+2y)^2 - 2(x+2y)(3z) + (3z)^2
=x2+4xy+4y26xz12yz+9z2= x^2 + 4xy + 4y^2 - 6xz - 12yz + 9z^2
=x2+4y2+9z2+4xy6xz12yz= x^2 + 4y^2 + 9z^2 + 4xy - 6xz - 12yz
(4) (a+3b)(a3b)(a+3b)(a-3b)
和と差の積の公式 (a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b) = a^2 - b^2 を用います。
(a+3b)(a3b)=a2(3b)2=a29b2(a+3b)(a-3b) = a^2 - (3b)^2 = a^2 - 9b^2
(5) (P3)(P+8)(P-3)(P+8)
(P3)(P+8)=P2+8P3P24=P2+5P24(P-3)(P+8) = P^2 + 8P - 3P - 24 = P^2 + 5P - 24
(6) (2x+3)(3x2)(2x+3)(3x-2)
(2x+3)(3x2)=6x24x+9x6=6x2+5x6(2x+3)(3x-2) = 6x^2 - 4x + 9x - 6 = 6x^2 + 5x - 6
(7) (2a3b)(3a+4b)(2a-3b)(3a+4b)
(2a3b)(3a+4b)=6a2+8ab9ab12b2=6a2ab12b2(2a-3b)(3a+4b) = 6a^2 + 8ab - 9ab - 12b^2 = 6a^2 - ab - 12b^2

3. 最終的な答え

(1) 4x212x+94x^2 - 12x + 9
(2) x2+6xy+9y2x^2 + 6xy + 9y^2
(3) x2+4y2+9z2+4xy6xz12yzx^2 + 4y^2 + 9z^2 + 4xy - 6xz - 12yz
(4) a29b2a^2 - 9b^2
(5) P2+5P24P^2 + 5P - 24
(6) 6x2+5x66x^2 + 5x - 6
(7) 6a2ab12b26a^2 - ab - 12b^2

「代数学」の関連問題

与えられた2つの2次関数 $f(x) = x^2 - 2x + 1$ と $g(x) = -x^2 + 2ax - 6a + 13$ があります。 (1) $0 \le x \le 3$ における $...

二次関数最大値最小値不等式関数の定義域場合分け
2025/4/20

画像に書かれた計算問題を解く。問題は分数と指数関数を含んでいる。画像から問題を読み取ると、 $\frac{336}{7.17 - e^{-1.17}}$ となる。

指数関数分数計算
2025/4/20

与えられた式 $(x-2)(x+1)(x+2)(x+5)$ を展開する問題です。

多項式の展開因数分解代数式
2025/4/20

$k$ は定数とする。関数 $f(x) = (x^2 + 2x + 2)^2 - 2k(x^2 + 2x + 2) + k$ について、以下の問いに答える。 (1) $t = x^2 + 2x + 2...

二次関数最大値最小値平方完成関数のグラフ
2025/4/20

与えられた式 $(3x+1)^2 (3x-1)^2$ を計算し、できるだけ簡単な形で表す問題です。

展開多項式因数分解
2025/4/20

関数 $y = -x^2$ において、$x$ の変域が $-1 \le x \le 4$ のとき、$y$ の変域を求めよ。

二次関数放物線関数の変域最大値最小値
2025/4/20

$\frac{x+y}{5} = \frac{y+z}{6} = \frac{z+x}{7}$ のとき、$\frac{xy+yz+zx}{x^2+y^2+z^2}$ の値を求めよ。ただし、$x, y,...

連立方程式式の計算分数式
2025/4/20

関数 $y=2x^2$ において、$x$ の値が $1$ から $3$ まで増加するときの変化の割合を求めよ。

二次関数変化の割合
2025/4/20

次の方程式・不等式を解く問題です。 (1) $\sqrt[3]{9^x} = 3 \sqrt[4]{9^x}$ (2) $9^{x+1} + 80 \cdot 3^{x-1} - 1 = 0$ (3)...

指数不等式方程式指数関数対数関数
2025/4/20

与えられた多項式を整理する問題です。多項式は $2x - x^3 + xy - 3x^2 - y^2 + x^2y + 5$ です。

多項式整理次数
2025/4/20