与えられた6つの式を展開する問題です。各々の式は、2つの多項式の積の形をしています。

代数学多項式の展開分配法則
2025/4/17

1. 問題の内容

与えられた6つの式を展開する問題です。各々の式は、2つの多項式の積の形をしています。

2. 解き方の手順

各問題に対して、分配法則((a+b)(c+d) = ac + ad + bc + bd)を用いて展開します。
(1) (2x+1)(4x+5)(2x+1)(4x+5)
= 2x4x+2x5+14x+152x \cdot 4x + 2x \cdot 5 + 1 \cdot 4x + 1 \cdot 5
= 8x2+10x+4x+58x^2 + 10x + 4x + 5
= 8x2+14x+58x^2 + 14x + 5
(2) (x+4)(2x3)(x+4)(2x-3)
= x2x+x(3)+42x+4(3)x \cdot 2x + x \cdot (-3) + 4 \cdot 2x + 4 \cdot (-3)
= 2x23x+8x122x^2 - 3x + 8x - 12
= 2x2+5x122x^2 + 5x - 12
(3) (3x7)(x+2)(3x-7)(x+2)
= 3xx+3x2+(7)x+(7)23x \cdot x + 3x \cdot 2 + (-7) \cdot x + (-7) \cdot 2
= 3x2+6x7x143x^2 + 6x - 7x - 14
= 3x2x143x^2 - x - 14
(4) (2x5)(2x1)(2x-5)(2x-1)
= 2x2x+2x(1)+(5)2x+(5)(1)2x \cdot 2x + 2x \cdot (-1) + (-5) \cdot 2x + (-5) \cdot (-1)
= 4x22x10x+54x^2 - 2x - 10x + 5
= 4x212x+54x^2 - 12x + 5
(5) (x+2y)(3xy)(x+2y)(3x-y)
= x3x+x(y)+2y3x+2y(y)x \cdot 3x + x \cdot (-y) + 2y \cdot 3x + 2y \cdot (-y)
= 3x2xy+6xy2y23x^2 - xy + 6xy - 2y^2
= 3x2+5xy2y23x^2 + 5xy - 2y^2
(6) (3x2a)(4x3a)(3x-2a)(4x-3a)
= 3x4x+3x(3a)+(2a)4x+(2a)(3a)3x \cdot 4x + 3x \cdot (-3a) + (-2a) \cdot 4x + (-2a) \cdot (-3a)
= 12x29ax8ax+6a212x^2 - 9ax - 8ax + 6a^2
= 12x217ax+6a212x^2 - 17ax + 6a^2

3. 最終的な答え

(1) 8x2+14x+58x^2 + 14x + 5
(2) 2x2+5x122x^2 + 5x - 12
(3) 3x2x143x^2 - x - 14
(4) 4x212x+54x^2 - 12x + 5
(5) 3x2+5xy2y23x^2 + 5xy - 2y^2
(6) 12x217ax+6a212x^2 - 17ax + 6a^2

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