以下の5つの問題を解きます。 (1) $(-3x^2)^4 \div 6x^5 \times 2x^3$ を計算する。 (2) $(x+y-2)(x-y+2)$ を展開する。 (3) $x^2+2xy+y^2-1$ を因数分解する。 (4) $156$の平方根を求める。 (5) $103 \times 97$ を計算する。

代数学式の計算展開因数分解平方根乗法公式
2025/4/19

1. 問題の内容

以下の5つの問題を解きます。
(1) (3x2)4÷6x5×2x3(-3x^2)^4 \div 6x^5 \times 2x^3 を計算する。
(2) (x+y2)(xy+2)(x+y-2)(x-y+2) を展開する。
(3) x2+2xy+y21x^2+2xy+y^2-1 を因数分解する。
(4) 156156の平方根を求める。
(5) 103×97103 \times 97 を計算する。

2. 解き方の手順

(1) (3x2)4÷6x5×2x3(-3x^2)^4 \div 6x^5 \times 2x^3 を計算します。
まず、 (3x2)4(-3x^2)^4 を計算します。
(3x2)4=(3)4(x2)4=81x8(-3x^2)^4 = (-3)^4 (x^2)^4 = 81x^8
次に、割り算と掛け算を左から順に行います。
81x8÷6x5=816x85=272x381x^8 \div 6x^5 = \frac{81}{6}x^{8-5} = \frac{27}{2}x^3
最後に、
272x3×2x3=27x3+3=27x6\frac{27}{2}x^3 \times 2x^3 = 27x^{3+3} = 27x^6
(2) (x+y2)(xy+2)(x+y-2)(x-y+2) を展開します。
x+(y2)x+(y-2) および x(y2)x-(y-2) と見て、和と差の積の公式を利用します。
(x+(y2))(x(y2))=x2(y2)2=x2(y24y+4)=x2y2+4y4(x+(y-2))(x-(y-2)) = x^2 - (y-2)^2 = x^2 - (y^2 - 4y + 4) = x^2 - y^2 + 4y - 4
(3) x2+2xy+y21x^2+2xy+y^2-1 を因数分解します。
x2+2xy+y2=(x+y)2x^2+2xy+y^2 = (x+y)^2 であることを利用します。
(x+y)21=(x+y)212(x+y)^2 - 1 = (x+y)^2 - 1^2
和と差の積の公式を使うと、
(x+y)212=(x+y+1)(x+y1)(x+y)^2 - 1^2 = (x+y+1)(x+y-1)
(4) 156156の平方根を求めます。
156156 を素因数分解すると、156=22×3×13156 = 2^2 \times 3 \times 13 なので、
156=22×3×13=239\sqrt{156} = \sqrt{2^2 \times 3 \times 13} = 2\sqrt{39}
よって、156156の平方根は ±239\pm 2\sqrt{39} です。
(5) 103×97103 \times 97 を計算します。
(100+3)(1003)(100+3)(100-3) と見て、和と差の積の公式を利用します。
(100+3)(1003)=100232=100009=9991(100+3)(100-3) = 100^2 - 3^2 = 10000 - 9 = 9991

3. 最終的な答え

(1) 27x627x^6
(2) x2y2+4y4x^2 - y^2 + 4y - 4
(3) (x+y+1)(x+y1)(x+y+1)(x+y-1)
(4) ±239\pm 2\sqrt{39}
(5) 99919991