与えられた式 $(x^2 + 2 + 1)(x+1)(x-1)$ を計算して、できるだけ簡単な形にする。

代数学多項式の展開因数分解式の計算
2025/4/20

1. 問題の内容

与えられた式 (x2+2+1)(x+1)(x1)(x^2 + 2 + 1)(x+1)(x-1) を計算して、できるだけ簡単な形にする。

2. 解き方の手順

まず、最初の括弧の中を計算する。
x2+2+1=x2+3x^2 + 2 + 1 = x^2 + 3
次に、(x+1)(x1)(x+1)(x-1) を計算する。これは和と差の積なので、
(x+1)(x1)=x21(x+1)(x-1) = x^2 - 1
したがって、与えられた式は
(x2+3)(x21)(x^2 + 3)(x^2 - 1)
となる。
この式を展開する。
(x2+3)(x21)=x2x2+x2(1)+3x2+3(1)=x4x2+3x23=x4+2x23(x^2 + 3)(x^2 - 1) = x^2 \cdot x^2 + x^2 \cdot (-1) + 3 \cdot x^2 + 3 \cdot (-1) = x^4 - x^2 + 3x^2 - 3 = x^4 + 2x^2 - 3

3. 最終的な答え

x4+2x23x^4 + 2x^2 - 3