与えられた式 $(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-3$ を展開し、整理した結果を求める。

代数学式の展開因数分解多項式
2025/4/20

1. 問題の内容

与えられた式 (x+1)(x+2)(x+3)(x+4)3(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-3 を展開し、整理した結果を求める。

2. 解き方の手順

まず、(x+1)(x+4)(x+1)(x+4)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3) をそれぞれ計算する。
(x+1)(x+4)=x2+4x+x+4=x2+5x+4(x+1)(x+4) = x^2 + 4x + x + 4 = x^2 + 5x + 4
(x+2)(x+3)=x2+3x+2x+6=x2+5x+6(x+2)(x+3) = x^2 + 3x + 2x + 6 = x^2 + 5x + 6
次に、これらの結果を元の式に代入する。
(x2+5x+4)(x2+5x+6)3(x^2 + 5x + 4)(x^2 + 5x + 6) - 3
ここで、y=x2+5xy = x^2 + 5x と置くと、式は (y+4)(y+6)3(y+4)(y+6)-3 となる。
(y+4)(y+6)3=y2+6y+4y+243=y2+10y+21(y+4)(y+6) - 3 = y^2 + 6y + 4y + 24 - 3 = y^2 + 10y + 21
次に、yyx2+5xx^2 + 5x に戻す。
(x2+5x)2+10(x2+5x)+21(x^2 + 5x)^2 + 10(x^2 + 5x) + 21
これを展開する。
(x4+10x3+25x2)+(10x2+50x)+21=x4+10x3+35x2+50x+21(x^4 + 10x^3 + 25x^2) + (10x^2 + 50x) + 21 = x^4 + 10x^3 + 35x^2 + 50x + 21

3. 最終的な答え

x4+10x3+35x2+50x+21x^4 + 10x^3 + 35x^2 + 50x + 21