与えられた二つの絶対値を含む式を計算する問題です。 (1) $|\sqrt{5}-3||\sqrt{5}+3|$ (2) $|\sqrt{2}+|\sqrt{2}-2||$

代数学絶対値式の計算平方根和と差の積
2025/4/22

1. 問題の内容

与えられた二つの絶対値を含む式を計算する問題です。
(1) 535+3|\sqrt{5}-3||\sqrt{5}+3|
(2) 2+22|\sqrt{2}+|\sqrt{2}-2||

2. 解き方の手順

(1) について
まず、53|\sqrt{5}-3| を計算します。5\sqrt{5} は2.236...であり、3より小さいので、53\sqrt{5}-3 は負の数です。
したがって、53=35|\sqrt{5}-3| = 3 - \sqrt{5}となります。
次に、5+3|\sqrt{5}+3| を計算します。5+3\sqrt{5}+3 は正の数なので、5+3=5+3|\sqrt{5}+3| = \sqrt{5}+3となります。
よって、535+3=(35)(3+5)|\sqrt{5}-3||\sqrt{5}+3| = (3-\sqrt{5})(3+\sqrt{5}) となり、これは和と差の積の公式 (ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2 を用いることができます。
a=3,b=5a=3, b=\sqrt{5} なので、(35)(3+5)=32(5)2=95=4 (3-\sqrt{5})(3+\sqrt{5}) = 3^2 - (\sqrt{5})^2 = 9 - 5 = 4となります。
(2) について
まず、22|\sqrt{2}-2| を計算します。2\sqrt{2} は1.414...であり、2より小さいので、22\sqrt{2}-2 は負の数です。
したがって、22=22|\sqrt{2}-2| = 2-\sqrt{2}となります。
次に、2+22|\sqrt{2}+|\sqrt{2}-2|| を計算します。22=22|\sqrt{2}-2| = 2-\sqrt{2} なので、2+22=2+(22)=2=2|\sqrt{2}+|\sqrt{2}-2|| = |\sqrt{2} + (2 - \sqrt{2})| = |2| = 2となります。

3. 最終的な答え

(1) 4
(2) 2