与えられた式を整理して簡単にします。問題の式は以下の通りです。 $(x-b)(x-c)(b-c) + (x-c)(x-a)(c-a) + (x-a)(x-b)(a-b)$

代数学式の整理展開因数分解多項式
2025/4/26

1. 問題の内容

与えられた式を整理して簡単にします。問題の式は以下の通りです。
(xb)(xc)(bc)+(xc)(xa)(ca)+(xa)(xb)(ab)(x-b)(x-c)(b-c) + (x-c)(x-a)(c-a) + (x-a)(x-b)(a-b)

2. 解き方の手順

まず、それぞれの項を展開します。
第1項: (xb)(xc)(bc)=(x2(b+c)x+bc)(bc)=x2(bc)(b+c)x(bc)+bc(bc)=(bc)x2(b2c2)x+bc(bc)(x-b)(x-c)(b-c) = (x^2 - (b+c)x + bc)(b-c) = x^2(b-c) - (b+c)x(b-c) + bc(b-c) = (b-c)x^2 - (b^2 - c^2)x + bc(b-c)
第2項: (xc)(xa)(ca)=(x2(c+a)x+ca)(ca)=x2(ca)(c+a)x(ca)+ca(ca)=(ca)x2(c2a2)x+ca(ca)(x-c)(x-a)(c-a) = (x^2 - (c+a)x + ca)(c-a) = x^2(c-a) - (c+a)x(c-a) + ca(c-a) = (c-a)x^2 - (c^2 - a^2)x + ca(c-a)
第3項: (xa)(xb)(ab)=(x2(a+b)x+ab)(ab)=x2(ab)(a+b)x(ab)+ab(ab)=(ab)x2(a2b2)x+ab(ab)(x-a)(x-b)(a-b) = (x^2 - (a+b)x + ab)(a-b) = x^2(a-b) - (a+b)x(a-b) + ab(a-b) = (a-b)x^2 - (a^2 - b^2)x + ab(a-b)
次に、これらの項をすべて足し合わせます。
(bc)x2(b2c2)x+bc(bc)+(ca)x2(c2a2)x+ca(ca)+(ab)x2(a2b2)x+ab(ab)(b-c)x^2 - (b^2 - c^2)x + bc(b-c) + (c-a)x^2 - (c^2 - a^2)x + ca(c-a) + (a-b)x^2 - (a^2 - b^2)x + ab(a-b)
x2x^2の項をまとめます。
(bc+ca+ab)x2=0x2=0(b-c + c-a + a-b)x^2 = 0x^2 = 0
xxの項をまとめます。
(b2c2+c2a2+a2b2)x=0x=0-(b^2 - c^2 + c^2 - a^2 + a^2 - b^2)x = 0x = 0
定数項をまとめます。
bc(bc)+ca(ca)+ab(ab)=bc(bc)+c2aca2+a2bab2=b2cbc2+c2aca2+a2bab2bc(b-c) + ca(c-a) + ab(a-b) = bc(b-c) + c^2a - ca^2 + a^2b - ab^2 = b^2c - bc^2 + c^2a - ca^2 + a^2b - ab^2
=b2cbc2+c2aca2+a2bab2=(ab)(bc)(ca)= b^2c - bc^2 + c^2a - ca^2 + a^2b - ab^2 = - (a-b)(b-c)(c-a)
ここで問題文に誤りがある可能性があります。正しい式は
(xb)(xc)(bc)+(xc)(xa)(ca)+(xa)(xb)(ab)=0(x-b)(x-c)(b-c) + (x-c)(x-a)(c-a) + (x-a)(x-b)(a-b)=0
となるはずです。
しかし、画像の式に 7 が書かれていることを考えると、問題が
7 = (xb)(xc)(bc)+(xc)(xa)(ca)+(xa)(xb)(ab)(x-b)(x-c)(b-c) + (x-c)(x-a)(c-a) + (x-a)(x-b)(a-b)
を解く問題であるとすると、解は存在しません。

3. 最終的な答え

与えられた式を整理すると0になります。
しかし、画像に7という数字があるので、恐らく問題に誤りがあると思われます。
仮に式 = 0 であれば、答えは 0 です。

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