次の3つの式を展開する問題です。 (1) $(a+\frac{1}{4})(a-\frac{1}{4})$ (2) $(x-6)(6+x)$ (3) $(8-y)(y+8)$

代数学展開式の展開公式二乗の差
2025/5/3

1. 問題の内容

次の3つの式を展開する問題です。
(1) (a+14)(a14)(a+\frac{1}{4})(a-\frac{1}{4})
(2) (x6)(6+x)(x-6)(6+x)
(3) (8y)(y+8)(8-y)(y+8)

2. 解き方の手順

(1) (a+14)(a14)(a+\frac{1}{4})(a-\frac{1}{4})は、(x+a)(xa)=x2a2(x+a)(x-a) = x^2 - a^2の公式を利用します。
a2(14)2=a2116a^2 - (\frac{1}{4})^2 = a^2 - \frac{1}{16}
(2) (x6)(6+x)(x-6)(6+x)は、(xa)(x+a)=x2a2(x-a)(x+a) = x^2 - a^2の公式を利用します。
x262=x236x^2 - 6^2 = x^2 - 36
(3) (8y)(y+8)(8-y)(y+8)は、並び替えて(8y)(8+y)(8-y)(8+y)とすると、(xa)(x+a)=x2a2(x-a)(x+a) = x^2 - a^2の公式を利用できます。しかし、(8y)(y+8)(8-y)(y+8)をそのまま展開してみます。
(8y)(y+8)=8(y+8)y(y+8)=8y+64y28y=64y2=y2+64(8-y)(y+8) = 8(y+8) - y(y+8) = 8y + 64 - y^2 - 8y = 64 - y^2 = -y^2 + 64
あるいは、(8y)(8+y)=82y2=64y2=y2+64(8-y)(8+y) = 8^2 - y^2 = 64 - y^2 = -y^2 + 64

3. 最終的な答え

(1) a2116a^2 - \frac{1}{16}
(2) x236x^2 - 36
(3) y2+64-y^2 + 64

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