与えられた $A, B, C$ の式を用いて、以下の2つの式を計算します。 (1) $2(A-B)-(B-C)$ (2) $3(A+C)-2(2B-A)$ ただし、$A = x+y+z$, $B = 2x-y-z$, $C = x-y-3z$ です。

代数学式の計算多項式代入
2025/5/6

1. 問題の内容

与えられた A,B,CA, B, C の式を用いて、以下の2つの式を計算します。
(1) 2(AB)(BC)2(A-B)-(B-C)
(2) 3(A+C)2(2BA)3(A+C)-2(2B-A)
ただし、A=x+y+zA = x+y+z, B=2xyzB = 2x-y-z, C=xy3zC = x-y-3z です。

2. 解き方の手順

(1) 2(AB)(BC)2(A-B)-(B-C)を計算します。
まず、ABA-B を計算します。
AB=(x+y+z)(2xyz)=x+y+z2x+y+z=x+2y+2zA-B = (x+y+z) - (2x-y-z) = x+y+z-2x+y+z = -x+2y+2z
次に、2(AB)2(A-B) を計算します。
2(AB)=2(x+2y+2z)=2x+4y+4z2(A-B) = 2(-x+2y+2z) = -2x+4y+4z
次に、BCB-C を計算します。
BC=(2xyz)(xy3z)=2xyzx+y+3z=x+2zB-C = (2x-y-z) - (x-y-3z) = 2x-y-z-x+y+3z = x+2z
最後に、2(AB)(BC)2(A-B)-(B-C) を計算します。
2(AB)(BC)=(2x+4y+4z)(x+2z)=2x+4y+4zx2z=3x+4y+2z2(A-B)-(B-C) = (-2x+4y+4z) - (x+2z) = -2x+4y+4z-x-2z = -3x+4y+2z
(2) 3(A+C)2(2BA)3(A+C)-2(2B-A)を計算します。
まず、A+CA+C を計算します。
A+C=(x+y+z)+(xy3z)=x+y+z+xy3z=2x2zA+C = (x+y+z) + (x-y-3z) = x+y+z+x-y-3z = 2x-2z
次に、3(A+C)3(A+C) を計算します。
3(A+C)=3(2x2z)=6x6z3(A+C) = 3(2x-2z) = 6x-6z
次に、2BA2B-A を計算します。
2BA=2(2xyz)(x+y+z)=4x2y2zxyz=3x3y3z2B-A = 2(2x-y-z) - (x+y+z) = 4x-2y-2z-x-y-z = 3x-3y-3z
次に、2(2BA)2(2B-A) を計算します。
2(2BA)=2(3x3y3z)=6x6y6z2(2B-A) = 2(3x-3y-3z) = 6x-6y-6z
最後に、3(A+C)2(2BA)3(A+C)-2(2B-A) を計算します。
3(A+C)2(2BA)=(6x6z)(6x6y6z)=6x6z6x+6y+6z=6y3(A+C)-2(2B-A) = (6x-6z) - (6x-6y-6z) = 6x-6z-6x+6y+6z = 6y

3. 最終的な答え

(1) 3x+4y+2z-3x+4y+2z
(2) 6y6y

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