$(x+2)(x+3) = x^2 + 3x + 2x + 6 = x^2 + 5x + 6$

代数学展開多項式式の整理
2025/5/8
## 数学の問題の解答
###

1. 問題の内容

以下の4つの式をそれぞれ展開し、整理せよ。
(1) (x+2)(x+3)+(x1)2(x+2)(x+3)+(x-1)^2
(2) (x6)(x9)2x(x13)(x-6)(x-9)-2x(x-13)
(3) (xy1)2(x-y-1)^2
(4) (a+b2)(a+b+4)(a+b-2)(a+b+4)
###

2. 解き方の手順

#### (1) (x+2)(x+3)+(x1)2(x+2)(x+3)+(x-1)^2

1. $(x+2)(x+3)$ を展開する。

(x+2)(x+3)=x2+3x+2x+6=x2+5x+6(x+2)(x+3) = x^2 + 3x + 2x + 6 = x^2 + 5x + 6

2. $(x-1)^2$ を展開する。

(x1)2=x22x+1(x-1)^2 = x^2 - 2x + 1

3. 二つの展開した式を足し合わせる。

x2+5x+6+x22x+1=2x2+3x+7x^2 + 5x + 6 + x^2 - 2x + 1 = 2x^2 + 3x + 7
#### (2) (x6)(x9)2x(x13)(x-6)(x-9)-2x(x-13)

1. $(x-6)(x-9)$ を展開する。

(x6)(x9)=x29x6x+54=x215x+54(x-6)(x-9) = x^2 - 9x - 6x + 54 = x^2 - 15x + 54

2. $2x(x-13)$ を展開する。

2x(x13)=2x226x2x(x-13) = 2x^2 - 26x

3. 二つの展開した式を引き算する。

x215x+54(2x226x)=x215x+542x2+26x=x2+11x+54x^2 - 15x + 54 - (2x^2 - 26x) = x^2 - 15x + 54 - 2x^2 + 26x = -x^2 + 11x + 54
#### (3) (xy1)2(x-y-1)^2

1. $(x-y-1)$ を $(x-y-1)(x-y-1)$ と考える。

2. 展開する。

(xy1)(xy1)=x(xy1)y(xy1)1(xy1)=x2xyxxy+y2+yx+y+1=x2+y22xy2x+2y+1(x-y-1)(x-y-1) = x(x-y-1) - y(x-y-1) -1(x-y-1) = x^2 - xy - x - xy + y^2 + y - x + y + 1 = x^2 + y^2 - 2xy - 2x + 2y + 1
#### (4) (a+b2)(a+b+4)(a+b-2)(a+b+4)

1. $A = a+b$ と置く

2. 式は $(A-2)(A+4)$ となる。

3. 展開する。

(A2)(A+4)=A2+4A2A8=A2+2A8(A-2)(A+4) = A^2 + 4A - 2A - 8 = A^2 + 2A - 8

4. $A = a+b$ を代入する。

(a+b)2+2(a+b)8=a2+2ab+b2+2a+2b8(a+b)^2 + 2(a+b) - 8 = a^2 + 2ab + b^2 + 2a + 2b - 8
###

3. 最終的な答え

(1) 2x2+3x+72x^2 + 3x + 7
(2) x2+11x+54-x^2 + 11x + 54
(3) x2+y22xy2x+2y+1x^2 + y^2 - 2xy - 2x + 2y + 1
(4) a2+b2+2ab+2a+2b8a^2 + b^2 + 2ab + 2a + 2b - 8

「代数学」の関連問題

放物線 $y = x^2 - 3x + 1$ を $x$ 軸方向に $p$, $y$ 軸方向に $q$ だけ平行移動した放物線が $y = x^2 + 5x + 2$ であるとき、$p$ と $q$ ...

放物線平行移動二次関数頂点
2025/5/8

$x \geq 0$ のとき、不等式 $2x^3 \geq a(x^2-3)$ が成り立つような実数 $a$ のとりうる値の範囲を求める。

不等式関数の最大最小微分場合分け
2025/5/8

問題8:次の等比数列の和 $S$ を求めよ。 (1) $3, 3 \times (-5), 3 \times (-5)^2, 3 \times (-5)^3$ (2) $-4, -4 \times (...

等比数列数列の和一般項
2025/5/8

連立方程式を解いて、$x$と$y$の値を求める問題です。 連立方程式は次の通りです。 $\begin{cases} (x-3):(y+4) = 5:3 \\ (x-6):(y+2) = 7:4 \en...

連立方程式比例式方程式の解法
2025/5/8

問題5と問題6は等比数列の和 $S$ を求める問題です。 問題5は(1)から(3)まであり、初項、公比、項数が与えられています。 問題6は(1)と(2)があり、等比数列が与えられています。

等比数列数列の和公式
2025/5/8

与えられた連立方程式を解き、$x$と$y$の値を求めます。連立方程式は以下の通りです。 $\frac{x+y}{4} = \frac{x+2y}{3} = 1$

連立方程式代入法方程式
2025/5/8

問題6と7は等比数列の和を求める問題です。 問題6は、与えられた数列の和を求めます。 問題7は、初項、公比、項数が与えられた等比数列の和を求めます。

等比数列数列の和等比数列の和の公式
2025/5/8

2次方程式 $x^2 - mx + m = 0$ が $0$ でない重解を持つとき、定数 $m$ の値と重解 $x$ の値を求めます。

二次方程式判別式重解因数分解
2025/5/8

与えられた方程式は $\frac{x+y}{4} = \frac{x+2y}{3} - 1$ です。この方程式を解いて $x$ と $y$ の関係を求めます。

方程式連立方程式一次方程式式の変形
2025/5/8

問題は、等比数列の和を求める問題です。具体的には、問題7の(1)と(3)を解きます。 (1) 初項が7、公比が-2、項数が6の等比数列の和を求めます。 (3) 初項が3、公比が$\frac{1}{2}...

等比数列数列和の公式
2025/5/8