問題は2つあります。 (3) $(a+b-c)^2$ を計算せよ。 (4) $x^2-2xy-48y^2$ を因数分解せよ。

代数学展開因数分解多項式
2025/5/8

1. 問題の内容

問題は2つあります。
(3) (a+bc)2(a+b-c)^2 を計算せよ。
(4) x22xy48y2x^2-2xy-48y^2 を因数分解せよ。

2. 解き方の手順

(3) (a+bc)2(a+b-c)^2 を計算します。
(a+bc)2=((a+b)c)2(a+b-c)^2 = ((a+b)-c)^2 と考えます。
(AB)2=A22AB+B2(A-B)^2 = A^2 - 2AB + B^2 の公式を使うと、
((a+b)c)2=(a+b)22(a+b)c+c2((a+b)-c)^2 = (a+b)^2 - 2(a+b)c + c^2
(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 なので、
(a+b)22(a+b)c+c2=a2+2ab+b22ac2bc+c2(a+b)^2 - 2(a+b)c + c^2 = a^2 + 2ab + b^2 - 2ac - 2bc + c^2
よって、a2+b2+c2+2ab2ac2bca^2 + b^2 + c^2 + 2ab - 2ac - 2bc
(4) x22xy48y2x^2-2xy-48y^2 を因数分解します。
x22xy48y2=(x+Ay)(x+By)x^2-2xy-48y^2 = (x+Ay)(x+By) とおきます。
AB=48AB = -48 かつ A+B=2A+B=-2 となる A, B を探します。
A=6, B=-8 のとき、AB=6(8)=48AB=6*(-8)=-48, A+B=68=2A+B = 6-8 = -2 となるので、
x22xy48y2=(x+6y)(x8y)x^2-2xy-48y^2 = (x+6y)(x-8y)

3. 最終的な答え

(3) a2+b2+c2+2ab2ac2bca^2 + b^2 + c^2 + 2ab - 2ac - 2bc
(4) (x+6y)(x8y)(x+6y)(x-8y)

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