$a+b = 4$、 $ab = \frac{7}{2}$ のとき、$a^3 + b^3$ の値を求める問題です。

代数学式の展開因数分解対称式式の値
2025/3/21

1. 問題の内容

a+b=4a+b = 4ab=72ab = \frac{7}{2} のとき、a3+b3a^3 + b^3 の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

a3+b3a^3 + b^3(a+b)(a+b)abab で表すことを考えます。
a3+b3a^3 + b^3 を因数分解すると、
a3+b3=(a+b)(a2ab+b2)a^3 + b^3 = (a+b)(a^2 - ab + b^2)
となります。
ここで、a2+b2a^2 + b^2(a+b)(a+b)abab で表します。
(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 より、
a2+b2=(a+b)22aba^2 + b^2 = (a+b)^2 - 2ab
したがって、
a3+b3=(a+b)((a+b)22abab)=(a+b)((a+b)23ab)a^3 + b^3 = (a+b)((a+b)^2 - 2ab - ab) = (a+b)((a+b)^2 - 3ab)
となります。
a+b=4a+b = 4ab=72ab = \frac{7}{2} を代入して、
a3+b3=(4)(42372)=4(16212)=4(32212)=4(112)=22a^3 + b^3 = (4)(4^2 - 3 \cdot \frac{7}{2}) = 4(16 - \frac{21}{2}) = 4(\frac{32-21}{2}) = 4(\frac{11}{2}) = 22

3. 最終的な答え

22

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