与えられた式 $4(m-4n)^2 - (2m-2n)(2m+2n)$ を展開し、簡略化する。

代数学展開式の簡略化多項式
2025/5/13

1. 問題の内容

与えられた式 4(m4n)2(2m2n)(2m+2n)4(m-4n)^2 - (2m-2n)(2m+2n) を展開し、簡略化する。

2. 解き方の手順

まず、4(m4n)24(m-4n)^2 を展開する。
(m4n)2=m28mn+16n2(m-4n)^2 = m^2 - 8mn + 16n^2
したがって、
4(m4n)2=4(m28mn+16n2)=4m232mn+64n24(m-4n)^2 = 4(m^2 - 8mn + 16n^2) = 4m^2 - 32mn + 64n^2
次に、(2m2n)(2m+2n)(2m-2n)(2m+2n) を展開する。これは和と差の積の公式を使う。
(2m2n)(2m+2n)=(2m)2(2n)2=4m24n2(2m-2n)(2m+2n) = (2m)^2 - (2n)^2 = 4m^2 - 4n^2
最後に、これらの結果を元の式に代入し、簡略化する。
4(m4n)2(2m2n)(2m+2n)=(4m232mn+64n2)(4m24n2)4(m-4n)^2 - (2m-2n)(2m+2n) = (4m^2 - 32mn + 64n^2) - (4m^2 - 4n^2)
=4m232mn+64n24m2+4n2= 4m^2 - 32mn + 64n^2 - 4m^2 + 4n^2
=(4m24m2)32mn+(64n2+4n2)= (4m^2 - 4m^2) - 32mn + (64n^2 + 4n^2)
=32mn+68n2= -32mn + 68n^2

3. 最終的な答え

32mn+68n2-32mn + 68n^2