与えられた式 $(2x + 3y)^2 (2x - 3y)^2$ を展開して簡略化します。

代数学展開因数分解式の簡略化二乗の公式和と差の積
2025/5/13

1. 問題の内容

与えられた式 (2x+3y)2(2x3y)2(2x + 3y)^2 (2x - 3y)^2 を展開して簡略化します。

2. 解き方の手順

まず、(2x+3y)2(2x3y)2(2x + 3y)^2 (2x - 3y)^2を、指数の法則を用いて [(2x+3y)(2x3y)]2 [(2x + 3y)(2x - 3y)]^2 と変形します。
次に、(2x+3y)(2x3y)(2x + 3y)(2x - 3y) を計算します。これは和と差の積の公式 (a+b)(ab)=a2b2 (a+b)(a-b) = a^2 - b^2 を用いることができます。
a=2xa = 2xb=3yb = 3y とすると、
(2x+3y)(2x3y)=(2x)2(3y)2=4x29y2(2x + 3y)(2x - 3y) = (2x)^2 - (3y)^2 = 4x^2 - 9y^2
したがって、元の式は
[(2x+3y)(2x3y)]2=(4x29y2)2[(2x + 3y)(2x - 3y)]^2 = (4x^2 - 9y^2)^2
となります。
最後に、(4x29y2)2(4x^2 - 9y^2)^2 を展開します。これは (ab)2=a22ab+b2(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 の公式を用いることができます。
a=4x2a = 4x^2b=9y2b = 9y^2 とすると、
(4x29y2)2=(4x2)22(4x2)(9y2)+(9y2)2=16x472x2y2+81y4(4x^2 - 9y^2)^2 = (4x^2)^2 - 2(4x^2)(9y^2) + (9y^2)^2 = 16x^4 - 72x^2y^2 + 81y^4

3. 最終的な答え

16x472x2y2+81y416x^4 - 72x^2y^2 + 81y^4

「代数学」の関連問題

次の方程式を解く問題です。 $\log_3(x-1) = 2$

対数方程式対数方程式真数条件
2025/5/14

(1) $-1 < t < 1$ を満たす実数 $t$ が与えられている。点 $(1, 0)$ を $(1-t^2, -2t)$ に、点 $(1, 1)$ を $(1+2t-t^2, 1-2t-t^2...

行列線形代数一次変換
2025/5/14

与えられた不等式 $4 + \frac{1}{5}(n-4) > \frac{1}{2}n$ を満たす最大の自然数 $n$ を求める問題です。

不等式一次不等式自然数解の範囲
2025/5/14

不等式 $4x + \frac{1}{x} \geq 4$ と $x + \frac{9}{x} \geq 6$ の両辺に $x$ を掛ける方法が考えられるが、それでは行き詰まってしまう。その理由を考...

不等式場合分け二次不等式実数の性質
2025/5/14

$x > 0$ のとき、次の不等式を証明し、等号が成り立つのはどのような時か? (1) $4x + \frac{1}{x} \geq 4$ (2) $(4x + \frac{1}{x})(x + \f...

不等式相加相乗平均数式変形
2025/5/14

与えられた分数の分母を有理化し、「エ」、「オ」、「カキ」に当てはまる数を求める問題です。分数は $\frac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{5}-\sqrt{7}}$ であり、有理化後の形は $...

有理化平方根分数
2025/5/14

与えられた2つの二次関数について、それぞれの頂点の座標、x軸との交点、y軸との交点を求める問題です。

二次関数平方完成解の公式頂点x軸との交点y軸との交点
2025/5/14

与えられた条件から、以下の3つの一次関数の式を求める問題です。 1. $x$ が $x+1$ になるとき、$y$ が $y+2$ となり、かつ点 $(1, -1)$ を通る。

一次関数傾き切片方程式
2025/5/14

与えられた二次関数を平方完成する問題です。具体的には、以下の2つの関数を平方完成する必要があります。 1. $y = 2x^2 + 2x + 2$

二次関数平方完成
2025/5/14

与えられた点と傾きを持つ直線の方程式を求める問題です。 (1) 点$(2, -4)$を通り、傾きが$3$の直線 (2) 点$(-3, 1)$を通り、傾きが$-2$の直線

直線の方程式点傾斜式一次関数座標
2025/5/14