与えられた二つの式を因数分解する問題です。 (1) $(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-24$ (2) $a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2)$

代数学因数分解多項式展開
2025/5/14

1. 問題の内容

与えられた二つの式を因数分解する問題です。
(1) (x+1)(x+2)(x+3)(x+4)24(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-24
(2) a(b2c2)+b(c2a2)+c(a2b2)a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2)

2. 解き方の手順

(1) (x+1)(x+2)(x+3)(x+4)24(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-24を因数分解します。
まず、(x+1)(x+4)(x+1)(x+4)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3)をそれぞれ展開します。
(x+1)(x+4)=x2+5x+4(x+1)(x+4) = x^2 + 5x + 4
(x+2)(x+3)=x2+5x+6(x+2)(x+3) = x^2 + 5x + 6
x2+5x=Ax^2 + 5x = A と置換すると、
(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)24=(x2+5x+4)(x2+5x+6)24=(A+4)(A+6)24=A2+10A+2424=A2+10A=A(A+10)(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-24 = (x^2+5x+4)(x^2+5x+6)-24 = (A+4)(A+6)-24 = A^2+10A+24-24 = A^2+10A = A(A+10)
ここで、A=x2+5xA = x^2+5x を代入すると、
A(A+10)=(x2+5x)(x2+5x+10)=x(x+5)(x2+5x+10)A(A+10) = (x^2+5x)(x^2+5x+10) = x(x+5)(x^2+5x+10)
(2) a(b2c2)+b(c2a2)+c(a2b2)a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2)を因数分解します。
式を展開します。
a(b2c2)+b(c2a2)+c(a2b2)=ab2ac2+bc2ba2+ca2cb2a(b^2-c^2)+b(c^2-a^2)+c(a^2-b^2) = ab^2 - ac^2 + bc^2 - ba^2 + ca^2 - cb^2
aaについて整理すると、
ab2ac2+bc2ba2+ca2cb2=(b2c2)a+(c2b2)a2+bc2cb2=(c2b2)a2+(b2c2)a+bc(cb)=(bc)(b+c)a2+(bc)(b+c)abc(bc)=(bc)[(b+c)a2+(b+c)abc]=(bc)[(b+c)a2(b+c)a+bc]=(bc)[a(b+c)abca]=(bc)(ab)(ac)=(ab)(bc)(ca)ab^2 - ac^2 + bc^2 - ba^2 + ca^2 - cb^2 = (b^2-c^2)a + (c^2-b^2)a^2 + bc^2 - cb^2 = (c^2-b^2)a^2 + (b^2-c^2)a + bc(c-b) = -(b-c)(b+c)a^2 + (b-c)(b+c)a - bc(b-c) = (b-c)[-(b+c)a^2 + (b+c)a -bc] = -(b-c)[(b+c)a^2 - (b+c)a + bc] = -(b-c)[a(b+c)a - bca]= -(b-c)(a-b)(a-c) = (a-b)(b-c)(c-a)

3. 最終的な答え

(1) x(x+5)(x2+5x+10)x(x+5)(x^2+5x+10)
(2) (ab)(bc)(ca)(a-b)(b-c)(c-a)

「代数学」の関連問題

与えられた分数の分母を有理化し、式を簡単にします。問題の式は $\frac{1-\sqrt{3}}{2+\sqrt{3}}$ です。

分数の有理化平方根式の展開
2025/5/14

与えられた数式の値を計算します。 数式は $\frac{2-\sqrt{6}}{2+\sqrt{6}}$ です。

有理化平方根式の計算
2025/5/14

与えられた分数の分母を有理化する問題です。具体的には、$\frac{2}{\sqrt{7} - \sqrt{3}}$ の分母を有理化します。

分母の有理化平方根代数
2025/5/14

与えられた分数の分母を有理化し、簡略化された形にする問題です。 与えられた分数は $(\sqrt{5} + \sqrt{3}) / (\sqrt{5} - \sqrt{3})$ です。

分数有理化平方根計算
2025/5/14

与えられた問題は、分母に平方根を含む分数の有理化です。具体的には、$\frac{1}{\sqrt{5} + \sqrt{2}}$ を有理化する必要があります。

分数の有理化平方根計算
2025/5/14

与えられた連立一次方程式の解を求める問題です。 行列とベクトルの積の形で、$Ax=0$ と表されています。ここで、$A$ は3x5の行列、$x$ は5x1のベクトルです。 $A = \begin{bm...

線形代数連立一次方程式行列ベクトルの積簡約化
2025/5/14

与えられた行列とベクトルを使って、連立一次方程式の解を求めます。具体的には、以下の連立一次方程式の一般解を求める問題です。 $ \begin{bmatrix} 1 & -4 & 3 & 4 & -3 ...

線形代数連立一次方程式行列行簡約化一般解
2025/5/14

与えられた線形方程式系の解を求める問題です。行列とベクトルの積の形で表された同次連立一次方程式 $ \begin{bmatrix} 1 & -4 & 3 & 4 & -3 \\ 1 & -2 & 0 ...

線形代数連立一次方程式行列簡約化解の表現
2025/5/14

長さ40cmの針金を2つに切り、それぞれの針金で正方形を2つ作る。2つの正方形の面積の和を最小にするには、針金をどのように切れば良いか。また、その面積の和の最小値を求めよ。

二次関数最小値最適化
2025/5/14

問題は $(4\sqrt{6} + 3\sqrt{3})(4\sqrt{6} - 3\sqrt{3})$ を計算することです。

式の展開平方根計算
2025/5/14