与えられた数式を計算し、簡略化すること。 数式は以下の通りです。 $(\sqrt{2}+2\sqrt{3})(\sqrt{12}-\sqrt{2}) - (\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}} - 2)^2$

代数学数式の計算根号式の展開有理化
2025/5/17

1. 問題の内容

与えられた数式を計算し、簡略化すること。
数式は以下の通りです。
(2+23)(122)(2322)2(\sqrt{2}+2\sqrt{3})(\sqrt{12}-\sqrt{2}) - (\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}} - 2)^2

2. 解き方の手順

まず、12\sqrt{12} を簡略化します。12=4×3=23\sqrt{12} = \sqrt{4 \times 3} = 2\sqrt{3}
次に、(2+23)(122)(\sqrt{2}+2\sqrt{3})(\sqrt{12}-\sqrt{2}) を計算します。
(2+23)(232)=262+1226=10(\sqrt{2}+2\sqrt{3})(2\sqrt{3}-\sqrt{2}) = 2\sqrt{6} - 2 + 12 - 2\sqrt{6} = 10
次に、(2322)2(\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}}-2)^2 を計算します。
232=2322=6\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}} = \frac{2\sqrt{3}\sqrt{2}}{2} = \sqrt{6}
したがって、(2322)2=(62)2=(6)22×2×6+22=646+4=1046(\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}}-2)^2 = (\sqrt{6}-2)^2 = (\sqrt{6})^2 - 2 \times 2 \times \sqrt{6} + 2^2 = 6 - 4\sqrt{6} + 4 = 10 - 4\sqrt{6}
最後に、10 から (1046)(10 - 4\sqrt{6}) を引きます。
10(1046)=1010+46=4610 - (10 - 4\sqrt{6}) = 10 - 10 + 4\sqrt{6} = 4\sqrt{6}

3. 最終的な答え

464\sqrt{6}

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