$(2x^2 - 3xy - y^2)(3x^2 - 2xy + y^2)$ を展開したとき、$x^3y$ と $x^2y^2$ の項の係数をそれぞれ求める。

代数学多項式の展開係数文字式
2025/5/17

1. 問題の内容

(2x23xyy2)(3x22xy+y2)(2x^2 - 3xy - y^2)(3x^2 - 2xy + y^2) を展開したとき、x3yx^3yx2y2x^2y^2 の項の係数をそれぞれ求める。

2. 解き方の手順

まず、与えられた式を展開することを考えます。それぞれの項を掛け合わせて、x3yx^3yx2y2x^2y^2の項が現れる組み合わせを探します。
(1) x3yx^3yの項について:
最初の括弧から2x22x^2を取り、次の括弧から2xy-2xyを取ると、(2x2)(2xy)=4x3y(2x^2)(-2xy) = -4x^3y
最初の括弧から3xy-3xyを取り、次の括弧から3x23x^2を取ると、(3xy)(3x2)=9x3y(-3xy)(3x^2) = -9x^3y
したがって、x3yx^3yの係数は 49=13-4 - 9 = -13
(2) x2y2x^2y^2の項について:
最初の括弧から2x22x^2を取り、次の括弧からy2y^2を取ると、(2x2)(y2)=2x2y2(2x^2)(y^2) = 2x^2y^2
最初の括弧から3xy-3xyを取り、次の括弧から2xy-2xyを取ると、(3xy)(2xy)=6x2y2(-3xy)(-2xy) = 6x^2y^2
最初の括弧からy2-y^2を取り、次の括弧から3x23x^2を取ると、(y2)(3x2)=3x2y2(-y^2)(3x^2) = -3x^2y^2
したがって、x2y2x^2y^2の係数は 2+63=52 + 6 - 3 = 5

3. 最終的な答え

(1) x3yx^3y の係数:-13
(2) x2y2x^2y^2 の係数:5

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