$A = x^2 + 4x - 3$ および $B = 2x^2 - x + 4$が与えられたとき、以下の式を計算します。 (1) $A + 2B$ (2) $2A - 3B$ (3) $A + B + 2(A - B)$

代数学多項式式の計算展開整理
2025/5/22

1. 問題の内容

A=x2+4x3A = x^2 + 4x - 3 および B=2x2x+4B = 2x^2 - x + 4が与えられたとき、以下の式を計算します。
(1) A+2BA + 2B
(2) 2A3B2A - 3B
(3) A+B+2(AB)A + B + 2(A - B)

2. 解き方の手順

(1) A+2BA + 2Bを計算します。
A+2B=(x2+4x3)+2(2x2x+4)A + 2B = (x^2 + 4x - 3) + 2(2x^2 - x + 4)
=x2+4x3+4x22x+8= x^2 + 4x - 3 + 4x^2 - 2x + 8
=(x2+4x2)+(4x2x)+(3+8)= (x^2 + 4x^2) + (4x - 2x) + (-3 + 8)
=5x2+2x+5= 5x^2 + 2x + 5
(2) 2A3B2A - 3Bを計算します。
2A3B=2(x2+4x3)3(2x2x+4)2A - 3B = 2(x^2 + 4x - 3) - 3(2x^2 - x + 4)
=2x2+8x6(6x23x+12)= 2x^2 + 8x - 6 - (6x^2 - 3x + 12)
=2x2+8x66x2+3x12= 2x^2 + 8x - 6 - 6x^2 + 3x - 12
=(2x26x2)+(8x+3x)+(612)= (2x^2 - 6x^2) + (8x + 3x) + (-6 - 12)
=4x2+11x18= -4x^2 + 11x - 18
(3) A+B+2(AB)A + B + 2(A - B)を計算します。
A+B+2(AB)=A+B+2A2BA + B + 2(A - B) = A + B + 2A - 2B
=(A+2A)+(B2B)= (A + 2A) + (B - 2B)
=3AB= 3A - B
=3(x2+4x3)(2x2x+4)= 3(x^2 + 4x - 3) - (2x^2 - x + 4)
=3x2+12x92x2+x4= 3x^2 + 12x - 9 - 2x^2 + x - 4
=(3x22x2)+(12x+x)+(94)= (3x^2 - 2x^2) + (12x + x) + (-9 - 4)
=x2+13x13= x^2 + 13x - 13

3. 最終的な答え

(1) A+2B=5x2+2x+5A + 2B = 5x^2 + 2x + 5
(2) 2A3B=4x2+11x182A - 3B = -4x^2 + 11x - 18
(3) A+B+2(AB)=x2+13x13A + B + 2(A - B) = x^2 + 13x - 13

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