$(2x-y+1)(2x+y-1)$ を展開せよ。

代数学展開多項式因数分解数式処理
2025/5/22

1. 問題の内容

(2xy+1)(2x+y1)(2x-y+1)(2x+y-1) を展開せよ。

2. 解き方の手順

まず、2x1=A2x-1 = A とおきます。すると、与式は (Ay)(A+y)(A-y)(A+y) となります。
これは (ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2 の公式を利用できます。
(Ay)(A+y)=A2y2(A-y)(A+y) = A^2 - y^2
ここで、A=2x1A = 2x-1 を代入します。
(2x1)2y2(2x-1)^2 - y^2
(2x1)2(2x-1)^2 を展開します。
(2x1)2=(2x)22(2x)(1)+12=4x24x+1(2x-1)^2 = (2x)^2 - 2(2x)(1) + 1^2 = 4x^2 - 4x + 1
したがって、
(2x1)2y2=4x24x+1y2(2x-1)^2 - y^2 = 4x^2 - 4x + 1 - y^2

3. 最終的な答え

4x24xy2+14x^2 - 4x - y^2 + 1