与えられた多項式の積を展開する問題です。具体的には、以下の4つの式を展開します。 (1) $(x^2 + 5x + 3)(x - 4)$ (2) $(a^2 - 2a - 2)(3 - a)$ (3) $(x^2 - 2xy - y^2)(x - 3y)$ (4) $(2x^2 - 3xy - y^2)(3x^2 - 2xy + y^2)$

代数学多項式の展開因数分解代数式
2025/5/26

1. 問題の内容

与えられた多項式の積を展開する問題です。具体的には、以下の4つの式を展開します。
(1) (x2+5x+3)(x4)(x^2 + 5x + 3)(x - 4)
(2) (a22a2)(3a)(a^2 - 2a - 2)(3 - a)
(3) (x22xyy2)(x3y)(x^2 - 2xy - y^2)(x - 3y)
(4) (2x23xyy2)(3x22xy+y2)(2x^2 - 3xy - y^2)(3x^2 - 2xy + y^2)

2. 解き方の手順

各多項式のすべての項を順番に掛け合わせ、同類項をまとめることで展開します。
(1) (x2+5x+3)(x4)(x^2 + 5x + 3)(x - 4)
x2(x4)+5x(x4)+3(x4)x^2(x - 4) + 5x(x - 4) + 3(x - 4)
=x34x2+5x220x+3x12= x^3 - 4x^2 + 5x^2 - 20x + 3x - 12
=x3+x217x12= x^3 + x^2 - 17x - 12
(2) (a22a2)(3a)(a^2 - 2a - 2)(3 - a)
a2(3a)2a(3a)2(3a)a^2(3 - a) - 2a(3 - a) - 2(3 - a)
=3a2a36a+2a26+2a= 3a^2 - a^3 - 6a + 2a^2 - 6 + 2a
=a3+5a24a6= -a^3 + 5a^2 - 4a - 6
(3) (x22xyy2)(x3y)(x^2 - 2xy - y^2)(x - 3y)
x2(x3y)2xy(x3y)y2(x3y)x^2(x - 3y) - 2xy(x - 3y) - y^2(x - 3y)
=x33x2y2x2y+6xy2xy2+3y3= x^3 - 3x^2y - 2x^2y + 6xy^2 - xy^2 + 3y^3
=x35x2y+5xy2+3y3= x^3 - 5x^2y + 5xy^2 + 3y^3
(4) (2x23xyy2)(3x22xy+y2)(2x^2 - 3xy - y^2)(3x^2 - 2xy + y^2)
2x2(3x22xy+y2)3xy(3x22xy+y2)y2(3x22xy+y2)2x^2(3x^2 - 2xy + y^2) - 3xy(3x^2 - 2xy + y^2) - y^2(3x^2 - 2xy + y^2)
=6x44x3y+2x2y29x3y+6x2y23xy33x2y2+2xy3y4= 6x^4 - 4x^3y + 2x^2y^2 - 9x^3y + 6x^2y^2 - 3xy^3 - 3x^2y^2 + 2xy^3 - y^4
=6x413x3y+5x2y2xy3y4= 6x^4 - 13x^3y + 5x^2y^2 - xy^3 - y^4

3. 最終的な答え

(1) x3+x217x12x^3 + x^2 - 17x - 12
(2) a3+5a24a6-a^3 + 5a^2 - 4a - 6
(3) x35x2y+5xy2+3y3x^3 - 5x^2y + 5xy^2 + 3y^3
(4) 6x413x3y+5x2y2xy3y46x^4 - 13x^3y + 5x^2y^2 - xy^3 - y^4

「代数学」の関連問題

与えられた式 $\sqrt{x^3 - 9}$ を評価します。ただし、問題文に等号が付いているため、この式が特定の値に等しい場合を考え、その値を求めることを目指します。

根号方程式立方根式の評価
2025/6/5

ベクトル $\vec{a} = (k, -1)$ と $\vec{b} = (3, 2-k)$ が与えられているとき、以下の条件を満たす実数 $k$ の値を求めます。 (1) $\vec{a}$ と ...

ベクトル内積平行垂直二次方程式
2025/6/5

問題文は、与えられた状況における $y$ を $x$ で表し、$y$ が $x$ の1次関数である場合は〇、2次関数である場合は◎、それ以外の場合は×を付ける、というものです。具体的には、 (1) 周...

関数1次関数2次関数比例反比例数式
2025/6/5

$\sqrt{3}\sin\theta + \cos\theta$ を $r\sin(\theta+\alpha)$ の形に変形せよ。ただし、$r>0$, $-\pi < \alpha \le \pi...

三角関数三角関数の合成数II
2025/6/5

(1) 不等式 $\log_2(x-1) + \log_{\frac{1}{2}}(3-x) \le 0$ を満たす $x$ の値の範囲を求める。 (2) $x$ が(1)で求めた範囲を動くとき、関数...

対数不等式指数関数最大値最小値二次関数
2025/6/5

$a \geq \frac{1}{2}$ かつ $x = \sqrt{2a-1}$ のとき、$\sqrt{a^2 - x^2}$ の値を求めよ。

根号絶対値式の計算条件式
2025/6/5

問題2から問題5までを解きます。 問題2: $0 < \alpha < \frac{\pi}{2}, 0 < \beta < \frac{\pi}{2}, \sin \alpha = \frac{4}...

三角関数加法定理三角関数の合成三角方程式
2025/6/5

与えられた複素数に対して、実軸、原点、虚軸に関して対称な点を表す複素数をそれぞれ求めよ。対象となる複素数は以下の4つである。 (1) $1+i$ (2) $-4+3i$ (3) $-3-\sqrt{2...

複素数複素平面対称性
2025/6/5

与えられた式 $2x^2 - xy - y^2 + 3y - 2$ を因数分解します。

因数分解多項式
2025/6/5

兄の年齢を $x$ 歳、弟の年齢を $y$ 歳とする。兄と弟の年齢の和は20歳、差は6歳である。 (1) 2人の年齢の和を表す二元一次方程式を作り、表を埋める。 (2) 2人の年齢の差を表す二元一次方...

連立方程式二元一次方程式年齢算
2025/6/5