与えられた式を計算し、簡略化せよ。式は $2(x-3)(x+3) + (x-2)(x-9)$ である。

代数学式の展開多項式因数分解簡略化
2025/6/3

1. 問題の内容

与えられた式を計算し、簡略化せよ。式は 2(x3)(x+3)+(x2)(x9)2(x-3)(x+3) + (x-2)(x-9) である。

2. 解き方の手順

ステップ1: (x3)(x+3)(x-3)(x+3) を展開する。これは和と差の積の公式 (ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2 を用いる。
(x3)(x+3)=x232=x29(x-3)(x+3) = x^2 - 3^2 = x^2 - 9
ステップ2: 2(x29)2(x^2-9) を展開する。
2(x29)=2x2182(x^2 - 9) = 2x^2 - 18
ステップ3: (x2)(x9)(x-2)(x-9) を展開する。
(x2)(x9)=x29x2x+18=x211x+18(x-2)(x-9) = x^2 - 9x - 2x + 18 = x^2 - 11x + 18
ステップ4: ステップ2とステップ3の結果を足し合わせる。
(2x218)+(x211x+18)=2x2+x211x18+18(2x^2 - 18) + (x^2 - 11x + 18) = 2x^2 + x^2 - 11x - 18 + 18
ステップ5: 項をまとめる。
3x211x3x^2 - 11x

3. 最終的な答え

3x211x3x^2 - 11x