与えられた5つの式を展開する問題です。 (1) $(x+2)(x+4)$ (2) $(x-2)(x-3)$ (3) $(x+5)(x-5)$ (4) $(4x+1)(3x-2)$ (5) $(2a+b)(a+3b)$

代数学式の展開分配法則多項式因数分解
2025/6/15

1. 問題の内容

与えられた5つの式を展開する問題です。
(1) (x+2)(x+4)(x+2)(x+4)
(2) (x2)(x3)(x-2)(x-3)
(3) (x+5)(x5)(x+5)(x-5)
(4) (4x+1)(3x2)(4x+1)(3x-2)
(5) (2a+b)(a+3b)(2a+b)(a+3b)

2. 解き方の手順

各問題について、分配法則を用いて展開します。
(1) (x+2)(x+4)(x+2)(x+4)
xx(x+4)(x+4) をかけ、次に 22(x+4)(x+4) をかけます。
x(x+4)+2(x+4)=x2+4x+2x+8x(x+4) + 2(x+4) = x^2 + 4x + 2x + 8
x2+6x+8x^2 + 6x + 8
(2) (x2)(x3)(x-2)(x-3)
xx(x3)(x-3) をかけ、次に 2-2(x3)(x-3) をかけます。
x(x3)2(x3)=x23x2x+6x(x-3) -2(x-3) = x^2 - 3x - 2x + 6
x25x+6x^2 - 5x + 6
(3) (x+5)(x5)(x+5)(x-5)
これは和と差の積の公式 (a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b) = a^2 - b^2 を利用できます。
(x+5)(x5)=x252=x225(x+5)(x-5) = x^2 - 5^2 = x^2 - 25
(4) (4x+1)(3x2)(4x+1)(3x-2)
4x4x(3x2)(3x-2) をかけ、次に 11(3x2)(3x-2) をかけます。
4x(3x2)+1(3x2)=12x28x+3x24x(3x-2) + 1(3x-2) = 12x^2 - 8x + 3x - 2
12x25x212x^2 - 5x - 2
(5) (2a+b)(a+3b)(2a+b)(a+3b)
2a2a(a+3b)(a+3b) をかけ、次に bb(a+3b)(a+3b) をかけます。
2a(a+3b)+b(a+3b)=2a2+6ab+ab+3b22a(a+3b) + b(a+3b) = 2a^2 + 6ab + ab + 3b^2
2a2+7ab+3b22a^2 + 7ab + 3b^2

3. 最終的な答え

(1) x2+6x+8x^2 + 6x + 8
(2) x25x+6x^2 - 5x + 6
(3) x225x^2 - 25
(4) 12x25x212x^2 - 5x - 2
(5) 2a2+7ab+3b22a^2 + 7ab + 3b^2

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