与えられた数式を展開せよ。ここでは、問題番号(3)と(4)を解きます。 (3) $(2x-3)(3x+5)$ (4) $(2a-3b)^2 - (2a+3b)(2a-3b)$

代数学展開多項式分配法則
2025/6/16

1. 問題の内容

与えられた数式を展開せよ。ここでは、問題番号(3)と(4)を解きます。
(3) (2x3)(3x+5)(2x-3)(3x+5)
(4) (2a3b)2(2a+3b)(2a3b)(2a-3b)^2 - (2a+3b)(2a-3b)

2. 解き方の手順

(3) (2x3)(3x+5)(2x-3)(3x+5)を展開します。
分配法則を用いて展開します。
2x3x+2x533x352x \cdot 3x + 2x \cdot 5 - 3 \cdot 3x - 3 \cdot 5
=6x2+10x9x15= 6x^2 + 10x - 9x - 15
=6x2+x15= 6x^2 + x - 15
(4) (2a3b)2(2a+3b)(2a3b)(2a-3b)^2 - (2a+3b)(2a-3b)を展開します。
(2a3b)2=(2a3b)(2a3b)=4a212ab+9b2(2a-3b)^2 = (2a-3b)(2a-3b) = 4a^2 - 12ab + 9b^2
(2a+3b)(2a3b)=(2a)2(3b)2=4a29b2(2a+3b)(2a-3b) = (2a)^2 - (3b)^2 = 4a^2 - 9b^2
したがって、
(2a3b)2(2a+3b)(2a3b)=(4a212ab+9b2)(4a29b2)(2a-3b)^2 - (2a+3b)(2a-3b) = (4a^2 - 12ab + 9b^2) - (4a^2 - 9b^2)
=4a212ab+9b24a2+9b2= 4a^2 - 12ab + 9b^2 - 4a^2 + 9b^2
=12ab+18b2= -12ab + 18b^2

3. 最終的な答え

(3) 6x2+x156x^2 + x - 15
(4) 12ab+18b2-12ab + 18b^2
または、18b212ab18b^2 - 12ab

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