与えられた5つの式を展開する問題です。 (1) $(5x+2)^2$ (2) $(3x-4y)^2$ (3) $(-x-3)^2$ (4) $(6x+7)(6x-7)$ (5) $(9a-4b)(9a+4b)$

代数学式の展開公式二次式
2025/6/20

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) (5x+2)2(5x+2)^2
(2) (3x4y)2(3x-4y)^2
(3) (x3)2(-x-3)^2
(4) (6x+7)(6x7)(6x+7)(6x-7)
(5) (9a4b)(9a+4b)(9a-4b)(9a+4b)

2. 解き方の手順

(1) (5x+2)2(5x+2)^2 を展開します。
(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2の公式を利用します。
a=5xa = 5x, b=2b = 2 を代入すると、
(5x+2)2=(5x)2+2(5x)(2)+22=25x2+20x+4(5x+2)^2 = (5x)^2 + 2(5x)(2) + 2^2 = 25x^2 + 20x + 4
(2) (3x4y)2(3x-4y)^2 を展開します。
(ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2の公式を利用します。
a=3xa = 3x, b=4yb = 4y を代入すると、
(3x4y)2=(3x)22(3x)(4y)+(4y)2=9x224xy+16y2(3x-4y)^2 = (3x)^2 - 2(3x)(4y) + (4y)^2 = 9x^2 - 24xy + 16y^2
(3) (x3)2(-x-3)^2 を展開します。
(x3)2=((x+3))2=(x+3)2(-x-3)^2 = (-(x+3))^2 = (x+3)^2
(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2の公式を利用します。
a=xa = x, b=3b = 3 を代入すると、
(x+3)2=x2+2(x)(3)+32=x2+6x+9(x+3)^2 = x^2 + 2(x)(3) + 3^2 = x^2 + 6x + 9
(4) (6x+7)(6x7)(6x+7)(6x-7) を展開します。
(a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b) = a^2 - b^2の公式を利用します。
a=6xa = 6x, b=7b = 7 を代入すると、
(6x+7)(6x7)=(6x)272=36x249(6x+7)(6x-7) = (6x)^2 - 7^2 = 36x^2 - 49
(5) (9a4b)(9a+4b)(9a-4b)(9a+4b) を展開します。
(ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2の公式を利用します。
a=9aa = 9a, b=4bb = 4b を代入すると、
(9a4b)(9a+4b)=(9a)2(4b)2=81a216b2(9a-4b)(9a+4b) = (9a)^2 - (4b)^2 = 81a^2 - 16b^2

3. 最終的な答え

(1) 25x2+20x+425x^2 + 20x + 4
(2) 9x224xy+16y29x^2 - 24xy + 16y^2
(3) x2+6x+9x^2 + 6x + 9
(4) 36x24936x^2 - 49
(5) 81a216b281a^2 - 16b^2