次の3つの式を展開する問題です。 (1) $(4x+1)(5x-2)$ (2) $(2x-3y)(x+5y)$ (3) $(3x-2y)(4x-3y)$

代数学展開多項式分配法則
2025/6/20

1. 問題の内容

次の3つの式を展開する問題です。
(1) (4x+1)(5x2)(4x+1)(5x-2)
(2) (2x3y)(x+5y)(2x-3y)(x+5y)
(3) (3x2y)(4x3y)(3x-2y)(4x-3y)

2. 解き方の手順

(1) (4x+1)(5x2)(4x+1)(5x-2)
分配法則を用いて展開します。
4x5x=20x24x * 5x = 20x^2
4x2=8x4x * -2 = -8x
15x=5x1 * 5x = 5x
12=21 * -2 = -2
したがって、
(4x+1)(5x2)=20x28x+5x2(4x+1)(5x-2) = 20x^2 -8x + 5x -2
同類項をまとめます。
8x+5x=3x-8x + 5x = -3x
よって、
(4x+1)(5x2)=20x23x2(4x+1)(5x-2) = 20x^2 - 3x - 2
(2) (2x3y)(x+5y)(2x-3y)(x+5y)
分配法則を用いて展開します。
2xx=2x22x * x = 2x^2
2x5y=10xy2x * 5y = 10xy
3yx=3xy-3y * x = -3xy
3y5y=15y2-3y * 5y = -15y^2
したがって、
(2x3y)(x+5y)=2x2+10xy3xy15y2(2x-3y)(x+5y) = 2x^2 + 10xy - 3xy - 15y^2
同類項をまとめます。
10xy3xy=7xy10xy - 3xy = 7xy
よって、
(2x3y)(x+5y)=2x2+7xy15y2(2x-3y)(x+5y) = 2x^2 + 7xy - 15y^2
(3) (3x2y)(4x3y)(3x-2y)(4x-3y)
分配法則を用いて展開します。
3x4x=12x23x * 4x = 12x^2
3x3y=9xy3x * -3y = -9xy
2y4x=8xy-2y * 4x = -8xy
2y3y=6y2-2y * -3y = 6y^2
したがって、
(3x2y)(4x3y)=12x29xy8xy+6y2(3x-2y)(4x-3y) = 12x^2 -9xy - 8xy + 6y^2
同類項をまとめます。
9xy8xy=17xy-9xy - 8xy = -17xy
よって、
(3x2y)(4x3y)=12x217xy+6y2(3x-2y)(4x-3y) = 12x^2 - 17xy + 6y^2

3. 最終的な答え

(1) 20x23x220x^2 - 3x - 2
(2) 2x2+7xy15y22x^2 + 7xy - 15y^2
(3) 12x217xy+6y212x^2 - 17xy + 6y^2

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