式の展開
展開の順序
《解説》
♪♥ この教材は,高校数学の基本問題のうち,展開の順序のバックアップファイルです.
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■1
 右の式の展開は,まず(1)の展開を行い,次に(2)の展開を行うと,簡単に行えます.
(1)により,(与式)=(x2-4y2)(x2+4y2)
(2)により,(与式)=x4-16y4・・・(答)
 右の式も,(1)→(2)→(3)の順に行うと簡単に展開できます.・・・最も不公平なトーナメント
(与式)=(x2-1)(x2+1)(x4+1)
=(x4-1)(x4+1)
=x8-1・・・(答)
 右の式も,同様です.
(与式)=(x3-1)(x3+1)
=x6-1・・・(答)

■2
 右のような式は,x2+2x=Aと置きかえることにより,簡単な展開となります:
(A-3)(A-8)=A2-11A+24
=(x2+2x)2-11(x2+2x)+24
=x4+4x3-7x2-22x+24・・・(答)
 このように,同じ式が2回以上登場するときは=Aとおくことにより,展開が簡単となりますが,初めから同じ式がある場合だけでなく,組合せにより同じ式を作ることができる場合もあります.
(x2+2x-3)(x2+2x-8)


《要点》

同じ式がある → 使う
同じ式がない → 作る(できることがある)
 右の式は,(1)(2)の組合せを考えることにより,x2+6x=Aとおくことができて,
(x2+6x-7)(x2+6x-27)
=(A-7)(A-27)=A2-34A+189
=(x2+6x)2-34(x2+6x)+189
=x4+12x3+2x2-204x+189 となります. 
 同様にして,右の式は
(x+1)(x+4)=x2+5x+4
(x+2)(x+3)=x2+5x+6 により,x2+5x=Aとおけば(A+4)(A+6)=A2+10A+24
=(x2+5x)2+10(x2+5x)+24
=x4+10x3+35x2+50x+24 となります.
(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)
 右の式は
(x-2)(x+2)=x2-4
(x-1)(x+4)=x2-4+3x により,x2-4=Aとおけば
A(A+3x)=A2+3xA=(x2-4)2+3x(x2-4)
=x4+3x3-8x2-12x+16 となります.
(x-2)(x-1)(x+2)(x+4)

■3
 右の式は{(x+1)(x-1)}2
とすれば,(x2-1)2=x4-2x2+1となります.
(x+1)2(x-1)2
 同様にして,右の式は
(x2-1)3=x6-3x4+3x2-1となります.
(x+1)3(x-1)3

【問題1】 次の各式を展開してください.(選択肢の中から正しいものをクリック)
(1)
(x−1)3(x+1)3
(2)
(x−1)2(x+1)2(x2+1)2

(3)
(x−1)(x+1)(x2−x+1)(x2+x+1)
(4)
(x+1)(x+3)(x+5)(x+7)

(5)
(x−1)(x+2)(x+3)(x−6)
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(6)
(x+3)(x−7)(x−8)(x+4)

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