多項式の乗法[複雑な展開]〜高校数学問題演習編-その10〜

大学受験

問題

次の式を展開せよ.

解説

  • (1) $2x(x^{2}+x+5)+4(1-4x-x^{2})-x(5x-4+3x^{2})$
    • $2x(x^{2}+x+5)+4(1-4x-x^{2})-x(5x-4+3x^{2})$
      $=2x^{3}+2x^{2}+10x+4-16x-4x^{2}-5x^{2}+4x-3x^{3}$
      $=$$-x^{3}-7x^{2}-2x+4$
  • (2) $(a+b)(a^{3}-a^{2}b+ab^{2}-b^{3})$
    • 既に因数分解を習っていれば,
      $(a+b)(a^{3}-a^{2}b+ab^{2}-b^{3})$
      $=(a+b)\{a^{2}(a-b)+b^{2}(a-b)\}$
      $=(a+b)(a-b)(a^{2}+b^{2})$
      $=(a^{2}-b^{2})(a^{2}+b^{2})$
      $=$$a^{4}-b^{4}$
    • 一般に,
      $a^{n}-b^{n}=(a-b)(a^{n-1}+a^{n-2}b+\cdots+a^{2}b^{n-2}+b^{n-1})$
      $=$$(a-b)\cdot\displaystyle\sum_{k=1}^{n-1}a^{n-k}b^{k}$
      と因数分解ができます.
  • (3) $(3x-2x^{2}-4)(x^{2}+5-3x)$
    • $(3x-2x^{2}-4)(x^{2}+5-3x)=3x^{3}+15x-9x^{2}-2x^{4}-10x^{2}+6x^{3}-4x^{2}-20+12x$
      $=$$-2x^{4}+9x^{3}-23x^{2}+27x-20$
タイトルとURLをコピーしました