▼ 中学数学における展開公式 ▼
① (a+b)^2 = a^2+2ab+b^2
② (a-b)^2 = a^2-2ab+b^2
③ (a+b)(a-b) = a^2-b^2
④ (x+a)(x+b) = x^2+(a+b)x+ab
⑤ (ax+b)(cx+d) = acx^2+(ad+bc)x+bd
▼ 高校数学における展開公式 ▼
⑥ (a+b+c)^2 = a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca
⑦ (a+b)^3 = a^3+3(a^2)b+3ab^2+b^3
⑧ (a-b)^3 = a^3-3(a^2)b+3ab^2-b^3
⑨ (a+b)(a^2-ab+b^2) = a^3+b^3
⑩ (a-b)(a^2+ab+b^2) = a^3-b^3
⑪ (a+b+c)(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca) = a^3+b^3+c^3-3abc
例題3: (x-2)^3を展開しなさい。
公式⑧より,(x-2)^3 = x^3-6x^2+12x-8
練習問題3: 次の式を展開しなさい。
(1) (-3a+2b)^3
(2) (a-b-2c)^2
(3) (2a+b)(4a^2-2ab+b^2)
(4) {(2x-y)^3}(2x+y)^3
(5) (x+y-1)(x^2-xy+y^2+x+y+1)
(6) (3a-2b)(9a^2+6ab+4b^2)
(7) (x+2)(x+5)(x-4)(x-1)
(8) (x+y+1)(x+y-1)(x-y+1)(x-y-1)
練習問題3: 解答
(1) (-3a+2b)^3 = -27a^3+54(a^2)b-36ab^2+8b^3
(2) (a-b-2c)^2 = a^2+b^2+4c^2-2ab+4bc-4ca
(3) (2a+b)(4a^2-2ab+b^2) = 8a^3+b^3
(4) {(2x-y)^3}(2x+y)^3
= {(2x+y)(2x-y)}^3
= (4x^2-y^2)^3
= 64x^6-48(x^4)y^2+12(x^2)y^4-y^6
(5) (x+y-1)(x^2-xy+y^2+x+y+1) = x^3+y^3+3xy-1
(6) (3a-2b)(9a^2+6ab+4b^2) = 27a^3-8b^3
(7) (x+2)(x+5)(x-4)(x-1)
= (x+2)(x-1)(x+5)(x-4)
= (x^2+x-2)(x^2+x-20)
= (x^2+x)^2-22(x^2+x)+40
= x^4+2x^3+x^2-22x^2-22x+40
= x^4+2x^3-21x^2-22x+40
(8) (x+y+1)(x+y-1)(x-y+1)(x-y-1)
= {(x+y)^2-1}{(x-y)^2-1}
= (x^2+2xy+y^2-1)(x^2-2xy+y^2-1)
= (x^2+y^2-1+2xy)(x^2+y^2-1-2xy)
= (x^2+y^2-1)^2-4(x^2)y^2
= x^4+y^4+1+2(x^2)y^2-2y^2-2x^2-4(x^2)y^2
= x^4-2(x^2)y^2+y^4-2x^2-2y^2+1
パート3はこれにて終了です。お疲れ様でした。
「数学Ⅰ パート4」では因数分解について教えます。
パート3に関して,何か質問などあれば気軽におききください。