第0077号 乗法公式を用いた展開2(解答)
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┃ 数学マスターへの道〜少なく覚えてとことん使う〜 ┃
┃ 第0077号 (2009/02/27) ┃
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※初めて読む方もいるかと思いますので、このメルマガでの記号の書き方につ
いての約束事を2、3書いておくことにします。
☆2乗、3乗などの表し方は、^2、^3とします。
(例)xの2乗 ⇒ x^2
☆添え字は_1、_2といった形で書きます。
(例)数列の初項、第2項などは ⇒ a_1、a_2
対数の底a ⇒ log_a x
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乗法公式を用いた展開2(解答)
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使用する乗法公式は、次の通りです。
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┃ ┃
┃ (1) ( x + y )^3 = x^3 + 3x^2 y + 3xy^2 + y^3 ┃
┃ ┃
┃ (2) ( x - y )^3 = x^3 - 3x^2 y + 3xy^2 - y^3 ┃
┃ ┃
┃ (3) ( x + y + z )^2 = x^2 + y^2 + z^2 + 2xy + 2yz + 2zx ┃
┃ ┃
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問 次の式を展開してください。
(1) ( x + 2 )^3
<解答>
( x + 2 )^3
= x^3 + 3・x^2・2 + 3・x・2^2 + 2^3
= x^3 + 6x^2 + 12x + 8
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
(2) ( 2x - 3y )^3
<解答>
( 2x - 3y )^3
= (2x)^3 - 3・(2x)^2・3y + 3・2x・(3y)^2 - (3y)^3
= 8x^3 - 36x^2 y + 54xy^2 - 27y^3
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
<別解>
( 2x - 3y )^3
= {(2x) + (-3y)}^3
= (2x)^3 + 3・(2x)^2・(-3y) + 3・2x・(-3y)^2 + (-3y)^3
= 8x^3 - 36x^2 y + 54xy^2 - 27y^3
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
(3) ( x + y + 3 )^2
<解答>
( x + y + 3 )^2
= x^2 + y^2 + 3^2 + 2・x・y + 2・y・3 + 2・3・x
= x^2 + y^2 + 2xy + 6x + 6y + 9
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
(4) ( 2x - 3y - 4z )^2
<解答>
( 2x - 3y - 4z )^2
= {(2x) + (-3y) + (-4z)}^2
= (2x)^2 + (-3y)^2 + (-4z)^2
+ 2・2x・(-3y) + 2・(-3y)・(-4z) + 2・(-4z)・2x
= 4x^2 + 9y^2 + 16z^2 - 12xy + 24yz - 16zx
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