解説:展開の公式を利用した計算
以下の式を計算せよ。
(1) 2019 相模原看護専門学校 (改)
$800\times700-801\times699$
$=800\times700-(800+1)(700-1)$
$=800\times700-(800\times700-800+700-1)$
$=101$
【解説】
$800\times700-801\times699$
(↓$801\times699$ を分解して計算を工夫)
$=800\times700-(800+1)\times(700-1)$
(↓分配法則で展開)
$=800\times700-(800\times700-800+700-1)$
$=800\times700-800\times700+800-700+1$
$=101$
解説:多項式を展開する問題
以下の式を計算せよ。
(2) 2020 昭和大学医学部附属看護専門学校
$(2x-3)(2x+9)$
$=(2x)^2+2\times(-3+9)x-3\times9$
$=4x^2+12x-27$
(3) 2019 静岡医療科学専門大学校 (改)
$(x+2)(x+7)-x(x-9)$
$=x^2+(2+7)x+2\times7-(x^2-9x)$
$=18x+14$
(4) 2019 奈良市立看護専門学校
$(x-3)(x+1)(x+3)(2x-2)$
$=(x+3)(x-3)\times(x+1)(2x-2)$
$=(x^2-9)\times(2x^2-2)$
$=2x^4-20x^2+18$
【解説】
$(x-3)(x+1)(x+3)(2x-2)$
(↓交換法則を用いて計算を工夫)
$=(x+3)(x-3)\times(x+1)(2x-2)$
(5) 2022 大阪物療大学 保健医療学部
$x+2=a$, $x+1=b$ とすると、
(与式)
$=(x+2)^3-(x+1)^3$
$=a^3-b^3$
$=(a-b)(a^2+ab+b^2)$
$a-b=(x+2)-(x+1)=1$ より、
(与式)
$=a^2+ab+b^2$
$=a^2-2ab+b^2+3ab$
$=(a-b)^2+3ab$
$=1+3ab$
$ab=(x+2)(x+1)=x^2+3x+2$より、
(与式)
$=1+3(x^2+3x+2)$
$=3x^2+9x+7$
【解説】
計算を簡単にするため、文字においてみた。
$a-b=1$ であることを上手く利用するために、基本対称式を利用して式を変形。
解説:因数分解の問題(基礎)
以下の式を因数分解せよ。
(6) 2020 戸田中央看護専門学校
$6x^2-17xy+10y^2$
$=(x-2y)(6x-5y)$
【解説】
たすき掛けの公式を用いる。
(因数分解した結果は、展開して検算をすることができる。)
(7) 2020年 福岡市医師会看護専門学校 (改)
$(x-y)^2-6(x-y)+9$
$=(x-y-3)^2$
【解説】
$x-y=t$ とすると、
(与式)
$=t^2-6t+9$
$=(t-3)^2$
(8) 2021 東京都立看護専門学校
$x^2+6xy+9y^2-x-3y-12$
$=(x+3y)^2-(x+3y)-12$
$=(x+3y-4)(x+3y+3)$