数学Iを順次公開中 — 解説+例題・練習問題形式で整備しています。
第1章 数と式

展開

分配法則と展開公式。

要点例題+練習節末問題
要点
  • 展開の基本は分配法則。
  • 積のすべての組合せを掛ける。
  • 平方公式・平方差の公式は頻出。

展開は「公式を覚える作業」ではありません。分配法則を繰り返して、積の形を和の形へ直す操作です。

1. 出発点は分配法則

a(b + c) = ab + ac

かっこの外の a を、中のすべての項に掛けます。

具体例

2. かっこが2つなら「全部に掛ける」

(x + 2)(x + 3) を面積で見る
3x 2x 6 x 3 x 2
4つの領域を足すと x² + 3x + 2x + 6 = x² + 5x + 6

3. よく使う展開公式

覚え方:公式だけを丸暗記せず、一度は分配法則で展開して確認する。忘れても自力で戻せます。

4. 途中式を省かずに展開する

具体例

例題・練習

例題で解法を確認し、続く練習問題で同じ型を解く。

例題 1 基本の展開

次の問いに答えよ。

  1. (1)
    3(2x-5)
  2. (2)
    (x+2)(x+3)
  3. (3)
    (2x-1)(x+4)
指針

各項を、もう一方のかっこの各項に掛ける。

模範解答を見る
(1)
3(2x-5)=6x-15
(2)
\begin{aligned}(x+2)(x+3)&=x^2+3x+2x+6\&=x^2+5x+6\end{aligned}
(3)
\begin{aligned}(2x-1)(x+4)&=2x^2+8x-x-4\&=2x^2+7x-4\end{aligned}
練習 1 基本の展開
  1. (1)
    4(x-3)
  2. (2)
    (x+5)(x-2)
  3. (3)
    (3x+2)(x-1)
解答を確認
(1)
4x-12
(2)
x^2+3x-10
(3)
3x^2-x-2
例題 2 展開公式を使う

次の問いに答えよ。

  1. (1)
    (x+5)^2
  2. (2)
    (2x-3)^2
  3. (3)
    (3a+b)(3a-b)
指針

平方の形か、和と差の積かを見分ける。

模範解答を見る
(1)
(x+5)^2=x^2+10x+25
(2)
(2x-3)^2=4x^2-12x+9
(3)
(3a+b)(3a-b)=9a^2-b^2
練習 2 公式の利用
  1. (1)
    (x-4)^2
  2. (2)
    (3x+1)^2
  3. (3)
    (2a+5b)(2a-5b)
解答を確認
(1)
x^2-8x+16
(2)
9x^2+6x+1
(3)
4a^2-25b^2

節末問題

例題の型を意識せず、自分で方針を選んで解く。

  1. (1)
    (2x+3)(x-5)
  2. (2)
    (4x-1)^2
  3. (3)
    (5a+2b)(5a-2b)
  4. (4)
    (x+1)(x^2-x+1)
答えを確認
(1)2x^2-7x-15
(2)16x^2-8x+1
(3)25a^2-4b^2
(4)x^3+1
解説を見る
(1)
\begin{aligned}(2x+3)(x-5)&=2x^2-10x+3x-15\&=2x^2-7x-15\end{aligned}
(2)
(4x-1)^2=16x^2-8x+1
(3)
(5a+2b)(5a-2b)=25a^2-4b^2
(4)
\begin{aligned}(x+1)(x^2-x+1)&=x^3-x^2+x+x^2-x+1\&=x^3+1\end{aligned}