Решим задачу, которая заключается в умножении трех полиномов: \((x+5)(x-2)(x^2-3x-10)\).
Шаг 1: Упрощение до двух множителей
Сначала упростим произведение двух первых множителей: \((x+5)(x-2)\).
Используем формулу распределения (или метод FOIL):
\[ (x+5)(x-2) = x \cdot x + x \cdot (-2) + 5 \cdot x + 5 \cdot (-2) \]
Теперь рассчитываем каждое из произведений:
- \(x \cdot x = x^2\)
- \(x \cdot (-2) = -2x\)
- \(5 \cdot x = 5x\)
- \(5 \cdot (-2) = -10\)
Теперь сложим все эти результаты:
\[ x^2 - 2x + 5x - 10 = x^2 + 3x - 10 \]
Теперь у нас есть более простое выражение:
\[ (x+5)(x-2) = x^2 + 3x - 10 \]
Шаг 2: Умножение на третий множитель
Теперь умножаем результат на третий множитель, \(x^2 + 3x - 10\), что мы уже имеем, и \(x^2 - 3x - 10\):
\[ (x^2 + 3x - 10)(x^2 - 3x - 10) \]
Можно использовать распределение снова.
- Умножаем \(x^2\) на каждый множитель второго полинома:
- \(x^2 \cdot x^2 = x^4\)
- \(x^2 \cdot (-3x) = -3x^3\)
- \(x^2 \cdot (-10) = -10x^2\)
Итак, от \(x^2\) мы получили: \[ x^4 - 3x^3 - 10x^2 \]
- Умножаем \(3x\) на каждый множитель второго полинома:
- \(3x \cdot x^2 = 3x^3\)
- \(3x \cdot (-3x) = -9x^2\)
- \(3x \cdot (-10) = -30x\)
Итак, от \(3x\) мы получили: \[ 3x^3 - 9x^2 - 30x \]
- Умножаем \(-10\) на каждый множитель:
- \(-10 \cdot x^2 = -10x^2\)
- \(-10 \cdot (-3x) = 30x\)
- \(-10 \cdot (-10) = 100\)
Итак, от \(-10\) мы получили: \[ -10x^2 + 30x + 100 \]
Шаг 3: Сложение всех частичных результатов
Теперь сложим все результаты:
\[ (x^4 - 3x^3 - 10x^2) + (3x^3 - 9x^2 - 30x) + (-10x^2 + 30x + 100) \]
Соберем подобные слагаемые:
- \(x^4\): Есть только одно \(x^4\)
- \(-3x^3 + 3x^3 = 0\): Кубические члены взаимно уничтожаются
- Слагаемые \(x^2\):
- \(-10x^2 - 9x^2 - 10x^2 = -29x^2\)
- Слагаемые \(x\):
- \(-30x + 30x = 0\): Линейные члены тоже взаимно уничтожаются
- Константа: \(100\)
Итак, итоговое упрощенное выражение:
\[ x^4 - 29x^2 + 100 \]
Итоговый ответ
Таким образом, произведение данных полиномов можно записать как:
\[ (x + 5)(x - 2)(x^2 - 3x - 10) = x^4 - 29x^2 + 100 \]
Если у вас остались вопросы по какому-либо из шагов, не стесняйтесь спрашивать!