Algèbre Exemples

${(2 x + y)}^{3}$

Étape 1

Utilisez le théorème de l’expansion binomiale pour déterminer chaque terme. Le théorème du binôme stipule que ${(a + b)}^{n} = \sum_{k = 0}^{n} n C k \cdot (a^{n - k} b^{k})$ .

$\sum_{k = 0}^{3} \frac{3!}{(3 - k)! k!} \cdot {(2 x)}^{3 - k} \cdot {(y)}^{k}$

Étape 2

Développez la somme.

$\frac{3!}{(3 - 0)! 0!} \cdot {(2 x)}^{3 - 0} \cdot {(y)}^{0} + \frac{3!}{(3 - 1)! 1!} \cdot {(2 x)}^{3 - 1} \cdot {(y)}^{1} + \frac{3!}{(3 - 2)! 2!} \cdot {(2 x)}^{3 - 2} \cdot {(y)}^{2} + \frac{3!}{(3 - 3)! 3!} \cdot {(2 x)}^{3 - 3} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 3

Simplifiez les exposants pour chaque terme du développement.

$1 \cdot {(2 x)}^{3} \cdot {(y)}^{0} + 3 \cdot {(2 x)}^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.1

Multipliez ${(2 x)}^{3}$ par $1$ .

${(2 x)}^{3} \cdot {(y)}^{0} + 3 \cdot {(2 x)}^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.2

Appliquez la règle de produit à $2 x$ .

$2^{3} x^{3} \cdot {(y)}^{0} + 3 \cdot {(2 x)}^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.3

Élevez $2$ à la puissance $3$ .

$8 x^{3} \cdot {(y)}^{0} + 3 \cdot {(2 x)}^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.4

Tout ce qui est élevé à la puissance $0$ est $1$ .

$8 x^{3} \cdot 1 + 3 \cdot {(2 x)}^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.5

Multipliez $8$ par $1$ .

$8 x^{3} + 3 \cdot {(2 x)}^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.6

Appliquez la règle de produit à $2 x$ .

$8 x^{3} + 3 \cdot (2^{2} x^{2}) \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.7

Élevez $2$ à la puissance $2$ .

$8 x^{3} + 3 \cdot (4 x^{2}) \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.8

Multipliez $4$ par $3$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} \cdot {(y)}^{1} + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.9

Simplifiez

$8 x^{3} + 12 x^{2} \cdot y + 3 \cdot {(2 x)}^{1} \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.10

Simplifiez

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 3 \cdot (2 x) \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.11

Multipliez $2$ par $3$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x \cdot {(y)}^{2} + 1 \cdot {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.12

Multipliez ${(2 x)}^{0}$ par $1$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x y^{2} + {(2 x)}^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.13

Appliquez la règle de produit à $2 x$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x y^{2} + 2^{0} x^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.14

Tout ce qui est élevé à la puissance $0$ est $1$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x y^{2} + 1 x^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.15

Multipliez $x^{0}$ par $1$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x y^{2} + x^{0} \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.16

Tout ce qui est élevé à la puissance $0$ est $1$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x y^{2} + 1 \cdot {(y)}^{3}$

Étape 4.17

Multipliez ${(y)}^{3}$ par $1$ .

$8 x^{3} + 12 x^{2} y + 6 x y^{2} + y^{3}$