代数例

${(n p - 1)}^{4}$

ステップ 1

二項展開定理を利用して各項を求めます。二項定理は ${(a + b)}^{n} = \sum_{k = 0}^{n} n C k \cdot (a^{n - k} b^{k})$ を述べたものです。

$\sum_{k = 0}^{4} \frac{4!}{(4 - k)! k!} \cdot {(n p)}^{4 - k} \cdot {(- 1)}^{k}$

ステップ 2

総和を展開します。

$\frac{4!}{(4 - 0)! 0!} \cdot {(n p)}^{4 - 0} \cdot {(- 1)}^{0} + \frac{4!}{(4 - 1)! 1!} \cdot {(n p)}^{4 - 1} \cdot {(- 1)}^{1} + \frac{4!}{(4 - 2)! 2!} \cdot {(n p)}^{4 - 2} \cdot {(- 1)}^{2} + \frac{4!}{(4 - 3)! 3!} \cdot {(n p)}^{4 - 3} \cdot {(- 1)}^{3} + \frac{4!}{(4 - 4)! 4!} \cdot {(n p)}^{4 - 4} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 3

展開の各項の指数を簡約します。

$1 \cdot {(n p)}^{4} \cdot {(- 1)}^{0} + 4 \cdot {(n p)}^{3} \cdot {(- 1)}^{1} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4

各項を簡約します。

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ステップ 4.1

${(n p)}^{4}$ に $1$ をかけます。

${(n p)}^{4} \cdot {(- 1)}^{0} + 4 \cdot {(n p)}^{3} \cdot {(- 1)}^{1} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.2

積の法則を $n p$ に当てはめます。

$n^{4} p^{4} \cdot {(- 1)}^{0} + 4 \cdot {(n p)}^{3} \cdot {(- 1)}^{1} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.3

$0$ にべき乗するものは $1$ となります。

$n^{4} p^{4} \cdot 1 + 4 \cdot {(n p)}^{3} \cdot {(- 1)}^{1} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.4

$n^{4}$ に $1$ をかけます。

$n^{4} p^{4} + 4 \cdot {(n p)}^{3} \cdot {(- 1)}^{1} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.5

積の法則を $n p$ に当てはめます。

$n^{4} p^{4} + 4 \cdot (n^{3} p^{3}) \cdot {(- 1)}^{1} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.6

指数を求めます。

$n^{4} p^{4} + 4 n^{3} p^{3} \cdot - 1 + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.7

$- 1$ に $4$ をかけます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 \cdot {(n p)}^{2} \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.8

積の法則を $n p$ に当てはめます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 \cdot (n^{2} p^{2}) \cdot {(- 1)}^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.9

$- 1$ を $2$ 乗します。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} \cdot 1 + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.10

$6$ に $1$ をかけます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} + 4 \cdot {(n p)}^{1} \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.11

簡約します。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} + 4 \cdot (n p) \cdot {(- 1)}^{3} + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.12

$- 1$ を $3$ 乗します。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} + 4 n p \cdot - 1 + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.13

$- 1$ に $4$ をかけます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + 1 \cdot {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.14

${(n p)}^{0}$ に $1$ をかけます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + {(n p)}^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.15

積の法則を $n p$ に当てはめます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + n^{0} p^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.16

$0$ にべき乗するものは $1$ となります。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + 1 p^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.17

$p^{0}$ に $1$ をかけます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + p^{0} \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.18

$0$ にべき乗するものは $1$ となります。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + 1 \cdot {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.19

${(- 1)}^{4}$ に $1$ をかけます。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + {(- 1)}^{4}$

ステップ 4.20

$- 1$ を $4$ 乗します。

$n^{4} p^{4} - 4 n^{3} p^{3} + 6 n^{2} p^{2} - 4 n p + 1$

代数 例

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