Основы мат. анализа Примеры

${(4 p + 2)}^{4}$

Этап 1

Используем формулу биномиального разложения, чтобы найти каждый член. Бином Ньютона имеет вид ${(a + b)}^{n} = \sum_{k = 0}^{n} n C k \cdot (a^{n - k} b^{k})$ .

$\sum_{k = 0}^{4} \frac{4!}{(4 - k)! k!} \cdot {(4 p)}^{4 - k} \cdot {(2)}^{k}$

Этап 2

Развернем сумму.

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

Этап 3

Упростим экспоненты для каждого члена разложения.

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

Этап 4

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.1

Умножим ${(4 p)}^{4}$ на $1$ .

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

Этап 4.2

Применим правило умножения к $4 p$ .

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

Этап 4.3

Возведем $4$ в степень $4$ .

$256 p^{4} \cdot {(2)}^{0} + 4 \cdot {(4 p)}^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.4

Любое число в степени $0$ равно $1$ .

$256 p^{4} \cdot 1 + 4 \cdot {(4 p)}^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.5

Умножим $256$ на $1$ .

$256 p^{4} + 4 \cdot {(4 p)}^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.6

Применим правило умножения к $4 p$ .

$256 p^{4} + 4 \cdot (4^{3} p^{3}) \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.7

Умножим $4$ на $4^{3}$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.7.1

Перенесем $4^{3}$ .

$256 p^{4} + 4^{3} \cdot 4 \cdot p^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.7.2

Умножим $4^{3}$ на $4$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.7.2.1

Возведем $4$ в степень $1$ .

$256 p^{4} + 4^{3} \cdot 4^{1} \cdot p^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.7.2.2

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$256 p^{4} + 4^{3 + 1} \cdot p^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.7.3

Добавим $3$ и $1$ .

$256 p^{4} + 4^{4} \cdot p^{3} \cdot {(2)}^{1} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.8

Упростим $4^{4} \cdot p^{3} \cdot {(2)}^{1}$ .

$256 p^{4} + 4^{4} \cdot p^{3} \cdot 2 + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.9

Возведем $4$ в степень $4$ .

$256 p^{4} + 256 \cdot p^{3} \cdot 2 + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.10

Умножим $2$ на $256$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 6 \cdot {(4 p)}^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.11

Применим правило умножения к $4 p$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 6 \cdot (4^{2} p^{2}) \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.12

Возведем $4$ в степень $2$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 6 \cdot (16 p^{2}) \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.13

Умножим $16$ на $6$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 96 p^{2} \cdot {(2)}^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.14

Возведем $2$ в степень $2$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 96 p^{2} \cdot 4 + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.15

Умножим $4$ на $96$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 4 \cdot {(4 p)}^{1} \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.16

Упростим.

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 4 \cdot (4 p) \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.17

Умножим $4$ на $4$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 16 p \cdot {(2)}^{3} + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.18

Возведем $2$ в степень $3$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 16 p \cdot 8 + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.19

Умножим $8$ на $16$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + 1 \cdot {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.20

Умножим ${(4 p)}^{0}$ на $1$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + {(4 p)}^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.21

Применим правило умножения к $4 p$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + 4^{0} p^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.22

Любое число в степени $0$ равно $1$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + 1 p^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.23

Умножим $p^{0}$ на $1$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + p^{0} \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.24

Любое число в степени $0$ равно $1$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + 1 \cdot {(2)}^{4}$

Этап 4.25

Умножим ${(2)}^{4}$ на $1$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + {(2)}^{4}$

Этап 4.26

Возведем $2$ в степень $4$ .

$256 p^{4} + 512 p^{3} + 384 p^{2} + 128 p + 16$