Giải tích sơ cấp Ví dụ

${(4 x - y)}^{4}$

Bước 1

Sử dụng định lý khai triển nhị thức để tìm từng số hạng. Định lý nhị thức nói rằng ${(a + b)}^{n} = \sum_{k = 0}^{n} n C k \cdot (a^{n - k} b^{k})$ .

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

Bước 2

Khai triển tổng.

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

Bước 3

Rút gọn số mũ của mỗi số hạng của tổng đã được khai triển.

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

Bước 4

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Nhân ${(4 x)}^{4}$ với $1$ .

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

Bước 4.2

Áp dụng quy tắc tích số cho $4 x$ .

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

Bước 4.3

Nâng $4$ lên lũy thừa $4$ .

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

Bước 4.4

Áp dụng quy tắc tích số cho $- y$ .

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

Bước 4.5

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

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

Bước 4.6

Bất kỳ đại lượng nào mũ $0$ lên đều là $1$ .

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

Bước 4.7

Nhân $256$ với $1$ .

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

Bước 4.8

Bất kỳ đại lượng nào mũ $0$ lên đều là $1$ .

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

Bước 4.9

Nhân $256$ với $1$ .

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

Bước 4.10

Áp dụng quy tắc tích số cho $4 x$ .

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

Bước 4.11

Nhân $4$ với $4^{3}$ bằng cách cộng các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.11.1

Di chuyển $4^{3}$ .

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

Bước 4.11.2

Nhân $4^{3}$ với $4$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.11.2.1

Nâng $4$ lên lũy thừa $1$ .

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

Bước 4.11.2.2

Sử dụng quy tắc lũy thừa $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ để kết hợp các số mũ.

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

Bước 4.11.3

Cộng $3$ và $1$ .

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

Bước 4.12

Rút gọn $4^{4} \cdot x^{3} \cdot {(- y)}^{1}$ .

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

Bước 4.13

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

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

Bước 4.14

Nâng $4$ lên lũy thừa $4$ .

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

Bước 4.15

Nhân $256$ với $- 1$ .

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

Bước 4.16

Áp dụng quy tắc tích số cho $4 x$ .

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

Bước 4.17

Nâng $4$ lên lũy thừa $2$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 6 \cdot (16 x^{2}) \cdot {(- y)}^{2} + 4 \cdot {(4 x)}^{1} \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.18

Nhân $16$ với $6$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} \cdot {(- y)}^{2} + 4 \cdot {(4 x)}^{1} \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.19

Áp dụng quy tắc tích số cho $- y$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} \cdot ({(- 1)}^{2} y^{2}) + 4 \cdot {(4 x)}^{1} \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.20

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 \cdot {(- 1)}^{2} x^{2} y^{2} + 4 \cdot {(4 x)}^{1} \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.21

Nâng $- 1$ lên lũy thừa $2$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 \cdot 1 x^{2} y^{2} + 4 \cdot {(4 x)}^{1} \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.22

Nhân $96$ với $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} + 4 \cdot {(4 x)}^{1} \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.23

Rút gọn.

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} + 4 \cdot (4 x) \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.24

Nhân $4$ với $4$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} + 16 x \cdot {(- y)}^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.25

Áp dụng quy tắc tích số cho $- y$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} + 16 x \cdot ({(- 1)}^{3} y^{3}) + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.26

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} + 16 \cdot {(- 1)}^{3} x y^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.27

Nâng $- 1$ lên lũy thừa $3$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} + 16 \cdot - 1 x y^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.28

Nhân $16$ với $- 1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + 1 \cdot {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.29

Nhân ${(4 x)}^{0}$ với $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + {(4 x)}^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.30

Áp dụng quy tắc tích số cho $4 x$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + 4^{0} x^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.31

Bất kỳ đại lượng nào mũ $0$ lên đều là $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + 1 x^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.32

Nhân $x^{0}$ với $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + x^{0} \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.33

Bất kỳ đại lượng nào mũ $0$ lên đều là $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + 1 \cdot {(- y)}^{4}$

Bước 4.34

Nhân ${(- y)}^{4}$ với $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + {(- y)}^{4}$

Bước 4.35

Áp dụng quy tắc tích số cho $- y$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + {(- 1)}^{4} y^{4}$

Bước 4.36

Nâng $- 1$ lên lũy thừa $4$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + 1 y^{4}$

Bước 4.37

Nhân $y^{4}$ với $1$ .

$256 x^{4} - 256 x^{3} y + 96 x^{2} y^{2} - 16 x y^{3} + y^{4}$