微积分学示例

{(4 x - x^{2})}^{2}

${(4 x - x^{2})}^{2}$

解题步骤 1

将

{(4 x - x^{2})}^{2}

${(4 x - x^{2})}^{2}$ 重写为

(4 x - x^{2}) (4 x - x^{2})

$(4 x - x^{2}) (4 x - x^{2})$ 。

(4 x - x^{2}) (4 x - x^{2})

$(4 x - x^{2}) (4 x - x^{2})$

解题步骤 2

使用 FOIL 方法展开

(4 x - x^{2}) (4 x - x^{2})

$(4 x - x^{2}) (4 x - x^{2})$ 。

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解题步骤 2.1

运用分配律。

4 x (4 x - x^{2}) - x^{2} (4 x - x^{2})

$4 x (4 x - x^{2}) - x^{2} (4 x - x^{2})$

解题步骤 2.2

运用分配律。

4 x (4 x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x - x^{2})

$4 x (4 x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x - x^{2})$

解题步骤 2.3

运用分配律。

4 x (4 x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$4 x (4 x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

4 x (4 x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$4 x (4 x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3

化简并合并同类项。

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解题步骤 3.1

化简每一项。

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解题步骤 3.1.1

使用乘法的交换性质重写。

4 \cdot 4 x \cdot x + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$4 \cdot 4 x \cdot x + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.2

通过指数相加将

x

$x$ 乘以

x

$x$ 。

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解题步骤 3.1.2.1

移动

x

$x$ 。

4 \cdot 4 (x \cdot x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$4 \cdot 4 (x \cdot x) + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.2.2

将

x

$x$ 乘以

x

$x$ 。

4 \cdot 4 x^{2} + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$4 \cdot 4 x^{2} + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

4 \cdot 4 x^{2} + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$4 \cdot 4 x^{2} + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.3

将

4

$4$ 乘以

4

$4$ 。

16 x^{2} + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} + 4 x (- x^{2}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.4

使用乘法的交换性质重写。

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x \cdot x^{2} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x \cdot x^{2} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.5

通过指数相加将

x

$x$ 乘以

x^{2}

$x^{2}$ 。

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解题步骤 3.1.5.1

移动

x^{2}

$x^{2}$ 。

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 (x^{2} x) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} + 4 \cdot - 1 (x^{2} x) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.5.2

将

x^{2}

$x^{2}$ 乘以

x

$x$ 。

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解题步骤 3.1.5.2.1

对

x

$x$ 进行

1

$1$ 次方运算。

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 (x^{2} x^{1}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} + 4 \cdot - 1 (x^{2} x^{1}) - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.5.2.2

使用幂法则

a^{m} a^{n} = a^{m + n}

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x^{2 + 1} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x^{2 + 1} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x^{2 + 1} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x^{2 + 1} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.5.3

将

2

$2$ 和

1

$1$ 相加。

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x^{3} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

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

16 x^{2} + 4 \cdot - 1 x^{3} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

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

解题步骤 3.1.6

将

4

$4$ 乘以

- 1

$- 1$ 。

16 x^{2} - 4 x^{3} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - x^{2} (4 x) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.7

使用乘法的交换性质重写。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{2} x - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{2} x - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.8

通过指数相加将

x^{2}

$x^{2}$ 乘以

x

$x$ 。

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解题步骤 3.1.8.1

移动

x

$x$ 。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 (x \cdot x^{2}) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 (x \cdot x^{2}) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.8.2

将

x

$x$ 乘以

x^{2}

$x^{2}$ 。

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解题步骤 3.1.8.2.1

对

x

$x$ 进行

1

$1$ 次方运算。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 (x^{1} x^{2}) - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 (x^{1} x^{2}) - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.8.2.2

使用幂法则

a^{m} a^{n} = a^{m + n}

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{1 + 2} - x^{2} (- x^{2})

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

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{1 + 2} - x^{2} (- x^{2})

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

解题步骤 3.1.8.3

将

1

$1$ 和

2

$2$ 相加。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{3} - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{3} - x^{2} (- x^{2})$

16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{3} - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 1 \cdot 4 x^{3} - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.9

将

- 1

$- 1$ 乘以

4

$4$ 。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - x^{2} (- x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - x^{2} (- x^{2})$

解题步骤 3.1.10

使用乘法的交换性质重写。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{2} x^{2}

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{2} x^{2}$

解题步骤 3.1.11

通过指数相加将

x^{2}

$x^{2}$ 乘以

x^{2}

$x^{2}$ 。

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解题步骤 3.1.11.1

移动

x^{2}

$x^{2}$ 。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 (x^{2} x^{2})

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 (x^{2} x^{2})$

解题步骤 3.1.11.2

使用幂法则

a^{m} a^{n} = a^{m + n}

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{2 + 2}

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{2 + 2}$

解题步骤 3.1.11.3

将

2

$2$ 和

2

$2$ 相加。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{4}

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{4}$

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{4}

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} - 1 \cdot - 1 x^{4}$

解题步骤 3.1.12

将

- 1

$- 1$ 乘以

- 1

$- 1$ 。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} + 1 x^{4}

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

解题步骤 3.1.13

将

x^{4}

$x^{4}$ 乘以

1

$1$ 。

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} + x^{4}

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} + x^{4}$

16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} + x^{4}

$16 x^{2} - 4 x^{3} - 4 x^{3} + x^{4}$

解题步骤 3.2

从

- 4 x^{3}

$- 4 x^{3}$ 中减去

4 x^{3}

$4 x^{3}$ 。

16 x^{2} - 8 x^{3} + x^{4}

$16 x^{2} - 8 x^{3} + x^{4}$

16 x^{2} - 8 x^{3} + x^{4}

$16 x^{2} - 8 x^{3} + x^{4}$

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