Алгебра Примеры

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

Этап 1

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

$\sum_{k = 0}^{4} \frac{4!}{(4 - k)! k!} \cdot {(x^{3})}^{4 - k} \cdot {(- y^{2})}^{k}$

Этап 2

Развернем сумму.

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

Этап 3

Упростим экспоненты для каждого члена разложения.

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

Этап 4

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.1

Умножим ${(x^{3})}^{4}$ на $1$ .

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

Этап 4.2

Перемножим экспоненты в ${(x^{3})}^{4}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.2.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

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

Этап 4.2.2

Умножим $3$ на $4$ .

$x^{12} \cdot {(- y^{2})}^{0} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.3

Применим правило умножения к $- y^{2}$ .

$x^{12} \cdot ({(- 1)}^{0} {(y^{2})}^{0}) + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.4

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

${(- 1)}^{0} x^{12} {(y^{2})}^{0} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.5

Любое число в степени $0$ равно $1$ .

$1 x^{12} {(y^{2})}^{0} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.6

Умножим $x^{12}$ на $1$ .

$x^{12} {(y^{2})}^{0} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.7

Перемножим экспоненты в ${(y^{2})}^{0}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.7.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} y^{2 \cdot 0} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.7.2

Умножим $2$ на $0$ .

$x^{12} y^{0} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.8

Любое число в степени $0$ равно $1$ .

$x^{12} \cdot 1 + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.9

Умножим $x^{12}$ на $1$ .

$x^{12} + 4 \cdot {(x^{3})}^{3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.10

Перемножим экспоненты в ${(x^{3})}^{3}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.10.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} + 4 \cdot x^{3 \cdot 3} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.10.2

Умножим $3$ на $3$ .

$x^{12} + 4 \cdot x^{9} \cdot {(- y^{2})}^{1} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.11

Упростим.

$x^{12} + 4 x^{9} \cdot (- y^{2}) + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.12

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

$x^{12} + 4 \cdot - 1 x^{9} y^{2} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.13

Умножим $4$ на $- 1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 \cdot {(x^{3})}^{2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.14

Перемножим экспоненты в ${(x^{3})}^{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.14.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 \cdot x^{3 \cdot 2} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.14.2

Умножим $3$ на $2$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 \cdot x^{6} \cdot {(- y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.15

Применим правило умножения к $- y^{2}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} \cdot ({(- 1)}^{2} {(y^{2})}^{2}) + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.16

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 \cdot {(- 1)}^{2} x^{6} {(y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.17

Возведем $- 1$ в степень $2$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 \cdot 1 x^{6} {(y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.18

Умножим $6$ на $1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} {(y^{2})}^{2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.19

Перемножим экспоненты в ${(y^{2})}^{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.19.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{2 \cdot 2} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.19.2

Умножим $2$ на $2$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} + 4 \cdot {(x^{3})}^{1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.20

Перемножим экспоненты в ${(x^{3})}^{1}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.20.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} + 4 \cdot x^{3 \cdot 1} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.20.2

Умножим $3$ на $1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} + 4 \cdot x^{3} \cdot {(- y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.21

Применим правило умножения к $- y^{2}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} + 4 x^{3} \cdot ({(- 1)}^{3} {(y^{2})}^{3}) + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.22

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} + 4 \cdot {(- 1)}^{3} x^{3} {(y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.23

Возведем $- 1$ в степень $3$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} + 4 \cdot - 1 x^{3} {(y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.24

Умножим $4$ на $- 1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} {(y^{2})}^{3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.25

Перемножим экспоненты в ${(y^{2})}^{3}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.25.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{2 \cdot 3} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.25.2

Умножим $2$ на $3$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + 1 \cdot {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.26

Умножим ${(x^{3})}^{0}$ на $1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + {(x^{3})}^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.27

Перемножим экспоненты в ${(x^{3})}^{0}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.27.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + x^{3 \cdot 0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.27.2

Умножим $3$ на $0$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + x^{0} \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.28

Любое число в степени $0$ равно $1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + 1 \cdot {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.29

Умножим ${(- y^{2})}^{4}$ на $1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + {(- y^{2})}^{4}$

Этап 4.30

Применим правило умножения к $- y^{2}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + {(- 1)}^{4} {(y^{2})}^{4}$

Этап 4.31

Возведем $- 1$ в степень $4$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + 1 {(y^{2})}^{4}$

Этап 4.32

Умножим ${(y^{2})}^{4}$ на $1$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + {(y^{2})}^{4}$

Этап 4.33

Перемножим экспоненты в ${(y^{2})}^{4}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.33.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + y^{2 \cdot 4}$

Этап 4.33.2

Умножим $2$ на $4$ .

$x^{12} - 4 x^{9} y^{2} + 6 x^{6} y^{4} - 4 x^{3} y^{6} + y^{8}$