代数示例

${(a + (- b + c))}^{3}$

解题步骤 1

使用二项式展开定理求每一项。二项式定理表述为 ${(a + b)}^{n} = \sum_{k = 0}^{n} n C k \cdot (a^{n - k} b^{k})$ 。

$\sum_{k = 0}^{3} \frac{3!}{(3 - k)! k!} \cdot {(a)}^{3 - k} \cdot {(- b + c)}^{k}$

解题步骤 2

展开求和公式。

$\frac{3!}{(3 - 0)! 0!} {(a)}^{3 - 0} \cdot {(- b + c)}^{0} + \frac{3!}{(3 - 1)! 1!} {(a)}^{3 - 1} \cdot {(- b + c)}^{1} + \frac{3!}{(3 - 2)! 2!} {(a)}^{3 - 2} \cdot {(- b + c)}^{2} + \frac{3!}{(3 - 3)! 3!} {(a)}^{3 - 3} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 3

化简展开式每一项的指数。

$1 \cdot {(a)}^{3} \cdot {(- b + c)}^{0} + 3 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(- b + c)}^{1} + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4

化简每一项。

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解题步骤 4.1

将 ${(a)}^{3}$ 乘以 $1$ 。

${(a)}^{3} \cdot {(- b + c)}^{0} + 3 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(- b + c)}^{1} + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.2

任何数的 $0$ 次方都是 $1$ 。

$a^{3} \cdot 1 + 3 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(- b + c)}^{1} + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.3

将 $a^{3}$ 乘以 $1$ 。

$a^{3} + 3 \cdot {(a)}^{2} \cdot {(- b + c)}^{1} + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.4

化简。

$a^{3} + 3 a^{2} \cdot (- b + c) + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.5

运用分配律。

$a^{3} + 3 a^{2} (- b) + 3 a^{2} c + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.6

使用乘法的交换性质重写。

$a^{3} + 3 \cdot - 1 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.7

将 $3$ 乘以 $- 1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 \cdot {(a)}^{1} \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.8

化简。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 \cdot a \cdot {(- b + c)}^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.9

将 ${(- b + c)}^{2}$ 重写为 $(- b + c) (- b + c)$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot ((- b + c) (- b + c)) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.10

使用 FOIL 方法展开 $(- b + c) (- b + c)$ 。

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解题步骤 4.10.1

运用分配律。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (- b (- b + c) + c (- b + c)) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.10.2

运用分配律。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (- b (- b) - b c + c (- b + c)) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.10.3

运用分配律。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (- b (- b) - b c + c (- b) + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11

化简并合并同类项。

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解题步骤 4.11.1

化简每一项。

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解题步骤 4.11.1.1

使用乘法的交换性质重写。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (- 1 \cdot - 1 b \cdot b - b c + c (- b) + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.1.2

通过指数相加将 $b$ 乘以 $b$ 。

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解题步骤 4.11.1.2.1

移动 $b$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (- 1 \cdot - 1 (b \cdot b) - b c + c (- b) + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.1.2.2

将 $b$ 乘以 $b$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (- 1 \cdot - 1 b^{2} - b c + c (- b) + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.1.3

将 $- 1$ 乘以 $- 1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (1 b^{2} - b c + c (- b) + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.1.4

将 $b^{2}$ 乘以 $1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (b^{2} - b c + c (- b) + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.1.5

使用乘法的交换性质重写。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (b^{2} - b c - c b + c \cdot c) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.1.6

将 $c$ 乘以 $c$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (b^{2} - b c - c b + c^{2}) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.2

从 $- b c$ 中减去 $c b$ 。

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解题步骤 4.11.2.1

移动 $c$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (b^{2} - b c - b c + c^{2}) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.11.2.2

从 $- b c$ 中减去 $b c$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a \cdot (b^{2} - 2 b c + c^{2}) + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.12

运用分配律。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} + 3 a (- 2 b c) + 3 a c^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.13

将 $- 2$ 乘以 $3$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a (b c) + 3 a c^{2} + 1 \cdot {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.14

将 ${(a)}^{0}$ 乘以 $1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} + {(a)}^{0} \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.15

任何数的 $0$ 次方都是 $1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} + 1 \cdot {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.16

将 ${(- b + c)}^{3}$ 乘以 $1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} + {(- b + c)}^{3}$

解题步骤 4.17

使用二项式定理。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} + {(- b)}^{3} + 3 {(- b)}^{2} c + 3 (- b) c^{2} + c^{3}$

解题步骤 4.18

化简每一项。

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解题步骤 4.18.1

对 $- b$ 运用乘积法则。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} + {(- 1)}^{3} b^{3} + 3 {(- b)}^{2} c + 3 (- b) c^{2} + c^{3}$

解题步骤 4.18.2

对 $- 1$ 进行 $3$ 次方运算。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} - b^{3} + 3 {(- b)}^{2} c + 3 (- b) c^{2} + c^{3}$

解题步骤 4.18.3

对 $- b$ 运用乘积法则。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} - b^{3} + 3 ({(- 1)}^{2} b^{2}) c + 3 (- b) c^{2} + c^{3}$

解题步骤 4.18.4

对 $- 1$ 进行 $2$ 次方运算。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} - b^{3} + 3 (1 b^{2}) c + 3 (- b) c^{2} + c^{3}$

解题步骤 4.18.5

将 $b^{2}$ 乘以 $1$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} - b^{3} + 3 b^{2} c + 3 (- b) c^{2} + c^{3}$

解题步骤 4.18.6

将 $- 1$ 乘以 $3$ 。

$a^{3} - 3 a^{2} b + 3 a^{2} c + 3 a b^{2} - 6 a b c + 3 a c^{2} - b^{3} + 3 b^{2} c - 3 b c^{2} + c^{3}$

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