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参考・概略です
p⁵-q⁵
方法1(因数定理の利用)
p⁵-q⁵
明らかにp=qのとき、p⁵-q⁵=0が成立するので
(p-q)を因数に持つことがわかり、
÷(p-q)をして
=(p-q)(p⁴+p³q+p²q²+pq³+q⁴)
これでおしまいです
方法2(公式の組み合わせで工夫)
p⁵-q⁵
=(p³-q³)(p²+q²)-p³q²+p²q³
=(p-q)(p²+pq+q²)(p²+q²)-(p-q)p²q²
=(p-q){(p²+pq+q²)(p²+q²)-p²q²}
=(p-q){p⁴+p²q²+p³q+pq²+p²q²-p²q²}
=(p-q)(p⁴+p³q+p²q²+pq³+q⁴)