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変数を消したいわけではないので、代入で考えるとかえって難しくなるのではないでしょうか。 解答の途中にある sm^2＝r'^2/(r1^2+x^2) ① を r'^2/sm^2＝r1^2+x^2 ② と変形しておくと理解しやすいかと思います。 （５）の赤線式の一部を取り出し、sをsmに置き換えて sm(r1^2＋x^2）＋r'^2/sm ＝sm｛r1^2＋x^2＋r'^2/sm^2｝ と変形してから②式を代入すると(6)の赤線式になります。
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