整式 $P(x) = 2x^3 + 5x^2 - 6x - 9$ が、$x+1$, $x-2$, $x+3$ のうちどれを因数にもつか調べる問題です。

代数学因数定理多項式因数分解整式
2025/6/26

1. 問題の内容

整式 P(x)=2x3+5x26x9P(x) = 2x^3 + 5x^2 - 6x - 9 が、x+1x+1, x2x-2, x+3x+3 のうちどれを因数にもつか調べる問題です。

2. 解き方の手順

因数定理を利用します。因数定理とは、P(a)=0P(a) = 0 ならば、P(x)P(x)xax-a を因数に持つ、というものです。逆に、xax-aP(x)P(x) の因数ならば、P(a)=0P(a)=0が成り立ちます。
したがって、P(x)P(x)x=1x=-1, x=2x=2, x=3x=-3を代入して、値が0になるものを探します。
* x=1x = -1 の場合:
P(1)=2(1)3+5(1)26(1)9=2+5+69=0P(-1) = 2(-1)^3 + 5(-1)^2 - 6(-1) - 9 = -2 + 5 + 6 - 9 = 0
* x=2x = 2 の場合:
P(2)=2(2)3+5(2)26(2)9=16+20129=150P(2) = 2(2)^3 + 5(2)^2 - 6(2) - 9 = 16 + 20 - 12 - 9 = 15 \neq 0
* x=3x = -3 の場合:
P(3)=2(3)3+5(3)26(3)9=54+45+189=0P(-3) = 2(-3)^3 + 5(-3)^2 - 6(-3) - 9 = -54 + 45 + 18 - 9 = 0
P(1)=0P(-1) = 0 なので、x+1x+1P(x)P(x)の因数です。
P(3)=0P(-3) = 0 なので、x+3x+3P(x)P(x)の因数です。
P(2)0P(2) \neq 0 なので、x2x-2P(x)P(x)の因数ではありません。

3. 最終的な答え

x+1x+1x+3x+3

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