与えられた式 $4(x-1)^2 - (x+2)^2$ を因数分解せよ。

代数学因数分解代数式展開
2025/7/12

1. 問題の内容

与えられた式 4(x1)2(x+2)24(x-1)^2 - (x+2)^2 を因数分解せよ。

2. 解き方の手順

与えられた式は、二乗の差の形 A2B2=(A+B)(AB)A^2 - B^2 = (A+B)(A-B) を利用して因数分解できます。
まず、A=2(x1)A = 2(x-1)B=(x+2)B = (x+2) と置くと、与式は A2B2A^2 - B^2 となります。
ステップ1: AABB を計算します。
A=2(x1)=2x2A = 2(x-1) = 2x - 2
B=x+2B = x + 2
ステップ2: A+BA+BABA-B を計算します。
A+B=(2x2)+(x+2)=3xA+B = (2x - 2) + (x + 2) = 3x
AB=(2x2)(x+2)=2x2x2=x4A-B = (2x - 2) - (x + 2) = 2x - 2 - x - 2 = x - 4
ステップ3: A2B2=(A+B)(AB)A^2 - B^2 = (A+B)(A-B) に代入します。
4(x1)2(x+2)2=(3x)(x4)4(x-1)^2 - (x+2)^2 = (3x)(x-4)
ステップ4: 因数分解された式を整理します。
(3x)(x4)=3x(x4)(3x)(x-4) = 3x(x-4)

3. 最終的な答え

3x(x4)3x(x-4)