因数定理を用いて、$x^3 - 3x^2 + 4$ を因数分解する問題です。

代数学因数分解因数定理多項式
2025/7/18

1. 問題の内容

因数定理を用いて、x33x2+4x^3 - 3x^2 + 4 を因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

まず、因数定理を利用するために、x33x2+4=0x^3 - 3x^2 + 4 = 0 を満たす xx の値を見つけます。x=1x = -1 を代入すると、
(1)33(1)2+4=13+4=0(-1)^3 - 3(-1)^2 + 4 = -1 - 3 + 4 = 0 となり、
x=1x=-1は与式を0にする解の一つであることがわかります。したがって、x+1x+1x33x2+4x^3 - 3x^2 + 4の因数となります。
次に、x33x2+4x^3 - 3x^2 + 4x+1x+1 で割ります。
筆算または組み立て除法を用いると、
x33x2+4=(x+1)(x24x+4)x^3 - 3x^2 + 4 = (x+1)(x^2 - 4x + 4) となります。
さらに、x24x+4x^2 - 4x + 4 を因数分解すると、
x24x+4=(x2)2x^2 - 4x + 4 = (x - 2)^2 となります。
したがって、x33x2+4=(x+1)(x2)2x^3 - 3x^2 + 4 = (x+1)(x-2)^2 と因数分解できます。

3. 最終的な答え

(x+1)(x2)2(x+1)(x-2)^2

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