与えられた6つの式を因数分解する問題です。 (1) $x^2+8x+16$ (2) $x^2-12x+36$ (3) $x^2-18x+81$ (4) $x^2-64$ (5) $x^2-25$ (6) $x^2-49$

代数学因数分解二次式展開平方公式和と差の積
2025/3/11

1. 問題の内容

与えられた6つの式を因数分解する問題です。
(1) x2+8x+16x^2+8x+16
(2) x212x+36x^2-12x+36
(3) x218x+81x^2-18x+81
(4) x264x^2-64
(5) x225x^2-25
(6) x249x^2-49

2. 解き方の手順

(1) x2+8x+16x^2+8x+16 は、(x+4)2(x+4)^2 と因数分解できます。
これは、(x+a)2=x2+2ax+a2(x+a)^2 = x^2 + 2ax + a^2 の形を利用しています。この場合、2a=82a=8 より a=4a=4 なので、(x+4)2(x+4)^2となります。
(2) x212x+36x^2-12x+36 は、(x6)2(x-6)^2 と因数分解できます。
これは、(xa)2=x22ax+a2(x-a)^2 = x^2 - 2ax + a^2 の形を利用しています。この場合、2a=122a=12 より a=6a=6 なので、(x6)2(x-6)^2となります。
(3) x218x+81x^2-18x+81 は、(x9)2(x-9)^2 と因数分解できます。
これは、(xa)2=x22ax+a2(x-a)^2 = x^2 - 2ax + a^2 の形を利用しています。この場合、2a=182a=18 より a=9a=9 なので、(x9)2(x-9)^2となります。
(4) x264x^2-64 は、(x+8)(x8)(x+8)(x-8) と因数分解できます。
これは、和と差の積の公式 a2b2=(a+b)(ab)a^2-b^2 = (a+b)(a-b) を利用しています。この場合、a=xa=xb=8b=8 なので、(x+8)(x8)(x+8)(x-8)となります。
(5) x225x^2-25 は、(x+5)(x5)(x+5)(x-5) と因数分解できます。
これは、和と差の積の公式 a2b2=(a+b)(ab)a^2-b^2 = (a+b)(a-b) を利用しています。この場合、a=xa=xb=5b=5 なので、(x+5)(x5)(x+5)(x-5)となります。
(6) x249x^2-49 は、(x+7)(x7)(x+7)(x-7) と因数分解できます。
これは、和と差の積の公式 a2b2=(a+b)(ab)a^2-b^2 = (a+b)(a-b) を利用しています。この場合、a=xa=xb=7b=7 なので、(x+7)(x7)(x+7)(x-7)となります。

3. 最終的な答え

(1) (x+4)2(x+4)^2
(2) (x6)2(x-6)^2
(3) (x9)2(x-9)^2
(4) (x+8)(x8)(x+8)(x-8)
(5) (x+5)(x5)(x+5)(x-5)
(6) (x+7)(x7)(x+7)(x-7)

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