次の5つの式を因数分解する問題です。 (1) $x^2+4xy+4y^2$ (2) $x^2-6xy+9y^2$ (3) $4x^2-25y^2$ (4) $x^2+7xy+6y^2$ (5) $x^2+5xy-14y^2$

代数学因数分解二次式多項式
2025/8/4

1. 問題の内容

次の5つの式を因数分解する問題です。
(1) x2+4xy+4y2x^2+4xy+4y^2
(2) x26xy+9y2x^2-6xy+9y^2
(3) 4x225y24x^2-25y^2
(4) x2+7xy+6y2x^2+7xy+6y^2
(5) x2+5xy14y2x^2+5xy-14y^2

2. 解き方の手順

(1) x2+4xy+4y2x^2+4xy+4y^2 は、(x+ay)2(x+ay)^2の形をしています。
x2+4xy+4y2=(x+2y)2x^2+4xy+4y^2 = (x+2y)^2
(2) x26xy+9y2x^2-6xy+9y^2 は、(xay)2(x-ay)^2の形をしています。
x26xy+9y2=(x3y)2x^2-6xy+9y^2 = (x-3y)^2
(3) 4x225y24x^2-25y^2 は、差の2乗の形 a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a+b)(a-b)を利用します。
4x225y2=(2x)2(5y)2=(2x+5y)(2x5y)4x^2-25y^2 = (2x)^2 - (5y)^2 = (2x+5y)(2x-5y)
(4) x2+7xy+6y2x^2+7xy+6y^2 は、(x+ay)(x+by)(x+ay)(x+by)の形に因数分解できます。
ab=6ab = 6 かつ a+b=7a+b = 7 となる aabb を探します。a=1a=1, b=6b=6 が条件を満たします。
x2+7xy+6y2=(x+y)(x+6y)x^2+7xy+6y^2 = (x+y)(x+6y)
(5) x2+5xy14y2x^2+5xy-14y^2 は、(x+ay)(x+by)(x+ay)(x+by)の形に因数分解できます。
ab=14ab = -14 かつ a+b=5a+b = 5 となる aabb を探します。a=7a=7, b=2b=-2 が条件を満たします。
x2+5xy14y2=(x+7y)(x2y)x^2+5xy-14y^2 = (x+7y)(x-2y)

3. 最終的な答え

(1) (x+2y)2(x+2y)^2
(2) (x3y)2(x-3y)^2
(3) (2x+5y)(2x5y)(2x+5y)(2x-5y)
(4) (x+y)(x+6y)(x+y)(x+6y)
(5) (x+7y)(x2y)(x+7y)(x-2y)

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