因数定理を用いて、以下の2つの式を因数分解する問題です。 (1) $x^3 - 2x^2 - x + 2$ (2) $x^3 + 7x^2 + 7x - 15$

代数学因数分解因数定理多項式
2025/8/5

1. 問題の内容

因数定理を用いて、以下の2つの式を因数分解する問題です。
(1) x32x2x+2x^3 - 2x^2 - x + 2
(2) x3+7x2+7x15x^3 + 7x^2 + 7x - 15

2. 解き方の手順

(1)
まず、x32x2x+2x^3 - 2x^2 - x + 2 を因数分解します。
P(x)=x32x2x+2P(x) = x^3 - 2x^2 - x + 2 とおきます。
P(1)=121+2=0P(1) = 1 - 2 - 1 + 2 = 0 なので、x1x - 1 を因数に持ちます。
組み立て除法を用いて、x32x2x+2x^3 - 2x^2 - x + 2x1x - 1 で割ると、
x32x2x+2=(x1)(x2x2)x^3 - 2x^2 - x + 2 = (x - 1)(x^2 - x - 2)
さらに、x2x2x^2 - x - 2 を因数分解すると、
x2x2=(x2)(x+1)x^2 - x - 2 = (x - 2)(x + 1)
よって、x32x2x+2=(x1)(x2)(x+1)x^3 - 2x^2 - x + 2 = (x - 1)(x - 2)(x + 1)
(2)
次に、x3+7x2+7x15x^3 + 7x^2 + 7x - 15 を因数分解します。
Q(x)=x3+7x2+7x15Q(x) = x^3 + 7x^2 + 7x - 15 とおきます。
Q(1)=1+7+715=0Q(1) = 1 + 7 + 7 - 15 = 0 なので、x1x - 1 を因数に持ちます。
組み立て除法を用いて、x3+7x2+7x15x^3 + 7x^2 + 7x - 15x1x - 1 で割ると、
x3+7x2+7x15=(x1)(x2+8x+15)x^3 + 7x^2 + 7x - 15 = (x - 1)(x^2 + 8x + 15)
さらに、x2+8x+15x^2 + 8x + 15 を因数分解すると、
x2+8x+15=(x+3)(x+5)x^2 + 8x + 15 = (x + 3)(x + 5)
よって、x3+7x2+7x15=(x1)(x+3)(x+5)x^3 + 7x^2 + 7x - 15 = (x - 1)(x + 3)(x + 5)

3. 最終的な答え

(1) (x1)(x2)(x+1)(x - 1)(x - 2)(x + 1)
(2) (x1)(x+3)(x+5)(x - 1)(x + 3)(x + 5)

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