与えられた式 $x^2 - xy + x + y - 2$ を因数分解します。

代数学因数分解多項式
2025/8/8

1. 問題の内容

与えられた式 x2xy+x+y2x^2 - xy + x + y - 2 を因数分解します。

2. 解き方の手順

まず、xx について整理します。
x2xy+x+y2=x2+(1y)x+(y2)x^2 - xy + x + y - 2 = x^2 + (1-y)x + (y-2)
次に、定数項 y2y-2 を見ると、y2=(y+a)(y+b)=y2+(a+b)y+aby-2 = (y+a)(y+b) = y^2 + (a+b)y + abという形にはできないため、他の方法を試みます。
xxを含む項とyyを含む項をグループ化して共通因数を見つけることを試みます。
x2xy+x+y2=x(xy+1)+y2x^2 - xy + x + y - 2 = x(x-y+1) + y - 2
これはうまくいかないため、式全体を xxyyに関する多項式とみて因数分解できるか考えます。
例えば、(x+ay+b)(x+cy+d)(x+ay+b)(x+cy+d)のような形になることを期待します。
与えられた式を再度確認し、組み合わせを変えてみます。
x2xy+x+y2x^2 - xy + x + y - 2
=x2+xxy+y2= x^2 + x - xy + y - 2
=x(x+1)y(x1)2= x(x+1) - y(x-1) - 2
別の方法として、与えられた式に定数を足して、因数分解できる形にすることを考えます。
x2xy+x+y2=x2+x+yxy2x^2 - xy + x + y - 2 = x^2 + x + y -xy -2
ここでもう一度式全体を眺めて、因数分解しやすいように変形してみます。
x2xy+x+y2=x2+x2xy+yx^2 - xy + x + y - 2 = x^2 + x - 2 - xy + y
=(x1)(x+2)y(x1)= (x-1)(x+2) - y(x-1)
=(x1)(x+2y)= (x-1)(x+2-y)
=(x1)(xy+2)= (x-1)(x-y+2)

3. 最終的な答え

(x1)(xy+2)(x-1)(x-y+2)