与えられた多項式 $4x^3y - 4x^2y^2 + xy^3$ を因数分解する問題です。

代数学因数分解多項式共通因数二次式
2025/8/10

1. 問題の内容

与えられた多項式 4x3y4x2y2+xy34x^3y - 4x^2y^2 + xy^3 を因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

まず、多項式の各項に共通因数があるか確認します。各項は 4x3y4x^3y, 4x2y2-4x^2y^2, xy3xy^3 であり、xyxy が共通因数であることがわかります。
共通因数 xyxy でくくり出すと以下のようになります。
4x3y4x2y2+xy3=xy(4x24xy+y2)4x^3y - 4x^2y^2 + xy^3 = xy(4x^2 - 4xy + y^2)
次に、括弧の中の多項式 4x24xy+y24x^2 - 4xy + y^2 が因数分解できるかどうかを考えます。
これは (2xy)2(2x - y)^2 と因数分解できることに気づきます。
なぜなら、(2xy)2=(2x)22(2x)(y)+y2=4x24xy+y2(2x-y)^2 = (2x)^2 - 2(2x)(y) + y^2 = 4x^2 - 4xy + y^2 となるからです。
したがって、4x3y4x2y2+xy3=xy(2xy)24x^3y - 4x^2y^2 + xy^3 = xy(2x - y)^2 となります。

3. 最終的な答え

xy(2xy)2xy(2x-y)^2