画像に写っている以下の問題を解きます。 (3) $16x^2 + 24xy + 9y^2$ (4) $a^2 - 6a - 16$ (5) $3a^2b - 12b^3$ (6) $4x^2 + 7x + 3$

代数学因数分解多項式
2025/8/12
## 問題の回答

1. 問題の内容

画像に写っている以下の問題を解きます。
(3) 16x2+24xy+9y216x^2 + 24xy + 9y^2
(4) a26a16a^2 - 6a - 16
(5) 3a2b12b33a^2b - 12b^3
(6) 4x2+7x+34x^2 + 7x + 3

2. 解き方の手順

(3) 16x2+24xy+9y216x^2 + 24xy + 9y^2
これは (4x)2+2(4x)(3y)+(3y)2(4x)^2 + 2(4x)(3y) + (3y)^2 という形をしているので、(A+B)2=A2+2AB+B2(A+B)^2 = A^2 + 2AB + B^2 の公式を利用できます。
A=4xA = 4xB=3yB = 3y とすると、
(4x+3y)2=(4x)2+2(4x)(3y)+(3y)2=16x2+24xy+9y2(4x + 3y)^2 = (4x)^2 + 2(4x)(3y) + (3y)^2 = 16x^2 + 24xy + 9y^2
(4) a26a16a^2 - 6a - 16
この式を因数分解します。2つの数を掛けて-16になり、足して-6になる数を見つけます。それは -8 と 2 です。
したがって、a26a16=(a8)(a+2)a^2 - 6a - 16 = (a - 8)(a + 2)
(5) 3a2b12b33a^2b - 12b^3
まず、共通因数である 3b3b をくくり出します。
3a2b12b3=3b(a24b2)3a^2b - 12b^3 = 3b(a^2 - 4b^2)
次に、a24b2a^2 - 4b^2 を因数分解します。これは A2B2=(AB)(A+B)A^2 - B^2 = (A - B)(A + B) の公式を利用できます。
a24b2=(a2b)(a+2b)a^2 - 4b^2 = (a - 2b)(a + 2b)
したがって、3a2b12b3=3b(a2b)(a+2b)3a^2b - 12b^3 = 3b(a - 2b)(a + 2b)
(6) 4x2+7x+34x^2 + 7x + 3
この式を因数分解します。
4x2+7x+3=(4x+3)(x+1)4x^2 + 7x + 3 = (4x + 3)(x + 1)

3. 最終的な答え

(3) (4x+3y)2(4x + 3y)^2
(4) (a8)(a+2)(a - 8)(a + 2)
(5) 3b(a2b)(a+2b)3b(a - 2b)(a + 2b)
(6) (4x+3)(x+1)(4x + 3)(x + 1)

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