与えられた式 $2x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3$ を因数分解する問題です。

代数学因数分解多項式二次式
2025/8/15

1. 問題の内容

与えられた式 2x23xy2y2+5x+5y32x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3 を因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

まず、xx についての二次式と見て整理します。
2x2+(3y+5)x+(2y2+5y3)2x^2 + (-3y + 5)x + (-2y^2 + 5y - 3)
次に、定数項 2y2+5y3-2y^2 + 5y - 3 を因数分解します。
2y2+5y3=(2y25y+3)=(2y3)(y1)-2y^2 + 5y - 3 = -(2y^2 - 5y + 3) = -(2y - 3)(y - 1)
元の式に代入すると、
2x2+(3y+5)x(2y3)(y1)2x^2 + (-3y + 5)x - (2y - 3)(y - 1)
xx についての二次式を因数分解することを考えます。
(ax+by+c)(dx+ey+f)(ax + by + c)(dx + ey + f) の形になるはずなので、
2x2+(3y+5)x(2y3)(y1)=(2x+Ay+B)(x+Cy+D)2x^2 + (-3y + 5)x - (2y - 3)(y - 1) = (2x + Ay + B)(x + Cy + D) と置いて展開すると、
2x2+(A+2C)xy+(2D+B)x+ACy2+(AD+BC)y+BD2x^2 + (A + 2C)xy + (2D + B)x + ACy^2 + (AD + BC)y + BD
係数を比較して、
A+2C=3A + 2C = -3
2D+B=52D + B = 5
AC=2AC = -2
AD+BC=5AD + BC = 5
BD=3BD = -3
2x23xy2y2+5x+5y32x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3を因数分解すると、
(2x+y1)(x2y+3)(2x + y - 1)(x - 2y + 3)
実際に展開して確認します。
(2x+y1)(x2y+3)=2x24xy+6x+xy2y2+3yx+2y3(2x + y - 1)(x - 2y + 3) = 2x^2 - 4xy + 6x + xy - 2y^2 + 3y - x + 2y - 3
=2x23xy2y2+5x+5y3= 2x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3

3. 最終的な答え

(2x+y1)(x2y+3)(2x + y - 1)(x - 2y + 3)