与えられた多項式を因数分解する問題です。

代数学因数分解多項式2次式
2025/4/6
はい、承知いたしました。画像に写っている数学の問題を解いていきます。
以下の問題(2)について解答します。
2x2+xy6y2x+19y152x^2 + xy - 6y^2 - x + 19y - 15

1. 問題の内容

与えられた多項式を因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた式をxxの2次式として整理します。
2x2+(y1)x+(6y2+19y15)2x^2 + (y - 1)x + (-6y^2 + 19y - 15)
次に、定数項6y2+19y15-6y^2 + 19y - 15を因数分解します。
6y2+19y15=(6y219y+15)=(2y3)(3y5)-6y^2 + 19y - 15 = -(6y^2 - 19y + 15) = -(2y - 3)(3y - 5)
したがって、与えられた式は以下のようになります。
2x2+(y1)x(2y3)(3y5)2x^2 + (y - 1)x - (2y - 3)(3y - 5)
ここで、与えられた式が因数分解できると仮定して、(ax+by+c)(dx+ey+f)(ax + by + c)(dx + ey + f)の形になると考えます。
x2x^2の係数が2なので、aaddは1と2であると考えられます。また、y2y^2の係数は-6なので、bbeeは(2y-3)と(3y-5)に関連すると考えられます。
色々な組み合わせを試行錯誤すると、以下のようになります。
(2x+3y5)(x2y+3)(2x + 3y - 5)(x - 2y + 3)
実際に展開して確認すると、
(2x+3y5)(x2y+3)=2x24xy+6x+3xy6y2+9y5x+10y15=2x2xy+x6y2+19y15(2x + 3y - 5)(x - 2y + 3) = 2x^2 - 4xy + 6x + 3xy - 6y^2 + 9y - 5x + 10y - 15 = 2x^2 - xy + x - 6y^2 + 19y - 15
これは、xyxyの符号が異なるため誤りです。
(2x3y+5)(x+2y3)(2x - 3y + 5)(x + 2y - 3)
これを展開すると、
(2x3y+5)(x+2y3)=2x2+4xy6x3xy6y2+9y+5x+10y15=2x2+xyx6y2+19y15(2x - 3y + 5)(x + 2y - 3) = 2x^2 + 4xy - 6x - 3xy - 6y^2 + 9y + 5x + 10y - 15 = 2x^2 + xy - x - 6y^2 + 19y - 15
となります。

3. 最終的な答え

(2x3y+5)(x+2y3)(2x - 3y + 5)(x + 2y - 3)

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