与えられた数式 $12a^3 - 243a$ 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差の二乗
2025/4/9

1. 問題の内容

与えられた数式 12a3243a12a^3 - 243a を因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

まず、共通因数をくくり出します。1212243243 の最大公約数は 33 であり、aa は両方の項に含まれているので、3a3a をくくり出すことができます。
12a3243a=3a(4a281)12a^3 - 243a = 3a(4a^2 - 81)
次に、括弧の中の式 4a2814a^2 - 81 は、差の二乗の形 A2B2=(AB)(A+B)A^2 - B^2 = (A - B)(A + B) をしています。ここで、A=2aA = 2aB=9B = 9 とすると、4a281=(2a)2924a^2 - 81 = (2a)^2 - 9^2 となります。したがって、
4a281=(2a9)(2a+9)4a^2 - 81 = (2a - 9)(2a + 9)
これより、全体の式は
3a(4a281)=3a(2a9)(2a+9)3a(4a^2 - 81) = 3a(2a - 9)(2a + 9)
となります。

3. 最終的な答え

3a(2a9)(2a+9)3a(2a - 9)(2a + 9)