問題は $(x^2)^3 - 4^3$ を因数分解することです。

代数学因数分解多項式累乗
2025/4/12

1. 問題の内容

問題は (x2)343(x^2)^3 - 4^3 を因数分解することです。

2. 解き方の手順

まず、a3b3=(ab)(a2+ab+b2)a^3 - b^3 = (a-b)(a^2 + ab + b^2) の公式を利用します。
ここで、a=x2a = x^2b=4b = 4 とすると、
(x2)343=(x24)((x2)2+x24+42)(x^2)^3 - 4^3 = (x^2 - 4)((x^2)^2 + x^2 \cdot 4 + 4^2)
となります。
これを整理すると、
(x24)(x4+4x2+16)(x^2 - 4)(x^4 + 4x^2 + 16)
となります。
さらに、x24x^2 - 4(x+2)(x2)(x+2)(x-2) と因数分解できるので、
(x+2)(x2)(x4+4x2+16)(x+2)(x-2)(x^4 + 4x^2 + 16)
となります。

3. 最終的な答え

(x+2)(x2)(x4+4x2+16)(x+2)(x-2)(x^4 + 4x^2 + 16)