次の式を因数分解します。 (1) $(x-y)^2 - 5(x-y) + 6$ (2) $(x+y)^2 - 9$ (3) $x^2 - (y-1)^2$ (4) $x^4 - 8x^2 - 9$ (5) $x^4 - 16$

代数学因数分解二次式多項式
2025/4/13
はい、承知いたしました。画像の問題を解きます。

1. 問題の内容

次の式を因数分解します。
(1) (xy)25(xy)+6(x-y)^2 - 5(x-y) + 6
(2) (x+y)29(x+y)^2 - 9
(3) x2(y1)2x^2 - (y-1)^2
(4) x48x29x^4 - 8x^2 - 9
(5) x416x^4 - 16

2. 解き方の手順

(1) (xy)25(xy)+6(x-y)^2 - 5(x-y) + 6
xy=Ax-y = A と置くと、
A25A+6A^2 - 5A + 6
(A2)(A3)(A - 2)(A - 3)
AA を元に戻すと、
(xy2)(xy3)(x-y-2)(x-y-3)
(2) (x+y)29(x+y)^2 - 9
これは a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a+b)(a-b) の形なので、
(x+y)232(x+y)^2 - 3^2
(x+y+3)(x+y3)(x+y+3)(x+y-3)
(3) x2(y1)2x^2 - (y-1)^2
これも a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a+b)(a-b) の形なので、
{x+(y1)}{x(y1)}\{x + (y-1)\}\{x - (y-1)\}
(x+y1)(xy+1)(x+y-1)(x-y+1)
(4) x48x29x^4 - 8x^2 - 9
x2=Ax^2 = A と置くと、
A28A9A^2 - 8A - 9
(A9)(A+1)(A-9)(A+1)
AA を元に戻すと、
(x29)(x2+1)(x^2-9)(x^2+1)
(x3)(x+3)(x2+1)(x-3)(x+3)(x^2+1)
(5) x416x^4 - 16
これは a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a+b)(a-b) の形を二回使う。
(x2)242(x^2)^2 - 4^2
(x24)(x2+4)(x^2 - 4)(x^2 + 4)
(x2)(x+2)(x2+4)(x-2)(x+2)(x^2+4)

3. 最終的な答え

(1) (xy2)(xy3)(x-y-2)(x-y-3)
(2) (x+y+3)(x+y3)(x+y+3)(x+y-3)
(3) (x+y1)(xy+1)(x+y-1)(x-y+1)
(4) (x3)(x+3)(x2+1)(x-3)(x+3)(x^2+1)
(5) (x2)(x+2)(x2+4)(x-2)(x+2)(x^2+4)

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