与えられた多項式 $2x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3$ を因数分解します。

代数学因数分解多項式
2025/3/16

1. 問題の内容

与えられた多項式 2x23xy2y2+5x+5y32x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3 を因数分解します。

2. 解き方の手順

まず、xx について整理します。
2x2+(3y+5)x+(2y2+5y3)2x^2 + (-3y + 5)x + (-2y^2 + 5y - 3)
次に、xx を含まない項 2y2+5y3-2y^2 + 5y - 3 を因数分解します。
2y2+5y3=(2y25y+3)=(2y3)(y1)=(32y)(y1)-2y^2 + 5y - 3 = -(2y^2 - 5y + 3) = -(2y - 3)(y - 1) = (3 - 2y)(y - 1)
与式を (ax+by+c)(dx+ey+f)(ax + by + c)(dx + ey + f) の形に因数分解できると仮定します。
2x23xy2y2+5x+5y3=(2x+y+a)(x2y+b)2x^2 - 3xy - 2y^2 + 5x + 5y - 3 = (2x + y + a)(x - 2y + b) と仮定してみます。
展開すると
2x24xy+2bx+xy2y2+by+ax2ay+ab2x^2 -4xy + 2bx + xy - 2y^2 + by + ax - 2ay + ab
=2x23xy2y2+(2b+a)x+(b2a)y+ab= 2x^2 - 3xy - 2y^2 + (2b + a)x + (b - 2a)y + ab
係数を比較すると
2b+a=52b + a = 5
b2a=5b - 2a = 5
ab=3ab = -3
2b+a=52b + a = 5 より a=52ba = 5 - 2b
b2(52b)=5b - 2(5 - 2b) = 5
b10+4b=5b - 10 + 4b = 5
5b=155b = 15
b=3b = 3
a=52(3)=56=1a = 5 - 2(3) = 5 - 6 = -1
ab=(1)(3)=3ab = (-1)(3) = -3
よって、(2x+y1)(x2y+3)(2x + y - 1)(x - 2y + 3)

3. 最終的な答え

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

「代数学」の関連問題

与えられた数列 $2, \frac{2}{3}, \frac{2}{3^2}, \frac{2}{3^3}, ...$ は等比数列である。この数列の初項と公比を求める。

等比数列数列公比初項
2025/6/5

(1) 十の位が $a$, 一の位が $b$ である2桁の正の整数を $a$ と $b$ を使って表す。 (2) 百の位が $a$, 十の位が $b$, 一の位が $3$ である3桁の正の整数を $a...

整数文字式
2025/6/5

与えられた式 $a(b^2 + c^2) + b(c^2 + a^2) + c(a^2 + b^2) + 2abc$ を因数分解せよ。

因数分解多項式
2025/6/5

行列 $A = \begin{pmatrix} 4 & -3 \\ -2 & 2 \end{pmatrix}$ による変換で、直線 $L$ が直線 $x + 2y - 6 = 0$ に移されるとき、変...

線形代数行列一次変換逆行列直線の変換
2025/6/5

問題は、数式 $1 - \frac{1}{x-1}$ を簡略化することです。

分数式式の簡略化代数
2025/6/5

与えられた行列 $A = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 4 & 1 \end{pmatrix}$, $P_1 = \frac{1}{4}\begin{pmatrix} 2 & 1 ...

行列行列のべき乗固有値線形代数
2025/6/5

二次式 $2x^2+3x-2$ を因数分解する問題です。

因数分解二次式多項式
2025/6/5

与えられた3次式を因数定理を用いて因数分解する問題です。問題は4つあります。 (1) $x^3 + 3x^2 - 4$ (2) $2x^3 + 5x^2 + x - 2$ (3) $x^3 - 3x^...

因数分解多項式因数定理3次式
2025/6/5

ベクトル空間 $R^3$ の部分集合 $W$ が与えられたとき、それが部分空間かどうかを判定する問題です。具体的には、以下の2つの集合 $W$ について判定を行います。 (1) $W = \{x \i...

線形代数ベクトル空間部分空間ベクトル加法スカラー倍
2025/6/5

$n$次元列ベクトル $\mathbf{a}$ と $\mathbf{b}$ は零ベクトルではないとする。このとき、$n$ 次正方行列 $\mathbf{a} \mathbf{b}^T$ の階数 (r...

線形代数行列階数ベクトル行列のランク
2025/6/5