与えられた式 $4a^2 - 4ab + b^2$ を因数分解してください。

代数学因数分解完全平方式二次式
2025/4/22

1. 問題の内容

与えられた式 4a24ab+b24a^2 - 4ab + b^2 を因数分解してください。

2. 解き方の手順

与えられた式が完全平方式の形になっているかどうかを確認します。
4a24a^2(2a)2(2a)^2 と書けます。
b2b^2(b)2(b)^2 と書けます。
4ab-4ab2×(2a)×(b)-2 \times (2a) \times (b) と書けます。
したがって、与えられた式は (2a)22×(2a)×(b)+(b)2(2a)^2 - 2 \times (2a) \times (b) + (b)^2 と書け、これは (2ab)2(2a - b)^2 という完全平方式です。
(2ab)2=(2ab)(2ab)(2a-b)^2 = (2a-b)(2a-b) と展開すると、
(2ab)(2ab)=(2a)(2a)+(2a)(b)+(b)(2a)+(b)(b)=4a22ab2ab+b2=4a24ab+b2(2a-b)(2a-b) = (2a)(2a) + (2a)(-b) + (-b)(2a) + (-b)(-b) = 4a^2 - 2ab - 2ab + b^2 = 4a^2 - 4ab + b^2
となり、与えられた式と一致します。

3. 最終的な答え

(2ab)2(2a - b)^2

「代数学」の関連問題

与えられた式 $12x^2 - 7xy - 12y^2$ を因数分解します。

因数分解二次式多項式
2025/4/22

与えられた2次式 $3x^2 + 5x + 2$ を因数分解してください。

因数分解二次式多項式
2025/4/22

不等式 $a^2 - ab + b^2 \geq a + b - 1$ を証明し、等号が成り立つ条件を求める。

不等式証明平方完成等号成立条件
2025/4/22

次の不等式を証明します。 $(x^4 + y^4)(x^2 + y^2) \ge (x^3 + y^3)^2$

不等式式の展開証明相加相乗平均
2025/4/22

与えられた不等式を証明します。 (1) $\sqrt{7} + \sqrt{8} > \sqrt{5} + \sqrt{10}$ (2) $\sqrt{7} - \sqrt{6} > \sqrt{14...

不等式の証明平方根大小比較
2025/4/22

与えられた複数の分数式の加法・減法を行う問題です。 (1) $\frac{x^2-4}{x+1} + \frac{3}{x+1}$ (2) $\frac{x^2}{x-2} - \frac{4x-4}...

分数式加減法因数分解通分約分
2025/4/22

$a > 0$, $b > 0$ のとき、次の不等式が成り立つことを証明します。 (1) $2\sqrt{a} + \sqrt{b} > \sqrt{4a+b}$ (2) $\sqrt{\frac{a...

不等式平方根証明相加相乗平均
2025/4/22

次の2つの不等式を証明し、等号が成り立つ条件を求める問題です。 (1) $x^2 + x + 1 \ge 3x$ (2) $x^2 - 2x + 2 > 0$

不等式二次不等式平方完成証明等号成立条件
2025/4/22

4つの行列 $A = \begin{pmatrix} -2 \\ 1 \end{pmatrix}$, $B = \begin{pmatrix} 3 & 5 \end{pmatrix}$, $C = \...

行列行列の積行列のサイズ
2025/4/22

与えられた4つの行列A, B, C, Dに対して、2つの行列の積が定義できるかどうかを判定し、定義できる場合にはその行列のサイズを求める問題(a)。そして、定義できる行列の積を実際に計算する問題(b)...

行列行列の積線形代数
2025/4/22