$12x^2 + 8x - 15$ を因数分解する。与えられた形式は $([ア]x + [イ])([ウ]x - [エ])$ である。

代数学因数分解二次方程式たすき掛け
2025/5/6

1. 問題の内容

12x2+8x1512x^2 + 8x - 15 を因数分解する。与えられた形式は ([]x+[])([]x[])([ア]x + [イ])([ウ]x - [エ]) である。

2. 解き方の手順

まず、12x2+8x1512x^2 + 8x - 15 を因数分解することを考える。
たすき掛けを使って、
12x2+8x15=(ax+b)(cx+d)12x^2 + 8x - 15 = (ax + b)(cx + d)
となる a,b,c,da, b, c, d を見つける。
ac=12ac = 12
bd=15bd = -15
ad+bc=8ad + bc = 8
考えられる組み合わせを試していく。
例えば、a=6,c=2a=6, c=2 とすると、
(6x+b)(2x+d)(6x + b)(2x + d)
bd=15bd = -15 であり、ad+bc=8ad + bc = 8 を満たすように bbdd を決める必要がある。
d=5,b=3d = -5, b = 3 とすると、
6x2+(56)x+(32)x15=12x230x+6x15=12x224x156x2 + (-5 * 6)x + (3 * 2)x - 15 = 12x^2 - 30x + 6x - 15 = 12x^2 - 24x - 15
次に、a=4,c=3a=4, c=3 とすると、
(4x+b)(3x+d)(4x + b)(3x + d)
bd=15bd = -15 であり、ad+bc=8ad + bc = 8 を満たすように bbdd を決める必要がある。
b=5,d=3b=5, d=-3 とすると、
(4x+5)(3x3)=12x212x+15x15=12x2+3x15(4x+5)(3x-3) = 12x^2 -12x + 15x - 15 = 12x^2 + 3x - 15
次に、a=6,c=2a=6, c=2 とすると、
(6x+b)(2x+d)(6x+b)(2x+d)
b=5,d=3b=5, d=-3 とすると、
(6x+5)(2x3)=12x218x+10x15=12x28x15(6x+5)(2x-3) = 12x^2 -18x + 10x -15 = 12x^2 - 8x - 15
次に、a=2,c=6a=2, c=6 とすると、
(2x+b)(6x+d)(2x+b)(6x+d)
b=5,d=3b=-5, d=3 とすると、
(2x5)(6x+3)=12x2+6x30x15=12x224x15(2x-5)(6x+3) = 12x^2 +6x -30x -15 = 12x^2 -24x - 15
もう一度、12x2+8x1512x^2 + 8x - 15 をたすき掛けで考える。
12=6212 = 6 * 2 または 434 * 3
15=5315 = 5 * 3
(6x+5)(2x3)=12x218x+10x15=12x28x15(6x + 5)(2x - 3) = 12x^2 - 18x + 10x - 15 = 12x^2 - 8x - 15
(6x5)(2x+3)=12x2+18x10x15=12x2+8x15(6x - 5)(2x + 3) = 12x^2 + 18x - 10x - 15 = 12x^2 + 8x - 15
したがって、12x2+8x15=(6x5)(2x+3)12x^2 + 8x - 15 = (6x - 5)(2x + 3) である。
問題の形式に合わせると、(2x+3)(6x5)(2x+3)(6x-5)
ア:2
イ:3
ウ:6
エ:5

3. 最終的な答え

ア: 2
イ: 3
ウ: 6
エ: 5

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