以下の2つの式を因数分解する問題です。 (1) $x^2 - (2a - 3)x + a^2 - 3a + 2$ (2) $x^2 + 5xy + 6y^2 - 2x - 7y - 3$

代数学因数分解多項式
2025/5/6

1. 問題の内容

以下の2つの式を因数分解する問題です。
(1) x2(2a3)x+a23a+2x^2 - (2a - 3)x + a^2 - 3a + 2
(2) x2+5xy+6y22x7y3x^2 + 5xy + 6y^2 - 2x - 7y - 3

2. 解き方の手順

(1) x2(2a3)x+a23a+2x^2 - (2a - 3)x + a^2 - 3a + 2
まず、a23a+2a^2 - 3a + 2 の部分を因数分解します。
a23a+2=(a1)(a2)a^2 - 3a + 2 = (a - 1)(a - 2)
したがって、式は次のようになります。
x2(2a3)x+(a1)(a2)x^2 - (2a - 3)x + (a - 1)(a - 2)
次に、全体の式を因数分解します。
x2(2a3)x+(a1)(a2)=(x(a1))(x(a2))x^2 - (2a - 3)x + (a - 1)(a - 2) = (x - (a - 1))(x - (a - 2))
=(xa+1)(xa+2)= (x - a + 1)(x - a + 2)
(2) x2+5xy+6y22x7y3x^2 + 5xy + 6y^2 - 2x - 7y - 3
まず、x2+5xy+6y2x^2 + 5xy + 6y^2 の部分を因数分解します。
x2+5xy+6y2=(x+2y)(x+3y)x^2 + 5xy + 6y^2 = (x + 2y)(x + 3y)
したがって、式は次のようになります。
(x+2y)(x+3y)2x7y3(x + 2y)(x + 3y) - 2x - 7y - 3
ここで、x+2y=Ax + 2y = Ax+3y=Bx + 3y = B とおくと、式は
AB2x7y3AB - 2x - 7y - 3 となります。
A=x+2yA = x + 2y, B=x+3yB = x + 3y より、
BA=(x+3y)(x+2y)=yB - A = (x + 3y) - (x + 2y) = y
3A2B=3(x+2y)2(x+3y)=3x+6y2x6y=x3A - 2B = 3(x+2y) - 2(x+3y) = 3x + 6y - 2x - 6y = x
よって、
2x+7y=2(3A2B)+7(BA)=6A4B+7B7A=3BA2x + 7y = 2(3A - 2B) + 7(B - A) = 6A - 4B + 7B - 7A = 3B -A
したがって、式は
AB(3BA)3=AB+A3B3=A(B+1)3(B+1)=(A3)(B+1)AB - (3B-A) - 3 = AB + A - 3B - 3 = A(B + 1) - 3(B + 1) = (A - 3)(B + 1)
元の式に戻すと
(x+2y3)(x+3y+1)(x + 2y - 3)(x + 3y + 1)

3. 最終的な答え

(1) (xa+1)(xa+2)(x - a + 1)(x - a + 2)
(2) (x+2y3)(x+3y+1)(x + 2y - 3)(x + 3y + 1)

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