与えられた6つの2次式を因数分解する問題です。 (1) $x^2 + 4x + 4$ (2) $x^2 + 14x + 49$ (3) $x^2 + 18x + 81$ (4) $x^2 - 6x + 9$ (5) $a^2 - 20a + 100$ (6) $x^2 - 16x + 64$

代数学因数分解二次式完全平方式
2025/5/10

1. 問題の内容

与えられた6つの2次式を因数分解する問題です。
(1) x2+4x+4x^2 + 4x + 4
(2) x2+14x+49x^2 + 14x + 49
(3) x2+18x+81x^2 + 18x + 81
(4) x26x+9x^2 - 6x + 9
(5) a220a+100a^2 - 20a + 100
(6) x216x+64x^2 - 16x + 64

2. 解き方の手順

これらの式はすべて、完全平方式の形に因数分解できます。
完全平方式とは、(x+a)2=x2+2ax+a2(x+a)^2 = x^2 + 2ax + a^2 または (xa)2=x22ax+a2(x-a)^2 = x^2 - 2ax + a^2 の形のことです。
(1) x2+4x+4x^2 + 4x + 4
x2+4x+4=x2+22x+22=(x+2)2x^2 + 4x + 4 = x^2 + 2 \cdot 2 \cdot x + 2^2 = (x+2)^2
(2) x2+14x+49x^2 + 14x + 49
x2+14x+49=x2+27x+72=(x+7)2x^2 + 14x + 49 = x^2 + 2 \cdot 7 \cdot x + 7^2 = (x+7)^2
(3) x2+18x+81x^2 + 18x + 81
x2+18x+81=x2+29x+92=(x+9)2x^2 + 18x + 81 = x^2 + 2 \cdot 9 \cdot x + 9^2 = (x+9)^2
(4) x26x+9x^2 - 6x + 9
x26x+9=x223x+32=(x3)2x^2 - 6x + 9 = x^2 - 2 \cdot 3 \cdot x + 3^2 = (x-3)^2
(5) a220a+100a^2 - 20a + 100
a220a+100=a2210a+102=(a10)2a^2 - 20a + 100 = a^2 - 2 \cdot 10 \cdot a + 10^2 = (a-10)^2
(6) x216x+64x^2 - 16x + 64
x216x+64=x228x+82=(x8)2x^2 - 16x + 64 = x^2 - 2 \cdot 8 \cdot x + 8^2 = (x-8)^2

3. 最終的な答え

(1) (x+2)2(x+2)^2
(2) (x+7)2(x+7)^2
(3) (x+9)2(x+9)^2
(4) (x3)2(x-3)^2
(5) (a10)2(a-10)^2
(6) (x8)2(x-8)^2

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