与えられた式 $x^2 - 8a + 2ax - 16$ を因数分解せよ、という問題です。

代数学因数分解二次式式の整理
2025/5/11

1. 問題の内容

与えられた式 x28a+2ax16x^2 - 8a + 2ax - 16 を因数分解せよ、という問題です。

2. 解き方の手順

与えられた式を整理して、因数分解を行います。
まず、式を xx について整理します。
x2+2ax8a16x^2 + 2ax - 8a - 16
次に、式を2つずつに分け、共通因数でくくり出すことを試みます。
x2+2ax8a16=x(x+2a)8(a+2)x^2 + 2ax - 8a - 16 = x(x + 2a) - 8(a + 2)
この式は、まだ共通因数が見当たらないため、別の方法を試します。
与えられた式を並び替えてみます。
x2+2ax168ax^2 + 2ax - 16 - 8a
ここで、x2+2axx^2 + 2ax(a2a2)(a^2 - a^2) を足しても式は変わりません。
x2+2ax+a2a2168a=(x+a)2a28a16x^2 + 2ax + a^2 - a^2 - 16 - 8a = (x+a)^2 - a^2 - 8a - 16
(x+a)2(a2+8a+16)(x+a)^2 - (a^2 + 8a + 16) と変形できます。
(a2+8a+16)(a^2 + 8a + 16)(a+4)2(a+4)^2 と因数分解できるので、
(x+a)2(a+4)2(x+a)^2 - (a+4)^2
これは、A2B2=(A+B)(AB)A^2 - B^2 = (A+B)(A-B) の形なので、因数分解できます。
(x+a+a+4)(x+aa4)=(x+2a+4)(x4)(x+a + a+4)(x+a - a-4) = (x+2a+4)(x-4)

3. 最終的な答え

(x+2a+4)(x4)(x+2a+4)(x-4)

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