与えられた3次式 $x^3 - 6x^2 - 4x + 24$ を因数分解します。

代数学因数分解多項式3次式因数定理
2025/5/13

1. 問題の内容

与えられた3次式 x36x24x+24x^3 - 6x^2 - 4x + 24 を因数分解します。

2. 解き方の手順

まず、因数定理を使って、与えられた式が (xa)(x - a) を因数に持つような aa を探します。定数項24の約数(±1,±2,±3,±4,±6,±8,±12,±24\pm1, \pm2, \pm3, \pm4, \pm6, \pm8, \pm12, \pm24)を試してみます。
x=2x = 2 を代入すると、
236(22)4(2)+24=8248+24=02^3 - 6(2^2) - 4(2) + 24 = 8 - 24 - 8 + 24 = 0
したがって、x2x - 2 は与えられた式の因数です。
次に、与えられた式を x2x - 2 で割ります。
```
x^2 - 4x - 12
x - 2 | x^3 - 6x^2 - 4x + 24
x^3 - 2x^2
-----------
-4x^2 - 4x
-4x^2 + 8x
-----------
-12x + 24
-12x + 24
-----------
0
```
したがって、x36x24x+24=(x2)(x24x12)x^3 - 6x^2 - 4x + 24 = (x - 2)(x^2 - 4x - 12) となります。
次に、2次式 x24x12x^2 - 4x - 12 を因数分解します。
これは、x24x12=(x6)(x+2)x^2 - 4x - 12 = (x - 6)(x + 2) と因数分解できます。
したがって、与えられた3次式は、
x36x24x+24=(x2)(x6)(x+2)x^3 - 6x^2 - 4x + 24 = (x - 2)(x - 6)(x + 2) と因数分解できます。

3. 最終的な答え

(x2)(x6)(x+2)(x - 2)(x - 6)(x + 2)