与えられた2次式 $8x^2 + 6xy - 5y^2$ を因数分解し、$(Ax-y)(Bx+Cy)$ の形にするとき、$A$, $B$, $C$ に当てはまる数を求めよ。

代数学因数分解二次式たすき掛け
2025/5/18

1. 問題の内容

与えられた2次式 8x2+6xy5y28x^2 + 6xy - 5y^2 を因数分解し、(Axy)(Bx+Cy)(Ax-y)(Bx+Cy) の形にするとき、AA, BB, CC に当てはまる数を求めよ。

2. 解き方の手順

与えられた2次式 8x2+6xy5y28x^2 + 6xy - 5y^2 を因数分解することを考えます。
8x28x^2の項は、8x2=(4x)(2x)8x^2 = (4x)(2x) もしくは (8x)(x)(8x)(x) と分解できます。
5y2-5y^2の項は、5y2=(5y)(y)-5y^2 = (-5y)(y) もしくは (5y)(y)(5y)(-y) と分解できます。
たすき掛けを行い、6xy6xyの項が出てくる組み合わせを探します。
(4x+ay)(2x+by)(4x + ay)(2x + by) の形を考えます。
8x2+(4b+2a)xy+aby2=8x2+6xy5y28x^2 + (4b+2a)xy + aby^2 = 8x^2 + 6xy - 5y^2となるように、aabbを探します。
ab=5ab = -5となる組み合わせは、a=5,b=1a=5, b=-1もしくはa=5,b=1a=-5, b=1a=1,b=5a=1, b=-5もしくはa=1,b=5a=-1, b=5です。
- a=5,b=1a=5, b=-1のとき、4b+2a=4+10=64b+2a = -4+10 = 6となり、これは条件を満たします。
よって、8x2+6xy5y2=(4x+5y)(2xy)8x^2 + 6xy - 5y^2 = (4x+5y)(2x-y) と因数分解できます。
あるいは、(8x+ay)(x+by)(8x + ay)(x + by)の形を考えます。
8x2+(8b+a)xy+aby2=8x2+6xy5y28x^2 + (8b+a)xy + aby^2 = 8x^2 + 6xy - 5y^2となるように、aabbを探します。
ab=5ab = -5となる組み合わせは、a=5,b=1a=5, b=-1もしくはa=5,b=1a=-5, b=1a=1,b=5a=1, b=-5もしくはa=1,b=5a=-1, b=5です。
- a=5,b=1a=5, b=-1のとき、8b+a=8+5=38b+a = -8+5 = -3となり、これは条件を満たしません。
- a=5,b=1a=-5, b=1のとき、8b+a=85=38b+a = 8-5 = 3となり、これは条件を満たしません。
- a=1,b=5a=1, b=-5のとき、8b+a=40+1=398b+a = -40+1 = -39となり、これは条件を満たしません。
- a=1,b=5a=-1, b=5のとき、8b+a=401=398b+a = 40-1 = 39となり、これは条件を満たしません。
したがって、8x2+6xy5y2=(2xy)(4x+5y)8x^2 + 6xy - 5y^2 = (2x-y)(4x+5y) となります。
問題文の形に合わせると、8x2+6xy5y2=(4x+5y)(2xy)8x^2 + 6xy - 5y^2 = (4x+5y)(2x-y) ですので、セ=2, ソ=4, タ=5 です。

3. 最終的な答え

セ: 2
ソ: 4
タ: 5

「代数学」の関連問題