問題は、$x^4 - 2x^2 + 1$ を因数分解することです。画像には、すでに部分的な解答として $(x^2 - 1)^2$ が示されています。

代数学因数分解多項式二次方程式
2025/5/19

1. 問題の内容

問題は、x42x2+1x^4 - 2x^2 + 1 を因数分解することです。画像には、すでに部分的な解答として (x21)2(x^2 - 1)^2 が示されています。

2. 解き方の手順

まず、与えられた式をよく見ると、これは A22AB+B2=(AB)2A^2 - 2AB + B^2 = (A-B)^2 の形をしていることがわかります。
ここで、A=x2A = x^2B=1B = 1 と考えると、
x42x2+1=(x2)22(x2)(1)+12=(x21)2x^4 - 2x^2 + 1 = (x^2)^2 - 2(x^2)(1) + 1^2 = (x^2 - 1)^2
さらに、x21x^2 - 1(x1)(x+1)(x-1)(x+1) と因数分解できるので、
(x21)2=((x1)(x+1))2=(x1)2(x+1)2(x^2 - 1)^2 = ((x-1)(x+1))^2 = (x-1)^2(x+1)^2
したがって、与えられた式は (x1)2(x+1)2(x-1)^2(x+1)^2 と因数分解できます。
画像には (x21)2(x^2 - 1)^2 とありますが、これは x21x^2-1 の部分を (x1)(x+1)(x-1)(x+1) に因数分解することで、(x1)2(x+1)2 (x-1)^2 (x+1)^2 になります。

3. 最終的な答え

(x1)2(x+1)2(x-1)^2(x+1)^2

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