与えられた式 $x^2 + xy + x + 2y - 2$ を因数分解し、$(x+\boxed{①})(x+y-\boxed{②})$ の形になるように、①と②にあてはまる数を求める。

代数学因数分解二次式式の展開係数比較
2025/5/19

1. 問題の内容

与えられた式 x2+xy+x+2y2x^2 + xy + x + 2y - 2 を因数分解し、(x+)(x+y)(x+\boxed{①})(x+y-\boxed{②}) の形になるように、①と②にあてはまる数を求める。

2. 解き方の手順

まず、与えられた式を xx について整理する。
x2+xy+x+2y2=x2+(y+1)x+(2y2)x^2 + xy + x + 2y - 2 = x^2 + (y+1)x + (2y-2)
次に、因数分解後の形を (x+a)(x+yb)(x+a)(x+y-b) とおく。展開すると
(x+a)(x+yb)=x2+xybx+ax+ayab=x2+(yb+a)x+(ayab)(x+a)(x+y-b) = x^2 + xy - bx + ax + ay - ab = x^2 + (y-b+a)x + (ay-ab)
与えられた式と比較して
x2+(y+1)x+(2y2)=x2+(yb+a)x+(ayab)x^2 + (y+1)x + (2y-2) = x^2 + (y-b+a)x + (ay-ab)
xxの係数と定数項を比較すると、
y+1=yb+ay+1 = y-b+a
2y2=ayab2y-2 = ay-ab
y+1=yb+ay+1 = y-b+a より、1=b+a1 = -b+a なので、a=b+1a = b+1
2y2=ayab2y-2 = ay-ab より、2y2=(b+1)y(b+1)b2y-2 = (b+1)y - (b+1)b なので、
2y2=(b+1)y(b2+b)2y-2 = (b+1)y - (b^2+b)
係数を比較すると、
2=b+12 = b+1 より、b=1b = 1
2=b2b-2 = -b^2 - b より、2=b2+b2 = b^2+b
b=1b = 1 を代入すると、2=12+1=22 = 1^2+1 = 2 で成り立つ。
a=b+1=1+1=2a = b+1 = 1+1 = 2
したがって、(x+2)(x+y1)(x+2)(x+y-1)となり、①は2、②は1である。

3. 最終的な答え

①:2
②:1

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