与えられた二次式 $4a^2 + 8a + 3$ を因数分解します。

代数学因数分解二次式多項式
2025/5/23
## 問題 (3)

1. 問題の内容

与えられた二次式 4a2+8a+34a^2 + 8a + 3 を因数分解します。

2. 解き方の手順

与えられた式は 4a2+8a+34a^2 + 8a + 3 です。
まず、因数分解の形を (pa+q)(ra+s)(pa+q)(ra+s) と仮定します。
展開すると pra2+(ps+qr)a+qspra^2 + (ps+qr)a + qs となります。
係数を比較すると、
pr=4pr = 4
ps+qr=8ps+qr = 8
qs=3qs = 3
qs=3qs=3 より、q=1,s=3q=1, s=3 または q=3,s=1q=3, s=1 が考えられます。
q=1,s=3q=1, s=3 の場合、pr=4pr=4 より、p=2,r=2p=2, r=2 とすると、ps+qr=2(3)+1(2)=6+2=8ps+qr = 2(3) + 1(2) = 6 + 2 = 8 となり、条件を満たします。
したがって、4a2+8a+3=(2a+1)(2a+3)4a^2 + 8a + 3 = (2a+1)(2a+3) となります。

3. 最終的な答え

(2a+1)(2a+3)(2a+1)(2a+3)
## 問題 (5)

1. 問題の内容

与えられた式 x22xy+y2+4x4y+3x^2 - 2xy + y^2 + 4x - 4y + 3 を因数分解します。

2. 解き方の手順

与えられた式は x22xy+y2+4x4y+3x^2 - 2xy + y^2 + 4x - 4y + 3 です。
まず、x22xy+y2=(xy)2x^2 - 2xy + y^2 = (x-y)^2 であることに気づきます。
よって、式は (xy)2+4(xy)+3(x-y)^2 + 4(x-y) + 3 と書き換えられます。
ここで、xy=Ax-y = A と置くと、A2+4A+3A^2 + 4A + 3 となります。
この式を因数分解すると、(A+1)(A+3)(A+1)(A+3) となります。
AA を元に戻すと、(xy+1)(xy+3)(x-y+1)(x-y+3) となります。

3. 最終的な答え

(xy+1)(xy+3)(x-y+1)(x-y+3)

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