与えられた式を因数分解する問題です。具体的には以下の2つの式を因数分解します。 (1) $x^2 - (2a-3)x + a^2 - 3a + 2$ (3) $x^2 - 4x - y^2 - 6y - 5$

代数学因数分解二次式平方完成
2025/5/24
## 数学の問題

1. 問題の内容

与えられた式を因数分解する問題です。具体的には以下の2つの式を因数分解します。
(1) x2(2a3)x+a23a+2x^2 - (2a-3)x + a^2 - 3a + 2
(3) x24xy26y5x^2 - 4x - y^2 - 6y - 5

2. 解き方の手順

### (1) x2(2a3)x+a23a+2x^2 - (2a-3)x + a^2 - 3a + 2

1. 定数項を因数分解する: $a^2 - 3a + 2 = (a-1)(a-2)$

2. 和が $2a-3$、積が $(a-1)(a-2)$ となる2つの数を見つける。これは $(a-1)$ と $(a-2)$ である。

3. 与式を因数分解する:

x2(2a3)x+(a1)(a2)=(x(a1))(x(a2))x^2 - (2a-3)x + (a-1)(a-2) = (x - (a-1))(x - (a-2))
=(xa+1)(xa+2)= (x - a + 1)(x - a + 2)
### (3) x24xy26y5x^2 - 4x - y^2 - 6y - 5

1. $x$ に関する部分と $y$ に関する部分に分ける: $(x^2 - 4x) - (y^2 + 6y) - 5$

2. それぞれを平方完成する:

(x24x)=(x2)24(x^2 - 4x) = (x - 2)^2 - 4
(y2+6y)=(y+3)29(y^2 + 6y) = (y + 3)^2 - 9

3. 与式に代入する:

(x2)24((y+3)29)5=(x2)2(y+3)24+95=(x2)2(y+3)2(x-2)^2 - 4 - ((y+3)^2 - 9) - 5 = (x-2)^2 - (y+3)^2 - 4 + 9 - 5 = (x-2)^2 - (y+3)^2

4. 二乗の差の形であるので、和と差の積に分解する:

(x2)2(y+3)2=((x2)+(y+3))((x2)(y+3))(x-2)^2 - (y+3)^2 = ((x-2) + (y+3))((x-2) - (y+3))
=(x+y+1)(xy5)= (x + y + 1)(x - y - 5)

3. 最終的な答え

(1) (xa+1)(xa+2)(x - a + 1)(x - a + 2)
(3) (x+y+1)(xy5)(x + y + 1)(x - y - 5)

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