(4) $a^2 + 4a - 5b^2$ を因数分解する。 (5) $(a - b)(a + b) - b + 2$ を整理する。 (6) $5a^2 + ab - 2b^2 - ab + 1$ を整理する。 (7) $2x^2 + 6xy + 3y^2 - 4x - 6y + 2$ を整理する。

代数学因数分解式の整理二次式
2025/5/25
はい、承知いたしました。画像にある4つの問題について、それぞれ解答します。

1. 問題の内容

(4) a2+4a5b2a^2 + 4a - 5b^2 を因数分解する。
(5) (ab)(a+b)b+2(a - b)(a + b) - b + 2 を整理する。
(6) 5a2+ab2b2ab+15a^2 + ab - 2b^2 - ab + 1 を整理する。
(7) 2x2+6xy+3y24x6y+22x^2 + 6xy + 3y^2 - 4x - 6y + 2 を整理する。

2. 解き方の手順

(4) a2+4a5b2a^2 + 4a - 5b^2
a2+4aa^2 + 4a の部分を平方完成することを考えます。
a2+4a=(a+2)24a^2 + 4a = (a+2)^2 - 4
よって、a2+4a5b2=(a+2)245b2=(a+2)2(5b2+4)a^2 + 4a - 5b^2 = (a+2)^2 - 4 - 5b^2 = (a+2)^2 - (5b^2 + 4).
因数分解は難しいです。
問題文に誤りがある可能性を考慮し、a2+4a5a^2 + 4a - 5 の因数分解を試みます。
a2+4a5=(a+5)(a1)a^2 + 4a - 5 = (a+5)(a-1)
(5) (ab)(a+b)b+2(a - b)(a + b) - b + 2
(ab)(a+b)=a2b2(a - b)(a + b) = a^2 - b^2 なので、
(ab)(a+b)b+2=a2b2b+2(a - b)(a + b) - b + 2 = a^2 - b^2 - b + 2
(6) 5a2+ab2b2ab+15a^2 + ab - 2b^2 - ab + 1
5a2+ab2b2ab+1=5a22b2+15a^2 + ab - 2b^2 - ab + 1 = 5a^2 - 2b^2 + 1
(7) 2x2+6xy+3y24x6y+22x^2 + 6xy + 3y^2 - 4x - 6y + 2
この式は複雑なので、整理を試みますが、きれいな形になりそうにありません。
2x2+(6y4)x+(3y26y+2)2x^2 + (6y - 4)x + (3y^2 - 6y + 2)

3. 最終的な答え

(4) a2+4a5a^2 + 4a - 5 を因数分解した場合:(a+5)(a1)(a+5)(a-1)
(5) a2b2b+2a^2 - b^2 - b + 2
(6) 5a22b2+15a^2 - 2b^2 + 1
(7) 2x2+6xy+3y24x6y+22x^2 + 6xy + 3y^2 - 4x - 6y + 2
**注記** (4)の問題は、本来の問題が a2+4a5b2a^2 + 4a - 5b^2 であれば、簡単には因数分解できません。問題文に誤りがあり、a2+4a5a^2 + 4a - 5 であれば、(a+5)(a1)(a+5)(a-1) と因数分解できます。
(7)の問題も、因数分解、整理共に難しいので、問題文に誤りがある可能性があります。

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