与えられた8つの式をそれぞれ因数分解する問題です。

代数学因数分解多項式展開文字式
2025/5/29

1. 問題の内容

与えられた8つの式をそれぞれ因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

各式について、以下の手順で因数分解を行います。
(1) (x+1)22(x+1)15(x+1)^2 - 2(x+1) - 15
A=x+1A = x+1 と置くと、A22A15A^2 - 2A - 15 となります。
これは (A5)(A+3)(A-5)(A+3) と因数分解できます。
AA を元に戻すと、(x+15)(x+1+3)=(x4)(x+4)(x+1-5)(x+1+3) = (x-4)(x+4) となります。
よって、(x4)(x+4)=x216(x-4)(x+4) = x^2 - 16
(2) (x5)27(x5)+12(x-5)^2 - 7(x-5) + 12
A=x5A = x-5 と置くと、A27A+12A^2 - 7A + 12 となります。
これは (A3)(A4)(A-3)(A-4) と因数分解できます。
AA を元に戻すと、(x53)(x54)=(x8)(x9)(x-5-3)(x-5-4) = (x-8)(x-9) となります。
(3) x(x+7)8x(x+7) - 8
展開すると x2+7x8x^2 + 7x - 8 となります。
これは (x+8)(x1)(x+8)(x-1) と因数分解できます。
(4) (x6)(x+3)4x(x-6)(x+3) - 4x
展開すると x23x184x=x27x18x^2 - 3x - 18 - 4x = x^2 - 7x - 18 となります。
これは (x+2)(x9)(x+2)(x-9) と因数分解できます。
(5) x2y5xy6yx^2y - 5xy - 6y
yy でくくると y(x25x6)y(x^2 - 5x - 6) となります。
これは y(x6)(x+1)y(x-6)(x+1) と因数分解できます。
(6) (x2)216(x-2)^2 - 16
展開すると x24x+416=x24x12x^2 - 4x + 4 - 16 = x^2 - 4x - 12 となります。
これは (x6)(x+2)(x-6)(x+2) と因数分解できます。
(7) (x2)2+3x6(x-2)^2 + 3x - 6
展開すると x24x+4+3x6=x2x2x^2 - 4x + 4 + 3x - 6 = x^2 - x - 2 となります。
これは (x2)(x+1)(x-2)(x+1) と因数分解できます。
(8) x26xy+9y2+3x9y+2x^2 - 6xy + 9y^2 + 3x - 9y + 2
x26xy+9y2=(x3y)2x^2 - 6xy + 9y^2 = (x - 3y)^2 より、与式は
(x3y)2+3(x3y)+2(x - 3y)^2 + 3(x - 3y) + 2 と変形できます。
A=x3yA = x - 3y と置くと、A2+3A+2A^2 + 3A + 2 となります。
これは (A+1)(A+2)(A+1)(A+2) と因数分解できます。
AA を元に戻すと、(x3y+1)(x3y+2)(x-3y+1)(x-3y+2) となります。

3. 最終的な答え

(1) (x4)(x+4)(x-4)(x+4)
(2) (x8)(x9)(x-8)(x-9)
(3) (x+8)(x1)(x+8)(x-1)
(4) (x+2)(x9)(x+2)(x-9)
(5) y(x6)(x+1)y(x-6)(x+1)
(6) (x6)(x+2)(x-6)(x+2)
(7) (x2)(x+1)(x-2)(x+1)
(8) (x3y+1)(x3y+2)(x-3y+1)(x-3y+2)

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