与えられた2つの2次式を因数分解する問題です。 (1) $4x^2 + 3xy - 7y^2$ (2) $8x^2 - 2xy - 15y^2$

代数学因数分解2次式たすき掛け
2025/6/1

1. 問題の内容

与えられた2つの2次式を因数分解する問題です。
(1) 4x2+3xy7y24x^2 + 3xy - 7y^2
(2) 8x22xy15y28x^2 - 2xy - 15y^2

2. 解き方の手順

(1) 4x2+3xy7y24x^2 + 3xy - 7y^2 の因数分解
この式は xxyy の2変数を含む2次式なので、ax2+bxy+cy2ax^2 + bxy + cy^2 の形です。
たすき掛けを用いて因数分解を試みます。
- 4x24x^24xx4x \cdot x に分解
- 7y2-7y^27y(y)7y \cdot (-y) に分解
すると、
4x(y)+x(7y)=4xy+7xy=3xy4x \cdot (-y) + x \cdot (7y) = -4xy + 7xy = 3xy となり、中間項の係数と一致します。
したがって、4x2+3xy7y2=(4x+7y)(xy)4x^2 + 3xy - 7y^2 = (4x + 7y)(x - y) と因数分解できます。
(2) 8x22xy15y28x^2 - 2xy - 15y^2 の因数分解
この式も、xxyy の2変数を含む2次式なので、ax2+bxy+cy2ax^2 + bxy + cy^2 の形です。
たすき掛けを用いて因数分解を試みます。
- 8x28x^24x2x4x \cdot 2x に分解
- 15y2-15y^25y3y-5y \cdot 3y に分解
すると、
4x(3y)+2x(5y)=12xy10xy=2xy4x \cdot (3y) + 2x \cdot (-5y) = 12xy - 10xy = 2xy となります。
符号を反転させて、
4x(3y)+2x(5y)=12xy+10xy=2xy4x \cdot (-3y) + 2x \cdot (5y) = -12xy + 10xy = -2xyとなり、中間項の係数と一致します。
したがって、8x22xy15y2=(4x+5y)(2x3y)8x^2 - 2xy - 15y^2 = (4x + 5y)(2x - 3y) と因数分解できます。

3. 最終的な答え

(1) (4x+7y)(xy)(4x + 7y)(x - y)
(2) (4x+5y)(2x3y)(4x + 5y)(2x - 3y)

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