与えられた2次式を因数分解し、$2x^2 - xy - y^2 - 7x + y + 6 = 0$ を満たすような因数分解形を求め、右辺の四角に適切な値を記述する問題です。因数分解することで、式の構造を明らかにし、解を求める際に役立ちます。

代数学因数分解二次式多変数
2025/6/3

1. 問題の内容

与えられた2次式を因数分解し、2x2xyy27x+y+6=02x^2 - xy - y^2 - 7x + y + 6 = 0 を満たすような因数分解形を求め、右辺の四角に適切な値を記述する問題です。因数分解することで、式の構造を明らかにし、解を求める際に役立ちます。

2. 解き方の手順

まず、与えられた式 2x2xyy27x+y+62x^2 - xy - y^2 - 7x + y + 6 を因数分解することを試みます。
2x2xyy22x^2 - xy - y^2 の部分は (2x+y)(xy)(2x+y)(x-y) と因数分解できます。
よって、2x2xyy27x+y+6=(2x+y)(xy)7x+y+62x^2 - xy - y^2 - 7x + y + 6 = (2x+y)(x-y) - 7x + y + 6 となります。
次に、(2x+y+a)(xy+b)(2x+y+a)(x-y+b) の形に因数分解できると仮定し、展開して元の式と比較します。
(2x+y+a)(xy+b)=2x22xy+2bx+xyy2+by+axay+ab(2x+y+a)(x-y+b) = 2x^2 - 2xy + 2bx + xy - y^2 + by + ax - ay + ab
=2x2xyy2+(2b+a)x+(ba)y+ab= 2x^2 - xy - y^2 + (2b+a)x + (b-a)y + ab
元の式と比較すると、以下のようになります。
2b+a=72b + a = -7
ba=1b - a = 1
ab=6ab = 6
ba=1b - a = 1 より、b=a+1b = a+12b+a=72b + a = -7 に代入します。
2(a+1)+a=72(a+1) + a = -7
2a+2+a=72a + 2 + a = -7
3a=93a = -9
a=3a = -3
b=a+1=3+1=2b = a+1 = -3+1 = -2
ab=(3)(2)=6ab = (-3)(-2) = 6 となり、整合性が取れます。
したがって、
2x2xyy27x+y+6=(2x+y3)(xy2)2x^2 - xy - y^2 - 7x + y + 6 = (2x+y-3)(x-y-2)
となります。

3. 最終的な答え

(2x+y3)(xy2)=0(2x+y-3)(x-y-2) = 0

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