問題は、$3x^2 + 4xz + z^2 + x - 3 - 2$ を因数分解して簡単にすることです。途中式として、$(3x+z)(x+z) + x -3-2$という記述が見られます。

代数学因数分解多項式展開
2025/6/9

1. 問題の内容

問題は、3x2+4xz+z2+x323x^2 + 4xz + z^2 + x - 3 - 2 を因数分解して簡単にすることです。途中式として、(3x+z)(x+z)+x32(3x+z)(x+z) + x -3-2という記述が見られます。

2. 解き方の手順

与えられた式を注意深く見ると、3x2+4xz+z23x^2 + 4xz + z^2 の部分が因数分解できることに気づきます。
ステップ1: 3x2+4xz+z23x^2 + 4xz + z^2を因数分解します。
3x2+4xz+z2=(3x+z)(x+z)3x^2 + 4xz + z^2 = (3x + z)(x + z)
ステップ2: 元の式に因数分解の結果を代入します。
(3x+z)(x+z)+x32(3x + z)(x + z) + x - 3 - 2
ステップ3: 定数項を計算します。
(3x+z)(x+z)+x5(3x + z)(x + z) + x - 5
式を展開しても良いのですが、問題文に書かれている式と見比べて、書き間違いを修正した方が適切と考えられます。
元の問題が 3x2+4xz+z2+xz23x^2 + 4xz + z^2 + x - z - 2 だったとして解き進めます。
ステップ1: 3x2+4xz+z23x^2 + 4xz + z^2を因数分解します。
3x2+4xz+z2=(3x+z)(x+z)3x^2 + 4xz + z^2 = (3x + z)(x + z)
ステップ2: 元の式に因数分解の結果を代入します。
(3x+z)(x+z)+xz2(3x + z)(x + z) + x - z - 2
ステップ3: (3x+z)(x+z)(3x+z)(x+z)を展開します。
3x2+3xz+xz+z2+xz2=3x2+4xz+z2+xz23x^2 + 3xz + xz + z^2 + x - z - 2 = 3x^2 + 4xz + z^2 + x - z - 2
因数分解の形にするのは難しそうなので、展開した形を答えとします。

3. 最終的な答え

3x2+4xz+z2+x53x^2 + 4xz + z^2 + x - 5 もしくは、3x2+4xz+z2+xz23x^2 + 4xz + z^2 + x - z - 2
または、(3x+z)(x+z)+x5(3x + z)(x + z) + x - 5 もしくは、(3x+z)(x+z)+xz2(3x + z)(x + z) + x - z - 2
です。
ただし、写真に写っている途中式から、z=3z=3を仮定して問題を解くという意図があるのであれば、
(3x+3)(x+3)+x32=3x2+12x+9+x5=3x2+13x+4(3x + 3)(x + 3) + x - 3 - 2 = 3x^2 + 12x + 9 + x - 5 = 3x^2 + 13x + 4
となります。

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