与えられた式 $\frac{1}{4}x^2 - \frac{1}{5}xy + \frac{1}{25}y^2$ を因数分解すること。

代数学因数分解二次式式の展開
2025/6/10

1. 問題の内容

与えられた式 14x215xy+125y2\frac{1}{4}x^2 - \frac{1}{5}xy + \frac{1}{25}y^2 を因数分解すること。

2. 解き方の手順

与えられた式は、二項の平方の形をしているかどうかを確認する。つまり、a22ab+b2=(ab)2a^2 - 2ab + b^2 = (a-b)^2 の形に変形できるかどうかを調べる。
14x2\frac{1}{4}x^2(12x)2(\frac{1}{2}x)^2 と書ける。
125y2\frac{1}{25}y^2(15y)2(\frac{1}{5}y)^2 と書ける。
したがって、a=12xa = \frac{1}{2}xb=15yb = \frac{1}{5}y とすると、与えられた式は次のようになる。
(12x)215xy+(15y)2(\frac{1}{2}x)^2 - \frac{1}{5}xy + (\frac{1}{5}y)^2
ここで、2ab2ab の項が 15xy\frac{1}{5}xy と一致するかどうかを確認する。
2ab=212x15y=15xy2ab = 2 \cdot \frac{1}{2}x \cdot \frac{1}{5}y = \frac{1}{5}xy
したがって、与えられた式は (12x15y)2(\frac{1}{2}x - \frac{1}{5}y)^2 と因数分解できる。

3. 最終的な答え

(12x15y)2(\frac{1}{2}x - \frac{1}{5}y)^2

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