与えられた2変数多項式 $2x^2 - xy + 4x - y^2 - y + 2$ を因数分解する。

代数学因数分解多項式2変数
2025/6/11

1. 問題の内容

与えられた2変数多項式 2x2xy+4xy2y+22x^2 - xy + 4x - y^2 - y + 2 を因数分解する。

2. 解き方の手順

まず、与えられた多項式を xx について整理します。
2x2xy+4xy2y+2=2x2+(y+4)x(y2+y2)2x^2 - xy + 4x - y^2 - y + 2 = 2x^2 + (-y+4)x - (y^2 + y - 2)
次に、定数項 y2+y2y^2 + y - 2 を因数分解します。
y2+y2=(y+2)(y1)y^2 + y - 2 = (y+2)(y-1)
よって、与えられた多項式は次のようになります。
2x2+(y+4)x(y+2)(y1)2x^2 + (-y+4)x - (y+2)(y-1)
この式を因数分解できると仮定すると、
(ax+by+c)(dx+ey+f)(ax + by + c)(dx + ey + f)
の形になるはずです。
2x2+(y+4)x(y+2)(y1)2x^2 + (-y+4)x - (y+2)(y-1) の形になるように、因数分解の形を考えます。
2x22x^2 の項より、(2x)(x)(2x )(x )となることが予想できます。
定数項が (y+2)(y1)-(y+2)(y-1) であるので、
(2x+y+2)(xy+1)(2x + y + 2)(x - y + 1)を試してみます。
(2x+y+2)(xy+1)=2x22xy+2x+xyy2+y+2x2y+2=2x2xy+4xy2y+2(2x + y + 2)(x - y + 1) = 2x^2 - 2xy + 2x + xy - y^2 + y + 2x - 2y + 2 = 2x^2 -xy + 4x -y^2 -y + 2
確かに元の式と一致します。

3. 最終的な答え

(2x+y+2)(xy+1)(2x + y + 2)(x - y + 1)

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