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

代数学因数分解多項式
2025/6/16

1. 問題の内容

与えられた2つの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) 式 4x2+3xy7y24x^2 + 3xy - 7y^2 を因数分解します。
4x2+3xy7y24x^2 + 3xy - 7y^2 の因数分解は、 (ax+by)(cx+dy)(ax + by)(cx + dy) の形になると考えられます。ここで、ac=4ac = 4bd=7bd = -7ad+bc=3ad + bc = 3 を満たす a,b,c,da, b, c, d を探します。
a=4,c=1,b=1,d=7a=4, c=1, b=-1, d=7 とすると、
4x2+3xy7y2=(4xy)(x+7y)4x^2 + 3xy - 7y^2 = (4x - y)(x + 7y) となります。
ad+bc=4711=281=27ad+bc = 4*7 -1*1 = 28 - 1 = 27
a=4,c=1,b=7,d=1a=4, c=1, b=7, d=-1 とすると、
4x2+3xy7y2=(4x+7y)(xy)4x^2 + 3xy - 7y^2 = (4x + 7y)(x - y) となります。
ad+bc=4(1)+71=4+7=3ad+bc = 4*(-1) + 7*1 = -4 + 7 = 3
したがって、4x2+3xy7y2=(4x+7y)(xy)4x^2 + 3xy - 7y^2 = (4x + 7y)(x - y)
(2) 式 8x22xy15y28x^2 - 2xy - 15y^2 を因数分解します。
8x22xy15y28x^2 - 2xy - 15y^2 の因数分解は、(ax+by)(cx+dy)(ax + by)(cx + dy) の形になると考えられます。ここで、ac=8ac = 8bd=15bd = -15ad+bc=2ad + bc = -2 を満たす a,b,c,da, b, c, d を探します。
a=4,c=2,b=3,d=5a=4, c=2, b=3, d=-5 とすると、
8x22xy15y2=(4x+3y)(2x5y)8x^2 - 2xy - 15y^2 = (4x + 3y)(2x - 5y) となります。
ad+bc=4(5)+32=20+6=14ad+bc = 4*(-5) + 3*2 = -20 + 6 = -14
a=4,c=2,b=5,d=3a=4, c=2, b=5, d=-3 とすると、
8x22xy15y2=(4x+5y)(2x3y)8x^2 - 2xy - 15y^2 = (4x + 5y)(2x - 3y) となります。
ad+bc=4(3)+52=12+10=2ad+bc = 4*(-3) + 5*2 = -12 + 10 = -2
したがって、8x22xy15y2=(4x+5y)(2x3y)8x^2 - 2xy - 15y^2 = (4x + 5y)(2x - 3y)

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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