数学Ⅰ(高校):2文字・2次式の因数分解(たすき掛けタイプ)

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<ポイント>
・x の項や定数項が文字式であっても、数字のときと同じようにたすき掛けしていく
(例題)2x2+3xy-2y2+11x+7y+15

(1)まず原則として、
・「x についての何次式か」「y についての何次式か」をチェックし(判断方法はこちら)、
・「次数が低い方の文字で整理する」
という手順をとる。
※ 次数の高い文字で整理しても因数分解自体は可能だが、低い文字で整理した方が計算が楽。

今回は、「x についての2次式」「y についての2次式」であるため、その場合はどちらで整理しても構わない。
 
 
(2)仮に x について整理すると、
2x2+3xy-2y2+11x+7y+15
=2x2+(3y+11)x-2y2+7y+15(…①)となる。

先に -2y2+7y+15 の部分を因数分解すると(2次の係数・定数項で因数分解できる部分はしておく)、
①=2x2+(3y+11)x-(2y2-7y-15) 
   =2x2+(3y+11)x-(y-5)(2y+3) となる。
 
 
(3)ここから先は、2y2-7y-15 を (y-5)(2y+3) に因数分解したのと同じ要領で行う。

2y2-7y-15 を因数分解する際、
・かけたら 2 になるもの(2次の係数)
・かけたら -15 になるもの(定数項)
のパターンを考え、
それをたすき掛けによって「-7」が得られる組合せを考えるが、

2x2+(3y+11)x-(y-5)(2y+3) についても同様で、
・かけたら 2 になるもの
・かけたら -(y-5)(2y+3) になるもの
のパターンを考え、
それをたすき掛けによって「(3y+11)」が得られる組合せを考える。

試行錯誤しながら、

というのを見つけたら、
(x+2y+3){x-(y-5)} という当てはめ方をして、
最終的に整理した (x+2y+3)(x-y+5) が答えとなる。

<補足>
途中で「2次の係数・定数項で因数分解できる部分はしておく」として、定数項部分を因数分解しておいたのは、
その後で、
・かけたら 2 になるもの
・かけたら -(y-5)(2y+3) になるもの
のパターンを考える必要があることを見越してのもの。
<まとめ>
・x の項や定数項が文字式であっても、数字のときと同じようにたすき掛けしていく

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

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