32031中3・多項式の因数分解・計算問題・因数分解の公式2-1

計算問題 》因数分解の公式2①

次の式を展開しなさい。

(1)   $x^{2}+2x+1$

(2)   $x^{2}+8x+16$

(3)   $x^{2}+12x+36$

(4)   $x^{2}-4x+4$

(5)   $x^{2}-16x+64$

(6)   $x^{2}-20x+100$

解答・解説

因数分解の公式②

公式2$x^{2}+2ax+a^{2}=(x+a)^{2}$

公式3$x^{2}-2ax+a^{2}=(x-a)^{2}$

(1) $\quad\;\,\begin{eqnarray}x^{2}+2x+1\end{eqnarray}$

$\;\;\begin{eqnarray}&=&x^{2}+2 \times \color{red}1\color{black} \times x+\color{red}1\color{black}^{2}\\[6pt]&=&(\,x+1\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x+1\,)^{2}$


(2) $\quad\;\,\begin{eqnarray}x^{2}+8x+16\end{eqnarray}$

$\;\;\begin{eqnarray}&=&x^{2}+2 \times \color{red}4\color{black} \times x+\color{red}4\color{black}^{2}\\[6pt]&=&(\,x+4\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x+4\,)^{2}$


(3) $\quad\;\,\begin{eqnarray}x^{2}+12x+36\end{eqnarray}$

$\;\;\begin{eqnarray}&=&x^{2}+2 \times \color{red}6\color{black} \times x+\color{red}6\color{black}^{2}\\[6pt]&=&(\,x+6\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x+6\,)^{2}$


(4) $\quad\;\,\begin{eqnarray}x^{2}-4x+4\end{eqnarray}\;\;$

$\;\;\begin{eqnarray}&=&x^{2}-2 \times \color{red}2\color{black} \times x+\color{red}2\color{black}^{2}\\[6pt]&=&(\,x-2\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x-2\,)^{2}$


(5) $\quad\;\,\begin{eqnarray}x^{2}-16x+64\end{eqnarray}\;\;$

$\;\;\begin{eqnarray}&=&x^{2}-2 \times \color{red}8\color{black} \times x+\color{red}8\color{black}^{2}\\[6pt]&=&(\,x-8\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x-8\,)^{2}$


(6) $\quad\;\,\begin{eqnarray}x^{2}-20x+100\end{eqnarray}\;\;$

$\;\;\begin{eqnarray}&=&x^{2}-2 \times \color{red}10\color{black} \times x+\color{red}10\color{black}^{2}\\[6pt]&=&(\,x-10\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x-10\,)^{2}$