32053中3・多項式の因数分解・計算問題・いろいろな因数分解3

計算問題 》いろいろな因数分解③

次の式を因数分解しなさい。

(1)   $(\,x+y\,)^{2}-3y(\,x+y\,)$

(2)   $(\,x+1\,)^{2}+6(\,x+1\,)+5$

(3)   $(\,a-5\,)^{2}-6(\,a-5\,)+9$

(4)   $(\,x+4y\,)^{2}-8(\,x+4y\,)+12$

(5)   $(\,2a+b\,)^{2}-(\,a-b\,)^{2}$

解答・解説

(1) $\quad x+y=A\;\;$ とおきます。

$\;\;\begin{eqnarray}(\,\color{red} x+y \color{black}\,)^{2}-3y(\,\color{red} x+y \color{black}\,)&=&A^{2}-3yA\\[6pt]&=&A(\,A-3y\,)\\[6pt]&=&(\,\color{red} x+y \color{black}\,)\{(\,\color{red} x+y \color{black}\,)-3y\,\}\\[6pt]&=&(\,x+y\,)(\,x-2y\,)\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x+y\,)(\,x-2y\,)$


(2) $\quad x+1=A\;\;$ とおきます。

$\;\;\begin{eqnarray}(\,\color{red} x+1 \color{black}\,)^{2}+6(\,\color{red} x+1 \color{black}\,)+5&=&A^{2}+6A+5\\[6pt]&=&(\,A+1\,)(\,A+5\,)\\[6pt]&=&\{(\,\color{red} x+1 \color{black}\,)+1\,\}\{(\,\color{red} x+1 \color{black}\,)+5\,\}\\[6pt]&=&(\,x+2\,)(\,x+6\,)\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x+2\,)(\,x+6\,)$


(3) $\quad a-5=A\;\;$ とおきます。

$\;\;\begin{eqnarray}(\,\color{red} a-5 \color{black}\,)^{2}-6(\,\color{red} a-5 \color{black}\,)+9&=&A^{2}-6A+9\\[6pt]&=&(\,A-3\,)^{2}\\[6pt]&=&\{(\,\color{red} a-5 \color{black}\,)-3\,\}^{2}\\[6pt]&=&(\,a-8\,)^{2}\end{eqnarray}\;\;$

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


(4) $\quad x+4y=A\;\;$ とおきます。

$\;\;\begin{eqnarray}(\,\color{red} x+4y \color{black}\,)^{2}-8(\,\color{red} x+4y \color{black}\,)+12&=&A^{2}-8A+12\\[6pt]&=&(\,A-2\,)(\,A-6\,)\\[6pt]&=&\{(\,\color{red} x+4y \color{black}\,)-2\,\}\{(\,\color{red} x+4y \color{black}\,)-6\,\}\\[6pt]&=&(\,x+4y-2\,)(\,x+4y-6\,)\end{eqnarray}\;\;$

$(\,x+4y-2\,)(\,x+4y-6\,)$


(5) $\quad 2a+b=A,\;\; a-b=B\;\;$ とおきます。

$\;\;\begin{eqnarray}(\,\color{red}2a+b\color{black}\,)^{2}-(\,\color{red}a-b\color{black}\,)^{2}&=&A^{2}-B^{2}\\[6pt]&=&(\,A+B\,)(\,A-B\,)\\[6pt]&=&\{(\,\color{red}2a+b\color{black}\,)+(\,\color{red}a-b\color{black}\,)\}\{(\,\color{red}2a+b\color{black}\,)-(\,\color{red}a-b\color{black}\,)\}\\[6pt]&=&(\,2a+b+a-b\,)(\,2a+b-a+b\,)\\[6pt]&=&3a(\,a+2b\,)\end{eqnarray}\;\;$

$3a(\,a+2b\,)$