ステップ N10-2-1
共通因数を くくり出す
この ページで まなぶ こと
- 因数分解の意味がわかる
- 共通因数をくくり出せるようになる
多項式を積の形に直すのが因数分解。すべての項に共通する因数(共通因数)を、分配のきまりの逆でかっこの外にくくり出すのが第一手。
因数分解 — 展開の逆再生
\[x^2 + 5x + 6 \quad \xrightarrow{因数分解} \quad (x + 2)(x + 3)\]多項式を積の形に直すことを因数分解(いんすうぶんかい)といい、かけ合わされている各部品を因数というよ。展開と因数分解は、ちょうど逆向きの操作だ。
整数の世界の素因数分解(12 = 2 × 2 × 3)と同じ発想。「積の形」にすると、式の構造が見えて、方程式が解けるようになる(この威力は「二次方程式」で体感するよ)。
第一手はいつも共通因数
すべての項に共通してふくまれる因数を共通因数という。分配のきまり ma + mb = m(a + b) を右から左に使って、かっこの外にくくり出す。
例1 :
\[6x + 9 = 3(2x + 3)\]6x も 9 も 3 でわれる。共通因数 3 をくくり出した。
例2 :文字も共通因数になれる。
\[x^2 + 5x = x(x + 5)\]例3 :数と文字の両方を。
\[4x^2y - 6xy = 2xy(2x - 3)\]共通因数は最大限くくり出すこと。2(2x²y − 3xy) で止めると、まだ中に共通因数 xy が残っている。整数のときの「約分は最後まで」と同じ心がけだ。
くくり出したら、展開して元に戻るか確かめる。2xy(2x − 3) = 4x²y − 6xy ✓ ——因数分解の検算は展開。ペアの操作だからこそできる答え合わせだよ。
れんしゅう
Q1
きほん
8x + 12 = □(2x + 3)。□は?
かいせつ8x も 12 も 4 でわれる。共通因数 4 をくくり出して 4(2x + 3)。展開して元に戻るかも確かめよう。
Q2
きほん
x² + 7x = x(x + □)。□は?
かいせつ共通因数は文字の x。x² ÷ x = x、7x ÷ x = 7 だから x(x + 7)。
Q3
ふつう
5x² − 10x = 5x(x − □)。□は?
かいせつ共通因数は 5x。5x² ÷ 5x = x、10x ÷ 5x = 2 だから 5x(x − 2)。
Q4
ふつう
6a²b + 9ab² = 3ab(2a + □b)。□は?
かいせつ共通因数は 3ab。6a²b ÷ 3ab = 2a、9ab² ÷ 3ab = 3b だから 3ab(2a + 3b)。□ = 3。
Q5
チャレンジ
4x³ − 8x² + 12x を因数分解すると □x(x² − 2x + 3)。□は?
かいせつ3つの項に共通する因数は 4x。4x³ ÷ 4x = x²、8x² ÷ 4x = 2x、12x ÷ 4x = 3 だから 4x(x² − 2x + 3)。
もっと れんしゅう
ボタンを おすと、あたらしい もんだいが でて くるよ。なんかいでも れんしゅう できるよ。
クリア! よく できました!