数学Iを順次公開中 — 解説+例題・練習問題形式で整備しています。
第1章 数と式

因数分解

共通因数、二次式、公式を用いる因数分解。

要点例題+練習節末問題
要点
  • 因数分解は展開の逆。
  • 最初に共通因数を探す。
  • x^2+bx+c 型では、和が b、積が c になる2数を探す。

因数分解は、展開を逆向きにたどる操作です。「何を掛けたらこの式になるか」を考えます。

1. まず共通因数を探す

具体例

すべての項に共通する \(3x\) を先にくくります。

いきなり公式を見る前に、すべての項に共通する数や文字がないか確認します。

2. x² + (和)x + (積) の形

x² + 5x + 6 なら、「和が5、積が6」になる2数を探します。

積と和を同時に満たす組
候補2, 3 2 + 3 = 5 2 × 3 = 6
x² + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3)

3. 展開公式を逆向きに使う

4. 因数分解の順番

共通因数があれば、最初にくくる。
平方の形・平方差の形になっていないか見る。
x² + bx + c 型なら、和と積から2数を探す。
最後に展開して元へ戻るか確認する。

例題・練習

例題で解法を確認し、続く練習問題で同じ型を解く。

例題 1 共通因数でくくる

次の問いに答えよ。

  1. (1)
    6x^2+9x
  2. (2)
    12a^2b-8ab^2
  3. (3)
    5x^3-10x^2+15x
指針

全項に共通する因数を先にくくる。

模範解答を見る
(1)
6x^2+9x=3x(2x+3)
(2)
12a^2b-8ab^2=4ab(3a-2b)
(3)
5x^3-10x^2+15x=5x(x^2-2x+3)
練習 1 共通因数
  1. (1)
    8x^2-12x
  2. (2)
    15a^2b+20ab^2
解答を確認
(1)
4x(2x-3)
(2)
5ab(3a+4b)
例題 2 二次式を因数分解する

次の問いに答えよ。

  1. (1)
    x^2+5x+6
  2. (2)
    x^2-7x+12
  3. (3)
    x^2+x-12
指針

和が x の係数、積が定数項になる2数を探す。

模範解答を見る
(1)
x^2+5x+6=(x+2)(x+3)
(2)
x^2-7x+12=(x-3)(x-4)
(3)
x^2+x-12=(x+4)(x-3)
練習 2 二次式
  1. (1)
    x^2+8x+15
  2. (2)
    x^2-9x+20
  3. (3)
    x^2-2x-15
解答を確認
(1)
(x+3)(x+5)
(2)
(x-4)(x-5)
(3)
(x-5)(x+3)
例題 3 平方差・完全平方

次の問いに答えよ。

  1. (1)
    x^2-25
  2. (2)
    x^2+6x+9
  3. (3)
    4x^2-12x+9
指針

展開公式を逆に用いる。

模範解答を見る
(1)
x^2-25=(x+5)(x-5)
(2)
x^2+6x+9=(x+3)^2
(3)
4x^2-12x+9=(2x-3)^2
練習 3 公式型
  1. (1)
    9x^2-16
  2. (2)
    x^2-10x+25
解答を確認
(1)
(3x+4)(3x-4)
(2)
(x-5)^2

節末問題

例題の型を意識せず、自分で方針を選んで解く。

  1. (1)
    3x^2+12x
  2. (2)
    x^2+11x+24
  3. (3)
    4x^2-49
  4. (4)
    2x^2+10x+12
答えを確認
(1)3x(x+4)
(2)(x+3)(x+8)
(3)(2x+7)(2x-7)
(4)2(x+2)(x+3)
解説を見る
(1)
3x^2+12x=3x(x+4)
(2)
x^2+11x+24=(x+3)(x+8)
(3)
4x^2-49=(2x)^2-7^2=(2x+7)(2x-7)
(4)
\begin{aligned}2x^2+10x+12&=2(x^2+5x+6)\&=2(x+2)(x+3)\end{aligned}