解決済み

因数分解の仕方を教えていただきたいです!

補足

答えは

(x4+x3+x2+x+1)(x4x3+x2x+1) (x^4 + x^3 + x^2 + x + 1)(x^4 - x^3 + x^2 - x + 1)

です

ベストアンサー

ベストアンサー

(A+B+C)2=A2+B2+C2+2AB+2BC+2CA(A+B+C)^2=A^2+B^2+C^2+2AB+2BC+2CA

を使う。

A=x4,B=x2,C=1A=x^4,B=x^2,C=1(※)とすると、

(x4+x2+1)2=x8+x4+1+2x6+2x2+2x4=x8+2x6+3x4+2x2+1\begin{align*}(x^4+x^2+1)^2&=x^8+x^4+1+2x^6+2x^2+2x^4\\&=x^8+2x^6+3x^4+2x^2+1\end{align*}

であるから、

与式=(x4+x2+1)2(x6+2x4+x2)=(x4+x2+1)2(x3+x)2={(x4+x2+1)+(x3+x)}{(x4+x2+1)(x3+x)}=(x4+x3+x2+x+1)(x4x3+x2x+1) \begin{align*}\text{与式}&=(x^4+x^2+1)^2-(x^6+2x^4+x^2)\\&=(x^4+x^2+1)^2-(x^3+x)^2\\&=\{(x^4+x^2+1)+(x^3+x)\}\{(x^4+x^2+1)-(x^3+x)\}\\&=(x^4+x^3+x^2+x+1)(x^4-x^3+x^2-x+1)\ \square\end{align*}


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※なぜx4,x2,1x^4,x^2,1なのか。

例えば、A=x4,B=x3,C=x2A=x^4,B=x^3,C=x^2とすると

AB=x7BC=x5CA=x6\begin{align*}AB&=x^7\\BC&=x^5\\CA&=x^6\end{align*}

となるが、与式にはx7,x5x^7,x^5の項は存在しない。

よって、AB,BC,CAAB,BC,CAが与式に存在するようにA,B,CA,B,Cを決める必要がある。


返信(1件)

よくわかりました‼︎すごく綺麗ですね‼︎

問題のヒントとして「相反方程式」の一言が書かれていたので(調べてもうまく応用できなかったのでこの質問を投稿したのですが)、相反方程式を使った解答を教えてくださった方をベストアンサーにしようと思いますが、こちらの方がスピーディーに解けそうだと思いました‼︎

そのほかの回答(1件)

相反方程式についてはhttps://manabitimes.jp/math/637です。

返信(2件)

ありがとうございます‼︎

よくわかったのですが、一箇所だけ質問させてください!

遅くなってしまいすみません。

対称式についてはhttps://manabitimes.jp/math/831です。