高校数学 公式・解法ノート
必須

因数定理と3次式の因数分解

着眼点定数項の約数(÷最高次係数の約数)を順に代入して 0 になるものを探す。

P(a)=0 \iff P(x) は x-a を因数にもつ。

代入候補: \pm\dfrac{\text{定数項の約数}}{\text{最高次係数の約数}}

見つかったら組立除法で割り、残りの2次式を因数分解する。

例題
1
x^3-4x^2+x+6 を因数分解せよ。
解答
P(-1)=-1-4-1+6=0 より x+1 が因数。
割ると x^3-4x^2+x+6=(x+1)(x^2-5x+6)
=(x+1)(x-2)(x-3)
2
2x^3-3x^2-11x+6 を因数分解せよ。
解答
P(3)=54-27-33+6=0 より x-3 が因数。
割ると (x-3)(2x^2+3x-2)
=(x-3)(2x-1)(x+2)
(検算: (x-3)(2x^2+3x-2)=2x^3+3x^2-2x-6x^2-9x+6=2x^3-3x^2-11x+6)
ポイント係数の和が 0 なら x=1、偶数次と奇数次の係数和が等しければ x=-1 が解。まずこの2つを試す。
確認問題
1
x^3-3x+2 を因数分解
答え
(x-1)^2(x+2)(P(1)=0、割ると x^2+x-2)

「式と証明」の項目

  1. 二項定理と一般項必須
  2. 多項定理(3項の展開)差がつく
  3. 二項係数の和・余りへの応用差がつく
  4. 整式の割り算 A=BQ+R必須
  5. 分数式の計算(通分・部分分数)差がつく
  6. 剰余の定理必須
  7. 因数定理と3次式の因数分解必須
  8. 3次式・重解型で割った余り差がつく
  9. 恒等式の係数決定(係数比較・数値代入)必須
  10. 条件つき等式の証明必須
  11. 不等式の証明(差をとる・平方完成・2乗して比較)必須
  12. 相加平均と相乗平均の関係必須
  13. コーシー・シュワルツの不等式不要

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