因数分解が、高校数学の基礎です。全体を見て、因数分解の方法を決めてから、式を変形する力です。

 {a^{2}+a-b-b^{2}}因数分解で、

どのような計算なのかを、

頭の中の動きも含めて説明します。

 

 {a^{2}+a-b-b^{2}} の全体を見て、

どのように因数分解するのかを考えます。

 

 {a} でまとめる、

② 平方の差を利用する、

 {b} でまとめる、

このようなことを思い付きます。

 

まず自然に、

 {a^{2}+a-b-b^{2}} の式全体を見て、

 {「 a^{2} 」} と、 {「 +a 」} と、 {「 -b-b^{2} 」} の3つに分かれて見えますから、

① の 「  {a} でまとめる 」に気付いて、

 {( a^{2} )+( a )+( -b-b^{2} )} のように、

3つに分かれて見えます。

 

この 「  {a} でまとめる 」に気付くとき、

③ の「  {b} でまとめる 」が、

「こうもできる」と気付きます。

 

「こうもできる」のとき、

頭の中には、

 {(-b-b^{2})+(a^{2}+a)} のように、

並べ変わって、

2つに分かれて見えています。

 

「これだけかなぁ」と思って、

 {a^{2}+a-b-b^{2}} の式全体を見ていると、

 {「 a^{2} 」} と、 {「 -b^{2} 」} が並んで見えて、

「できそうだ」と気付きます。

 

これが、② の「平方の差を利用する」と、

因数分解のアイデアになります。

 

 {a^{2}+a-b-b^{2}}因数分解する問題でしたら、

全体を見て気付いた①~③の

どれかで因数分解します。

 

① で因数分解してみます。

 

 {a^{2}+a-b-b^{2}}

 {a^{2}+a-b(1+b)} として、

 {(a+  )(a+  )} の形に因数分解します。

 

 {-b(1+b)} {「 -b 」}と、 {「 (1+b) 」} を、

足せば、+1 になることと、

 {a^{2}+a-b(1+b)} {「 +a 」} に付いている数が、

+1 で同じですから、

 {(a+(-b))(a+(1+b))}

 {(a-b)(a+1+b)}因数分解できます。

 

次に、

③ でも因数分解してみます。

 

 {a^{2}+a-b-b^{2}}

 {-b^{2}-b+a^{2}+a}

 {-b^{2}-b+a(a+1)}

 {-(b^{2}+b-a(a+1))} として、

 {-((b+  )(b+  ))} の形に因数分解します。

 

① の a を、b にするだけです。

 {-((b+(-a))(b+(a+1)))}

 {-((b-a)(b+a+1))}

 {-(b-a)(b+a+1)}因数分解できます。

 

最後に、

② でも因数分解してみます。

 

 {a^{2}+a-b-b^{2}}

 {a^{2}-b^{2}+a-b} と書き換えると、

 {a^{2}-b^{2}} が、「平方の差」ですから、

 {a^{2}-b^{2}} {(a+b)(a-b)}因数分解できます。

 

これを利用して、

 {a^{2}+a-b-b^{2}}

 {a^{2}-b^{2}+a-b}

 {(a+b)(a-b)+a-b}

 {(a-b)((a+b)+1)}

 {(a-b)(a+b+1)}因数分解できます。

 

① も、③ も、② も、

答えは違う式ですが、

並べ替えると、同じ式になります。

 

因数分解の問題の

このような計算の仕方をできれば、

高校数学の計算の基礎ができます。

 

高校数学の計算の基礎:因数分解

流れをまとめます。

 

「できる」と決めてから、

 {a^{2}+a-b-b^{2}} の全体を見て、

因数分解の方法を思い付きます。

 

1つで十分ですが、

ここでは、3つ書いています。

 

方法を思い付いて、

頭の中で、少しだけ

因数分解をしてみると、

思い付きを評価できます。

 

因数分解できそうだ」と評価できたら、

確実に式を変形していきます。

 

(基本  {\normalsize {α}} -058)、(分数  {\normalsize {α}} -012)