【中学数学】置きかえて因数分解する問題 No.128
どうも、『5つのパターンで9割わかる！中学数学の文章題』（総合科学出版）などの著書がある石崎です。
さて、因数分解はどのように解けばいいのでしょうか。最初に共通因子でくくります。
つぎに、公式にあてはめます。たくさんの問題を解けばどの公式にあてはめられるのかがわかるようになります。というわけで、今日も、はりきって、因数分解の演習問題を解きましょう。
因数分解の演習問題は単調でつらいかもしれませんが、今だけなので、がんばりましょう。
挫折せず学習していると、そのうちいいことがありますよ。
＜はじめてのひとへ＞
・数式の表示は、MathJaxを利用しています。数式を表示させるにはネット接続とJavascriptを「オン」にすることが必要です。
・このページは印刷できます。詳しい方法は、計算問題を印刷する方法をご覧になってください。
・計算のしかたを工夫すれば楽に計算できるケースもあります。計算式はあくまで目安ですので、あらかじめご了承ください。
・計算問題のページには、ほかにも、たくさん計算問題があります。
＜出題内容＞
・対象：中学三年生（中学数学）
・種類：因数分解（置きかえて因数分解する問題）
・因数分解の方法：因数分解
・問題数：20問
※公式
\[x^2-y^2=(x+y)(x-y)\]\[x^2+2xy+y^2=(x+y)^2\]\[x^2-2xy+y^2=(x-y)^2\]\[x^2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)\]\[x^2+(ay+by)x+aby^2=(x+ay)(x+by)\]
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置きかえて因数分解する問題
（1）因数分解してください。
\[(a+7)^2+16(a+7)+64\]
（2）因数分解してください。
\[(x-7)^2-12(x-7)+36\]
（3）因数分解してください。
\[(x-9)^2+4(x-9)+4\]
（4）因数分解してください。
\[(x+3)^2+3(x+3)-28\]
（5）因数分解してください。
\[(a-9)^2-3(a-9)-40\]
（6）因数分解してください。
\[-9(a-9)^{2}-9(a-9)\]
（7）因数分解してください。
\[(x+5)^2-4(x+5)+4\]
（8）因数分解してください。
\[(a+3)^2-4(a+3)+4\]
（9）因数分解してください。
\[(a-4)^2-25\]
（10）因数分解してください。
\[(x+6)^{2}+6(x+6)\]
（11）因数分解してください。
\[(a-8)^2-9\]
（12）因数分解してください。
\[-9(x+5)-36\]
（13）因数分解してください。
\[(x+2)^{2}-(x+2)\]
（14）因数分解してください。
\[(a+7)^2-8(a+7)+16\]
（15）因数分解してください。
\[(a+2)^2-12(a+2)+36\]
（16）因数分解してください。
\[(x-1)^2-36\]
（17）因数分解してください。
\[-2(x+5)^{2}+2(x+5)\]
（18）因数分解してください。
\[(a-4)^2-4(a-4)+4\]
（19）因数分解してください。
\[2(x+8)^{2}-16(x+8)\]
（20）因数分解してください。
\[(a+2)^2-25\]
置きかえて因数分解する問題（計算式）
（1）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2+2×A×8+(8)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+8)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+7+8)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a+7)^2+2×(a+7)×8+(8)^2\]
（2）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2-2×A×6+(6)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-6)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x-7-6)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x-7)^2-2×(x-7)×6+(6)^2\]
（3）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2+2×A×2+(2)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+2)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x-9+2)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x-9)^2+2×(x-9)×2+(2)^2\]
（4）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2+\{(-4)+7\}A+(-4)×7\]
つぎのようになります。
\[(A-4)(A+7)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x+3-4)(x+3+7)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x+3)^2+\{(-4)+7\}(x+3)+(-4)×7\]
（5）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2+\{5+(-8)\}A+5×(-8)\]
つぎのようになります。
\[(A+5)(A-8)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-9+5)(a-9-8)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a-9)^2+\{5+(-8)\}(a-9)+5×(-8)\]
（6）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[-9A^{2}-9A\]
つぎのようになります。
\[-9A(A+1)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-9(a-9)(a-9+1)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(-9)(a-9)×(a-9)+(-9)(a-9)×1\]
（7）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2-2×A×2+(2)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-2)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x+5-2)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x+5)^2-2×(x+5)×2+(2)^2\]
（8）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2-2×A×2+(2)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-2)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+3-2)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a+3)^2-2×(a+3)×2+(2)^2\]
（9）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[(A)^2-(5)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+5)(A-5)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-4+5)(a-4-5)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a-4)^2-(5)^2\]
（10）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^{2}+6A\]
つぎのようになります。
\[A(A+6)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x+6)(x+6+6)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x+6)×(x+6)+(x+6)×6\]
（11）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[(A)^2-(3)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+3)(A-3)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-8+3)(a-8-3)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a-8)^2-(3)^2\]
（12）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[-9A-36\]
つぎのようになります。
\[-9(A+4)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-9(x+5+4)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(-9)×(x+5)+(-9)×4\]
（13）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^{2}-A\]
つぎのようになります。
\[A(A-1)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x+2)(x+2-1)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x+2)×(x+2)+(x+2)×(-1)\]
（14）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2-2×A×4+(4)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-4)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+7-4)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a+7)^2-2×(a+7)×4+(4)^2\]
（15）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2-2×A×6+(6)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-6)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+2-6)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a+2)^2-2×(a+2)×6+(6)^2\]
（16）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[(A)^2-(6)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+6)(A-6)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x-1+6)(x-1-6)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(x-1)^2-(6)^2\]
（17）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[-2A^{2}+2A\]
つぎのようになります。
\[-2A(A-1)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-2(x+5)(x+5-1)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(-2)(x+5)×(x+5)+(-2)(x+5)×(-1)\]
（18）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[A^2-2×A×2+(2)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-2)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-4-2)^2\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a-4)^2-2×(a-4)×2+(2)^2\]
（19）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[2A^{2}-16A\]
つぎのようになります。
\[2A(A-8)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[2(x+8)(x+8-8)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[2(x+8)×(x+8)+2(x+8)×(-8)\]
（20）（ ）を「A」で置きかえます。そして、式の形をすこし変えると、どのように因数分解すればいいのかがわかるのではないでしょうか。
\[(A)^2-(5)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+5)(A-5)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+2+5)(a+2-5)\]
なお、式を見て因数分解できるのならば、Aに置きかえる必要はありません。
\[(a+2)^2-(5)^2\]
置きかえて因数分解する問題（解答）
勉強のコツはシンプルです。まずはテキストや参考書を読んで理解しましょう。その際、数学が苦手ならば、できるだけわかりやすいテキストや参考書で勉強しましょう。
つぎに練習問題を解きますが、どのような問題を解けばいいのでしょうか。数学が得意なひとは良問を解くといいといいますが、苦手なひとにはお勧めしません。数学が苦手なひとは同じような問題でも数字が少し変わるだけで間違えるというようなことをしてしまうためです。そこで、数値だけ変えた練習問題を大量に解いていくといいでしょう。そのような練習問題はどこにあるのでしょうか。まさしくこのウェブサイトです。
（1）答えはつぎのようになります。
\[(a+15)^2\]
（2）答えはつぎのようになります。
\[(x-13)^2\]
（3）答えはつぎのようになります。
\[(x-7)^2\]
（4）答えはつぎのようになります。
\[(x-1)(x+10)\]
（5）答えはつぎのようになります。
\[(a-4)(a-17)\]
（6）答えはつぎのようになります。
\[-(a-9)(a-8)\]
（7）答えはつぎのようになります。
\[(x+3)^2\]
（8）答えはつぎのようになります。
\[(a+1)^2\]
（9）答えはつぎのようになります。
\[(a+1)(a-9)\]
（10）答えはつぎのようになります。
\[(x+6)(x+12)\]
（11）答えはつぎのようになります。
\[(a-5)(a-11)\]
（12）答えはつぎのようになります。
\[-9(x+9)\]
（13）答えはつぎのようになります。
\[(x+2)(x+1)\]
（14）答えはつぎのようになります。
\[(a+3)^2\]
（15）答えはつぎのようになります。
\[(a-4)^2\]
（16）答えはつぎのようになります。
\[(x+5)(x-7)\]
（17）答えはつぎのようになります。
\[-(x+5)(x+4)\]
（18）答えはつぎのようになります。
\[(a-6)^2\]
（19）答えはつぎのようになります。
\[2(x+8)\]
（20）答えはつぎのようになります。
\[(a+7)(a-3)\]