【中学数学】置きかえて因数分解する問題 No.117
こんにちは、石崎です。『0からやりなおす中学数学の計算問題』（総合科学出版）などの著者です。さて、数学は、実生活では役立たないと思っているひとも多いと思います。
しかし、数学は案外役立ちます。数学の勉強をしっかりとしておきましょう。具体的には、まずは基本を理解して、つぎに反復練習することです。というわけで、今日も、はりきって因数分解の演習問題をしましょう。
計算問題を何度も解いて本当に数学が得意になるのかと考えるひともいるかもしれませんが、嘘だと思って解いてみてください。そのうち、数学が苦手ではなくなっていると気がつくと思いますから。何度も式の展開の計算をしているとつらくなりますが、それを乗り越えてくださいね。
＜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：15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。
\[3(x+2)^{2}+21(x+2)\]
（2）因数分解してください。
\[(x+3)^2+5(x+3)-6\]
（3）因数分解してください。
\[-(a+5)^{2}+7(a+5)\]
（4）因数分解してください。
\[(a-7)^2+14(a-7)+49\]
（5）因数分解してください。
\[3(x+8)^{2}+9(x+8)\]
（6）因数分解してください。
\[(a+4)^2+10(a+4)+25\]
（7）因数分解してください。
\[5(x-7)^{2}+5(x-7)\]
（8）因数分解してください。
\[(a-9)^2-2(a-9)+1\]
（9）因数分解してください。
\[-(x+9)^{2}+5(x+9)\]
（10）因数分解してください。
\[(a-4)^2-6(a-4)+9\]
（11）因数分解してください。
\[(x+7)^2+6(x+7)+9\]
（12）因数分解してください。
\[-(x+5)^{2}-2(x+5)\]
（13）因数分解してください。
\[-3(x+8)^{2}-15(x+8)\]
（14）因数分解してください。
\[(a+7)^2+10(a+7)+25\]
（15）因数分解してください。
\[(a-8)^2-36\]
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。
\[3A^{2}+21A\]
つぎのようになります。
\[3A(A+7)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[3(x+2)(x+2+7)\]
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。
\[3(x+2)×(x+2)+3(x+2)×7\]
（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。
\[A^2+\{(-1)+6\}A+(-1)×6\]
つぎのようになります。
\[(A-1)(A+6)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x+3-1)(x+3+6)\]
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。
\[(x+3)^2+\{(-1)+6\}(x+3)+(-1)×6\]
（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。
\[-A^{2}+7A\]
つぎのようになります。
\[-A(A-7)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-(a+5)(a+5-7)\]
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。
\[-(a+5)×(a+5)-(a+5)×(-7)\]
（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。
\[A^2+2×A×7+(7)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+7)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-7+7)^2\]
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。
\[(a-7)^2+2×(a-7)×7+(7)^2\]
（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。
\[3A^{2}+9A\]
つぎのようになります。
\[3A(A+3)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[3(x+8)(x+8+3)\]
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。
\[3(x+8)×(x+8)+3(x+8)×3\]
（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。
\[A^2+2×A×5+(5)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+5)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+4+5)^2\]
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。
\[(a+4)^2+2×(a+4)×5+(5)^2\]
（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。
\[5A^{2}+5A\]
つぎのようになります。
\[5A(A+1)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[5(x-7)(x-7+1)\]
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。
\[5(x-7)×(x-7)+5(x-7)×1\]
（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。
\[A^2-2×A×1+(1)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-1)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-9-1)^2\]
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。
\[(a-9)^2-2×(a-9)×1+(1)^2\]
（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。
\[-A^{2}+5A\]
つぎのようになります。
\[-A(A-5)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-(x+9)(x+9-5)\]
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。
\[-(x+9)×(x+9)-(x+9)×(-5)\]
（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。
\[A^2-2×A×3+(3)^2\]
つぎのようになります。
\[(A-3)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a-4-3)^2\]
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。
\[(a-4)^2-2×(a-4)×3+(3)^2\]
（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。
\[A^2+2×A×3+(3)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+3)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(x+7+3)^2\]
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。
\[(x+7)^2+2×(x+7)×3+(3)^2\]
（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。
\[-A^{2}-2A\]
つぎのようになります。
\[-A(A+2)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-(x+5)(x+5+2)\]
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。
\[-(x+5)×(x+5)-(x+5)×2\]
（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。
\[-3A^{2}-15A\]
つぎのようになります。
\[-3A(A+5)\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[-3(x+8)(x+8+5)\]
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。
\[(-3)(x+8)×(x+8)+(-3)(x+8)×5\]
（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。
\[A^2+2×A×5+(5)^2\]
つぎのようになります。
\[(A+5)^2\]
Aをもとに戻すとつぎのようになります。
\[(a+7+5)^2\]
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。
\[(a+7)^2+2×(a+7)×5+(5)^2\]
（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。
\[(A)^2-(6)^2\]
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。
\[(a-8+6)(a-8-6)\]
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。
\[(a-8)^2-(6)^2\]
置きかえて因数分解する問題（解答）
ケアレスミスに悩んでいませんか。実はケアレスミスはシンプルな方法で減らすことができます。どのようにすればいいのでしょうか。
それは、繰り返し計算問題を解くだけです。何度も問題を解くと慣れてたとえ緊張しても正確に計算できるようになります。
単純な方法ですが、効果てきめんです。ケアレスミスをなくすだけで数学の成績はあがるので、何度も繰り返し問題を解きましょう。
（1）答えはつぎのようになります。
\[(x+2)(x+9)\]
（2）答えはつぎのようになります。
\[(x+2)(x+9)\]
（3）答えはつぎのようになります。
\[-(a+5)(a-2)\]
（4）答えはつぎのようになります。
\[(a+0)^2\]
（5）答えはつぎのようになります。
\[(x+8)(x+11)\]
（6）答えはつぎのようになります。
\[(a+9)^2\]
（7）答えはつぎのようになります。
\[(x-7)(x-6)\]
（8）答えはつぎのようになります。
\[(a-10)^2\]
（9）答えはつぎのようになります。
\[-(x+9)(x+4)\]
（10）答えはつぎのようになります。
\[(a-7)^2\]
（11）答えはつぎのようになります。
\[(x+10)^2\]
（12）答えはつぎのようになります。
\[-(x+5)(x+7)\]
（13）答えはつぎのようになります。
\[-(x+8)(x+13)\]
（14）答えはつぎのようになります。
\[(a+12)^2\]
（15）答えはつぎのようになります。
\[(a-2)(a-14)\]