制限時間40分 配点100点満点 目標80点以上 問題数大問7問(小問39問)
中学3年の数学「多項式の展開と因数分解」の無料確認テストです。単項式と多項式の乗法・除法、(a + b)(c + d) の展開、乗法公式4種、置き換えを使った展開、共通因数と公式による因数分解、置き換えを使った因数分解、数の計算の工夫、式による証明まで、定期テストや高校入試でよく出る問題を答え付きで1枚にまとめました。制限時間40分、100点満点、目標は80点以上。画面上で解いても、印刷して紙で解いてもOK。解答・解説はページ下にあります。
ルール展開した式は同類項をまとめ、次数の高い項から順に書くこと。因数分解は、まず共通因数をくくり出し、かっこの中がそれ以上因数分解できないところまで行うこと。工夫して計算する問題は、使った公式がわかる式を書くこと。
1 単項式と多項式の乗法・除法 各2点×6=12点
次の計算をしなさい。
- 2a(3a − 4b)
- −3x(x² − 2x + 5)
- (x − 2y) × (−5y)
- (12a²b − 8ab) ÷ 4a
- (6x² − 9xy) ÷ (−3x)
- (4x²y + 6xy²) ÷ (2xy/3)
2 多項式の乗法 各3点×4=12点
次の式を展開しなさい。
- (a + 3)(b − 2)
- (2x + 1)(x − 4)
- (x + 2y)(3x − y)
- (a − 2)(a² + a − 3)
3 乗法公式 各2点×8=16点
乗法公式を使って、次の式を展開しなさい。
- (x + 3)(x + 5)
- (x − 6)(x + 2)
- (x + 4)²
- (a − 5)²
- (x + 7)(x − 7)
- (2x + 3y)²
- (3a − 1)(3a + 4)
- (x − 1/2)²
4 乗法公式を使った計算・置き換え 各3点×4=12点
次の計算をしなさい。
- (x + 2)(x − 5) − (x − 3)²
- (2x − 1)² − 4x(x − 2)
- (a + b − 3)(a + b + 3)
- (x + y + 2)²
5 因数分解(共通因数・公式) 各2点×8=16点
次の式を因数分解しなさい。
- 6ax − 9ay
- 4x²y − 8xy² + 2xy
- x² + 7x + 12
- x² − 2x − 15
- x² − 12x + 36
- 9x² − 25y²
- 2x² − 8x − 24
- 3a²b − 27b
6 いろいろな因数分解(置き換え) 各3点×4=12点
次の式を因数分解しなさい。
- (a + b)² − 4(a + b) − 12
- (x − 2)² − 9
- x(y − 3) + 2(y − 3)
- (x + 1)² − 5(x + 1) + 6
7 式の計算の利用 各4点×5=20点
(1)〜(4) は乗法公式や因数分解を使って、くふうして計算しなさい。(5) は問いに答えなさい。
- 102²
- 98 × 102
- 57² − 43²
- x = 97 のときの、式 x² + 6x + 9 の値
- 「連続する2つの奇数の積に1を加えた数は、4の倍数になる」ことを次のように説明した。【ア】〜【ウ】にあてはまる式を答えなさい。『n を整数とすると、連続する2つの奇数は 2n − 1、【ア】と表せる。この2数の積に1を加えると (2n − 1)(【ア】) + 1 = 【イ】 + 1 = 4n²。【ウ】は整数なので、4n² は4の倍数である。』
解答・解説
大問ごとに開けます。丸つけのあとは、下の「弱点診断」で落とした型を確認してください。
1. 単項式と多項式の乗法・除法(各2点×6=12点)
- 2a(3a − 4b) 2a × 3a + 2a × (−4b) = 6a² − 8ab
- −3x(x² − 2x + 5) (−3x) × x² + (−3x) × (−2x) + (−3x) × 5 = −3x³ + 6x² − 15x
- (x − 2y) × (−5y) x × (−5y) + (−2y) × (−5y) = −5xy + 10y²
- (12a²b − 8ab) ÷ 4a 12a²b/(4a) − 8ab/(4a) = 3ab − 2b
- (6x² − 9xy) ÷ (−3x) 6x²/(−3x) − 9xy/(−3x) = −2x + 3y
- (4x²y + 6xy²) ÷ (2xy/3) (4x²y + 6xy²) × 3/(2xy) = 6x + 9y
2. 多項式の乗法(各3点×4=12点)
- (a + 3)(b − 2) a × b + a × (−2) + 3 × b + 3 × (−2) = ab − 2a + 3b − 6
- (2x + 1)(x − 4) 2x² − 8x + x − 4 = 2x² − 7x − 4
- (x + 2y)(3x − y) 3x² − xy + 6xy − 2y² = 3x² + 5xy − 2y²
- (a − 2)(a² + a − 3) a³ + a² − 3a − 2a² − 2a + 6 = a³ − a² − 5a + 6
3. 乗法公式(各2点×8=16点)
- (x + 3)(x + 5) x² + (3 + 5)x + 3 × 5 = x² + 8x + 15
- (x − 6)(x + 2) x² + (−6 + 2)x + (−6) × 2 = x² − 4x − 12
- (x + 4)² x² + 2 × 4 × x + 4² = x² + 8x + 16
- (a − 5)² a² − 2 × 5 × a + 5² = a² − 10a + 25
- (x + 7)(x − 7) x² − 7² = x² − 49
- (2x + 3y)² (2x)² + 2 × 2x × 3y + (3y)² = 4x² + 12xy + 9y²
- (3a − 1)(3a + 4) (3a)² + (−1 + 4) × 3a + (−1) × 4 = 9a² + 9a − 4
- (x − 1/2)² x² − 2 × (1/2) × x + (1/2)² = x² − x + 1/4
4. 乗法公式を使った計算・置き換え(各3点×4=12点)
- (x + 2)(x − 5) − (x − 3)² x² − 3x − 10 − (x² − 6x + 9) = 3x − 19
- (2x − 1)² − 4x(x − 2) 4x² − 4x + 1 − 4x² + 8x = 4x + 1
- (a + b − 3)(a + b + 3) a + b = M とおくと (M − 3)(M + 3) = M² − 9 = (a + b)² − 9 → a² + 2ab + b² − 9
- (x + y + 2)² x + y = M とおくと (M + 2)² = M² + 4M + 4 = (x + y)² + 4(x + y) + 4 → x² + 2xy + y² + 4x + 4y + 4
5. 因数分解(共通因数・公式)(各2点×8=16点)
- 6ax − 9ay 3a × 2x − 3a × 3y = 3a(2x − 3y)
- 4x²y − 8xy² + 2xy 2xy × 2x − 2xy × 4y + 2xy × 1 = 2xy(2x − 4y + 1)
- x² + 7x + 12 x² + (3 + 4)x + 3 × 4 = (x + 3)(x + 4)
- x² − 2x − 15 x² + (3 − 5)x + 3 × (−5) = (x + 3)(x − 5)
- x² − 12x + 36 x² − 2 × 6 × x + 6² = (x − 6)²
- 9x² − 25y² (3x)² − (5y)² = (3x + 5y)(3x − 5y)
- 2x² − 8x − 24 2(x² − 4x − 12) = 2(x + 2)(x − 6)
- 3a²b − 27b 3b(a² − 9) = 3b(a + 3)(a − 3)
6. いろいろな因数分解(置き換え)(各3点×4=12点)
- (a + b)² − 4(a + b) − 12 a + b = M とおくと M² − 4M − 12 = (M − 6)(M + 2) → (a + b − 6)(a + b + 2)
- (x − 2)² − 9 x − 2 = M とおくと M² − 3² = (M + 3)(M − 3) = (x − 2 + 3)(x − 2 − 3) → (x + 1)(x − 5)
- x(y − 3) + 2(y − 3) y − 3 = M とおくと xM + 2M = M(x + 2) → (y − 3)(x + 2)
- (x + 1)² − 5(x + 1) + 6 x + 1 = M とおくと M² − 5M + 6 = (M − 2)(M − 3) = (x + 1 − 2)(x + 1 − 3) → (x − 1)(x − 2)
7. 式の計算の利用(各4点×5=20点)
- 102² (100 + 2)² = 100² + 2 × 2 × 100 + 2² = 10000 + 400 + 4 → 10404
- 98 × 102 (100 − 2)(100 + 2) = 100² − 2² = 10000 − 4 → 9996
- 57² − 43² (57 + 43)(57 − 43) = 100 × 14 → 1400
- x = 97 のときの、式 x² + 6x + 9 の値 x² + 6x + 9 = (x + 3)² = (97 + 3)² = 100² → 10000
- 「連続する2つの奇数の積に1を加えた数は、4の倍数になる」ことを次のように説明した。【ア】〜【ウ】にあてはまる式を答えなさい。『n を整数とすると、連続する2つの奇数は 2n − 1、【ア】と表せる。この2数の積に1を加えると (2n − 1)(【ア】) + 1 = 【イ】 + 1 = 4n²。【ウ】は整数なので、4n² は4の倍数である。』 ア 2n + 1 イ 4n² − 1 ウ n²((2n − 1)(2n + 1) は和と差の積の公式で 4n² − 1)
採点が終わったら:どの型で落としたかを見る
点数より「どの大問を落としたか」が大事です。落とした大問を下の表で引くと、原因と対策がわかります。
| 落とした大問 | 原因 | 対策 |
| 1・2 | 分配法則のかけ忘れ・符号ミス | かっこの中の各項に1つずつかけ、符号をつけたまま計算する。多項式 ÷ 単項式は各項をわる(分数でわるときは逆数をかける)。最後に同類項をまとめる。 |
| 3 | 乗法公式の使い分け | (x + a)(x + b)、(x + a)²、(x − a)²、(x + a)(x − a) の4つを形で見分ける。2x や 3y は( )でくくって1つの文字とみて、(2x)² のように2乗する。 |
| 4 | 展開したあとの減法・置き換え | ひく側の式は展開した結果をかっこでくくってからひく。同じかたまり(a + b など)は M とおいて展開し、最後にもとにもどす。 |
| 5 | 因数分解の手順 | ①共通因数をくくり出す ②項の数と形で公式を選ぶ ③「積が定数項・和が x の係数」になる2数を見つける。答えを展開して、もとの式にもどるか確かめる。 |
| 6 | 置き換えの見落とし | 同じかたまりが2回以上出てきたら M とおく。因数分解したあと M をもとの式にもどし、かっこの中を整理する。 |
| 7 | 式の計算の利用が結びつかない | 100 に近い数は (100 ± a) とみる。a² − b² は (a + b)(a − b)。式の値は因数分解してから代入する。説明は「文字の置き方 → 展開・整理 → 4 ×(整数)の形 → 結論」の順に書く。 |
80点未満だったときの、やり直し順
- 第3問の乗法公式8問を、どの公式を使うかを横に書きながら解き直す。
- 第5問・第6問は、答えを展開してもとの式にもどるか確かめる。
- 第7問は、使った公式を1行書いてから計算する。説明の穴埋めは、何も見ずに全文を書けるまで繰り返す。
- もう一度同じテストを30分で解き直し、90点以上を目標にする。
よくある質問
3件
- 中3数学「多項式の展開と因数分解」のテストは何分・何点ですか?
- 制限時間40分、100点満点、目標は80点以上です。大問7問、小問39問で構成しています。
- 解答・解説はついていますか?
- 大問ごとに解答・解説をつけています。さらに、間違えた大問から弱点を診断する採点表と、目標点に届かなかったときのやり直し順も載せています。
- 印刷して使えますか?
- 使えます。ページ内の「印刷する」ボタンから、問題だけを印刷できます(解答は印刷されません)。