
?專題02分解因式
因式分解的主要方法有:十字相乘法、提取公因式法、公式法、分組分解法,另外還應(yīng)了解求根法及待定系數(shù)法.
高中必備知識(shí)點(diǎn)1:十字相乘法
要點(diǎn)一、十字相乘法
利用十字交叉線來分解系數(shù),把二次三項(xiàng)式分解因式的方法叫做十字相乘法.對于二次三項(xiàng)式,若存在 ,則.
要點(diǎn)詮釋:(1)在對分解因式時(shí),要先從常數(shù)項(xiàng)的正、負(fù)入手,若,
則同號(hào)(若,則異號(hào)),然后依據(jù)一次項(xiàng)系數(shù)的正負(fù)再確定的符號(hào);
(2)若中的為整數(shù)時(shí),要先將分解成兩個(gè)整數(shù)的積(要考慮到分解的各種可能),然后看這兩個(gè)整數(shù)之和能否等于,直到湊對為止.
要點(diǎn)二、首項(xiàng)系數(shù)不為1的十字相乘法
在二次三項(xiàng)式(≠0)中,如果二次項(xiàng)系數(shù)可以分解成兩個(gè)因數(shù)之積,即
,常數(shù)項(xiàng)可以分解成兩個(gè)因數(shù)之積,即,把排列如下:
按斜線交叉相乘,再相加,得到,若它正好等于二次三項(xiàng)式的一次項(xiàng)系數(shù),即,那么二次三項(xiàng)式就可以分解為兩個(gè)因式與之積,即
.
要點(diǎn)詮釋:(1)分解思路為“看兩端,湊中間”
(2)二次項(xiàng)系數(shù)一般都化為正數(shù),如果是負(fù)數(shù),則提出負(fù)號(hào),分解括號(hào)
里面的二次三項(xiàng)式,最后結(jié)果不要忘記把提出的負(fù)號(hào)添上.
典型考題
【典型例題】
閱讀與思考:將式子分解因式.
法一:整式乘法與因式分解是方向相反的變形.
由,;
分析:這個(gè)式子的常數(shù)項(xiàng),一次項(xiàng)系數(shù),
所以.
解:.
法二:配方的思想.
.
請仿照上面的方法,解答下列問題:
(1)用兩種方法分解因式:;
(2)任選一種方法分解因式:.
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)法一:
,
法二:
,
(2)
.
或
.
【變式訓(xùn)練】
閱讀材料題:在因式分解中,有一類形如x2+(m+n)x+mn的多項(xiàng)式,其常數(shù)項(xiàng)是兩個(gè)因數(shù)的積,而它的一次項(xiàng)系數(shù)恰是這兩個(gè)因數(shù)的和,則我們可以把它分解成x2+(m+n)x+mn=(x+m)(x+n).
例如:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3).
運(yùn)用上述方法分解因式:
(1)x2+6x+8;
(2)x2﹣x﹣6;
(3)x2﹣5xy+6y2;
(4)請你結(jié)合上述的方法,對多項(xiàng)式x3﹣2x2﹣3x進(jìn)行分解因式.
【答案】(1)(2);(3)(4).
【解析】
解:;
;
;
.
故答案為:(1)(2);(3)(4).
【能力提升】
由多項(xiàng)式的乘法:(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab,將該式從右到左使用,即可得到用“十字相乘法”進(jìn)行因式分解的公式:
x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b).
實(shí)例 分解因式:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3).
(1)嘗試 分解因式:x2+6x+8;
(2)應(yīng)用 請用上述方法解方程:x2-3x-4=0.
【答案】(1) (x+2)(x+4);(2) x=4或x=-1.
【解析】
(1)原式=(x+2)(x+4);
(2)x2-3x-4=(x-4)(x+1)=0,所以x-4=0或x+1=0,即x=4或x=-1.
高中必備知識(shí)點(diǎn)2:提取公因式法與分組分解法
1.提取公因式法:如果多項(xiàng)式的各項(xiàng)含有公因式,那么就可以把這個(gè)公因式提到括號(hào)外面,把多項(xiàng)式轉(zhuǎn)化成公因式與另一個(gè)多項(xiàng)式的積的形,這種因式分解的方法叫做提公因式法。
2.符號(hào)語言:
3.提公因式的步驟:
(1) 確定公因式 (2)提出公因式并確定另一個(gè)因式(依據(jù)多項(xiàng)式除以單項(xiàng)式)
4.注意事項(xiàng):因式分解一定要徹底
典型考題
【典型例題】
閱讀下列因式分解的過程,再回答所提出的問題:
1+x+x(x+1)+x(x+1)2=(1+x)[1+x+x(x+1)]
=(1+x)2(1+x)
=(1+x)3
(1)上述分解因式的方法是 ,共應(yīng)用了 次.
(2)若分解1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+ x(x+1)2004,則需應(yīng)用上述方法 次,結(jié)果是 .
(3)分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+ x(x+1)n(n為正整數(shù)).
【答案】(1)提公因式,兩次;(2)2004次,(x+1);(3) (x+1)
【解析】
(1)上述分解因式的方法是:提公因式法,共應(yīng)用了2次.
故答案為:提公因式法,2次;
(2)1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+ x(x+1)2004,
=(1+x)[1+x+x(1+x)+…+ x(x+1)2003]
?
=
=(1+x)2005,
故分解1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+ x(x+1)2004,,則需應(yīng)用上述方法2004次,結(jié)果是:(x+1)2005.
(3)分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)2…+x(x+1)n(n為正整數(shù))的結(jié)果是:(x+1)n+1.
故答案為:(x+1)n+1.
【變式訓(xùn)練】
因式分解:
(1)16a2﹣4b2
(2)x3﹣2x2+x
(3)(a2﹣2b)2﹣(1﹣2b)2
【答案】(1)4(2a+b)(2a﹣b);(2)x(x﹣1)2;(3)(a2﹣4b+1)(a+1)(a﹣1).
【解析】
解:(1)原式=4(4a2﹣b2)
=4(2a+b)(2a﹣b);
(2)x3﹣2x2+x
=x(x2﹣2x+1)
=x(x﹣1)2;
(3)(a2﹣2b)2﹣(1﹣2b)2
=(a2﹣2b+1﹣2b)(a2﹣2b﹣1+2b)
=(a2﹣4b+1)(a+1)(a﹣1).
【能力提升】
分解因式:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5),求的值
【答案】(1)-2b(2a+4b-5);(2)(n-m)(2n-m);(3)3y(a-b)[5a-5b+1];(4)6(n-m)2(m-n-2);(5)0
【解析】
(1) = -2b(2a+4b-5);
(2)=(n-m)(2n-m);
(3)
(4)
(5)
高中必備知識(shí)點(diǎn)3:關(guān)于x的二次三項(xiàng)式ax2+bx+c(a≠0)的因式分解
若關(guān)于x的方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根是、,則二次三項(xiàng)式就可分解為.
典型考題
【典型例題】
因式分解:
【答案】
【解析】
解:原式
?
【變式訓(xùn)練】
分解因式:.
【答案】(x2-x+3)(x+1)(x-2).
【解析】
原式=(x2-x+3)(x2-x-2)
=(x2-x+3)(x+1)(x-2).
【能力提升】
閱讀材料:
對于多項(xiàng)式x2+2ax+a2可以直接用公式法分解為(x+a)2的形式.但對于多項(xiàng)式x2+2ax-3a2就不能直接用公式法了,我們可以根據(jù)多項(xiàng)式的特點(diǎn),在x2+2ax-3a2中先加上一項(xiàng)a2,再減去a2這項(xiàng),使整個(gè)式子的值不變.
解題過程如下:
x2+2ax-3a2
=x2+2ax-3a2+a2-a2(第一步)
=x2+2ax+a2-a2-3a2(第二步)
=(x+a)2-(2a)2(第三步)
=(x+3a)(x-a).(第四步)
參照上述材料,回答下列問題:
(1)上述因式分解的過程,從第二步到第三步,用到了哪種因式分解的方法( )
A.提公因式法 B.平方差公式法
C.完全平方公式法 D.沒有因式分解
(2)從第三步到第四步用到的是哪種因式分解的方法:__________;
(3)請你參照上述方法把m2-6mn+8n2因式分解.
【答案】(1)C;(2)平方差公式法;(3)(m-2n)(m-4n).
【解析】
(1)C;
(2)平方差公式法;
(3)m2-6mn+8n2
=m2-6mn+8n2+n2-n2
=m2-6mn+9n2-n2
=(m-3n)2-n2
=(m-2n)(m-4n).
專題驗(yàn)收測試題
1.下列分解因式正確的是( ?。?br />
A.m4﹣8m2+64=(m2﹣8)2
B.x4﹣y4=(x2+y2)(x2﹣y2)
C.4a2﹣4a+1=(2a﹣1)2
D.a(chǎn)(x﹣y)﹣b(y﹣x)=(x﹣y)(a﹣b)
【答案】C
【解析】
A. 原式不能合并,錯(cuò)誤;
B. 原式=(x2+y2)(x2?y2)=(x2+y2)(x+y)(x?y),錯(cuò)誤;
C. 原式=(2a?1)2,正確;
D. 原式=(x?y)(a+b),錯(cuò)誤.
故答案選C.
2.將b3﹣4b分解因式,所得結(jié)果正確的是( )
A.b(b2﹣4) B.b(b﹣4)2
C.b(b﹣2)2 D.b(b+2)(b﹣2)
【答案】D
【解析】
解:b3﹣4b=b(b2﹣4)=b(b+2)(b﹣2).
故選:D.
3.下列各式因式分解正確的是( )
A.a(chǎn)2+4ab+4b2=(a+4b)2 B.2a2-4ab+9b2=(2a-3b)2
C.3a2-12b2=3(a+4b)(a-4b) D.a(chǎn)(2a-b)+b(b-2a)=(a-b)(2a-b)
【答案】D
【解析】
a2+4ab+4b2=(a+2b)2,故選項(xiàng)A不正確;
2a2-4ab+9b2=(2a-3b)2不是因式分解,B不正確;
3a2-12b2=3(a+2b)(a-2b),故選項(xiàng)C不正確;
a(2a-b)+b(b-2a)=(a-b)(2a-b)是因式分解,D正確,
故選D.
4.下列運(yùn)算結(jié)果正確的是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
A選項(xiàng):(a2)3=(a2)?(a2)?(a2)=a6,∴A選項(xiàng)的答案不對;
B選項(xiàng):先默寫完全平方公式;(a-b)2=a2-2ab+b2,∴B選項(xiàng)的答案不對;
C選項(xiàng):提取公因數(shù)a2b;-3a2b-2a2b=(-2-3)a2b=-5a2b,∴C選項(xiàng)的答案正確;
D選項(xiàng):提取公因數(shù)a2;-a2b+a2=(-b+1)a2??,∴D選項(xiàng)的答案不對;
故選:C.
5.多項(xiàng)式3x2y﹣6y在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)分解因式正確的是( ?。?br />
A. B.3y(x2﹣2)
C.y(3x2﹣6) D.
【答案】A
【解析】
解:3x2y﹣6y
=3y(x2﹣2)
=3y(x+)(x﹣)
故選:A.
6.下列變形屬于因式分解的是( ?。?br />
A.4x+x=5x B.(x+2)2=x2+4x+4
C.x2+x+1=x(x+1)+1 D.x2﹣3x=x(x﹣3)
【答案】D
【解析】
解:A、是整式的計(jì)算,不是因式分解,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、右邊不是整式積的形式,不是因式分解,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、右邊不是整式積的形式,不是因式分解,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、符合因式分解的定義,故本選項(xiàng)正確.
故選:D.
7.在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)把二次三項(xiàng)式x2+x﹣1分解因式正確的是( ?。?br />
A.(x﹣)(x﹣) B.(x﹣)(x+)
C.(x+)(x﹣) D.(x+)(x+)
【答案】D
【解析】
解:令x2+x-1=0,
解得:x1=,x2=,
則x2+x-1=(x+).(x+)
故選:D.
8.下列分解因式正確的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
解:A、原式不能分解,錯(cuò)誤;
B、原式,錯(cuò)誤;
C、原式 ,正確;
D、原式,錯(cuò)誤.
故選:C.
9.下列各式中,不是多項(xiàng)式2x2﹣4x+2的因式的是( ?。?br />
A.2 B.2(x﹣1) C.(x﹣1)2 D.2(x﹣2)
【答案】D
【解析】
原式=2(x2﹣2x+1)=2(x﹣1)2。
故選:D.
10.已知a,b,c是△ABC的三邊長,且滿足a3+ab2+bc2=b3+a2b+ac2,則△ABC的形狀是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】C
【解析】
解:∵a3+ab2+bc2=b3+a2b+ac2,
∴a3-b3-a2b+ab2-ac2+bc2=0,
∴(a3-a2b)+(ab2-b3)-(ac2-bc2)=0,
∴a2(a-b)+b2(a-b)-c2(a-b)=0,
∴(a-b)(a2+b2-c2)=0,
∴a-b=0或a2+b2-c2=0.
∴a=b或a2+b2=c2.
故△ABC的形狀是等腰三角形或直角三角形.
故選:C.
11.因式分解:=___.
【答案】
【解析】
a2(a-b)-4(a-b)
=(a-b)(a2-4)
=(a-b)(a-2)(a+2),
故答案為:(a-b)(a-2)(a+2).
12.分解因式:______.
【答案】
【解析】
解:.
故答案為:.
13.在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)分解因式:xy2﹣3x=_____.
【答案】x(y+)(y﹣)
【解析】
解:xy2﹣3x
=x(y2﹣3)
=x[y2﹣]
=x(y+)(y﹣),
故填:x(y+)(y﹣),
14.分解因式:2a3b﹣8ab=_____.
【答案】2ab(a+2)(a﹣2)
【解析】
解:原式=2ab(a2﹣4)=2ab(a+2)(a﹣2),
故答案為:2ab(a+2)(a﹣2).
15.把多項(xiàng)式分解因式的結(jié)果是__________.
【答案】
【解析】
==
故答案為:
16.分解因式:ab2﹣2a2b+a2=___.
【答案】a(b2﹣2ab+a).
【解析】
原式=a(b2﹣2ab+a).故答案為:a(b2﹣2ab+a).
17.閱讀下列材料,解決問題:
12345678987654321這個(gè)數(shù)有這樣一個(gè)特點(diǎn):各數(shù)位上的數(shù)字從左到右逐漸增大(由1到9,是連續(xù)的自然數(shù)),到數(shù)9時(shí),達(dá)到頂峰,以后又逐漸減?。ㄓ?到1),它活像一只橄欖,我們不妨稱它為橄欖數(shù).記第一個(gè)橄欖數(shù)為a1=1,第二個(gè)橄欖數(shù)為a2=121,第三個(gè)橄欖數(shù)為a3=12321……有趣的是橄欖數(shù)還是一個(gè)平方數(shù),如1=12,121=112,12321=1112,1234321=11112……而且,橄欖數(shù)可以變形成如下對稱式:
……
根據(jù)以上材料,回答下列問題
(1)11111112= ?。粚?23454321變形為對稱式:123454321= ?。?br />
(2)一個(gè)兩位數(shù)(十位大于個(gè)位),交換其十位與個(gè)位上的數(shù)字,得到一個(gè)新的兩位數(shù),將原數(shù)和新數(shù)相加,就能得到橄欖數(shù)121,求這個(gè)兩位數(shù).
(3)證明任意兩個(gè)橄欖數(shù)am,an的各數(shù)位之和的差能被m﹣n整除(m=1,2…9,n=1,2…9,m>n)
【答案】(1);(2)65,74,83,92;(3)任意兩個(gè)橄欖數(shù)am,an的各數(shù)位之和的差能被m﹣n整除.
【解析】
(1)根據(jù)題中給出的定義,直接可得:
11111112=1234567654321,123454321=;
(2)設(shè)十位數(shù)字是x,個(gè)位數(shù)字是y,x>y,
10x+y+10y+x=11(x+y)=121,
∴x+y=11,
∴這個(gè)兩位數(shù)是65,74,83,92;
(3)am的各數(shù)位之和1+2+3+…+m+(m﹣1)+…+2+1==m2,
an的各數(shù)位之和1+2+3+…+m+(m﹣1)+…+2+1==n2,
∴am,an的各數(shù)位之和的差為m2﹣n2=(m+n)(m﹣n),
∵m>n,
∴m2﹣n2=(m+n)(m﹣n)能被m﹣n整除,
∴任意兩個(gè)橄欖數(shù)am,an的各數(shù)位之和的差能被m﹣n整除.
18.如果x2+Ax+B=(x﹣3)(x+5),求3A﹣B的值.
【答案】21.
【解析】
解:x2+Ax+B=(x﹣3)(x+5)=x2+2x﹣15,得
A=2,B=﹣15.
3A﹣B=3×2+15=21.
故答案為:21.
19.閱讀例題,回答問題:
例題:已知二次三項(xiàng)式:x2﹣4x+m有一個(gè)因式是x+3,求另一個(gè)因式以及m的值.
解:設(shè)另一個(gè)因式為x+n,得x2﹣4x+m=(x+3)(x+n),則x2﹣4x+m=x2+(n+3)x+3n.
∴
∴
∴另一個(gè)因式為x﹣7,m=21.
仿照以上方法解答下面的問題:
已知二次三項(xiàng)式2x2+3x+k有一個(gè)因式是2x﹣5,求另一個(gè)因式以及k的值.
【答案】另一個(gè)因式為(x+4),k的值為20.
【解析】
解:設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),得2x2+3x﹣k=(2x﹣5)(x+n)=2x2+(2n﹣5)x﹣5n,
則
解得:n=4,k=20,
故另一個(gè)因式為(x+4),k的值為20.
20.仔細(xì)閱讀下面例題,解答問題:
例題,已知二次三項(xiàng)式x2-4x+m有一個(gè)因式是(x+3),求另一個(gè)因式以及m的值.
解:設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),得x2-4x+m=(x+3)(x+n),
則x2-4x+m=x2+(n+3)x+3n.
∴,
解得n=-7,m=-21,
∴另一個(gè)因式為(x-7),m的值為-21.
問題:仿照以上方法解答下面問題:
已知二次三項(xiàng)式3x2+5x-m有一個(gè)因式是(3x-1),求另一個(gè)因式以及m的值.
【答案】另一個(gè)因式為(x+2),m的值為2.
【解析】
解:設(shè)另一個(gè)因式為(x+n),
則3x2+5x-m=(3x-1)(x+n),
則3x2+5x-m=3x2+(3n-1)x-n,
∴,
解得n=2,m=2,
∴另一個(gè)因式為(x+2),m的值為2.
21.閱讀下列材料,解答下列問題:
材料1.把一個(gè)多項(xiàng)式化成幾個(gè)整式的積的形式,這種變形叫做因式分解,也叫分解因式.如果把整式的乘法看成一個(gè)變形過程,那么多項(xiàng)式的因式分解就是它的逆過程.
公式法(平方差公式、完全平方公式)是因式分解的一種基本方法.如對于二次三項(xiàng)式a2+2ab+b2,可以逆用乘法公式將它分解成(a+b)2的形式,我們稱a2+2ab+b2為完全平方式.但是對于一般的二次三項(xiàng)式,就不能直接應(yīng)用完全平方了,我們可以在二次三項(xiàng)式中先加上一項(xiàng),使其配成完全平方式,再減去這項(xiàng),使整個(gè)式子的值不變,于是有:
x2+2ax﹣3a2
=x2+2ax+a2﹣a2﹣3a2
=(x+a)2﹣(2a)2
=(x+3a)(x﹣a)
材料2.因式分解:(x+y)2+2(x+y)+1
解:將“x+y”看成一個(gè)整體,令x+y=A,則
原式=A2+2A+1=(A+1)2
再將“A”還原,得:原式=(x+y+1)2.
上述解題用到的是“整體思想”,整體思想是數(shù)學(xué)解題中常見的一種思想方法,請你解答下列問題:
(1)根據(jù)材料1,把c2﹣6c+8分解因式;
(2)結(jié)合材料1和材料2完成下面小題:
①分解因式:(a﹣b)2+2(a﹣b)+1;
②分解因式:(m+n)(m+n﹣4)+3.
【答案】(1)(c-4)(c-2);(2)①(a-b+1)2;②(m+n-1)(m+n-3).
【解析】
(1)c2-6c+8
=c2-6c+32-32+8
=(c-3)2-1
=(c-3+1)(c-3+1)
=(c-4)(c-2);
(2)①(a-b)2+2(a-b)+1
設(shè)a-b=t,
則原式=t2+2t+1=(t+1)2,
則(a-b)2+2(a-b)+1=(a-b+1)2;
②(m+n)(m+n-4)+3
設(shè)m+n=t,
則t(t-4)+3
=t2-4t+3
=t2-4t+22-22+3
=(t-2)2-1
=(t-2+1)(t-2-1)
=(t-1)(t-3),
則(m+n)(m+n-4)+3=(m+n-1)(m+n-3).
22.已知x4+y4+2x2y2﹣2x2﹣2y2﹣15=0,求x2+y2的值.
【答案】x2+y2=5.
【解析】
∵x4+y4+2x2y2﹣2x2﹣2y2﹣15=0,
(x2+y2)﹣2(x2+y2)﹣15=0
(x2+y2﹣5)(x2+y2+3)=0
∴x2+y2﹣5=0,x2+y2+3=0,
∴x2+y2=5,x2+y2=﹣3(不合題意,舍去),
故x2+y2=5.
這是一份專題10 圓-初升高數(shù)學(xué)銜接必備教材(解析版),共31頁。
這是一份專題11 代數(shù)部分驗(yàn)收A卷-初升高數(shù)學(xué)銜接必備教材(解析版),共11頁。試卷主要包含了若a<1,化簡-1結(jié)果為,不等式組的解集是,下列運(yùn)算正確的是,拋物線y=﹣,分式方程, 的解為.等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份專題01 數(shù)與式的運(yùn)算-初升高數(shù)學(xué)銜接必備教材(解析版),共19頁。
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