初二数学因式分解技巧
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初二数学因式分解技巧
因式分解技巧方法
多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一,它被广泛地应用于初等数学之中,是解决许多数学问题的有力工具。因式分解方法灵活,技巧性强,研究这些方法与技巧,不仅是掌握因式分解内容所必需的,而且对于培养学生的解题技能,发展学生的思维能力,都有着十分独特的作用。初中数学教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法。本文将在中学数学教材基础上,对因式分解的方法、技巧和应用作进一步的介绍。
一、提取公因式法:ma+mb+mc=m(a+b+c)
二、运用公式法。在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分解中常用的公式,例如:
1) (a+b)(a-b) = a^2-b^2———a^2-b^2=(a+b)(a-b)
2)。(a±b)^2= a^2±2ab+b^2———a^2±2ab+b^2=(a±b)^2
3) (a+b)(a-ab+b) =a^2+b^2———a^2+b^2=(a+b)(a-ab+b)
4)。(a-b)(a+ab+b) = a^2-b^2———a^2-b^2=(a-b)(a+ab+b)
下面再补充两个常用的公式:
5) a+b+c+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)^2
6) a+b+c-3abc=(a+b+c)(a+b+c-ab-bc-ca)
例如,已知a,b,c是三角形ABC的三边,且a+b+c=ab+bc+ca,则三角形ABC的形状是()
A.直角三角形
B.等腰三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形
解:a+b+c=ab+bc+ca⇒2a+2b+2c=2ab+2bc+2ca
a-b)^2+(b-c)^2+(c-a)^2=0
a=b=c
因此,三角形ABC为等边三角形。
三、分组分解法。
一)分组后能直接提公因式
例如,分解因式:am+an+bm+bn
分析:从“整体”看,这个多项式的各项既没有公因式可提,也不能运用公式分解,但从“局部”看,这个多项式前两项都含有a,后两项都含有b,因此可以考虑将前两项分为一组,后两项分为一组先分解,然后再考虑两组之间的联系。
解:原式=(am+an)+(bm+bn)
a(m+n)+b(m+n)(每组之间还有公因式!)
m+n)(a+b)
二)分组后不能直接提公因式
例如,分解因式:2ax-10ay+5by-bx
分析:这个多项式不能直接提取公因式,也不能运用公式分解,但可以通过分组分解来解决。
解:原式=(2ax-bx)-(10ay-5by)
x(2a-b)-5y(2a-b)
x-5y)(2a-b)
解:将6分解为2×3,又因为5=2+3,所以原式可写为x+2x+3x+6,再进行分组得到(x+2)(x+3)。因此,原式分解为(x+2)(x+3)。
练:
1.分解因式:2x-10xy+5by-bx
解:将原式分成两组,第一组为(2ax-bx),第二组为(-10ay+5by),提出公因式得到(2a-b)(x-5y)。
2.分解因式:xy-x-y+1
解:将原式分成两组,第一组为(xy-x),第二组为(-y+1),提出公因式得到(x-1)(y-1)。
3.分解因式:x-y+ax+ay
解:将原式分成两组,第一组为(x-y),第二组为(ax+ay),提出公因式得到(x-y+a(x+y))。
4.分解因式:a-2ab+b-c 解:将原式分成两组,第一组为(a-2ab+b),第二组为(-c),提出公因式得到(a-b-c)(a-b+c)。
5.分解因式:x-x-9y-3y
解:将原式分成两组,第一组为(x-x),第二组为(-9y-3y),提出公因式得到(-12y)。
6.分解因式:x+6xy+9y-16a+8a-1
解:将原式分成三组,第一组为(x-16a),第二组为(6xy+8a),第三组为(9y-1),提出公因式得到(x-16a+2(3xy+4a))(9y-1)。
7.分解因式:x-2xy-xz+yz+y
解:将原式分成两组,第一组为(x-2xy)。第二组为(-xz+yz+y),提出公因式得到(x-y(2x+z-1))。
8.分解因式:a-2a+b-2b+2ab+12
解:将原式分成四组,第一组为(a-2a),第二组为(b-2b),第三组为(2ab),第四组为(12),提出公因式得到(a-b+2ab+6)(-2+b)。
9.分解因式:y(y-2)-(m-1)(m+1)
解:将原式分成两组,第一组为(y(y-2)),第二组为(-(m-1)(m+1)),提出公因式得到(y-1)(y-2)-(m-1)(m+1)。
10.分解因式:(a+c)(a-c)+b(b-2a)+a(b+c)+c(a+b)+2abc
解:将原式分成五组,第一组为(a+c)(a-c),第二组为(b(b-2a)),第三组为(a(b+c)),第四组为(c(a+b)),第五组为(2abc),提出公因式得到(a+c-b)(a-c+b+2c)+a(b+c)+2abc。
十字相乘法:
1.分解因式:x+5x+6
解:将6分解为2×3,又因为5=2+3,所以原式可写为x+2x+3x+6,再进行分组得到(x+2)(x+3)。因此,原式分解为(x+2)(x+3)。
2.已知<a≤5,且a为整数,若2x+3x+a能用十字相乘法分解因式,求符合条件的a. 解:凡是能十字相乘的二次三项式ax2+bx+c,都要求Δ=b2-4ac>0而且是一个完全平方数。于是Δ=9-8a为完全平方数,只有a=1符合条件。
由于$6=2\times 3=(-2)\times(-3)=1\times 6=(-1)\times(-6)$,我们可以发现只有$2\times 3$的分解适合,即$2+3=5$。
解法:$x+5x+6=x+(2+3)x+2\times 3=(x+2)(x+3)$。用此方法进行分解的关键是将常数项分解成两个因数的积,且这两个因数的代数和要等于一次项的系数。
例6、分解因式:$x^2-7x+6$
解法:原式 $=x+((-1)+(-6))x+(-1)\times(-6)= (x-1)(x-6)$。$(-1)+(-6)=-7$。
练5、分解因式:(1) $x^2+14x+24$ (2) $a^2-15a+36$ (3)
$x^2+4x-5$
练6、分解因式:(1) $x^2+x-2$ (2) $y^2-2y-15$ (3) $x^2-10x-24$
二) 二次项系数不为1的二次三项式——$ax^2+bx+c$
条件:$(1) a=a_1a_2$,$(2) c=c_1c_2$,$(3)
b=a_1c_2+a_2c_1=b=a_1c_2+a_2c_1$
分解结果:$ax^2+bx+c=(a_1x+c_1)(a_2x+c_2)$
例7、分解因式:$3x^2-11x+10$
分析:$1\times 10=2\times 5$,$3+2=5$,$-3-10=-13$
解法:$3x^2-11x+10=(x-2)(3x-5)$
练7、分解因式:(1) $5x^2+7x-6$ (2) $3x^2-7x+2$ (3)
$10x^2-17x+3$ (4) $-6y^2+11y+10$
三) 二次项系数为1的齐次多项式
例8、分解因式:$a^2-8ab-128b$
分析:将$b$看成常数,把原多项式看成关于$a$的二次三项式,利用十字相乘法进行分解。
解法:$a^2-8ab-128b=a+[8b+(-16b)]a+8b\times(-16b)=(a+8b)(a-16b)$
练8、分解因式:(1) $x^2-3xy+2y$ (2) $m^2-6mn+8n$ (3)
$a^2-ab-6b$
四) 二次项系数不为1的齐次多项式
例9、$2x^2-7xy+6y^2$
分析:把$xy$看作一个整体。
解法:原式$=(x-2y)(2x-3y)$
例10、$xy-3xy^2+2$
分析:把$xy$看作一个整体。
解法:原式$=(xy-1)(xy-2)$。
2263综合练10:
1.8x-7x-1 = x-1
2.12x-11xy-15y = (3x-5)(4y-3)
3.(x+y)-3(x+y)-10 = (1/((x+y)^3))-10
4.(a+b)-4a-4b+322 = (a-2)^2 + (b-2)^2 + 322
5.xy-5xy-6x = -4xy-6x
6.m^2-4mn+4n^2-3m+6n+2 = (m-2n)^2 - 3(m-2n) + 2
7.x+4xy+4y-2x-4y-3 = 4xy-x-3
8.5(a+b)+23(a-b)-10(a-b) = 28a + 13b
9.12(x+y)+11(x-y)+2(x-y) = 25(x+y)
10.4x-4xy-6x+3y+y-10 = -2x-4xy+3y-10
思考:
1.2005x-(2005-1)x-2005 = 2005x-2004x-2005 = x-2005