【配套K12]七年级数学下册 3.1 多项式的因式分解《因式分解》典型例题素材 (新版)湘教版

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《因式分解》典型例题一、基础思维探究 题型一:多项式的因式分解典例1 下列因式分解中,结果正确的是 ( )A .)2)(2(42-+=-x x x B .)3)(1()2(12++=--x x xC .)4(2822232n m n n n m -=- D .)4111(41222xx x x x +-=+- 【研析】A 项正确运用平方差公式分解;B 项将2-x 看成一个整体用平方差公式分解为)3)(1(x x --;C 项分解不彻底,224n m -还能继续分解;D 项分解结果不是几个整式积的形式,所以选择A.【技巧点拔】注意到因式分解的概念,并且因式分解要分解到不能再分解为止. 典例2 填空:分解因式:__________2223=+-ab b a a .【研析】按照因式分解的步骤,本题首先要提取公因式a ,然后考虑用完全平方公式分解. 解:222223)()2(2b a a b ab a a ab b a a -=+-=+-【归纳总结】一般来说,多项式如果含有公因式,那么首先提公因式,然后再考虑运用公式或其他方法.题型二:生产中的实际应用典例3 在半径为R 的圆形钢板上,冲去4个半径为r 小圆,如图所示, 利用因式分解计算,当R=85cm ,r=15cm 时剩余部分的面积(结果用π表示).【研析】剩余部分的面积可以看成是大圆的面积减去4个小圆的面积,在运算过程中,利用因式分解有时可以使运算简化.解:剩余部分的面积为:πR 2-4πr 2=)2)(2()4(22r R r R r R -+=-ππ=)5.7285)(5.7285(⨯-⨯+π=ππ700070100=⨯⨯()2cm .【观察思考】本题巧妙的运用因式分解,避免了半径的平方运算,减小了运算量,使计算变得简便,迅速. 题型三:化简求值 典例4 已知a=x 201+20,b=x 201+19,c=x 201+21,那么代数式ac bc ab c b a ---++222的值是 ( )A.4B.3C.2D.1【研析】因本题所求代数式中含有a 、b 、c 的平方项与二次乘积项与完全平方展开式所含的项基本相同,所以应想办法,如何造型利用公式法分解因式进行化简. 解:原式=()[()()]22221c a c b b a -+-+- 当a=x 201+20,b=x 201+19,c=x 201+21时,有:a -b=1,b -c=-2,a -c=-1, ∴原式=()()[]()31412112121222=++=-+-+.故应选B. 【品思感悟】本题通过配成完全平方式,将条件代入,整体消元,方便简洁. 题型四:证明不等式典例5 设c b a 、、是三角形的三边长,求证:02222<---bc c b a .【研析】本题是证明一个不等问题,想办法利用三角形三边的关系以及因式分解来证明. 证明:∵22222)(2c b a bc c b a +-=---=))((c b a c b a --++, 又∵c b a 、、是三角形的三边长, ∴0>++c b a ,c b a +<, 即0))((<--++c b a c b a , ∴02222<---bc c b a .【方法指导】本题借助因式分解,将左边的多项式分解成一次因式的积,再根据三角形的三边的关系进行判断因式的符号. 二、综合思维探究 题型一:学科内综合题典例6 已知32,01232++=-+x x x x 求的值.【研析】本题要充分利用“012=-+x x ”这个条件,经过变式来求值.这里可将22x 拆成两项,变为)(22x x +,再添加()x x -. 解:∵012=-+x x ,∴=+++-+=++)3()(3222323x x x x x x x )41()1(22+-++-+x x x x x =4. 【品思感悟】将多项式变形或拆项,整体运用已知条件,体现“整体”与“分解”思想的有机统一. 典例7 已知1248-可以被在60到70之间的两个数整除,则它们是 ( )A .61、63B .61、65C .63、65D .63、67 【研析】由1248-联想到运用平方差公式进行因式分解,从而做出判断.因为1248-=)12)(12)(12()12)(12(1212242424-++=-+=)12)(12)(12)(12(661224-+++=)12)(12)(12)(12)(12(3361224-++++,而 65)12(6=+,)12)(12(33-+=9×7=63,所以选择C.【品思感悟】利用因式分解判断数的整除性,大大的简化运算量.从而体现公式方便快捷.题型二:学科间渗透题典例8 如图所示,把321,,R R R 三个电阻串联起来,线路AB 上的电流为I,电压为V,则,321IR IR IR V ++=当1R =34.9,2R =20.8,3R =32.3,I=2.5时,求V 的值.【研析】将因式分解的知识运用到物理学的运算当中,可减少运算量,使运算简化. 解:当1R =34.9,2R =20.8,3R =32.3,I=2.5时,321IR IR IR V ++==)(321R R R I ++=2.5(34.9+20.8+32.3)=220.【梳理总结】根据物理学的知识,串联线路电压等于各部分电压之和,构造数学模型, 运用因式分解中的提取公因式,使运算得以简化.题型三:实际应用题典例9 校园内有一个环形花坛,它的外圆半径R=7.5米,内圆半径r=2.5米,请问:该花坛的占地面积是多少?(π取3.14)【研析】由于花坛是环形的,所以花坛的占地面积是外圆的面积减去内圆的面积.解:πππ=-=-=22r R S S S 内圆外圆环)(22r R -=π))((r R r R -+=π(7.5+2.5)(7.5-2.5)= π×50≈155(米2). 答:该花坛的占地面积约是155米2. 【迁移应用】此处所用的环形面积计算公式:πππ=-=-=22r R S S S 内圆外圆环)(22r R -,它不仅适应于同心圆,对于内含的两圆的环形面积同样适应.如下图所示的阴影面积等于两圆面积之差.题型四:阅读理解题典例10 阅读下面的解题过程,然后回答问题: (1)分解因式:8)4)(3)(2)(1(-++++x x x x . 解:原式=8)3)(2)(4)(1(-++++x x x x =8)65)(45(22-++++x x x x .设m x x =++)45(2,则原式=)4)(2(828)2(2+-=-+=-+m m m m m m . (2)计算:1234567123456812345662⨯-解:设1234567=x ,则原式=1)1()1)(1(222=--=+--x x x x x . 利用(1)、(2)的解法计算:2200412006200520042003-+⨯⨯⨯.【研析】本题是属于阅读理解的题目,可仿照(1)、(2)用换元法,使问题变得简单些. 解:设2004=a ,m a a =+2,则2200412006200520042003-+⨯⨯⨯=21)2)(1()1(a a a a a -+++- =2221)2)((a a a a a -+-++=22221)(2)(a a a a a -++-+ =2212a m m -+-=22)1(a m --=21a m --=2003120041122=-=-=--+a a a a .【联想类比】解决阅读理解这类题目的要点:要认真仔细阅读题目中的语言文字信息、观察式子的特点,找出内在联系,写出求解过程.本题运用字母代数的特点,将被开方数转化为完全平方数,体现特殊与一般的思想方法. 三、创新思维探究 题型一:奇思妙解题 典例11 计算)1011)(911()411)(311)(211(22222-----. 【研析】若按常规思路从左到右逐个运算,比较麻烦;设法进行简便运算.观察整个算式,不难看出每一个因式都是两数的平方差,于是可以将每个因式分解,得以求解.解: )1011)(911()411)(311)(211(22222-----=)1011)(1011)(911)(911()411)(411)(311)(311)(211)(211(-+-+-+-+-+ =109101198910434532342123⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =)10998433221)(1011910453423(⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =2011101211=⨯. 【品思感悟】本题如果按照常规思路来解,比较困难,通过分析认真分析式子的结构、发散思维,运用所学知识,利用因式分解,使问题得以简捷解决. 题型二:奥赛欣赏题典例12 (第十届希望杯全国数学邀请赛)计算.【研析】仔细观察算式发现:最后两项10922+-可分解因式,提公因式2后得92,再依次和前一项进行类似计算. 解:=)22(222222229108765432-+-------=)12(22222222298765432-+------- =98765432222222222+------- = (6)【技巧点拨】本题逆向思考,从最高的两项进行因式分解,逐次提取公因式,达到消项的目的.典例13 (第十六届“希望杯”全国数学邀请赛)选择题: 如果22()()4a b a b +--=,则一定成立的是( ) (A )a 是b 的相反数 (B )a 是b -的相反数 (C )a 是b 的倒数 (D )a 是b -的倒数【研析】由平方差公式将22()()4a b a b +--=的左边因式分解化简整理即可. 解:∵ 22()()4a b a b +--=,∴4))((=+-+-++b a b a b a b a , 即:242=⨯b a ,∴1=⨯b a . 故选择C.【方法探究】本题由已知条件联想平方差公式,化简代数式,从而使a ,b 之间的关系得以显现.三、中考思维探究典例14 (湖北)分解因式:22962y y x x --+=_______________. 【研析】22962y y x x --+=)62()9(22y x y x -+-=)3(2)3)(3(y x y x y x -+-+=)23)(3(]2)3)[(3(++-=++-y x y x y x y x .〔方法点拔〕整体上来看此题的各项没有公因式,也不能运用公式,但把第一、四两项作为一组可运用平方差公式,其中有一个因式是)3(y x -;把第二、三项作为一组提公因式后,也有一个因式)3(y x -,于是再一次提公因式就能将原式进行因式分解.典例15 (江苏)把多项式1222-+-b ab a 分解因式,结果是( ) A .)1)(1(--+-b a b a B .)1)(1(-++-b a b a C .)1)(1(-+++b a b a D .)1)(1(--++b a b a【研析】整体看各项没有公因式,也不能运用公式,但把前三项作为一组,它是一个完全平方式,可以分解成2)(b a -;把第四项-1作为另一组,那么2)(b a --1是符合平方差形式得多项式,可继续分解因式.解:1222-+-b ab a =1)2(22-+-b ab a =2)(b a --1=)1)(1(--+-b a b a ,故选择A.【中考导向】多项式因式分解作为中考的重要的内容,一是以客观形势出现,占分值在6分左右,二是因式分解常常作为基础性工具,运用于整式或分式的化简.所以熟练地的掌握因式分解的常用方法,十分必要.。