因式分解经典题及解析
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因式分解拔高题 1.在学习因式分解时,我们学习了提公因式法和公式法(平方差公式和完全平方公式),事实上,除了这两种方法外,还有其它方法可以用来因式分解,比如配方法.例如,如果要因式分解x2+2x﹣3时,显然既无法用提公因式法,也无法用公式法,怎么办呢?这时,我们可以采用下面的办法: x2+2x﹣3=x2+2×x×1+12﹣1﹣3﹣﹣﹣﹣﹣﹣① =(x+1)2﹣22﹣﹣﹣﹣﹣﹣② =… 解决下列问题: (1)填空:在上述材料中,运用了 _________ 的思想方法,使得原题变为可以继续用平方差公式因式分解,这种方法就是配方法; (2)显然所给材料中因式分解并未结束,请依照材料因式分解x2+2x﹣3; (3)请用上述方法因式分解x2﹣4x﹣5.
2.请看下面的问题:把x4+4分解因式 分析:这个二项式既无公因式可提,也不能直接利用公式,怎么办呢 19世纪的法国数学家苏菲•热门抓住了该式只有两项,而且属于平方和(x2)2+(22)2的形式,要使用公式就必须添一项4x2,随即将此项4x2减去,即可得x4+4=x4+4x2+4﹣4x2=(x2+2)2﹣4x2=(x2+2)2﹣(2x)2=(x2+2x+2)(x2﹣2x+2)
人们为了纪念苏菲•热门给出这一解法,就把它叫做“热门定理”,请你依照苏菲•热门的做法,将下列各式因式分解. (1)x4+4y4;(2)x2﹣2ax﹣b2﹣2ab.
3.下面是某同学对多项式(x2﹣4x+2)(x2﹣4x+6)+4进行因式分解的过程. 解:设x2﹣4x=y 原式=(y+2)(y+6)+4(第一步) =y2+8y+16(第二步) =(y+4)2(第三步) =(x2﹣4x+4)2(第四步) 回答下列问题: (1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的 _________ . A、提取公因式B.平方差公式 C、两数和的完全平方公式D.两数差的完全平方公式 (2)该同学因式分解的结果是否彻底 _________ .(填“彻底”或“不彻底”) 若不彻底,请直接写出因式分解的最后结果 _________ . (3)请你模仿以上方法尝试对多项式(x2﹣2x)(x2﹣2x+2)+1进行因式分解.
4.找出能使二次三项式x2+ax﹣6可以因式分解(在整数范围内)的整数值a,并且将其进行因式分解.
5.利用因式分解说明:两个连续偶数的平方差一定是4的倍数. 6.已知关于x的多项式3x2+x+m因式分解以后有一个因式为(3x﹣2),试求m的值并将多项式因式分解.
7.已知多项式(a2+ka+25)﹣b2,在给定k的值的条件下可以因式分解.请给定一个k值并写出因式分解的过程.
8.先阅读,后解题:要说明代数式2x2+8x+10的值恒大于0还是恒等于0或者恒小于0,我们可以将它配方成一个平方式加上一个常数的形式,再去考虑,具体过程如下: 解:2x2+8x+10 =2(x2+4x+5)(提公因式,得到一个二次项系数为1的二次多项式) =2(x2+4x+22﹣22+5) =2[(x+2)2+1](将二次多项式配方) =2(x+2)2+2 (去掉中括号) 因为当x取任意实数时,代数式2(x+2)2的值一定是非负数,那么2(x+2)2+2的值一定为正数,所以,原式的值恒大于0,并且,当x=﹣2时,原式有最小值2. 请仿照上例,说明代数式﹣2x2﹣8x﹣10的值恒大于0还是恒小于0,并且说明它的最大值或者最小值是什么.
9.老师给学生一个多项式,甲、乙、丙、丁四位同学分别给了一个关于此多项式的描述: 甲:这是一个三次三项式; 乙:三次项系数为1; 丙:这个多项式的各项有公因式; 丁:这个多项式分解因式时要用到公式法; 若已知这四位同学的描述都正确,请你构造一个同时满足这个描述的一个多项式.
10.在对某二次三项式进行因式分解时,甲同学因看错了一次项系数而将其分解为2(x﹣1)(x﹣9),而乙同学看错了常数项,而将其分解为2(x﹣2)(x﹣4),请你判断正确的二次三项式并进行正确的因式分解.
11.观察李强同学把多项式(x2+6x+10)(x2+6x+8)+1分解因式的过程: 解:设x2+6x=y,则 原式=(y+10)(y+8)+1 =y2+18y+81 =(y+9)2 =(x2+6x+9)2 (1)回答问题:这位同学的因式分解是否彻底?若不彻底,请你直接写出因式分解的最后结果: _________ . (2)仿照上题解法,分解因式:(x2+4x+1)(x2+4x﹣3)+4.
12.(1)写一个多项式,再把它分解因式(要求:多项式含有字母m和n,系数、次数不限,并能先用提取公因式法再用公式法分解). (2)阅读下列分解因式的过程,再回答所提出的问题: 1+x+x(x+1)+x(x+1)2=(1+x)[1+x+x(x+1)]① =(1+x)2(1+x)② =(1+x)3③ ①上述分解因式的方法是 _________ ,由②到③这一步的根据是 _________ ; ②若分解1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+x(x+1)2006,结果是 _________ ; ③分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)2+…+x(x+1)n(n为正整数).
13.阅读下面的材料并完成填空: 因为(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab,所以,对于二次项系数为1的二次三项式x2+px+q的因式解,就是把常数项q分解成两个数的积且使这两数的和等于p,即如果有a,b两数满足a﹒b=a+b=p,则有 x2+px+q=(x+a)(x+b). 如分解因式x2+5x+6. 解:因为2×3=6,2+3=5, 所以x2+5x+6=(x+2)(x+3). 再如分解因式x2﹣5x﹣6. 解:因为﹣6×1=﹣6,﹣6+1=﹣5, 所以x2﹣5x﹣6=(x﹣6)(x+1). 同学们,阅读完上述文字后,你能完成下面的题目吗?试试看. 因式分解:(1)x2+7x+12;(2)x2﹣7x+12;(3)x2+4x﹣12;(4)x2﹣x﹣12.
答案 1.请看下面的问题:把x4+4分解因式 分析:这个二项式既无公因式可提,也不能直接利用公式,怎么办呢 19世纪的法国数学家苏菲•热门抓住了该式只有两项,而且属于平方和(x2)2+(22)2的形式,要使用公式就必须添一项4x2,随即将此项4x2减去,即可得x4+4=x4+4x2+4﹣4x2=(x2+2)2﹣4x2=(x2+2)2﹣(2x)2=(x2+2x+2)(x2﹣2x+2)
人们为了纪念苏菲•热门给出这一解法,就把它叫做“热门定理”,请你依照苏菲•热门的做法,将下列各式因式分解. (1)x4+4y4;(2)x2﹣2ax﹣b2﹣2ab.
考点: 因式分解-运用公式法. 专题: 阅读型. 分析: 这是要运用添项法因式分解,首先要看明白例题才可以尝试做以下题目. 解答: 解:(1)x4+4y4=x4+4x2y2+4y2﹣4x2y2,
=(x2+2y2)2﹣4x2y2, =(x2+2y2+2xy)(x2+2y2﹣2xy);
(2)x2﹣2ax﹣b2﹣2ab, =x2﹣2ax+a2﹣a2﹣b2﹣2ab, =(x﹣a)2﹣(a+b)2, =(x﹣a+a+b)(x﹣a﹣a﹣b), =(x+b)(x﹣2a﹣b). 点评: 本题考查了添项法因式分解,难度比较大. 2.下面是某同学对多项式(x2﹣4x+2)(x2﹣4x+6)+4进行因式分解的过程. 解:设x2﹣4x=y 原式=(y+2)(y+6)+4(第一步) =y2+8y+16(第二步) =(y+4)2(第三步) =(x2﹣4x+4)2(第四步) 回答下列问题: (1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的 C . A、提取公因式B.平方差公式 C、两数和的完全平方公式D.两数差的完全平方公式 (2)该同学因式分解的结果是否彻底 不彻底 .(填“彻底”或“不彻底”) 若不彻底,请直接写出因式分解的最后结果 (x﹣2)4 . (3)请你模仿以上方法尝试对多项式(x2﹣2x)(x2﹣2x+2)+1进行因式分解.
考点: 提公因式法与公式法的综合运用. 专题: 阅读型. 分析: (1)完全平方式是两数的平方和与这两个数积的两倍的和或差; (2)x2﹣4x+4还可以分解,所以是不彻底. (3)按照例题的分解方法进行分解即可. 解答: 解:(1)运用了C,两数和的完全平方公式;
(2)x2﹣4x+4还可以分解,分解不彻底; (3)设x2﹣2x=y. (x2﹣2x)(x2﹣2x+2)+1, =y(y+2)+1, =y2+2y+1, =(y+1)2, =(x2﹣2x+1)2, =(x﹣1)4. 点评: 本题考查了运用公式法分解因式和学生的模仿理解能力,按照提供的方法和样式解答即可,难度中等.
3.找出能使二次三项式x2+ax﹣6可以因式分解(在整数范围内)的整数值a,并且将其进行因式分解.
考点: 因式分解-十字相乘法等. 分析: 根据十字相乘法的分解方法和特点可知:a是﹣6的两个因数的和,则﹣6可分成3×(﹣2),﹣3×2,6×(﹣1),﹣6×1,共4种,所以将x2+ax﹣6分解因式后有4种情况. 解答: 解:x2+x﹣6=(x+3)(x﹣2);
x2﹣x﹣6=(x﹣3)(x+2); x2+5x﹣6=(x+6)(x﹣1); x2﹣5x﹣6=(x﹣6)(x+1).