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西安乐童教育中心八年级数学
因式分解常见方法讲解和经典题型
常见方法
一、提公因式法.: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) = a2-b2 ---------a2-b2=(a+b)(a-b);
(2) (a±b)2 = a2±2ab+b2 ——— a2±2ab+b2=(a±b)2;
(3) (a+b)(a2-ab+b2) =a3+b3------ a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2);
(4) (a-b)(a2+ab+b2) = a3-b3 ------a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2).
下面再补充两个常用的公式:
(5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2;
(6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca);
例.已知是的三边,且,
则的形状是( )
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:
三、分组分解法.
(一)分组后能直接提公因式
例1、分解因式:
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=
= 每组之间还有公因式!
=
例2、分解因式:
解法一:第一、二项为一组; 解法二:第一、四项为一组;
第三、四项为一组。 第二、三项为一组。
解:原式= 原式=
= =
= =
练习:分解因式1、 2、
(二)分组后能直接运用公式
例3、分解因式:
分析:若将第一、三项分为一组,第二、四项分为一组,虽然可以提公因式,但提完后就能继续分解,所以只能另外分组。
解:原式=
=
=
例4、分解因式:
解:原式=
=
=
练习:分解因式3、 4、
综合练习:(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
(7) (8)
(9) (10)
(11)(12)
四、十字相乘法.
(一)二次项系数为1的二次三项式
直接利用公式——进行分解。
特点:(1)二次项系数是1;
(2)常数项是两个数的乘积;
(3)一次项系数是常数项的两因数的和。
思考:十字相乘有什么基本规律?
例.已知0<≤5,且为整数,若能用十字相乘法分解因式,求符合条件的.
解析:凡是能十字相乘的二次三项 式ax2+bx+c,都要求 >0而且是一个完全平方数。
于是为完全平方数,
例5、分解因式:
分析:将6分成两个数相乘,且这两个数的和要等于5。
由于6=2×3=(-2)×(-3)=1×6=(-1)×(-6),从中可以发现只有2×3的分解适合,即2+3=5。 1 2
解:= 1 3
= 1×2+1×3=5
用此方法进行分解的关键: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:
解:原式= 1 -1
= 1 -6
(-1)+(-6)= -7
练习5、分解因式(1) (2) (3)
练习6、分解因式(1) (2) (3)
(二)二次项系数不为1的二次三项式——
条件:(1)
(2)
(3)
分解结果:=
例7、分解因式:
分析: 1 -2
3 -5
(-6)+(-5)= -11
解:=
练习7、分解因式:(1) (2)
(3) (4)
(三)二次项系数为1的齐次多项式
例8、分解因式:
分析:将看成常数,把原多项式看成关于的二次三项式,利用十字相乘法进行分解。
1 8b
1 -16b
8b+(-16b)= -8b
解:=
=
练习8、分解因式(1)(2)(3)
(四)二次项系数不为1的齐次多项式
例9、 例10、
1 -2y 把看作一个整体 1 -1
2 -3y 1 -2
(-3y)+(-4y)= -7y (-1)+(-2)= -3
解:原式= 解:原式=
练习9、分解因式:(1) (2)
综合练习10、(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
(7)(8)
(9)(10)
思考:分解因式:
五、换元法。
例13、分解因式(1)
(2)
解:(1)设2005=,则原式=
=
=
(2)型如的多项式,分解因式时可以把四个因式两两分组相乘。
原式=
设,则
∴原式==
==
练习13、分解因式(1)
(2)
(3)
例14、分解因式(1)
观察:此多项式的特点——是关于的降幂排列,每一项的次数依次少1,并且系数成“轴对称”。这种多项式属于“等距离多项式”。
方法:提中间项的字母和它的次数,保留系数,然后再用换元法。
解:原式==
设,则
∴原式==
==
==
=
(2)
解:原式==
设,则
∴原式==
==
练习14、(1)
(2)
六、添项、拆项、配方法。
例15、分解因式(1)
解法1——拆项。 解法2——添项。
原式= 原式=
= = = = = =
= =
(2)
解:原式=
=
=
=
练习15、分解因式
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
七、待定系数法。
例16、分解因式
分析:原式的前3项可以分为,则原多项式必定可分为
解:设=
∵=
∴=
对比左右两边相同项的系数可得,解得
∴原式=
例17、(1)当为何值时,多项式能分解因式,并分解此多项式。
(2)如果有两个因式为和,求的值。
(1)分析:前两项可以分解为,故此多项式分解的形式必为
解:设=
则=
比较对应的系数可得:,解得:或
∴当时,原多项式可以分解;
当时,原式=;
当时,原式=
(2)分析:是一个三次式,所以它应该分成三个一次式相乘,因此第三个因式必为形如的一次二项式。
解:设=
则=
∴ 解得,
∴=21
练习17、(1)分解因式
(2)分解因式
(3) 已知:能分解成两个一次因式之积,求常数并且分解因式。
(4) 为何值时,能分解成两个一次因式的乘积,并分解此多项式。
经典题型
例01 选择题:对运用分组分解法分解因式,分组正确的是()
(A) (B)
(C) (D)
分析 本组题目用来判断分组是否适当.(A)的两组之间没有公因式可以提取,因而(A)不正确;(B)的两组,每一组第一次就没有公因式可提,故(B)不正确;(D)中两组也无公因式可提,故(D)不正确.
(C)中第一组可提取公因式2,剩下因式;第二组可提取,剩下因式,这样组间可提公因式,故(C)正确.
典型例题二
例02 用分组分解法分解因式:
(1);(2).
分析 本题所给多项式为四项多项式,属于分组分解法的基本题型,通过分组后提公因式或分组后运用公式可以达到分解的目的.
解 ⑴
(合理分组)
(组内提公因式)
(组间提公因式)
⑵
(注意符号)
(组内运用公式)
(组间运用公式)
说明 分组分解法应用较为灵活,分组时要有预见性,可根据分组后“求同”——有公因式或可运用公式的原则来合理分组,达到分解的目的.
另外在应用分组分解法时还应注意:①运用分组分解法时,可灵活选择分组方法,通常一个多项式分组方法不只一种,只要能达到分解法时,殊途同归.
②分组时要添加带“-”的括号时,各项要注意改变符号,如⑵的第一步.
典型例题三
例03 分解因式:
分析 本题按字母的降幂排列整齐,且没有缺项,系数分别为,,,.系数比相等的有或,因而可分组为、或、.
解法一
(学会分组的技巧)
解法二
说明 根据“对应系数成比例”的原则合理分组,可谓分组的一大技巧!
典型例题四
例04 分解因式:
分析 本例为四项多项式,可考虑用分组分解法来分解.见前例,可用“系数成比例”的规律来达到合理分组的目的.
解法一
解法二
说明 本例属于灵活选择分组方法来进行因式分解的应用题,对于四项式,并不是只要所分组的项数相等,便可完成因式分解.要使分解成功,需考虑到分组后能否继续分解.本小题利用“对应系数成比例”的规律进行巧妙分组,可谓思维的独到之处,这样避免了盲目性,提高了分解的速度.
典型例题五
例05 把下列各式分解因式:
(1);
(2);
(3).
分析 此组题项数较多,考虑用分组法来分解.
解法 (1)
(2)
(3)
说明 对于项数较多的多项式合理分组时,以“交叉项”为突破口,寻找“相应的平方项”进行分组,这使分组有了一定的针对性,省时提速.
如⑴中,“交叉项”为,相应的平方项为、;⑵中,“交叉项”为,相应的平方项为、.
典型例题六
例06 分解因式:
(1);(2).
分析 本题两例属于型的二次三项式,可用规律公式来加以分解.
解 (1),,
(2),,
.
说明 抓住符号变化的规律,直接运用规律.
典型例题七
例07 分解因式:
(1);
(2).
分析 对(1),利用整体思想,将看作一个字母,则运用型分解;对(2),将其看作关于的二次三项式,则一次项系数为,常数项为,仍可用型的二次三项式的规律公式达到分解的目的.
解 (1)
(2),,
.
典型例题八
例08 分解因式:
⑴;
⑵;
⑶;
⑷.
分析 本组题有较强的综合性,且每小题均超过三项,因而可考虑通过分组来分解.
解 ⑴法一:
(可继续分解,方法很简单:,对于方法类似,可以自己探索)
法二:
法三:
⑵
(看作型式子分解)
⑶
⑷
说明 ⑴中,虽然三法均达到分解目的,但从目前同学们知识范围来看,方法二较好,分组既要合理又要巧妙,使分组不仅达到分解目的,又能简化分解过程,降低思维难度.
⑵式虽超过四项,但通过分组仍可巧妙分解,只是分组后不是通常的提公因式或运用公式,而是利用了型二次三项式的因式分解.将看做关于的二次三项式,.
⑶式表面看无法分解,既找不到公因式,又不符合公式特点,对待此类题目,应采用“先破后立”的方式来解决.即先做多项式乘法打破原式结构,然后寻找合适的方法.
⑷式项数多,但仔细观察,项与项之间有着内在联系,可通过巧妙分组以求突破.
但应注意:①不可混淆因式分解与整式乘法的意义.如⑶小题中做乘法的目的是为了分解因式,不可在分解中,半路再返回做乘法.②善于将外在形式复杂的题目看做熟悉类型,如⑵小题中.
典型例题九
例09 分解因式:
(1);(2)
分析 本组两个小题既无公因式可提又不符合公式特点,原题本身给出的分组形式无法继续进行,达到分解的目的,对此类型题,可采用先去括号,再重新分组来进行因式分解.
解 ⑴
(乘法运算,去括号)
(重新分组)
⑵
(乘法运算去括号)
(重新分组)
说明 “先破后立,不破不立”.思维的独创性使表面看来无法分解的多项式找到最佳的分解方式.
典型例题十
例10 分解因式
分析 因式分解一般思路是:“一提、二代、三分组、其次考虑规律式(十字相乘法)” .即:首先考虑是否有公因式可提,若有公因式,先提取公因式;其次考虑可否套用公式,用公式法分解;再考虑是否可以分组分解;对形如二次三项式或准二次三项式可以考虑用“规律式”(或十字相乘法)分解.按照这样的思路,本题首应考虑用分组分解来尝试.
解
说明 当时,多项式值为0,因而是的一个因式,因此,可从“凑因子” 的角度考虑,把6拆成,使分组可行,分解成功.
运用“凑因子”的技巧还可得出以下分解方法.
法二:
法三:
(凑立方项)
法四:
(与凑立方项)
(套用公式)
法五:
(拆项)
法六:
(凑平方差公式变项)
法七:令则(为多项式一个因式,做变换)
(做乘法展开)
(还原回)
说明 以上七种方法中,前六种运用了因式分解的一种常用技巧——“拆项”(或添项),这种技巧以基本方法为线索,通过凑因式、凑公式等形式达到可分组继而能分解的目的.“凑”时,需思、需悟、触发灵感.第七种运用了变换的方法,通过换元寻找突破点.
本题还可以如下变形:
==……
典型例题十一
例11 若是完全平方式,求的值.
分析 原式为完全平方式,由,即知为,展开即得值.
解 是完全平方式
应为
又,
故.
说明 完全平方式分为完全平方和与完全平方差,确定值时不要漏掉各种情况.此题为因式分解的逆向思维类,运用来求解.
典型例题十一
例11 把下列各式分解因式:
(1); (2)
(3)
解:(1)由于16可以看作,于是有
;
(2)由幂的乘方公式,可以看作,可以看作,于是有
;
(3)由积的乘方公式,可以看作,于是有
说明(1)多项式具有如下特征时,可以运用完全平方公式作因式分解:①可以看成是关于某个字母的二次三项式;②其中有两项可以分别看作是两数的平方形式,且符号相同;③其余的一项恰是这两数乘积的2倍,或这两数乘积2倍的相反数. 而结果是“和”的平方还是“差”的平方,取决于它的符号与平方项前的符号是否相同.
(2)在运用完全平方公式的过程中,再次体现换元思想的应用,可见换元思想是重要而且常用思想方法,要真正理解,学会运用.
典型例题十二
例12 求证:对于任意自然数,一定是10的倍数.
分析 欲证是10的倍数,看原式可否化成含10的因式的积的形式.
证明
是10的倍数,
一定是10的倍数.
典型例题十三
例13 因式分解(1); (2)
解:(1)
或
;
(2)
或
说明:(1)把有公因式的各项归为一组,并使组之间产生新的公因式,这是正确分组的关键所在。因此,分组分解因式要有预见性;
(2)分组的方法不唯一,而合理的选择分组方案,会使分解过程简单;
(3)分组时要用到添括号法则,注意在添加带有负号的括号时,括号内每项的符号都要改变;
(4)实际上,分组只是为实际分解创造了条件,并没有直接达到分解
典型例题十四
例14 把下列各式分解因式:
(1); (2);
(3)
解:(1)
(2)
(3)
或
或
说明:(1)要善于观察多项式中存在的公式形式,以便恰当地分组;同时还要注意统观全局,不要一看到局部中有公式形式就匆匆分组。如,
,就会分解不下去了;
(2)有公因式时,“首先考虑提取公因式”是因式分解中始终不变的原则,在这里,当提取公因式后更便于观察分组情况,预测结果;
(3)对于一道题中的多种分组方法,要善于选择使分解过程简单的分组方法,如题中前两种分组显然优于后者。
典型例题十五
例15 把下列各式分解因式
(1);(2).
分析(1)的二次项系数是1,常数项=,一次项系数1=,故这是一个型式子.
(2)的二次项系数是1,常数项=,一次项系数 ,故这也是一个型式子.
解:(1)因为=,并且1=,所以
=.
(2) 因为=,,所以
=.
说明:因式分解时常数项因数分解的一般规律:
(1)常数项是正数时,它分解成两个同号因数,它们和一次项系数符号相同.
(2) 常数项是负数时,它分解成两个异号因数,其中绝对值较大的因数和一次项系数的符号相同.
典型例题十六
例16 将分解因式
分析:此例不能直接用提公因式法或运用公式法分解因式,用分组分解法又不具备运用分组分解法的题目特点,而用型式子分解因式其二次项系数不是1,而是,故在上述都不能的情况下,想方法将看成,则这个二次三项式就可以化成,即可符合型式子,故可分解因式.
解:设,则
原式=
所以,.
说明:今后应细心审题观察题目的特征,若能利用整体换元的思想将多项式化为型的式子即可因式分解.
大全
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