数学分解因式之十字交叉法

2021-09-24 10:54

1、十字相乘法的方法:十字左边相乘等于二次项系数,右边相乘等于常数项,交叉相乘再相加等于一次项系数。
2、十字相乘法的用处:(1)用十字相乘法来分解因式。(2)用十字相乘法来解一元二次方程。
3、十字相乘法的优点:用十字相乘法来解题的速度比较快,能够节约时间,而且运用算量不大,不容易出错。
例如:
例1把m2+4m-12分解因式
分析:本题中常数项-12可以分为-1×12,-2×6,-3×4,-4×3,-6×2,-12×1当-12分成-2×6时,才符合本题
解:因为 1 -2
1 ╳ 6
所以m2+4m-12=(m-2)(m+6)
例2把5x2+6x-8分解因式
分析:本题中的5可分为1×5,-8可分为-1×8,-2×4,-4×2,-8×1。当二次项系数分为1×5,常数项分为-4×2时,才符合本题
解: 因为 1 ×2 ,5 ╳ -4
所以5x2+6x-8=(x+2)(5x-4)
例3解方程x2-8x+15=0
分析:把x2-8x+15看成关于x的一个二次三项式,则15可分成1×15,3×5。
解: 因为 1 -3, 1 ╳ (-5)
所以原方程可变形(x-3)(x-5)=0
所以x1=3 x2=5
例4、解方程 6x2-5x-25=0
分析:把6x2-5x-25看成一个关于x的二次三项式,则6可以分为1×6,2×3,-25可以分成-1×25,-5×5,-25×1。
























概念
  十字相乘法的方法简单点来讲就是:十字左边相乘等于二次项系数,右边相乘等于常数项,交叉相乘再相加等于一次项系数。    十字相乘法能把某些二次三项式分解因式。这种方法的关键是把二次项系数a分解成两个因数a1,a2的积a1·a2,把常数项c分解成两个因数c1,c2的积c1·c2,并使a1c2+a2c1正好是一次项b,那么可以直接写成结果:ax^2+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2),在运用这种方法分解因式时,要注意观察,尝试,并体会它实质是二项式乘法的逆过程。当首项系数不是1时,往往需要多次试验,务必注意各项系数的符号。基本式子:x^2+(p+q)χ+pq=(χ+p)(χ+q)所谓十字相乘法,就是运用乘法公式(x+a)(x+b)=x^2+(a+b)x+ab的逆运算来进行因式分解.比如说:把x^2+7x+12进行因式分解. .   上式的常数12可以分解为3×4,而3+4又恰好等于一次项的系数7,所以上式可以分解为:x^2+7x+12=(x+3)(x+4) .   又如:分解因式:a^2+2a-15,上式的常数-15可以分解为5×(-3).而5+(-3)又恰好等于一次项系数2,所以a^2+2a-15=(a+5)(a-3). 十字相乘法
讲解:   x^2-3x+2=如下:   x -1   ╳   x -2   左边x乘x= x^2   右边-1乘-2
=2   中间-1乘x+(-2)乘x(对角)=-3x   上边的【x+(-1)】乘下边的【x+(-2)】   就等于(x-1)*(x-2)   x^2-3x+2=(x-1)*(x-2)
编辑本段通俗方法
方法
  先将二次项分解成(1 X 二次项系数),将常数项分解成(1 X 常数

项)然后以下面的格式写   1 第三次a=2 b=1 c=二次项系数÷a d=常数项÷b   第四次a=2 b=2 c=二次项系数÷a d=常数项÷b   第五次a=2 b=3 c=二次项系数÷a d=常数项÷b   第六次a=3 b=2 c=二次项系数÷a d=常数项÷b   第七次a=3 b=3 c=二次项系数÷a d=常数项÷b   ......   依此类推   直到(ad+cb=一次项系数)为止。最终的结果格式为(ax+b)(cx+d)

  :(^2代表平方)   a^2x^2+ax-42   首先,我们看看第一个数,是a↑2,代表是两个a相乘得到的,则推断出(a ×+?)×(a ×+?)   然后我们再看第二项,+a 这种式子是经过合并同类项以后得到的结果,所以推断出使两项式×两项式。   再看最后一项是-42 ,-42是-6×7 或者6×-7也可以分解成 -21×2 或者21×-2   首先,21和2无论正负,合并后都不可能是1 只可能是-19或者19,所以排除后者。   然后,在确定是-7×6还是7×-6.   (a×+(-7))×(a×+6)=a^2-a-42(计算过程省略)   得到结果与原来结果不相符,原式+a 变成了-a   再算:   (a×+7)×(a×+(-6))=a^2+a-42   正确,所以a^2x^2+ax-42就被分解成为(ax+7)×(ax-6),这就是通俗的十字相乘法分解因式.
编辑本段例题解析
例1
  把2x^2-7x+3分解因式.   分析:先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角,再分解常数项,分   别写在十字交叉线的右上角和右下角,然后交叉相乘,求代数和,使其等于一次项系数.   分解二次项系数(只取正因数 因为取负因数的结果与正因数结果相同!   2=1×2=2×1;   分解常数项:   3=1×3=3×1=(-3)×(-1)=(-1)×(-3).    用画十字交叉线方法表示下列四种情况:   1 1   ╳   2 3   1×3+2×1=5 ≠-7   1 3   ╳   2 1   1×1+2×3=7 ≠-7   1 -1   ╳   2 -3   1×(-3)+2×(-1)=-5 ≠-7   1 -3   ╳   2 -1   1×(-1)+2×(-3)=-7   经过观察,第四种情况是正确的,这是因为交叉相乘后,两项代数和恰等于一次项系数-7.   解 2x^2-7x+3=(x-3)(2x-1)   一般地,对于二次三项式ax+bx+c(a≠0),如果二次项系数a可以分解成两个因数之积,即a=a1a2,常数项c可以分解成两个因数之积,即c=c1c2,把a1,a2,c1,c2,排列如下:   a1 c1   ╳   a2 c2   a1c2+a2c1   按斜线交叉相乘,再相加,得到a1c2+a2c1,若它正好等于二次三项式ax^2+bx+c的一次项系数b,即a1c2+a
2c1=b,那么二次三项式就可以分解为两个因式a1x+c1与a2x+c2之积,即   ax^2+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2).   像这种借助画十字交叉线分解系数,从而帮助我们把二次三项式分解因式的方法,通常叫做十字相乘法.
例2
  把6x^2-7x-5分解因式.  

 分析:按照例1的方法,分解二次项系数6及常数项-5,把它们分别排列,可有8种不同的排列方法,其中的一种   2 1   ╳   3 -5   2×(-5)+3×1=-7   是正确的,因此原多项式可以用十字相乘法分解因式.   解 6x2-7x-5=(2x+1)(3x-5)   指出:通过例1和例2可以看到,运用十字相乘法把一个二次项系数不是1的二次三项式因式分解,往往要经过多次观察,才能确定是否可以用十字相乘法分解因式.   对于二次项系数是1的二次三项式,也可以用十字相乘法分解因式,这时只需考虑如何把常数项分解因数.例如把x^2+2x-15分解因式,十字相乘法是   1 -3   ╳   1 5   1×5+1×(-3)=2   所以x+2x-15=(x-3)(x+5).

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