因式分解
一、因式分解的意义:
因式分解是把一个多项式化成几个整式的乘积形式
注意:①结果应是整式乘积,而不能是分式或者是n个整式的积与某项的和差形式;
②因式分解与整式的乘法在运算过程上是完全相反的。 例1.下列四个从左到右的变形,是因式分解的是( )
A.(x?1)(x?1)?x2?1 B.(a?b)(m?n)?(b?a)(n?m) C.ab?a?b?1?(a?1)(b?1) D.m?2m?3?m(m?2?23) m例2.在下面多项式中,能通过因式分解变形为?(3x?1)(x?2y)的是( )
A.3x2?6xy?x?2y B.3x2?6xy?x?2y C.x?2y?3x2?6xy D.x?2y?3x2?6xy 二、因式分解的方法 类型一、提公因式法 提公因式时应注意:
⑴如果多项式的第一项系数是负的一般要提出“-”号,使括号内的第一项系数为正; ⑵公因式的系数和字母应分别考虑:
①系数是各项系数的最大公约数; ②字母是各项共有的字母,并且各字母的指数取次数最低的。 例1.在下面因式分解中,正确的是( )
A.x2y?5xy?y?y(x2?5x) B.a(a?b?c)?b(c?a?b)?c(b?a?c)??(a?b?c)2 C.x(2?a)?x(a?2)?x(2?a)(x?1) D.2ab?4ab?ab?2ab(b?2b?1) 例2.把?8xy?6xy?2xy分解因式的结果为 。 例3.分解因式:?6(x?y)?18(y?x)?24(y?x).
说明:⑴观察题目结构特征 ⑵对于(x?y)与(y?x)的符号有下面的关系:
323432322322?x?y??(y?x),?22?(x?y)?(y?x), ?
33?(x?y)??(y?x)??????例4.解方程:(12x?6)(23x?18)?6(1?2x)(13?23x)?0
例5.不解方程组?类型二、公式法
?2m?n?3,23求:5n(2m?n)?2(n?2m)的值.
?4m?3n?1,221、利用平方差公式因式分解a?b??a?b??a?b? 1
注意:①条件:两个二次幂的差的形式;
②平方差公式中的a、b可以表示一个数、一个单项式或一个多项式;
③在用公式前,应将要分解的多项式表示成a?b的形式,并弄清a、b分别表示什么。 例如:分解因式:
(1)1?9x; (2)4a?169b; (3)(m?n)2?4(m?n)2
2、利用完全平方公式因式分解a2?2ab?b2??a?b? 222222注意:①是关于某个字母(或式子)的二次三项式;
②其首尾两项是两个符号相同的平方形式;
③中间项恰是这两数乘积的2倍(或乘积2倍的相反数);
④使用前应根据题目结构特点,按“先两头,后中间”的步骤,把二次三项式整理成
a2?2ab?b2?(a?b)2公式原型,弄清a、b分别表示的量。
典型例题:
例1 用平方差公式分解因式:
22(1)?9x?(x?y); (2)m?3n
1322说明:因式分解中,多项式的第一项的符号一般不能为负;分数系数一般化为整系数。 例2 分解因式:
(1)ab?ab; (2)a4(m?n)?b4(m?n).
说明:将公式法与提公因式法有机结合起来,先提公因式,再运用公式. 例3 判断下列各式能否用完全平方公式分解因式,为什么?
22(1)a?6a?9; (2)x?8x?9; (3)4x?12x?9; (4)?12xy?x?36y.
2225说明:可否用公式,就要看所给多项式是否具备公式的特点. 例4 把下列各式分解因式:
22⑴ ?x?4x?4; ⑵ 42xy?49x?9y ⑶ ?m?4n?4mn
222说明:使用完全平方公式时,要保证平方项前的符号为正,当平方项前的符号是负号时,先提出负号.
例5 分解因式:
⑴ 3ax?6axy?3ay. ⑵ 24ab?6(a?b)
说明:⑴分解因式时,首先考虑有无公因式可提,当有公因式时,先提再分解.
⑵分解因式必须进行彻底,直至每个因式都不能再分解为止.
例6 分解因式:
22⑴ (m?2n)?6(2n?m)(m?n)?9(m?n); ⑵ a?8ab?16b;
423642242222222222 ⑶ (m?2m)?2(m?2m)?1. ⑷ a?14ab?49b
说明: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
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法,要真正理解,学会运用.
例7 若x2?2(a?4)x?25是完全平方式,求a的值.
说明:根据完全平方公式特点求待定系数a,熟练公式中的“a、b”便可自如求解.
例8 已知a?b?2,求
121a?ab?b2的值. 22 说明:将所求的代数式变形,使之成为a?b的表达式,然后整体代入求值.
例9 已知x?y?1,xy?2,求x3y?2x2y2?xy3的值.
说明:这类问题一般不适合通过解出x、y的值来代入计算,巧妙的方法是先对所求的代数式进行因式 分解,使之转化为关于xy与x?y的式子,再整体代入求值.
例10 证明:四个连续自然数的积加1,一定是一个完全平方数.
说明:可用字母表示出四个连续自然数,通过因式分解说明结果是完全平方数.
例11 已知x和y满足方程组?
类型三、分组分解法
1、条件:当所给多项式有四项或四项以上时,应釆用分组分解法。
2、原则:分组后能继续分解(即分组只是为实际分解创造条件,并没有直接达到分解的目的)。 3、方法:按有公因式或可运用公式的方法合理分组,其具体步骤为:
①组内提公因式或运用公式; ②组间提公因式或运用公式。
分组分解法是因式分解的基本方法,体现了化整体为局部,又统揽全局的思想,一般分组方式不惟一, 且灵活多变.
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例如:⑴am+an+bm+bn; ⑵x-y+2x+1. 例1 选择题:对2m?mp?np?2n运用分组分解法分解因式,分组正确的是( )
(A)(2m?2n?np)?mp(B)(2m?np)?(2n?mp) (C)(2m?2n)?(mp?np)(D)(2m?2n?mp)?np 说明:本组题目用来判断分组是否适当.
例2 因式分解:
2222 (1)ax?ay?bx?by; (2)mx?mx?n?nx
2?3x?2y?4,求代数式9x2?4y2的值。
?6x?4y?3说明:(1)把有公因式的各项归为一组,这是正确分组的方法之一;
(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“-”的括号时,括号内每项要变号; 例3 分解因式:
22(1)1?x?4xy?4y; (2)x?a?2ab?b; ⑶ a?4b?a?2b
22222说明:把能应用公式的各项归为一组,这是正确分组的方法之一;。 例4 分解因式:
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⑴ 5x?15x?x?3 ⑵ 7x2?3y?xy?21x
说明:根据“对应系数成比例”的原则合理分组,可提高分解的速度。
例5 把下列各式分解因式:
(1)xy?xz?y2?2yz?z2;(2)a?b?c?2bc?2a?1;(3)x2?4xy?4y2?2x?4y?1. 说明:对于项数较多的多项式,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.
例6 分解因式:
(1)x(x?1)(x?2)?6; (2)ab(x2?1)?x(a2?b2)
说明:本组两题原题本身给出的分组形式无法继续进行,为达到分解的目的,对此类型题,可采用先去 括号,再重新分组来进行因式分解。即“先破后立,不破不立”。
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类型四、关于x+(p+q)x+pq型二次三项式的因式分解(十字相乘法)
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事实上:x+(p+q)x+pq =x+px+qx+pq =(x+px)+(qx+pq) =x(x+p)+q(x+p) =(x+p)(x+q).
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所以:x+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q).
例1 分解因式:
⑴ a?5a?6; ⑵ m?3m?10. ⑶ x?x?2; ⑷ x?2x?15. 说明:本题属于x2?(p?q)x?pq型的二次三项式,可用规律公式来加以分解.
例2 分解因式:
(1)(a?b)?5(a?b)?4; (2)p?7pq?12q. 例3 分解因式:
22⑴ p?5pq?6q?p?3q; ⑵ a?4b?a?2b?4bc?c?c
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