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文档简介
专题05因式分解
,思维导
提公因式法一如果多项式的各项含有公因式,刃陷就可以把这个公因式堤到括号^卜,把多项式写成公因式与另一个多项式的积的形式.
.平方差法a2—b2=(a4-6)(a—6)
7考点中讲)
一、因式分解
定义:把一个多项式化成几个整式积的形式,叫做把这个多项式因式分解,也叫做把这个多
项式分解因式.
注意:
(1)因式分解只针对多项式,而不是针对单项式,是对这个多项式的整体,而不是部分,
因式分解的结果只能是整式的积的形式.
(2)要把一个多项式分解到每一个因式不能再分解为止.
(3)因式分解和整式乘法是互逆的运算,二者不能混淆.因式分解是一种恒等变形,而整式
乘法是一种运算.
L公因式
定义:多项式的各项中都含有相同的因式,那么这个相同的因式就叫做公因式.
注意:
(1)公因式必须是每一项中都含有的因式.
(2)公因式可以是一个数,也可以是一个字母,还可以是一个多项式.
(3)公因式的确定分为数字系数和字母两部分:①公因式的系数是各项系数的最大公约数.
②字母是各项中相同的字母,指数取各字母指数最低的.
2.提公因式法
定义:把多项式冽a+〃必+皿分解成两个因式的乘积的形式,其中一个因式是各项的公因
式加,另一个因式是(a+b+c),即冽4+”协+的=掰,(4+。+^),而(a+b+c)正好是
的+僧方+盛除以机所得的商,这种因式分解的方法叫提公因式法•
注意:
(1)提公因式法分解因式实际上是逆用乘法分配律,即加++=掰S+6+C.
(2)用提公因式法分解因式的关键是准确找出多项式各项的公因式.
(3)当多项式第一项的系数是负数时,通常先提出“一”号,使括号内的第一项的系数变
为正数,同时多项式的各项都要变号.
(4)用提公因式法分解因式时,若多项式的某项与公因式相等或它们的和为零,则提取公
因式后,该项变为:“+1”或“一1”,不要把该项漏掉,或认为是0而出现错误.
3.公式法一一平方差公式
定义:两个数的平方差等于这两个数的和与这两个数的差的积,即:a2-b2=(a+h)(a-b)
注意:
(1)逆用乘法公式将特殊的多项式分解因式.
(2)平方差公式的特点:左边是两个数(整式)的平方,且符号相反,右边是两个数(整
式)的和与这两个数(整式)的差的积.
(3)套用公式时要注意字母。和》的广泛意义,a、匕可以是字母,也可以是单项式或多
项式.
4.公式法-完全平方公式
定义:两个数的平方和加上(减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(差)的平方.即
a2+2ab+h2=(。+人『,a2-lab+b1=(〃一〃『.形如。?+2。/?+〃,a2-2ah+h2的
式子叫做完全平方式.
注意:
(1)逆用乘法公式将特殊的三项式分解因式;
(2)完全平方公式的特点:左边是二次三项式,是这两数的平方和加(或减)这两数之积
的2倍.右边是两数的和(或差)的平方.
(3)完全平方公式有两个,二者不能互相代替,注意二者的使用条件.
(4)套用公式时要注意字母。和〃的广泛意义,。、人可以是字母,也可以是单项式或多
项式.
5.因式分解步骤
(1)如果多项式的各项有公因式,先提取公因式;
(2)如果各项没有公因式那就尝试用公式法;
(3)如用上述方法也不能分解,那么就得选择分组或其它方法来分解(以后会学到).
6.因式分解注意事项
(1)因式分解的对象是多项式;
(2)最终把多项式化成乘积形式;
(3)结果要彻底,即分解到不能再分解为止
二、方法拓展
1.因式分解求参
已知a?+2b2+2c2-2ab-2bc-6c+9-Q,求“匕'的值.
方法:变形为a?-2ab+t>2+b?-2bc+c2+c2-6c+9=0
因式分解:(a—b>+(b—c>+(c-3)2=0
利用非负性求解即可
2.十字相乘法
例:X2+6X-7X2-6X-7
分析:7
解:原式=('+7)(*一1)'X
方法:Jr、一]
1.分解二次项,所得结果分别写在十字十字交叉线的2—-x+7x=6x
2.分解常数项,所得结果分别写在十字交叉线的右上角和右下角;
3.交叉相乘,求代数和,使其等于一次项;
4.观察得出原二次三项式的两个因式,并表示出分解结果
3.分组分解法
例:am+hm+an+bn
_(am+bin)+{an+bn)
_m{a+b)+n(a+b)
_(a+b)+(m+n)
方法:1.将原式的项适当分组;2.对每一组进行处理(提或代)3.将经过处理后的每一组当
作一项,再采用(提或代)进行分解。,_______.一,一,
4.因式分解的几何应用
2川+5加计2/可以因式分解为(2n+m)(2m+n)
方法:与前面类型几何类似。用割补的方式把图形分成几份
,用等面积法两种方法表示,构造等式。
5.因式分解的新定义
在基础定义的时候,我们只需学会模仿,无需理解题意;如上题。
如果遇到答题最后--题的话,需要理解题意,举一反三。
【专题过关】
类型一、判断因式分解
【解惑】
(2022秋•黑龙江哈尔滨•八年级校考期中)分解因式:a2b-25b=.
【答案】b(a+5)(a-5)
【分析】先提公因式,再利用公式法因式分解即可.
【详解】解:。6-25。=。(4-25)=6(。+5)(。-5),
故答案为:6(。+5)(“一5).
【点睛】本题考查了因式分解一一提公因式法和平方差公式法,解题关键是牢记因式分解的
方法.
【融会贯通】
1.(2022秋•福建福州•八年级校考期中)下列等式中,从左到右的变形是因式分解的是()
A.x(x-2)=x2-2xB.(x+1)2=x2+2x+i
C.x?—4=(x+2)(x—2)D.x+2=x(ld—)
【答案】C
【详解】根据因式分解的定义(把一个多项式化成几个最简整式的乘积的形式,这种多项式
的变形叫做因式分解)逐项判断即可得.
【解答】解:A、是整式的乘法,不是因式分解,故此选项不符合题意;
B、是整式的乘法,不是因式分解,故此选项不符合题意;
C、把一个多项式转化成几个整式乘积的形式,是因式分解,故此选项符合题意:
D、等式右边中的上不是整式,不是因式分解,故此选项不符合题意.
X
故选:C.
【点睛】本题考查了因式分解的意义;严格按照因式分解的定义去验证每个选项是正确解答
本题的关键.
2.(2022春・江苏常州•七年级校考期中)下列从左到右的变形中,属于因式分解的是()
A.a2-4=(a+2)(a-2)B.ab+ac+d=a(b+c)+d
C.(-x-1)3=x2+2x+\D.3xy2=3x-y-y
【答案】A
【分析】根据因式分解是把一个多项式转化成几个整式积的形式,可得答案.
【详解】解:A、是把一个多项式转化成几个整式积的形式,属于因式分解,故本选项符合
题意;
B、不符合因式分解的定义,不是因式分解,故本选项不符合题意;
C、是整式的乘法,不是因式分解,故本选项不符合题意;
D、左边不是多项式,不符合因式分解定义,故本选项不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了因式分解.解题的关键是掌握因式分解的意义,因式分解是把一个多项
式转化成几个整式积的形式,注意因式分解与整式乘法的区别.
3.(2021春•宁夏银川•八年级校考期中)下列等式由左边到右边的变形中,属于因式分解的
是().
A.r+5x—l=x(x+5)-1B.X?-4+3x=(x+2"x-2)+3x
C.(x+2)(x-2)=x2-4D.am+an=a[m+n)
【答案】D
【分析】将一个多项式化为几个整式的乘积的形式,这种变形叫做多项式的因式分解.据此
可以判断得解.
【详解】A.等号的右边不是几个整式的积的形式,故选项A不符合题意;
B.等号的右边不是几个整式的积的形式,故选项B不符合题意;
C.等号的右边是一个多项式,故选项C不符合题意;
D.从左到右边的变形,是因式分解,故选项D符合题意.
故选:D.
【点睛】此题考查了因式分解的概念,熟练掌握因式分解的定义是解答此题的关键.
4.(2021春•重庆南岸•八年级校联考期中)下列各式由左边到右边的变形中,是分解因式的
为()
A.-xy2+2xy-3y=-y(xy-2x+3)B.2X2-xy-x=2x(x-y-l)
C.(y-2)2=y2-4y+4D.x2-x-3=x(x-l)-3
【答案】A
【分析】根据因式分解的意义求解即可.
【详解】解:A、-孙2+29-3y=_y(冲_2X+3),把一个多项式转化成几个整式积的形式,
故A符合题意;
B、2x2-xy-x^x(2x-y-1),原式分解有误,故B不符合题意;
C、(y-2)2=y2-4y+4,是整式乘法,故C不符合题意;
D、x-3=x(x-l)-3,右边含有多项式的和,故D不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了因式分解的判断,准确理解因式分解的定义是解题的关键.
5.(2022秋•广东深圳•九年级校考期中)因式分解:4M2-16=.
【答案】4(/n+2)(m-2)
【分析】先提公因式4,然后根据平方差公式进行因式分解即可求解.
【详解】解:4机2-16=4(机2-4)=4(加+2)(帆-2),
故答案为:4(利+2)(,”—2).
【点睛】本题考查了因式分解,掌握因式分解的方法是解题的关键.
6.(2022秋•山东滨州•八年级统考期中)分解因式:-3/>+18》29一27冲3=.
【答案】-3个(x-3y)2
【分析】先提公因式-3孙,然后根据完全平方公式因式分解即可求解.
【详解】解:-3第,+18/丫2-27町3
--3xy-6xy+9丁)
=-3A>'(X-3>')2,
故答案为:-3孙(x-3y))
【点睛】本题考查了因式分解,掌握因式分解的方法是解题的关键.
7.(2023春•安徽宿州•九年级统考期中)分解因式:2a2-18=.
【答案】2(«+3)(«-3)
【分析】先提出公因式,再利用平方差公式进行因式分解,即可求解.
【详解】解:2a2-18=2(a2-9)=2(«+3)(«-3).
故答案为:2(a+3)("3)
【点睛】本题主要考查了多项式的因式分解,熟练掌握多项式的因式分解方法一一提公因式
法、公式法、十字相乘法、分组分解法,并会结合多项式的特征,灵活选用合适的方法是解
题的关键.
8.(2023春广东深圳•八年级校考期中)因式分解:2or2-4g+202=.
【答案】2a(x-y)2
【分析】先提公因式,再运用完全平方公式分解因式.
【详解】解:原式=2a(f_2孙+y2)
=2a(x-y)',
故答案为:2a(x-y)2.
【点睛】本题考查因式分解.熟记乘法公式,熟练掌握因式分解的方法,是解题的关键.
类型二、因式分解的计算
【解惑】
(2022春•江苏常州•七年级校考期中)把下列各式分解因式:
(l)3a2b-6ab2+9ab;
(2)a2{a-b)-4(〃-b);
⑶⑹+1)2-4/.
【答案】⑴3而(a-4+3)
(2)(。-8)(〃+2)(〃-2)
(3)(a+l)2(a-l)2
【分析】(1)利用提公因式法分解因式;
(2)先提取公因式(。-3,再利用平方差公式分解因式;
(3)先利用平方差公式分解,再利用完全平方公式分解.
【详解】(1)3a2h-6ah2+9ah
=3aZ?(。-2Z?+3);
(2)ci2
二(々-8)(〃_4)
=(a-Z?)(a+2)(a-2);
(3)(672+l)2-4a2
=(a?+1+24)(/+1-2a)
=(«+l)2(a-l)2.
【点睛】此题考查了因式分解,正确掌握因式分解的方法:提公因式法,平方差公式和完全
平方公式是解题的关键.
【融会贯通】
1.(2022春・山东青岛•八年级山东省青岛第七中学校考期中)因式分解:
⑴a2(x-y)+9从(y-x)
⑵卜2+力2-4*2丫2
【答案】⑴(X-y)(a+36)(“-3b)
⑵(x+»(x-»
【分析】(1)先提公因式(x-y),然后根据平方差公式进行计算即可求解;
(2)先根据完全平方公式展开,然后根据完全平方公式与平方差公式因式分解即可求解.
【详解】(1)解:a2(x-y)+9b2(y-x)
=(彳_,)(。2-明)
=(x-y)(6/4-3/?)(67-3Z?);
(2)解:(/+),2)2一4冗2y2
=Y+2x2y2+y4-4x2y2
=1-河
=(x+y)2(x_y)2.
【点睛】本题考查了因式分解,掌握因式分解的方法以及乘法公式是解题的关键.
2.(2022春・山东青岛•八年级山东省青岛市第五十七中学校考期中)因式分解:
(l)-a2c2-c4+2ac3
(2)4(。-2/7)2-16从
【答案】⑴-c2(a-c)2
【分析】(1)先提公因式,再利用完全平方公式分解;
(2)先提公因式,再利用平方差公式分解.
【详解】(1)解:一/。2一°4+2改3
=-c2(«2+c2-2acj
=-c2(a-c)2;
(2)4(a-2bf-16b2
=4[(“_26)2_4〃]
=4(a-2b+2b)(a-2b-2b)
=4a(a—4b)
【点睛】此题考查了提公因式法与公式法的综合运用,熟练掌握因式分解的方法是解本题的
关键.
3.(2021秋•四川巴中•八年级校考期中)分解因式:
⑴d-4x
(2)(x-l)(x-3)+l
【答案】(l)x(x+2)(x-2)
⑵(x-2『
【分析】(1)先提取公因式x,然后利用平方差公式分解因式即可;
(2)先根据多项式乘以多项式的计算法则去括号,然后利用完全平方公式分解因式即可.
【详解】(1)解:?-4x
=x(x2-4)
=x(x+2)(x-2);
(2)解:(x—l)(x-3)+l
=x2-x-3x+3+l
=x2-4x+4
=(x-2)2.
【点睛】本题主要考查了分解因式,熟知分解因式的方法是解题的关键.
4.(2022春,湖南永州•七年级统考期中)因式分解
(1)X2-9
⑵—8帆〃+2n2
【答案】⑴(x+3)(x—3)
(2)2(2加一〃y
【分析】(1)原式直接运用平方差公式进行答案网;
(2)原式首先提取公因数2后,再运用完全平方公式进行因式分解即可.
【详解】(1)X2-9
=x2-32
=(x+3)(x-3);
(2)8/w2—8mn+2n2
=2(4帆2—4mn+/)
=2(2m—n)2.
【点睛】本题主要考查了因式分解,熟练掌握平方差公式和完全平方公式是解答本题的关键.
5.(2022秋•福建福州•八年级校考期中)因式分解:
Wa2b-ab
(2)2/_4。+2
【答案】⑴/(aT)
(2)2(a-l)-
【分析】(1)提取公因式必,即可得;
(2)提取公因数2,运用完全平方公式即可得.
【详解】(1)原式="(。一1);
(2)原式=2(〃-勿+1)
=2(a-I)二
【点睛】本题考查了因式分解,掌握因式分解,平方差公式,完全平方公式是关键.
6.(2022春•湖南永州•七年级校考期中)因式分解:
(1)cuiT-2am+a;
(2)02(%-9+从。-力.
【答案】⑴a(〃7-l)2
(2)(x-y)(a+b)(a-b)
【分析】(1)先提公因式“,再利用完全平方公式进行因式分解即可;
(2)先提公因式(x-y),再利用平方差公式进行因式分解即可.
【详解】(1)解:原式=a(,"2-2"+1)
=a(/„-l)2;
(2)原式=(x-y)(/_〃)
=(x-y)(4+b)(a-b).
【点睛】本题主要考查了因式分解的知识,解题关键是综合运用提公因式法和公式法进行因
式分解.
7.(2022春•江苏常州•七年级常州市清潭中学校考期中)分解因式:
⑴16苏-12a%;
⑵3d-27;
(3)a3-8a2+16。;
(4)(x2+4y2)2-16x2y2.
【答案】⑴4叫46-3。)
⑵3(x+3)(x-3)
(3)«(a-4)2
⑷(x+2»(x-2y)2
【分析】(1))直接提取公因式4时进行分解即可;
(2)首先提取公因式3,再利用平方差公式进行二次分解即可;
(3)首先提取公因式“,再利用完全平方公式进行二次分解即可:
(4)首先利用平方差公式进行分解,再利用完全平方公式进行二次分解即可.
【详解】⑴解:16#一⑵2b
=4a6(4b-3a);
(2)3x2-27
=3(X2-9)
=3(x+3)(x-3)•
(3)a3-8iz2+16^z
=a(^a2-8a+16)
=a(a-4)2;
(4)(x2+4y2)2-16x2y2
=(x2+4y2+4xy^x2+4y2-4xy^
=(x+2y),x-2»
【点睛】此题主要考查了公式法分解因式,与提公因式法分解因式,一个多项式有公因式首
先提取公因式,然后再用其他方法进行因式分解,同时因式分解要彻底,直到不能分解为止.
8.(2022秋•贵州遵义•八年级校考期中)因式分解:
-6x)3+9xy
⑵-3)+4
【答案】⑴个(y-3)2
(2)(x+l)2
【分析】(1)先提公因式,再利用完全平方公式进行因式分解,即可求解;
(1)先利用整式的乘法计算(x-l)(x+3),再利用完全平方公式进行因式分解,即可求解.
【详解】(1)解:xy3-6xy2+9xy
=孙(9-6y+9)
=xy(y-3)2
(2)解:(x-l)(x+3)+4
=x2+2x—3+4
=x2+2x+l
=(X+I)2
【点睛】本题主要考查了多项式的因式分解,熟练掌握多项式的因式分解方法一一提公因式
法、公式法、十字相乘法、分组分解法,并会结合多项式的特征,灵活选用合适的方法是解
题的关键.
类型三、因式分解的应用
【解惑】
(2022秋•福建泉州•八年级福建省南安市侨光中学校考期中)阅读下列文字:我们知道,图
形是一种重要的数学语言,我国著名的数学家华罗庚先生曾经说:"数缺形时少直观,形缺
数时难入微例如,对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,就可以得到一个数
学等式.
⑴如图1所示,用两块axb型长方形和一块axa型、一块人xb型正方形硬纸片拼成一个新
的正方形.用两种不同的方法计算图1中正方形的面积,可以写出一个熟悉的数学公式:
:如图2所示,用若干块axb型长方形和“xa型6x8型正方形硬纸片拼成一个
新的长方形,可以写出2/+3出7+尸因式分解的结果等于::
⑵如图3,将几个小正方形与小长方形拼成一个边长为(a+6+c)的正方形.就可以得到一
个等式,这个等式是;
请利用这个等式解答下列问题:
①若三个实数a,b,c满足a+b+c=2,ab+bc+ac=-12,求/+从+/的值
②若三个实数x,y,z满足2"x4>x8:=1024,x2+4y2+9z2=34,求2q+3应+6yz的值.
【答案】⑴(a+b)2=〃+2"+从,2a2+3ab+b2=[a+b)(2a+b)
(2)(a+b+c)~=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,①28②33
【分析】(1)从整体看,图形为矩形,面积=长、宽,从部分看,图形为若干小矩形,面积等
于各部分的和,将图形的面积用两种方式表示即可解答;
(2)先根据图形,得到一个等式,再根据这个等式,①将a+A+c=2,昉+Ac+叱=-12代
入即可解答;②根据积的乘方的逆运算,将2'x4、'x82=1024整理为2计2>+%=2%得出
x+2y+3z=10,再结合前面的等式即可进行解答.
【详解】(1)解:由图可知:图一面积=(〃+"=6+2或+从,
由图可知:图二面积=2a2+3ab+b2=(a+b/2a+b),
故答案为:=a2+2ab+b2,2a~+3ab+b-=(a+b)(2a+b).
(2)由图可知:®Hffi^R=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
①(a+b+c)'=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,a+b+c=2,ab+bc+ac=-12,
13a2+b2+c2=(a+b+c)’-(2ab+2ac+2bc)=22-2x(-12)=28,
(2),2rx4'x82=1024,
.-.2Ax22yx23l=1024,
.<2X+2y+3z_2’°,
x+2y+3z=10,
(x+2y+3z)2=x2+4y2+9z2+2(2xy+3xz+6yz),
X2+4>'2+9Z2=34,
102=34+2(2xy+3xz+6yz),
/.2xy+3xz+6yz=33.
【点睛】本题主要考查了根据几何面积进行因式分解,解题的关键是熟练掌握整式的乘法和
因式分解的方法,将图形的面积用两种不同的方法表示出来.
【融会贯通】
1.(2021秋•山东烟台•八年级统考期中)如图,长与宽分别为。、6的长方形,它的周长为
14,面积为10,贝1/人+2/加+〃/的值为()
b
A.2560B.490C.70D.49
【答案】B
【分析】利用面积公式得到aQlO,由周长公式得到a+Q7,所以将原式因式分解得出
ab(a+b)2.将其代入求值即可.
【详解】解:团长与宽分别为。、6的长方形,它的周长为14,面积为10,
回aglO,a+Q7,
&a3b+2a2b2+ab3
=ab(a2+2ah+h2)
=ab(a+b)2
=10x72
=490.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了因式分解和代数式求值,准确计算、整体代入求值是解题的关键.
2.(2021春•江苏泰州•七年级校考期中)如图,将一个边长为(a+与的正方形A8CO分割成
四部分(边长分别为“,方的正方形、边长为。和6长方形),请认真观察图形,解答下列问
题:
⑴请用两种方法表示该正方形的面积(用含。、匕的代数式表示)①,(2)
由此可以得到一个等量关系是•
(2)若图中。、〃满足/+从=20,劭=2.5,求(a+b)的值.
闭若(5+3m)2+(2-3m)2=40,求(5+3加)(2-3〃?)的值.
⑷请利用上面的图形分割方法进行因式分解:a2+3ab+2b2=(直接写出分解结果即
可).
212
【答案】⑴(a+b)2,a2+2ab+tr>(a+b~)=a+2ah+b
(2)5
(3)4.5
⑷(a+»)(a+b)
【分析】(1)该正方形的面积等于边长的平方,或两个长方形及两个小正方形的面积之和;
(2)根据(a+6)-=〃+2m+〃,先求出(a+b)-,即可求出(a+8)的值;
(3)根据[(5+3»?)+(2-3,")丁=(5+3"7y+(2-3/n)2+2(5+3m)(2-3/«)即可求解;
(4)利用图形分割的方法画出图形,即可求解.
【详解】(1)解:该正方形的面积可以表示为(。+32,也可以表示为/+2必+。2,
故答案为:(a+b『,a2+2ab+b2»(a+fe)-=a2+2ab+b2:
(2)解:a24-/?2=20,ab=2.5,
•••(a+b)2=a2+2ab+b2=20+2x2.5=25,
,a+b=5或a+b=-5(舍去),
即(a+b)的值为5
(3)解:[(5+3w)+(2-3/n)]2=(5+3w)2+(2-3/n)2+2(5+3w)(2-3/n),
即72=(5+3"2『+(2-3〃?)2+2(5+3〃?)(2-3m),
(5+3/n)2+(2-3/n)2=40,
72=40+2(5+3机)(2—3m),
(5+3m)(2-3W)=1X(72-40)=4.5;
(4)解:如图所示,
故答案为:(a+»)(a+b).
【点睛】本题考查多项式乘多项式和因式分解的应用,熟练运用完全平方公式,并且能够通
过图形分割的方法进行因式分解是解题的关键.
3.(2022秋•北京西城•八年级北京市第十三中学分校校考期中)阅读下列材料:
在因式分解中,把多项式中某些部分看作一个整体,用一个新的字母代替(即换元),不仅
可以简化要分解的多项式的结构,而且能使式子的特点更加明显,便于观察如何进行因式分
解,我们把这种因式分解的方法称为"换元法"
下面是小涵同学用换元法对多项式(J-4x+l)(x2-4x+7)-7进行因式分解的过程
解:设①,将①带入原式后,
原式=(y+D(y+7)-7(第一步)
=y2+8y(第二步)
=y(y+8)(第三步)
=(X2-4X)(X2-4X+8)(第四步)
请根据上述材料回答下列问题:
⑴小涵同学的解法中,第二步到第三步运用了因式分解的方法;
(2)老师说,小涵因式分解的结果不彻底,请你通过计算得出该因式分解的最后结果;
⑶请你用"换元法”对多项式(丁+幻,+》+2)+(尤2+》+1),+工一1)+1进行因式分解
【答案】(1)提取公因式
(2)x(x-4)(x2-4x+8)
(3)2x(x+l)(x2+x+l)
【分析】(1)根据因式分解的方法判断即可;
(2)因式分解必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止,将因式一一4万分解成
x(x-4)即可;
(3)用换元法设Y+x=r,代入多项式,然后仿照题干的换元法解答即可.
【详解】(1)解:由题意得:从V+8y到y(y+8)运用了因式分解中的提取公因式法
故答案为:提取公因式
(2)解:由题意得:
(炉—4X)(%2-4X+8)
=x(x-4)(x2-4x+8)
(3)解:设=将X?+x=,代入(X?+尤)(%2+x+2)+(f+工+1)(12+大一-1)+1中得:
r(r+2)+(r+l)(r-1)+1
原式=»+2,+*-i+i
=2t2+2t
=2«r+l)
=2(X2+X)(X2+X+1)
=2X(X+1)(A:2+X+])
【点睛】本题考查了因式分解的方法和运用,解题关键是灵活运用换元法对较为复杂的多项
式进行因式分解,达到去繁化简的效果.
4.(2022秋•河南鹤壁•八年级校考期中)一个代数式,若字母取值为整数,它的结果一定是
偶数,则称这个式子为"双喜式”.例如:
①2",
回〃为整数,
回2〃是偶数,
回2〃是"双喜式";
②X?+X,
将其变形得好+了=犬(犬+1),
E1X为整数,
I3X与(X+1)是两个连续整数,必有一个偶数,
I3X(X+1)是偶数,
回Y+X是偶数,
I3f+x是"双喜式".
⑴下列各式中,不是“双喜式"的是()
A.6m;B.4y+2;C.(2";D.x2
(2)求证:d-x是,,双喜式,,.
【答案】⑴D
⑵证明见解析
【分析】(1)根据"双喜式”的定义,逐项验证即可得到答案;
(2)根据“双喜式"的定义,按照阅读材料中的方法求证即可得到答案.
【详解】(1)解:根据“双喜式”的定义,
A、6m,
团为整数,
回6,”是偶数,
团6机是"双喜式",不符合题意;
B、4y+2,
将其变形得4y+2=2(2y+l),
团y为整数,则2y+l为整数,
回2(2»+1)是偶数,
团4y+2是“双喜式",不符合题意;
C、(2",
(2以=8巴
回b为整数,则户为整数,
回8/是偶数,
回(2牙是"双喜式",不符合题意;
D、若取x=l,则Y=i,为奇数,/不是"双喜式,,,符合题意,
故选:D;
(2)证明:^-^=^(%+1)(%-1),
1ax为整数,
0(X-1),X与(X+1)是三个连续整数,必有一个偶数,
回x(x+l)(x—l)是偶数,
回V—X是偶数,即V-X是“双喜式”.
【点睛】本题考查新定义题型,涉及因式分解,读懂题意,按照新定义要求分析求证是解决
问题的关键.
5.(2022秋•山东淄博•八年级统考期中)【知识再现】在研究平方差公式时,我们在边长为a
的正方形中剪掉一个边长为6的小正方形Ca>b),如图1,把余下的阴影部分再剪拼成一个
长方形(如图2),根据图1、图2阴影部分的面积关系,可以得到一个关于“,匕的等式
①.
【知识迁移】在边长为a的正方体上挖去一个边长为h(a泌)的小正方体后,余下的部分
(如图3)再切割拼成一个几何体(如图4)
a"//
b
图4
图3中的几何体的体积为②.
图4中几何体的体积为③.
根据它们的体积关系得到关于a,b的等式为④.(结果写成整式的积的形式)
请按照要求在横线处填上合适的式子.
【知识运用】
(1)因式分解:8x3-1;
(2)已知a-8=4,ab-3,求的值.
W+r4153S-4-?
(3)有人进行了这样的化简芋4=型,3<=土,…面对这样荒谬的约分,一笑
33+233+253+335+3
之后,再认真检测,发现其结果竟然是正确的!仔细观察式子,我们猜想:
a3+b3_a+b
a3+(a—Z?)3a+(a-匕),
试说明此猜想的正确性.(参考公式:x3+/=(x+y)(x2-^+y2))
【答案】①。--=(a+8)(。—b);(2)ct3—;③)c「(a-b)+ab(a-b)+(a-b);(4)
33222
a-b^(a-b)(a+ab+b);(1)(2x-l)(4x+2x+1);(2)100;(3)正确,说明见解析
【分析】①根据图1和图2图形的面积相等列出等式即可;
②用体积公式表示图3的体积;
③用体积公式表示图4的体积;
④根据两个图形只是形状发生变化,体积没有改变列出等式即可;
(1)利用知识迁移中的结论,对8/-1进行因式分解;
(2)利用结论对。3一"进行变形,化为含有和必的式子,然后代入即可;
o'+h3
(3)利用知识迁移中的结论,对。3+._=3进行变形化简即可求证结论;
22
【详解】①根据图1和图2阴影部分面积相等可得:a-b=(a+b)(a-b)f
故答案为:~b~=(a+b)(a—b);
②根据图3可知:体积为:a3-b\
故答案为:a3-by;
③根据图4可知:体积为:〃2(々_力+曲〃—份+〃(〃_〃),
故答案为:a~(ci-b)+cib(a—b)+b~(ci—b);
④根据两个图形只是形状发生变化,体积没有改变可得:
a3-Z?3=a2^a-b^ab(a-b)+b2(«-/7)=(a-/7)(a2+aZ?+Z72),
a+b
故答案为:
a+(^a-b)
【知识运用】(1)—1=(2x)3—1=(2x—l)(4f+2x+1)
(2)团a-b=4,ab=3,
06f2+/?2=(〃一b)2+2ah=16+6=22
团/一〃=3-6)(/+"+62)=4x(22+3)=100
/+〃(a+b)(a2-ab+b2)
(3)团____________=__________________\____________L________
/+(a-,(a+a-b)(^a2-a2+ab+cr-2次?+/)
a+b_a+b
a+a-ba+(a-b)
a'+a+b
团7不广许这一猜想正确.
【点睛】本题主要考查了因式分解的应用,掌握数形结合的方法是解题的关键.
6.(2022秋•福建泉州•八年级统考期中)对于形如炉+2奴+储可用“配方法”将它分解成
(x+“)2的形式,如在二次三项式V+2(zr-3a2中先加上一项使它与/+2xa的和成为一
个完全平方式,再减去不,它不会改变整个式子的值,其变化过程如下:
x2+2ax—3a2=(x2+2ax+a1)—a1—3a2=(x+a)2-4a2={x+a)2—(2a)1=(x+3〃)(x-a)像这
种"因式分解"的方法称为"配方法"•请完成下列问题:
⑴利用"配方法”分解因式:x2+4xy-5y2;
(2)已知a,h,c是一ABC的三边长,且满足a2+o2+c2+5()=6a+8b+lOc,求J1BC的周长;
⑶在实数范围内,请比较多项式2f+2x-3与f+3x-4的大小,并说明理由.
【答案】⑴(x+5y)(x—y)
⑵12
⑶2》2+2》-3>/+3》-4;见解析
【分析】(1)在原式中先加一项4)2,再减去4yt用完全平方公式对式子进行因式分解,
最后利用平方差公式再进行一次因式分解即可;
(2)根据题目中的式子,利用配方法进行因式分解,再利用非负数的性质求出a,b,c的
值,算出一/3C的周长即可;
(3)将两式作差,和0比较大小即可得到结论.
【详解】(1)解:原式+4盯+49-4y2-5)、
=(x+2y)--9y2
=(x+2y+3A(x+2y_3y)
=(x+5y)(x-y)
(2)解:a2+h2+c2+50=6a+8b+l0c,
.•.〃-6a+9+尸-泌+16+/-10。+25+50-9-16-25=0,
则(a-3)2+(6_4『+(―5)2=o,
,a,b,c是JlBC的三边长,
a=3fb=4,c=5f
CABC=3+4+5=12;
(3)解:2%2+2x-3-(x?+3x—4)
—2x~+2x—3——3x+4
=x2-x+l
211l
44
7.(2022秋•海南海口•八年级海南华侨中学校考期中)阅读下列文字:我们知道,图形是一
种重要的数学语言,我国著名的数学家华罗庚先生曾经说:"数缺形时少直观,形缺数时难
入微".例如,对于一个图形,通过不同的方法计算图形的面积,就可以得到一个数学等式.
⑴如图,利用阴影面积的不同表示方法写出一个我们熟悉的数学公式:;
⑵解决问题:如果a-b=5,ab=\2,求黯+"的值;
⑶类比第(2)问的解决方法探究:如果一个长方形的长和宽分别为(x-2)和(x-6),且
(X-2)2+(X-6)2=30,求这个长方形的面积.
【答案】⑴(。-6)2=/-2“6+从;
(2)49;
(3)7.
【分析】(1)根据图形的面积的两种不同的计算方法得到完全平方公式;
(2)根据完全平方公式变形即可求解;
(3)根据矩形的周长和面积公式以及完全平方公式即可得到结论.
【详解】(1)解:方法一:通过观察可得,阴影部分的长为6,宽也为a-b,
即阴影部分为一个正方形,贝US阴=(。-加2;
方法二:边长为a的大正方形,减去2个长为a,宽为b的长方形,再加上多减掉一次的边
长为b的小正方形,
即为阴影部分的面积;则
-b)2=a2-2ab+b2;
(2)解:a—b=5,ab=12,
•••/+/=(。一与2+2M=52+2X12=49;
(3)解:设%-6=Z?,
a—b=x—2—x+6=4,
(X-2)2+(X-6)2=30,
a2+h2=(a-h)2+lab=42+2ah=30,
ab=l9
所以长方形的面积为:(x-2)(x-6)=必=7.
【点睛】本题考查了因式分解的应用,完全平方公式,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
类型四、因式分解求参
【解惑】
(2019秋,吉林长春•八年级统考期中)仔细阅读下面例题,解答问题.
【例题】已知关于x的多项式丁-以+机有一个因式是(x+3),求另一个因式及切的值.
解:设另一个因式为。+〃),
贝ljx2—4x+m=(x+3)(x+n),HPx2-4x+m=x2+(n+3)x+3n.
fn+3=-4,[w=-21,
•••t解得7
\3n=m.[雇=—7.
回另一个因式为(x-7),加的值为-21.
【问题】仿照以上方法解答下面问题:
(1)已知关于x的多项式d+7x+a有一个因式是(x-2),求另一个因式及“的值.
(2)已知关于x的多项式2x2+3x-4有一个因式是(x+4),求%的值.
【答案】(1)(x+9),-18;(2)20.
【分析】(1)按照例题的解法,设另一个因式为(x+b),则x2+7x+a=(x-2)(x+6),展开
后对应系数相等,可求出a,b的值,进而得到另一个因式;
(2)同理,设另一个因式为(2x+〃),则2/+3%-左=(x+4)(2x+/z),展开后对应系数相等,
可求出k的值.
【详解】解:⑴设另一个因式为(x+A)
则f+7x+”=(x—2)(x+h),即f+7X+Q=x?+(/?—2)x-2Z?.
8-2=7,tz=-18,
0解得
a=-2b.b=9.
回另一个因式为(x+9),a的值为-18.
(2)设另一个因式为(2x+〃),
贝lj2d+3x—&=(x+4)(2x+〃),HP2x2+3x-k=2x2+(h+8)x+4h.
/?+8=3,h=-5,
0解得
-k=4h.々=20.
回%的值为20.
【点睛】本题考查因式分解,掌握两个多项式相等,则对应系数相等是关键.
【融会贯通】
1.(2022秋•上海松江•七年级校考期中)已知多项式加+法+0•分解因式得(x-3乂》+2),
则。,b,c的值分别为()
A.1,-1,6B.111,-6C.19-1,-6D.1,1,6
【答案】C
【分析】根据多项式乘以多项式运算法则将(X-3/X+2)展开,分别对应以2+法+C即可得
出答案.
【详解】解:(x-3)(x+2)=%2-x-6,
团多项式ax?+fer+c分解因式得(工一3)(工+2),
回。=1,/?=一1,。=一6,
故选:C.
【点睛】本题考查了多项式乘以多项式,也可根据十字相乘法因式分解得
c=-3x2=—6,力=—3+2=—1,4=1x1=1进行求解.
2.(2022春•四川达州•八年级校联考期中)已知多项式2f+法+c分解因式的结果为
2(x—2)(x+l),则奶—0的值是()
A.-1B.0C.1D.2
【答案】B
【分析】把2(x-2)(x+l)根据乘法法则计算后与2x?+法+c比较即可.
【详解】解:2(x-2)(x+l)
=2(X2+X-2X-2)
=2/+2x・4x-4
=2X2-2X-4,
22
团2x+bx+c=2x-2x-4f
M=-2,c=-4,
.\2&-c=2x(-2)-(^l)=0
故选B.
【点睛】本题考查了因式分解,以及多项式与多项式的乘法计算,熟练掌握因式分解与乘法
运算是互为逆运算的关系是解答本题的关键.
3.(2022春,浙江绍兴,七年级校联考期中)多项式77f_13工-30可因式分解成
(7x+a)(t>x+c),其中。,b,c均为整数,6+ac的值为()
A.0B.10C.22D.-19
【答案】D
【分析】根据已知可得77/-131-3()=(7了+0)(笈+c),然后利用多项式乘多项式的法则进
行计算,从而可得7b=77,"+7c=-13,ac=-30,进而求出。的值,进行计算即可解答.
【详解】解:77x2-13x-30=(7x+«)(te+c),
.'.Tlx1-13x-30=7bx2+abx+lcx+ac
.,.77x2-13x-3O=7Z>x2+(而+7c)x+ac,
...78=77,ab+7c=-l3,ac=-3(),
."+ac=ll-30=-19,
故选:D.
【点睛】本题考查/因式分解-十字相乘法,熟练掌握因式分解与整式乘法的关系是解题的
关键.
4.(2022秋•湖南永州•七年级统考期中)若(x+2)是多项式4/+5x+加的一个因式,则相等
于()
A.-6B.6C.-9D.9
【答案】A
【分析】根据因式分解是把一个多项式转化成几个整式积的形式,一个因式(x+2),可得另
一个因式,即可得答案.
【详解】解:回4/+5工+,"=(x+2)(4x+n)=4/+(8+〃)尢+2”
08+77=5,m-2n,
勖?=-3,m=-6
故选A.
【点睛】本题考查因式分解的意义,解题的关键是由十字相乘法因式分解,由因式分解得出
m的值.
5.(2021春•四川成都•八年级校考期中)已知二次三项式f-4x+m有一个因式是(x-3),
则m值为.
【答案】3
【分析】根据二次三项式V-4x+/n有一个因式是(x-3),且
x2-4x+m=x2-3x-x+m=x(x-3)-(x-m),即可得至的值.
【详解】解:国二次三项式丁-4》+%有一个因式是(x-3),
x2-4x+m=x2-3x-x+m=x(x-3)-(x-m),
Sx-m=x-3,
m=3,
故答案为3.
【点睛】本题考查分组分解法因式分解,解题的关键是凑因式(x-3).
6.(2022秋•四川眉山•八年级校考期中)若多项式/-〃氏+〃(加,"是常数)分解因式后,
a'"
有一个因式是x-2,则代数式一的值为
3”
【答案】81
【分析】设另一个因式为x-a,因为整式乘法是因式分解的逆运算,所以将两个因式相乘后
结果得/-(0+2万+2“,根据各项系数相等列式,计算可得2〃L”=4.
【详解】解:设另一个因式为x-a,
贝ljx?-OTV+〃=(x-2)(x-a)=x2—ax-2x+2a=x2-(a+2)x+2a,
[«+2=m(D
得|〃=2a②'
由①得:a=m-2③,
把③代入②得:几=2(m-2),即2时〃=4,
QIIIo2/n
—=—=32m-n=34=81=34=81,
3"3”
故答案为:81.
【点睛】本题是因式分解的意义和同底数毒的除法,因式分解与整式乘法是相反方向的变形,
二者是一个式子的不同表现形式;因此具体作法是:按多项式法则将分解的两个因式相乘,
7.(2021秋•山东烟台•八年级统考期中)仔细阅读下面例题,解答问题:
例题:已知:二次三项式x2-4x+〃?有一个因式是(x+3),求另一个因式以及,〃的值.
解:设另一个因式为(x+〃),得
x2-4x+m=(x+3)(x+n),
贝!Ix2-4A+/H=JC2+(n+3)x+3n
[n+3=-4
解得:"=-7,m--21
回另一个因式为(x-7),机的值为-21.
问题:仿照以上方法解答下面问题:
已知二次三项式2x2+3x-&有一个因式是(%-5),求另一个因式以及女的值.
【答案】另一个因式为(2x+13),%的值为65.
【分析】设另一个因式为(女+〃),根据题意列出等式,利用系数对应相等列出得到关于a
和k的方程求解即可.
【详解】解:设另一个因式为(Zr+a),得2/+3x-%=(x-5)(2x+q)
贝lj2/+3x-k=2x2+(a-10)x-5a
"10=3
0.,>
[-5a=-k
解得:a=13,k=65.
故另一个因式为(2x+13),我的值为65.
【点睛】此题考查了因式分解和整式乘法的关系,解题的关键是根据题意设出另一个因式列
出等式求解.
类型五、十字相乘法
【解惑】
(2021秋•湖南怀化•七年级校考期中)阅读下列材料:
材料1:将一个形如f+px+q的二次三项式分解因式时,如果能满足4=〃加,且〃=加+〃,
则可以把V+px+q分解因式成(x+〃?)(x+”).例如:①f+5x+6=(x+2)(x+3);②
X2-5x-6=(%-6)(%+1).
材料2:因式分解:4(x+y>+4(x+y)+l.
解:将"x+y"看成一个整体,令x+y=m,则原式=4〃[2+4,"+1=(2m+1)2.
再将"旭”还原,得原式=(2x+2y+lf.
上述解题用到了整体思想,整体思想是数学解题中常见的一种思想方法,请你解答下列问题.
⑴根据材料1,分解因式:x2-7x4-12.
⑵结合材料1和材料2,完成下面小题:
①分解因式:(x-y)2+4(x-y)+3.
②分解因式:(a+b)(a+b-2)-3.
【答案】⑴(X-3)(X-4)
(2)①(x-y+l)(x-y+3);②(“+£»-3)(a+b+l)
【分析】(1)将X2-7X+12写成X2+(-3-4)X+(-3)X(-4),根据材料1的方法可得
(x-3)(x-4))即可;
(2)①令x-y=A,原式可变为A2+4A+3,再利用十字相乘法分解因式即可;
②令Bib,原式可变为8(8-2)-3,即B
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