4.1因式分解
学习目的:
本节主要学习了因式分解的意义和因式分解的第一种方法——提公因式法,重点是提公因式法,理解提公因式法的依据,会用提公因式法分解因式,难点是对因式分解意义的理解,关键是找出各项的公因式.
多项式的因式分解与小学学过的数的因数分解类似,都是化成积的形式,因式分解与整式乘法的变化过程是互逆的,因式分解的方法很多,也很灵活,有些方法不易掌握,加上我们现有知识水平的限制,教材中只介绍了四种基本的因式分解方法,其中提公因式法是最基本、最简单的方法,同学们必须熟练地掌握,为后继学习打好基础.学习时注意利用整式乘法运算来验证因式分解的结果是否正确.
方法指导:
本节主要学习提公因式法,提公因式法的关键是找出多项式的公因式,提公因式的依据是乘法分配律,其实质是运用乘法分配律、提公式时,容易出现“漏项”的错误,检查是否漏项的方法,最好是用单项式乘以多项式的法则乘回去,进行验证,也可以看看提公因式后,括号内的项数是否与原多项式的项数一致,如果项数不一致,就说明漏项了.
知识概要:
提公因式法
将多项式中各项含有的公因式提到括号外面,将多项式写成因式乘积的形式,这种分解因式的方法叫提公因式法.
典例精评:
例1 下列由左到右的变形,哪些是因式分解?哪些不是?
(1)a(a+b-c)=a2+ab-ac
(2)x2-2x+4=x2-2(x-2)
(3)a(x2-9)=a(x+3)(x-3)
(4)x2-y2-1=(x+y)(x-y)-1
(5)x2-2x+2y-y2=(x2-y2)-2(x-y)
(6)9a3-6a2+3a=3a(3a2-2a)
分析 (1)是乘法计算;(2)、(4)、(5)的右边不是乘积形式;(6)的右边括号内漏掉了“1”这一项;只有(3)是把多项式ax2-9a化成了单项式a与二项式x+3与x-3的乘积形式,且二式不可再分.
解 (1)不是; (2)不是; (3)是;
(4)不是; (5)不是; (6)不是
例2 把a n+1-a n-1+a n分解因式.
分析相同字母最低次幂是a n-1,从而公因式是a n-1.
解 a n+1-a n-1+a n=a n-1(a2-1+a)
例3 把x(x-y)+y(y-x)分解因式
解 x(x-y)+y(y-x)
=x(x-y)-y(x-y)
=(x-y)(x-y)
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=(x-y)2
点评:相同的因式要写成幂的形式.
例4 把(a-b)2(x-2y)+(b-a)2
(2x-y)分解因式
解 原式=(a-b)2(x-2y)+(a-b)2
(2x-y)
=(a-b)2
[(x-2y)+(2x-y)]
=(a-b)2
(3x-3y)
=3(a-b)2
(x-y)
点评:(a-b)2=(b-a)2,而a-b=-(b-a),提公因式时要注意符号.
疑难解析:
提公因式的方法步骤:
提公因式法分解因式的一般步骤是:第一步找出公因式;第二步提公因式并确定另一个因式 ,提公因式时,可用原多项式除以公因式,所得的商即是提出公因式后,剩下的另一个因式 .也可用因式分别去除原多项式的每一项,求得剩下的另一个因式.
例如:因式分解8a 3b 2-12ab 3c ,提公因式4ab 2时,用4ab 2
分别去除原多项式的每 一项,得(8a 3b 2÷4ab 2-12ab 3c ÷4ab 2)=(2a 2
-3bc).即
8a 3b 2-12ab 3c=4ab 2(2a 2
-3bc)
【同步达纲练习】
知识强化: 1.填空题
(1)对于(a-b)(x-y)=ax-ay-bx+by 从左到右的变形是 ,从右到左的变形是 .
(2)多项式ma+mb+mc 中,它的各项含有相同的因式 ,可以把公因式 提到括号外面,将多项式ma+mb+mc 写成因式 与 乘积形式,这种分解因式的方法叫 .
(3)填上适当的符号,使下列各等式成立:
①-2x+y= (2x-y); ②-x-y+z= (x+y-z);
③(4a-3b)2= (3b-4a)2 ④(m-n)3= (n-m)3
; ⑤(a-b)(c-a)= (a-b)(a-c); ⑥(3-x)(4-y)= (x-3)(y-4)
(4)12xyz-9x 2y 2
的因式是 .
(5)x 2y+xy 2
-xy=xy( ).
(6)14abx-8ab 2
x+2ax=2ax( ).
(7)3x 3y 4-12x 2y 5+18xy 6=3xy 4
( ).
(8) 278ab 2
+9
4b 2
c=( )(2a+3c)
(9)-7mn-14mnx+49mny=-7mn( ). (10)2x(b-a)+y(a-b)+z(b-a)=( )
(11)9x(a-b)2与3y(b-a)3
的公因式是( ) (12)m(x-y)-n(x-y)=(x-y)( )
(13)-4a 3b 2+6a 2
b-2ab 分解因式得( ).
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(14)(2a-b)(2a+3b)+3a(b-2a)=-(2a-b)( ).
(15)(a-b)2(x-y)-(b-a)(y-x)2
分解因式的结果是( ). 2.选择题
(1)下列各式由左到右的变形是因式分解的是( ).
A.-9+a 2=-(3+a)(3-a)
B.(x-2)(x-3)=x 2
-x-6 C.a 2
-2ab+b 2
+a=(a-b)2
+a D.m 2
+m=m 2
(1+
m
1) (2)下列各式变形正确的是( ) A.b 2-a 2=(a+b)(a-b) B.(a+b)2=a 2+b 2 C.(a-b)2
=(b-a)2
D.(x+
21)2=x 2-41 x+4
1 (3)下列各式正确的是( )
A.-a 2+b 2=-(a 2+b 2
)
B.(a-b)(b-a)=(b-a)(a-c)
C.(a-b)3=(b-a)3
D.(a-b)2n =(b-a)2n
(n 为自然数)
(4)在把a 2x+ay-a 3
xy 分解因式时,应提取的公因式是( ). A.a 2
B.a
C.ac
D.ay
(5)观察下列各式①2a+b 和a+b;②5m(a-b)和-a+b;③(a+b)和-a-b;④x 2-y 2和x 2+y 2
,其中,有公因式的只有( ).
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
(6)多项式6a 3b 2-3a 2b 2-18a 2b 3
分解因式时,应提取的公因式为 ( )
A.3a 2b
B.3ab 2
C.3a 3b 3
D.3a 2b 2
(7)多项式x 2+x 6
提取公因式后,剩下的因式是( ) A.x 4 B.x 3 C.x 4+1 D.x 3
-1
(8)多项式m 2
(x-2)+m(2-x)分解因式等于( )
A.(x-2)(m 2
-m) B.m(x-2)(m+1) C.m(x-2)(m-1) D.以上都不对
(9)(m+2n)(m-2n)是下列哪个多项式分解因式的结果( ) A.m 2+4n 2 B.-m 2+4n 2 C.m 2-4n 2 D.-m 2-4n 2
(10)下面各式中,分解因式正确的是( )
A.12xyz-9x 2y 2
=3xyz(4-3xy)
B.3a 2y-3ay+6y=3y(a 2
-a+2)
C.-x 2+xy-xz=-x(x 2
+y-z) D.a 2b+5ab-b=b(a 2
+5a) 3.分解因式
(1)8xy 2-16x 3y 3; (2)-4m 3+16m 2
-26m;
(3)-3ma 3
+6ma 2
-12ma; (4)21ab-2
1 b 2
-(a-b)2
(5)m 2
(p-q)-p+q;
(6)(m+n)(p+q)-(m+n)(p-q);
(7)x(x-y)2
-y(x-y);
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(11)x(x+y)(x-y)-x(x+y)2
(12)mx(a-b)-nx(b-a);
(13)24a(m-n)2-18(m-n)3
(14)(a-3)2
-(2a-6);
(15)-a(b-a)2-ab(a-b)2+ac(b-a)2
.
素质优化: 1.填空题
(1)5x n+1-20x n +15x n-1
y(n >1,n 为整数)的公因式是 .
(2)16a m+2b+12a m+1b 2-8a m b 3=4a m
b( ).
(3)(a-b)n+2-ab(a-b)n
(n 为奇数)= .
(4)多项式18x n+1-24x n
的公因式是 ,提出公因式后,另一个公因式是 . 2.选择题
(1)x 2n x n
后,剩下的因式是( ) A.x 2 B.x n C.x 2+1 D.x n +1 (2)下列各式因式分解正确的是( ) A.m 2
-17=(m+4)(m-4)-1
B.x-y+(y-x)2
=(x-y)(1+y-x)
C.(x-y)n =-(y-x)n
(n 为正整数) D.a(x-2)-b(2-x)=(x-2)(a+b) 3.把下列各式分解因式.
(1)(苏州市,2000)ma 2
-4ma-4m;
(2)(四川省,1998)4q(1-p)3-2(p-1)2
(3)-m 2n(x-y)n +mn 2(x-y)n+1
;
(4)a n b 2n -a n b n
;
(5)30x 2n+1-25x 2n +5x n
. 4.利用因式分解计算.
(1)57.6×1.6+57.6×18.4-57.6×20; (2)123×0.45+12.3×6.7-212×1.23; (3)23
53×25-1252×25+85
4
×25; (4)93
-92
-8×92
; (5)19982
+2×1998; (6)7×34+8×33-(-13)×32
5.当x=22.3时,求代数式2.46x+8.72x-1.18x 的值.
创新深化:
1.已知:6x 2
+mx-20可分解因式为(3x+4)(2x-5),求m 的值. 2.已知:a-b-c=4,求
21a(a-b-c)+b 21 c-21a +21 b)+ 2
1
c(b+c-a)的值.
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3.已知:a+b=-4,ab=2,求多项式4a 2
b+4ab 2
-4a-4b 的值.
4.求证:对于任意整数n,(2n+1)2
-1一定能被8整除.
5.求证:对于自然数n,2n+4-2n
能被30整除.
6.已知:x 2+x-1=0,试求x 3+2x 2
+1999的值.
7.已知:x 1999+y 1999=1,x 2000+y 2000=1,求x 2001+y 2001
的值.
8.当a=-7,x=4时,求5a 2(x+6)-4a 2
(x+6)的值,请用几种方法解,并比较哪种方法好?
参考答案:
【同步达纲练习】
知识强化 :
1.(1)整式乘法,因式分解 (2)m,m,a+b+c,提公因式法 (3)①- ②- ③+ ④- ⑤- ⑥+
(4)3xy (5)x+y-1 (6)7b-4b 2+1 (7)x 2-4xy+6y 2
(8)27
4 b 2
(9)1+2x-7y (10)(b-a)(2x-y+z)
(11)3(a-b)2
(12)(m-n) (13)-2ab(2a 2
b-3a+1) (14)a-3b (15)(a-b)(x-y)(a-b+x-y)
2.(1)A (2)C (3)D (4)B (5)B (6)D (7)C (8)C (9)C (10)B
3.(1)8xy 2(1-2x 2y) (2)-2m(2m 2-8m+13) (3)-3ma(a 2
-2a+4)
(4)(a-b)(2
3
b-a) (5)(p-q)(m+1)(m-1) (6)2q(m+n)
(7)(x-y)(x 2
-xy-y) (8)-(2a+b)(a+3b) (9)(x-a)(a-b-c) (10)(x-n)(y-n)(m-a) (11)2xy(x+y) (12)x(a-b)(m+n)
(13)b(m-n)2(4a-3m+3n) (14)(a-3)(a-5) (15)-a(a-b)2
(1+b -c)
素质优化 :
1.(1)5x n-1 (2)4a 2+3ab-2b 2 (3)(a-b)n (a 2-3ab+b 2
)
(4)6x n ,3x-4 (5)3x m+1,5-4x+9x n
2.(1)B (2)D
3.(1)m(a 2-4a-4) (2)2(p-1)2(-1-2pq+2q) (3)-mn(x-y)n
(m-nx+ny)
(4)a n b n (b n -1) (5)5x n (6x n+1-5x n+1
)
4.(1)0 (2)-123 (3)500 (4)0 (5)3996000 (6)900
5.223
创新深化 :
1.m=7点拨:将(3x+4)(2x-5)展开,比较对应项系数
2.8
3.-16
4.(2n+1)2
-1=(2n+1+1)(2n+1-1)=2(n+1)·2n=4n(n+1)
∵对于任意整数n,n(n+1)是两个连续整数的积,能被2整除,∴4n(n+1)能被8整除. 5.2n+4-2n =2n (24-1)=15×2n 6.x 3+2x 2+1999=x 3+x 2-x+x 2+x-1+2000=x(x 2+x-1)+x 2+x-1+2000=(x 2
+x-1) (x+1)+2000
∵x2+x-1=0 ∴原式=2000
7.1 8.490
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