第四章 因式分解考点汇编
导学案
直击考点
典例分析
考点1因式分解的概念
1.因式分解的定义
把一个多项式化成几个整式的积的形式,像这样的式子变形叫做这个多项式的因式分解,也叫做把这个多项式分解因式.
注:⑴因式分解的结果只能是几个因式的积,否则不是因式分解,如:x -4+3x=(x+2)(x-2)+3x不是因式分解.
⑵分解因式一定要分解到不可再分为止.即将一个多项式分解因式后,所得的结果中每一个多项式因式都不能再分解因式,否则还要继续分解下去.
⑶分解因式时要考虑数的范围,例如在有理数范围内x -2已经不能再分解了,但在实数范围内还可以分解为x -2= (x +)(x-) .
⑷因式分解的结果是整式乘积的形式,结果出现相同的因式时,要把它写成幂的形式.
2.整式乘法与因式分解的关系
若把整式乘法看成一个变形过程,则多项式的因式分解就是整式乘法的逆过程;若把多项式的因式分解看成一个变形过程,则整式乘法就是多项式的因式分解的逆过程.
例1下列从左到右的变形是因式分解的是( )
A.a +4a-21=a(a+4)-21 B.a +4a-21=(a-3)(a+7)
C.(a-3)(a+7)=a +4a-4 D.a +4a-21=(a+2) -25
方法总结
因式分解的三点注意
⑴因式分解的形式:左边为一个多项式,右边为因式的积的形式;
⑵每个因式必须为整式;
⑶分解因式必须分解到右边的每个因式不能再分解为止.
变式训练
1.判断下列等式,从左边到右边哪些是因式分解?
⑴(x+1)(x+2)=x +3x+2; ⑵ 2x +2x+1=(x+1) ; ⑶ x - y =(x+ y)(x-y)
⑷ 3x -6x=x(3x-6); ⑸ a x-a=a(x -1); ⑹ x +1=x(x+).
2.若多项式 x -4x+m因式分解得(x-2)(x+n),则m= ____,n=_____.
考点2 因式分解的方法
1.提公因式法
公因式的定义:多项式每一项都含有的相同因式,叫做这个多项式各项的公因式.
公因式的确定
一看“系数”:公因式的系数是各项系数绝对值的最大公约数;
二看“ 字母”:公因式中的字母是各项都含有的相同字母;
三看“字母的次数”:公因式中的字母的次数是相同字母的最低次数.
提公因式法
一般地,如果多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提取出来,将多项式写成公因式与另一个因式的乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法.
2. 公式法
⑴平方差公式
把整式乘法的平方差公式(a+b)(a-b)=a -b 的等号两边互换位置,就得到a -b =(a+b)(a-b),即两个数的平方差等于这两个数的和与这两个数的差的积.
⑵完全平方公式
把整式乘法的完全平方公式(a±b) =a ±2ab+b 的等号两边互换位置,就得到a ±2ab+b =(a±b) ,即两个数的平方和加上(或减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(或差)的平方.
注:①公式中的字母a,b可以是一个单项式,也可以是一个多项式;
②若多项式各项有公因式,则先提公因式,再运用公式法分解因式;
③在运用公式前,要看多项式是否符合公式的特点,如符合,则看项数选公式,“二项”考虑平方差公式,“三项”考虑完全平方公式.
例2 把下列多项式因式分解
(1) 25x -9y ; (2)x -4x+4; (3) 25x + 20xy +4y ;
(4) 9(a-b) -4(a+b) ; (5) a -a; (6) x y-2x y+xy.
方法总结
选取因式分解方法的三步曲
第1步:提公因式,即有公因式的先提取公因式;
第2步:套公式,即运用公式法(平方差公式或完全平方式)因式分解;
第3步:检验,即因式分解一定要进行到每个因式都不能再分解为止.
变式训练
1.因式分解:
(1)m3(a-2)+m(2-a); (2)x4-16y4;
(3)81x4-18x2y2+y4; (4)(x2-4x)2+8(x2-4x)+16.
2.因式分解:-4+m2-n2+4n.
考点3因式分解的应用
因式分解是一种重要的恒等变形,是解决数学问题的一种有力工具,其应用十分广泛.
主要表现为:⑴用于简化计算,尤其是对一些计算量大、费时费力易出错的计算;
⑵用于求代数式的值,主要利用因式分解后进行整体代入求值.
例3已知a +b +2a-4b+5=0,求2a +4b-3的值.
分析:从已知可以看出该式与完全平公式有极大的联系.故用“凑”成完全平方式的方法将已知转化为非负数的和为0的形式,进而利用非负数的性质求解.
方法总结
利用拆项的方法,将5拆成4+1,配成完全平方式的和,再根据非负数的性质“几个非负数的和为0, 每个非负数的值都为0”求出a、b的值,进而求出代数式的值.
变式训练
1.已知a+b=3,ab=2,求代数式a b+2a b +ab 的值.
2.若实数x满足x - 2x-1=0,求2x -7x +4x+2020 的值
参考答案
例1解析: 选项A等式右边仍是和的形式,所以不是;选项B符合因式分解的概念,所以是;选项C的变形是整式乘法,所以不是;选项D等式右边仍是和的形式所以不是.
变式训练
1.解:(2)(3)是因式分解.
⑴是整式乘法;⑷⑸没有分解完全,还可以进行分解;⑹分解的结果有分式.
注:因式分解是将一个多项式化成几个整式的积的形式,一定要分解到不能再分解为止.
2.解析:x -4x+m因式分解得(x-2)(x+n),
∴x -4x+m=(x-2)(x+n)
又∵(x-2)(x+n)=x + nx-2x-2n=x +(n-2)x-2n
∴n-2=-4,2n=-m
即n=-2,m=4
例2解: (1) 原式=(5x) -(3y) = (5x+3y)(5x-3y);
(2)原式=x -2x·2+2 =(x-2) ;
(3)原式=(5x) +2×5x·2y+(2y) =(5x+2y) ;
(4)原式=[3(a-b)] -[2(a+b)] =[3(a-b)+ 2(a+ b)][3(a-b)-2(a+b)]=(5a-b)(a-5b);
(5)原式=a(a -l)=a(a +1)(a-1);
(6)原式=xy(x -2x+1)=xy(x-1) .
变式训练
1.解:(1)原式=m3(a-2)-m(a-2)=m(a-2)(m+1)(m-1).
(2)原式=(x2+4y2)(x2-4y2)=(x2+4y2)(x+2y)(x-2y).
(3)原式=(9x2-y2)2=(3x+y)2(3x-y)2.
(4)原式=(x2-4x+4)2=(x-2)4.
2.解:原式=m2-n2+4n-4
=m2-(n-2)2=(m+n-2)(m-n+2).
例3解:∵a +b +2a-4b+5=0,
∴(a +2a+1)+(b -4b+4)=0,
∴(a+1) +(b-2) =0,
∴a=-1,b=2.
∴2a +4b-3=2×(-1) +4×2-3=7.
变式训练
1.解:∵a+b=3,ab=2,
∴a b+2a b +ab
=ab(a +2ab+b )
=ab(a+b)
=2×3 =18.
2.解: ∵x -2x- 1=0, ∴x - 2x = 1,
∴2x - 7x + 4x-2020
= 2x - 4x -3x + 4x+2020
= 2x(x -2x)-3x +4x+2020
=6x- 3x +2020
= -3(x -2x)+2020
=-3+2020
= 2017