巧用因式分解解题
【例1】 计算。
(1)(-3)2 023+(-3)2 024。
(2)92+112+9×22。
解:(1)原式=(-3)2 023×(-3+1)=2·32 023。
(2)原式=92+112+2×9×11=(9+11)2=202=400。
【例2】 在边长为a的正方形的一角减去一个边长为b的小正方形(a>b),如图1。
(1)由图1得阴影部分的面积为__a2-b2__。沿图1中的虚线剪开拼成图2,则图2中阴影部分的面积为__(a+b)(a-b)__。
(2)由(1)的结果得出结论:__a2-b2=(a+b)(a-b)__。
(3)利用(2)中得出的结论计算:2 0232-2 0242。
解:2 0232-2 0242=(2 023+2 024)(2 023-2 024)=-4 047。
【变式】 教材中的探究启发我们:通过用不同的方法计算同一图形的面积,可以探求出计算多项式乘法或分解因式的新途径。例如,选取图1中的正方形、长方形硬纸片共6块,拼出一个如图2所示的长方形,计算它的面积可以得到相应的等式:a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b)或(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2。
(1)请根据图3写出代数恒等式,并根据所写恒等式计算(x-2y-3)2。
(2)若x2+y2+z2=1,xy+yz+xz=3,求x+y+z的值。
(3)试借助图1的硬纸片,利用拼图的方法把二次多项式3a2+7ab+2b2分解因式,并把所拼的图形画在虚线方框内。
K
解:(1)由题意,得(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac,
则(x-2y-3)2=x2+4y2+9-4xy-6x+12y。
(2)同(1),得(x+y+z)2=x2+y2+z2+2xy+2yz+2xz。
把x2+y2+z2=1,xy+yz+xz=3代入,
得(x+y+z)2=1+2×3=7,
∴x+y+z=±。
(3)拼图如下图所示。
3a2+7ab+2b2=(3a+b)(a+2b)。
【例3】 利用因式分解求值。
已知x+y=1,xy=-,求x(x+y)(x-y)-x(x+y)2 的值。
解:原式=x(x+y)[(x-y)-(x+y)]=-2xy·(x+y)。
当x+y=1,xy=-时,原式=-2××1=1。
【变式】 若实数x满足x2-2x-1=0,则2x3-7x2+4x-2 025的值为__-2_028__。
【解析】 ∵x2-2x-1=0,
∴x2-2x=1,
∴2x3-7x2+4x-2 025
=2x3-4x2-3x2+4x-2 025
=2x(x2-2x)-3x2+4x-2 025
=6x-3x2-2 025
=-3(x2-2x)-2 025
=-3-2 025
=-2 028。
【例4】 已知A=a+2,B=a2+a-7,其中a>2,求出A与B哪个大。
解:B-A=a2+a-7-a-2=a2-9=(a+3)·(a-3)。
∵a>2,∴a+3>0。
当2<a<3时,a-3<0,∴A>B;
当a=3时,a-3=0,∴A=B;
当a>3时,a-3>0,∴A<B。
【变式1】 已知P=m-1,Q=m2-m(m为任意实数),则P,Q的大小关系( C )
A.为P>Q B.为P=Q
C.为P【解析】 ∵P=m-1,Q=m2-m,
∴ Q-P=m2-m-m+1=m2-m+1
=+≥,
∴P【变式2】 设P=x2-3xy,Q=3xy-9y2,若P=Q,则的值为__3__。
1.计算:101×1022-101×982=( D )
A. 404 B. 808
C. 40 400 D.80 800
2.若4x2-3xy+2=0,y2-xy-18=0,则2x-y的值是( D )
A.4 B.2
C.±2 D.±4
3.已知a-b=3,b+c=-5,则代数式ac-bc+a2-ab的值为( C )
A.-15 B.-2
C.-6 D. 6
4.当m为自然数时,(4m+5)2-9一定能被下列哪个数整除( D )
A.5 B.6
C.7 D.8
【解析】 (4m+5)2-9
=(4m+5+3)(4m+5-3)
=(4m+8)(4m+2)
=8(m+2)(2m+1),
∴(4m+5)2-9一定能被8整除。
5.已知M=8x2-y2+6x-2,N=9x2+4y+13,则M-N 的值( B )
A.为正数 B.为负数
C.为非正数 D.不能确定
【解析】 ∵M=8x2-y2+6x-2,N=9x2+4y+13,
∴M-N=8x2-y2+6x-2-9x2-4y-13
=-x2-y2+6x-4y-15
=-x2+6x-9-y2-4y-4-2
=-<0。
6.若是方程ax-by=-3的解,则4a2-12ab+9b2的值为__9__。
7.已知a=,b=,则(a+b)2-(a-b)2的值为____。
8.阅读材料:若m2-2mn+2n2-8n+16=0,求m,n的值。
解:∵m2-2mn+2n2-8n+16=0,
∴(m2-2mn+n2)+(n2-8n+16)=0。
∴(m-n)2+(n-4)2=0,
∴(m-n)2=0,(n-4)2=0。
∴n=4,m=4。
根据你的观察,探究下面的问题:
(1)已知x2-2xy+2y2+6y+9=0,求xy的值。
(2)已知a-b=8,ab+c2-16c+80=0,求a+b+c的值。
解:(1)∵x2-2xy+2y2+6y+9=0,
∴(x2-2xy+y2)+(y2+6y+9)=0。
∴(x-y)2+(y+3)2=0.
∴x-y=0,y+3=0。
∴y=-3,x=-3.
∴xy=(-3)×(-3)=9。
(2)∵a-b=8,ab+c2-16c+80=0,
∴a(a-8)+16+(c-8)2=0。
∴(a-4)2+(c-8)2=0.
∴a-4=0,c-8=0。
∴a=4,c=8,b=a-8=4-8=-4。
∴a+b+c=4-4+8=8。 巧用因式分解解题
【例1】 计算。
(1)(-3)2 023+(-3)2 024。
(2)92+112+9×22。
【例2】 在边长为a的正方形的一角减去一个边长为b的小正方形(a>b),如图1。
(1)由图1得阴影部分的面积为__ __。沿图1中的虚线剪开拼成图2,则图2中阴影部分的面积为__ __。
(2)由(1)的结果得出结论:__ __。
(3)利用(2)中得出的结论计算:2 0232-2 0242。
【变式】 教材中的探究启发我们:通过用不同的方法计算同一图形的面积,可以探求出计算多项式乘法或分解因式的新途径。例如,选取图1中的正方形、长方形硬纸片共6块,拼出一个如图2所示的长方形,计算它的面积可以得到相应的等式:a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b)或(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2。
(1)请根据图3写出代数恒等式,并根据所写恒等式计算(x-2y-3)2。
(2)若x2+y2+z2=1,xy+yz+xz=3,求x+y+z的值。
(3)试借助图1的硬纸片,利用拼图的方法把二次多项式3a2+7ab+2b2分解因式,并把所拼的图形画在虚线方框内。
【例3】 利用因式分解求值。
已知x+y=1,xy=-,求x(x+y)(x-y)-x(x+y)2 的值。
【变式】 若实数x满足x2-2x-1=0,则2x3-7x2+4x-2 025的值为__ _ __。
【例4】 已知A=a+2,B=a2+a-7,其中a>2,求出A与B哪个大。
【变式1】 已知P=m-1,Q=m2-m(m为任意实数),则P,Q的大小关系( )
A.为P>Q B.为P=Q
C.为P【变式2】 设P=x2-3xy,Q=3xy-9y2,若P=Q,则的值为__ __。
1.计算:101×1022-101×982=( )
A. 404 B. 808
C. 40 400 D.80 800
2.若4x2-3xy+2=0,y2-xy-18=0,则2x-y的值是( )
A.4 B.2
C.±2 D.±4
3.已知a-b=3,b+c=-5,则代数式ac-bc+a2-ab的值为( )
A.-15 B.-2
C.-6 D. 6
4.当m为自然数时,(4m+5)2-9一定能被下列哪个数整除( )
A.5 B.6
C.7 D.8
5.已知M=8x2-y2+6x-2,N=9x2+4y+13,则M-N 的值( )
A.为正数 B.为负数
C.为非正数 D.不能确定
6.若是方程ax-by=-3的解,则4a2-12ab+9b2的值为__ __。
7.已知a=,b=,则(a+b)2-(a-b)2的值为__ __。
8.阅读材料:若m2-2mn+2n2-8n+16=0,求m,n的值。
解:∵m2-2mn+2n2-8n+16=0,
∴(m2-2mn+n2)+(n2-8n+16)=0。
∴(m-n)2+(n-4)2=0,
∴(m-n)2=0,(n-4)2=0。
∴n=4,m=4。
根据你的观察,探究下面的问题:
(1)已知x2-2xy+2y2+6y+9=0,求xy的值。
(2)已知a-b=8,ab+c2-16c+80=0,求a+b+c的值。