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第四章 因式分解 单元综合巩固卷
一、单选题
1.分解因式: ( )
A. B.
C. D.
2.将多项式加上一个单项式后,使它能够在我们所学范围内因式分解,则此单项式不能是( )
A. B. C. D.
3.已知有一个因式为,则的值为( )
A.1 B. C.5 D.
4.下列多项式中,能用平方差公式进行因式分解的是( )
A.a2﹣b B.a2+2b2 C.9a2﹣b2 D.﹣a2﹣b2
5.下列从左边到右边的变形,是正确的因式分解的是( )
A. B.
C. D.
6.分解因式m﹣ma2的结果是( )
A.m(1+a)(1﹣a) B.m(1+a)2
C.mm(1﹣a)2 D.(1﹣a)(1+a)
7. 下列分解因式正确的是( )
A.x3﹣x=x(x2﹣1) B.x2+y2=(x+y)(x﹣y)
C.(a+4)(a﹣4)=a2﹣16 D.m2+m+ =(m+ )2
8.257﹣512能被下列四个数①12;②15;③24;④60整除的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.已知实数x、y满足等式:3x2+4xy+4y2﹣4x+2=0,则x+y的值为( )
A.2 B. C.﹣2 D.
10.已知正整数a,b,c,d满足,且,下列几个说法:①,,,是该四元方程的一组解;②连续的四个正整数一定是该四元方程的解;③若,则该四元方程有5组解.其中错误说法的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
二、填空题
11.分解因式: .
12.分解因式y3﹣2y2+y= .
13.夏老师发现,两位同学将一个二次三项式分解因式时,聪聪同学因看错了一次项而分解成3(x-1)·(x-9),江江同学因看错了常数项而分解成3(x-2)(x-4).那么,聪明的你,通过以上信息可以知道,原多项式应该是被因式分解为 .
14.因式分解:27a3﹣3a= .
15.(-2)2018+(-2)2019= .
16.阅读材料回答问题:已知多项式有一个因式是,求的值.
解法:设为整式
上式为恒等式,
当时,,
即.
解得:.
若多项式含有因式和,则 .
三、综合题
17.先分解因式,再求值:
(1)a4﹣4a3b+4a2b2,其中a=8,b=﹣2;
(2)(a2+b2)2﹣4a2b2,其中a=3.5,b=1.5.
18.因式分解:
(1)(a+1)x﹣a﹣1
(2)ax3﹣2ax2y+axy2.
19.综合题
(1)已知x = ,y = ,求 (n为正整数)的值;
(2)观察下列各式:32-12=8×1,52-32=8×2,72-52=8×3,…,探索以上式子的规律,试写出第n个等式,并运用所学的数学知识说明你所写式子的正确性.
20.因式分解:
(1)a2﹣1+b2﹣2ab;
(2)(p4+q4)2﹣(2p2q2)2.
21.分解因式:
(1)
(2)
22.因式分解:
(1)
(2)
23. 因式分解:
(1)-a3+2a2-a;
(2)x4-1 .
24.
利用因式分解计算或说理:
(1)523-521能被120整除吗?
(2)817-279-913能被45整除吗?
25.阅读与思考
x2+(p+q)x+pq型式子的因式分解
x2+(p+q)x+pq型式子是数学学习中常见的一类多项式,如何将这种类型的式子分解因式呢?
我们通过学习,利用多项式的乘法法则可知:(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq,因式分解是整式乘法相反方向的变形,利用这种关系可得x2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q).
利用这个结果可以将某些二次项系数是1的二次三项式分解因式,例如,将x2﹣x﹣6分解因式.这个式子的二次项系数是1,常数项﹣6=2×(﹣3),一次项系数﹣1=2+(﹣3),因此这是一个x2+(p+q)x+pq型的式子.所以x2﹣x﹣6=(x+2)(x﹣3).
上述过程可用十字相乘的形式形象地表示:先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线的右上角和右下角;然后交叉相乘,求代数和,使其等于一次项系数,如图所示.
这样我们也可以得到x2﹣x﹣6=(x+2)(x﹣3).这种分解二次三项式的方法叫“十字相乘法”.
请同学们认真观察,分析理解后,解答下列问题:
(1)分解因式:y2﹣2y﹣24.
(2)若x2+mx﹣12(m为常数)可分解为两个一次因式的积,请直接写出整数m的所有可能值.
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第四章 因式分解 单元综合巩固卷
一、单选题
1.分解因式: ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:
故答案为:B.
【分析】首先提取公因式x2,然后利用平方差公式进行分解.
2.将多项式加上一个单项式后,使它能够在我们所学范围内因式分解,则此单项式不能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
3.已知有一个因式为,则的值为( )
A.1 B. C.5 D.
【答案】D
4.下列多项式中,能用平方差公式进行因式分解的是( )
A.a2﹣b B.a2+2b2 C.9a2﹣b2 D.﹣a2﹣b2
【答案】C
5.下列从左边到右边的变形,是正确的因式分解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】A、右边不是积的形式,该选项不符合题意;
B、 ,该选项不符合题意;
C、右边不是积的形式,该选项不符合题意;
D、 ,是因式分解,符合题意.
故答案为:D.
【分析】分解因式就是把一个多项式化为几个整式的积的形式.因此,要确定从左到右的变形中是否为分解因式,只需根据定义来确定.
6.分解因式m﹣ma2的结果是( )
A.m(1+a)(1﹣a) B.m(1+a)2
C.mm(1﹣a)2 D.(1﹣a)(1+a)
【答案】A
【解析】【解答】解:原式=m(1﹣a2)=m(1+a)(1﹣a).
故选A
【分析】原式提取m,再利用平方差公式分解即可.
7. 下列分解因式正确的是( )
A.x3﹣x=x(x2﹣1) B.x2+y2=(x+y)(x﹣y)
C.(a+4)(a﹣4)=a2﹣16 D.m2+m+ =(m+ )2
【答案】D
【解析】【解答】因为x3﹣x=x(x2﹣1)=x(x+1)(x-1),所以A错误;因为x2+y2不能分解因式,所以B错误;因为(a+4)(a﹣4)=a2﹣16是整式的乘法运算,不是因式分解,所以C错误;因为m2+m+ =(m+ )2,所以D正确,故答案为:D.
【分析】根据把一个多项式在一个范围(如实数范围内分解,即所有项均为实数)化为几个整式的积的形式,这种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;判断即可.
8.257﹣512能被下列四个数①12;②15;③24;④60整除的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解析】【解答】解:∵原式=512(52﹣1)=24×512=120×511.
∴257﹣512能被①12;②15;③24;④60整除.
故答案为:D.
【分析】先用提公因式法分解,再计算括号里面的有理数的混合运算,把结果写成120×511,由于120是12,15,24,60的倍数,从而得出答案。
9.已知实数x、y满足等式:3x2+4xy+4y2﹣4x+2=0,则x+y的值为( )
A.2 B. C.﹣2 D.
【答案】D
【解析】【解答】解:3x2+4xy+4y2﹣4x+2=0,
x2+4xy+4y2+2x2﹣4x+2=0,
(x+2y)2+2(x﹣1)2=0,
则x+2y=0,x﹣1=0,
解得,x=1,y=﹣ ,
则x+y= ,
故答案为:D.
【分析】利用完全平方公式把方程的左边化为平方和的形式,根据偶次方的非负性计算即可.
10.已知正整数a,b,c,d满足,且,下列几个说法:①,,,是该四元方程的一组解;②连续的四个正整数一定是该四元方程的解;③若,则该四元方程有5组解.其中错误说法的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
二、填空题
11.分解因式: .
【答案】
12.分解因式y3﹣2y2+y= .
【答案】y(y﹣1)2
【解析】【解答】解:y3﹣2y2+y,
=y(y2﹣2y+1),
=y(y﹣1)2.
故答案为:y(y﹣1)2.
【分析】先提取公因式y,再利用完全平方公式继续分解即可得答案.
13.夏老师发现,两位同学将一个二次三项式分解因式时,聪聪同学因看错了一次项而分解成3(x-1)·(x-9),江江同学因看错了常数项而分解成3(x-2)(x-4).那么,聪明的你,通过以上信息可以知道,原多项式应该是被因式分解为 .
【答案】3(x-3)2
【解析】【解答】解:∵3(x-1)(x-9)=3(x2-10x+9)=3x2-30x+27,3(x-2)(x-4) =3(x2-6x+8)=3x2-18x+24,
∴原多项式为3x2-18x+27,
∴3x2-18x+27=3(x2-6x+9)=3(x-3)2.
故答案为:3(x-3)2.
【分析】将3(x-1)(x-9)按多项式的乘法法则展开可得二次项及常数项;将3(x-2)(x-4)按多项式的乘法法则展开可得二次项及一次项,从而得出原多项式,进而将原多项式先利用提取公因式法分解因式,再利用完全平方公式进行第二次分解可得答案.
14.因式分解:27a3﹣3a= .
【答案】3a(3a+1)(3a﹣1)
【解析】【解答】原式=3a(9a2﹣1)=3a(3a+1)(3a﹣1),
故答案为:3a(3a+1)(3a﹣1)
【分析】先根据提公因式法提公因式,再利用平方差公式分解即可.
15.(-2)2018+(-2)2019= .
【答案】-
【解析】【解答】解:原式= = =- .
故答案为:- .
【分析】根据乘方的意义把原式变形为: ,然后提公因式 ,再计算即可求解.
16.阅读材料回答问题:已知多项式有一个因式是,求的值.
解法:设为整式
上式为恒等式,
当时,,
即.
解得:.
若多项式含有因式和,则 .
【答案】-450
【解析】【解答】解:∵多项式含有因式和,
∴ 设=
∵ 上式为恒等式
∴ 当x=1时,,即:1+m+n-16=0
当x=2时,,即:16+4m+2n-16=0
∴
解得:m=-15,n=30
∴ mn=-450
故答案为:-450.
【分析】本题考查多项式的因式分解的应用。根据题目,列出关于m,n的方程组,是解题关键。
三、综合题
17.先分解因式,再求值:
(1)a4﹣4a3b+4a2b2,其中a=8,b=﹣2;
(2)(a2+b2)2﹣4a2b2,其中a=3.5,b=1.5.
【答案】(1)解:原式=a2(a2﹣4ab+4b2)
=a2(a﹣2b)2,
当a=8,b=﹣2时,原式=82×[8﹣2×(﹣2)]2=9216
(2)解:原式=(a2+b2+2ab)(a2﹣b2﹣2ab)
=(a+b)2(a﹣b)2,
当a=3.5,b=1.5时,原式=(3.5+1.5)2×(3.5﹣1.5)2=100.
【解析】【分析】(1)先提公因式a2,再利用完全平方公式分解得到原式=a2(a﹣2b)2,然后把a与b的值代入计算即可;(2)先利用平方差公式分解,再利用完全平方公式分解得到原式=(a+b)2(a﹣b)2,然后把a与b的值代入计算即可.
18.因式分解:
(1)(a+1)x﹣a﹣1
(2)ax3﹣2ax2y+axy2.
【答案】(1)解:(a+1)x﹣a﹣1
=(a+1)x﹣(a+1)
=(a+1)(x﹣1);
(2)解:ax3﹣2ax2y+axy2
=ax(x2﹣2xy+y2)
=ax(x﹣y)2
【解析】【分析】(1)直接提取公因式(a+1),进而得出答案;(2)直接提取公因式ax,进而利用完全平方公式分解因式得出答案.
19.综合题
(1)已知x = ,y = ,求 (n为正整数)的值;
(2)观察下列各式:32-12=8×1,52-32=8×2,72-52=8×3,…,探索以上式子的规律,试写出第n个等式,并运用所学的数学知识说明你所写式子的正确性.
【答案】(1)解:原式=(-5)2×(-5)2n×(- )2n=25[(-5)×(- )]2n=25
(2)解:规律:(2n+1)2-(2n-1)2=8n.
验证:(2n+1)2-(2n-1)2=[(2n+1)+(2n-1)] [(2n+1)-(2n-1)] =4n×2=8n
【解析】【分析】(1)将x、y的值代入代数式,得出(-5)2×(-5)2n×(- 1 5 )2n,再利用同底数幂的乘法法则及积的乘方法则计算即可。
(2)根据各个算式可知,左边为两个连续奇数的平方差,右边是8的倍数,根据此规律,即可得出第n个等式为(2n+1)2-(2n-1)2=8n;再将等式的左边化简即可得证。
20.因式分解:
(1)a2﹣1+b2﹣2ab;
(2)(p4+q4)2﹣(2p2q2)2.
【答案】(1)解:a2﹣1+b2﹣2ab
=a2+b2﹣2ab-1
=(a-b)2-1
=(a﹣b+1)(a﹣b﹣1).
(2)解:(p4+q4)2﹣(2p2q2)2
=(p4)2+2p4q4+(q4)2-4p4q4
=(p4)2-2p4q4+(q4)2
=(p4-q4)2
=[(p2+q2)(p2-q2)]2
=(p2+q2)2[(p+q)(p﹣q)]2
=(p2+q2)2(p+q)2(p﹣q)2.
【解析】【分析】(1)原式因式分解即可得出答案;
(2)根据原式利用分组分解法因式分解即可得出答案。
21.分解因式:
(1)
(2)
【答案】(1)解:
(2)解:
【解析】【分析】(1)利用平方差公式可得原式=(a2+1)(a2-1),再次利用平方差公式分解即可;
(2)首先提取公因式-x,然后利用完全平方公式分解即可.
22.因式分解:
(1)
(2)
【答案】(1)解:
=
(2)解:
=
=
【解析】【分析】(1)利用完全平方公式因式分解即可;
(2)根据平方差公式,可得完全平方公式,根据完全平方公式,可得答案。
23. 因式分解:
(1)-a3+2a2-a;
(2)x4-1 .
【答案】(1)解:原式=-a(a2-2a+1)=-a(a-1)
(2)解:原式= (x2+1)(x2-1)=(x2+1)(x+1)(x-1)
【解析】【分析】把一个多项式化为几个整式的积的形式是 因式分解;由平方差公式和完全平方公式分解即可.
24.
利用因式分解计算或说理:
(1)523-521能被120整除吗?
(2)817-279-913能被45整除吗?
【答案】(1)解:中可以先提取520,则523-521=520(53-5)=520×120
(2)解:∵45可以分解为5×3×3,故只需说明817-279-913能分解为5×3×3即可. ∵817-279-913=(34)7-(33)9-(32)13=328-327-326=326×(32-3-1)=326×5=324×32×5=324×45
【解析】【解答】(1) 在 523和521中可以先提取520,
则523-521=520(53-5)=520×120 ,
∴能被120整除.
(2) ∵45可以分解为5×3×3,
故只需说明817-279-913能分解为5×3×3即可,
∵817-279-913=(34)7-(33)9-(32)13=328-327-326=326×(32-3-1)=326×5=324×32×5=324×45,
∴能被45整除.
【分析】(1)先提取公因数,再计算括号内的数,因为有一个因数是120,即可得出结论;
(2)把三项都统一化成成以3为底的乘方的形式,然后提取公因数,再计算括号内的数,因为能凑出一个公因数是45,即可得出结论;
25.阅读与思考
x2+(p+q)x+pq型式子的因式分解
x2+(p+q)x+pq型式子是数学学习中常见的一类多项式,如何将这种类型的式子分解因式呢?
我们通过学习,利用多项式的乘法法则可知:(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq,因式分解是整式乘法相反方向的变形,利用这种关系可得x2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q).
利用这个结果可以将某些二次项系数是1的二次三项式分解因式,例如,将x2﹣x﹣6分解因式.这个式子的二次项系数是1,常数项﹣6=2×(﹣3),一次项系数﹣1=2+(﹣3),因此这是一个x2+(p+q)x+pq型的式子.所以x2﹣x﹣6=(x+2)(x﹣3).
上述过程可用十字相乘的形式形象地表示:先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线的右上角和右下角;然后交叉相乘,求代数和,使其等于一次项系数,如图所示.
这样我们也可以得到x2﹣x﹣6=(x+2)(x﹣3).这种分解二次三项式的方法叫“十字相乘法”.
请同学们认真观察,分析理解后,解答下列问题:
(1)分解因式:y2﹣2y﹣24.
(2)若x2+mx﹣12(m为常数)可分解为两个一次因式的积,请直接写出整数m的所有可能值.
【答案】(1)解:y2﹣2y﹣24=(y+4)(y﹣6);
(2)解:若 ,此时
若 ,此时
若 ,此时
若 ,此时
若 ,此时
,此时
综上所述,若x2+mx﹣12(m为常数)可分解为两个一次因式的积,
m的值可能是﹣1,1,﹣4,4,11,﹣11.
【解析】【分析】(1)直接利用十字相乘法分解因式得出答案;
(2)利用十字相乘法分解因式得出所有的可能.
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