17.1.1 因式分解与提公因式法
【素养目标】
1.了解因式分解的概念,理解因式分解与整式乘法的关系,会用整式乘法检验因式分解的结果是否正确;
2.理解提公因式法的原理,能运用提公因式法完成简单的因式分解;
3.初步了解因式分解的价值.
【教学重点】
因式分解的概念和提公因式法.
【教学难点】
理解因式分解是一种变形不是运算,适应因式分解的变形要求.
【教学过程】
任务一:创设情境,导入新课.
在跳水比赛中,选手每一跳的得分是根据裁判的评分和难度系数计算得出的,某单人跳水选手完成了一个难度系数为p的动作,如果有7名裁判进行评分,按照评分规则,去掉两个最高分和两个最低分后,会剩下3个分数a,b,c,选手的得分有两种计算方法:p(a+b+c)和pa+pb+pc.
一个多项式 两个整式的乘积
pa+pb+pcp(a+b+c)
在求最小公倍数和最大公因数时,往往需要把一个整数分解成几个因数的乘积.如33分解成3×11,42分解成2×3×7.
类似于整数的分解,有时也需要将整式分解成几个因式的乘积的形式.
任务二:认识因式分解.
1.探究:请把下列多项式写成整式的乘积的形式:
(1)x2-4= (2)x2+6x+9= (3)x2+x=
提示:4是2的平方,9是3的平方.
归纳:
(1)把一个多项式化成了几个整式的乘积的形式,像这样的式子变形叫作这个多项式的因式分解,也叫作把这个多项式分解因式;
pa+pb+pcp(a+b+c)
(2)如图,因式分解与整式乘法是方向相反的变形,但不是逆运算.
2.思考:在下列等式中,从左到右的变形是因式分解的有________.不是因式分解的,请说明原因.
①am+bm+c=m(a+b)+c 结果中有加法,不是积的形式.
②24x2y=3x·8xy 左边不是多项式,是单项式.
③x2-1=(x+1)(x-1)
④(2x+1)2=4x2+4x+1 是整式乘法.
⑤x2+x=x2(1+) 每个因式必须是整式.
⑥2x+4y+6z=2(x+2y+3z)
任务三:发现提公因式法及其简单应用.
1.探究:观察下列多项式的因式分解,每个多项式都因式分解成了两个因式的积:
pa+pb+pc=p(a+b+c);x2+x=x(x+1);2x+4y+6z=2(x+2y+3z).
第一个因式与多项式的各项有什么关系?
确定第一个因式后,怎么得到第二个因式?
归纳:
(1)第一个因式是多项式各项都有的公共因式,我们把它叫作这个多项式各项的公因式;如pa+pb+pc各项的公因式是p,x2+x各项的公因式是x.
(2)第二个因式是多项式除以公因式的商,如(pa+pb+pc)÷p=a+b+c.
(3)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作提公因式法.另一个因式=多项式÷公因式.
2.解答教材P125例1.
3.思考:计算:259×+259×+259×
解:原式=259×(++)
=259.
任务四:尝试练习,巩固内化.
解答教材P125练习1、2、3.
任务五:课堂小结,形成体系.
反思与交流:
完成今天的学习后,你学到了什么呢?你能解决什么样的问题呢?你还有疑问吗?
【布置作业】
教材P126-P127习题17.1,第1、2、3、8题.
【教学反思】
本课时从跳水比赛的得分规则入手,类比“分解因数”引入因式分解,紧抓因式分解与整式乘法的关系pa+pb+pcp(a+b+c),发现提公因式法及原理,用整式除法得到第二个因式,用整式乘法检验因式分解的结果.
本课时重在理解因式分解的概念和了解提公因式法,用提公因式法分解较复杂的多项式安排在下一课时.
17.1.2 用提公因式法分解因式
【素养目标】
1.理解多项式各项的“最大”公因式是各项系数的最大公约数与相同字母最低次幂的积;
2.能把多项式的项中的“多项式因式”看成整体当作一个字母,体会其中的整体思想;
3.能比较熟练地用提公因式法分解因式.
【教学重点】
用提公因式法分解因式.
【教学难点】
确定“最大”公因式,把“多项式因式”看成整体当作一个字母.
【教学过程】
任务一:创设情境,导入新课.
提出公因式后,另一个因式还有公因式吗?
4a2b+6b2c各项有公因式2b;2a3+3abc各项有公因式a.
任务二:提“最大”公因式.
1.探究:约分时,可以约去2、3,但只有约去分子、分母的最大公约数6,约分才结束.
因式分解也一样,一个多项式可能有多个公因式,我们应该提出“最大”公因式.
怎样确定8a3b2+12ab3c的“最大”公因式4ab2呢?
提示:观察4ab2的系数4与多项式的各项的系数的关系;4ab2中的字母a、b及指数与多项式各项的字母及指数的关系.
8a3b2+12ab3c中,两项的系数8与12,它们的最大公约数是4.两项的字母部分a3b2与ab3c都含有字母a和b,其中a的最低次数是1,b的最低次数是2.确定4ab2为要提出的公因式.8a3b2+12ab3c=4ab2·2a2+4ab2·3bc=4ab2(2a2+3bc).
归纳:多项式各项的“最大”公因式:各项系数的最大公约数与相同字母最低次幂的积.
2.分解因式:
(1)12x2y+18xy2; (2)3a3c2-12ab3c.
解:(1)12x2y+18xy2=6xy·2x+6xy·3y=6xy(2x+3y).
(2)3a3c2-12ab3c=3ac·a2c-3ac·4b3=3ac(a2c-4b3).
归纳:提公因式后,检查:(1)第二个因式的各项是否有公因式;(2)作整式乘法,看能否回到原多项式.
任务三:提含多项式的公因式.
1.思考:分解因式2a(b+c)-3(b+c).
提示:把(b+c)看成一个整体,当作一个字母.
解:2a(b+c)-3(b+c)=2a·(b+c)-3·(b+c)=(b+c)(2a-3).
2.思考:分解因式4(a-b)3+8(b-a)2.
提示:(a-b)与(b-a)不同,能把它们化成相同吗?
解:4(a-b)3+8(b-a)2=4(a-b)3+8[-(a-b)]2=4(a-b)3+8(a-b)2=4(a-b)2·(a-b)+4(a-b)2·2=4(a-b)2(a-b+2).
追问:如果a-b=-(b-a)呢?
3.分解因式:(a+b)(a-b)-a-b.
提示:“-a-b”处有括号就好办了.
解:(a+b)(a-b)-a-b=(a+b)(a-b)-(a+b)=(a+b)·(a-b)-(a+b)·1=(a+b)(a-b-1).
任务四:尝试练习,巩固内化.
解答教材P126练习1、2.
任务五:课堂小结,形成体系.
反思与交流:
完成今天的学习后,你学到了什么呢?你能解决什么样的问题呢?你还有疑问吗?
【布置作业】
教材P127习题17.1,第4、5、6、7题.
【教学反思】
用提公因式法分解因式是因式分解的基础,也是所有多项式因式分解的第一个步骤,应让学生达到熟练的程度.要让提出公因式后的第二个因式没有公因式,必须提出“最大”公因式,这与分数约分要约去最大公约数一样.当要分解的多项式中含有括号时,可以考虑将括号看成整体当作一个字母,这样也许可以直接提公因式,如果不行再把括号乘开.