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第十四章 整式的乘法与因式分解
14.3 因式分解
第2课时 用平方差公式分解因式
用平方差公式进行因式分解
想一想:多项式a2-b2有什么特点?你能将它分解因式吗?
是a,b两数的平方差的形式
)
)(
(
b
a
b
a
-
+
=
2
2
b
a
-
)
)(
(
2
2
b
a
b
a
b
a
-
+
=
-
整式乘法
因式分解
两个数的平方差,等于这两个数的和与这两个数的差的乘积.
平方差公式:
精彩回放
1.平方差公式:a2-b2=___________________.即两个数的平方差,等于_________________________________________.
2.分解因式,必须进行到每一个多项式因式都_________________为止.
(a+b)(a-b)
这两个数的和与这两个数的差的积
不能再分解
基础检测
a
a
b
b
(
+
)
(
-
)
a2
-
b2
=
解:(1)原式=
2x
3
2x
2x
3
3
(2)原式=[(x+p)+(x+q)
]
[(x+p)-(x+q)
]
a
b
例题精讲
方法总结:
公式中的a、b无论表示数、单项式、还是多项式,只要被分解的多项式能转化成平方差的形式,就能用平方差公式因式分解.
利用平方差公式分解因式
1.(3分)(2017·金华)分解因式:x2-4=___________________.
2.(3分)(长沙中考)分解因式:x2y-4y=_______________________.
(x+2)(x-2)
y(x-2)(x+2)
同步练习
3
分解因式:
(1)(a+b)2-4a2;
(2)9(m+n)2-(m-n)2.
=(4m+2n)(2m+4n)
解:(1)原式=(a
+
b
+
2a)(a+b
-
2a)
=(3a+b)
(b-a);
(2)原式=
(3m+3n+m-n)(3m+3n-m+n)
=4(2m+n)(m+2n)
4.(12分)分解因式:
(1)x3y2-4x;
解:原式=x(xy+2)(xy-2)
(2)36-x2;
解:原式=(6+x)(6-x)
(3)-1+25x2;
解:原式=(5x+1)(5x-1)
(4)4(x+2y)2-9(x-y)2.
解:原式=(5x+y)(-x+7y)
5
分解因式:
解:(1)原式=(x2)2-(y2)2
=(x2+y2)(x2-y2)
=(x2+y2)(x+y)(x-y);
(2)原式=ab(a2-1)
=ab(a+1)(a-1).
6
分解因式:
(1)5m2a4-5m2b4;
(2)a2-4b2-a-2b.
=(a+2b)(a-2b-1).
=5m2(a2+b2)(a+b)(a-b);
解:(1)原式=5m2(a4-b4)
=5m2(a2+b2)(a2-b2)
(2)原式=(a2-4b2)-(a+2b)
=(a+2b)(a-2b)-(a+2b)
1.(4分)(洛阳期末)下列各式中不能用平方差公式分解因式的是(
)
A.-x2+y2
B.-1-m2
C.a2-9b2
D.4m2-1
2.(4分)分解因式x3-xy2,正确的结果是(
)
A.(x+xy)(x-xy)
B.x(x2-y2)
C.x(x-y)2
D.x(x+y)(x-y)
D
B
6
选择题
3.下列多项式中能用平方差公式分解因式的是( )
A.a2+(-b)2
B.5m2-20mn
C.-x2-y2
D.-x2+9
D
4.分解因式(2x+3)2
-x2的结果是( )
A.3(x2+4x+3)
B.3(x2+2x+3)
C.(3x+3)(x+3)
D.3(x+1)(x+3)
D
6.
若a+b=3,a-b=7,则b2-a2的值为( )
A.-21
B.21
C.-10
D.10
A
5.(4分)下列因式分解中正确的是(
)
A.-4x2-1=(4x+1)(4x-1)
B.-m2+9=(m+3)(m-3)
C.x4-16=(x2-4)(x2+4)
D.4-(2m-n)2=(2+2m-n)(2-2m+n)
D
7
已知x2-y2=-2,x+y=1,求x-y,x,y的值.
∴x-y=-2②.
解:∵x2-y2=(x+y)(x-y)=-2,
x+y=1①,
联立①②组成二元一次方程组,
解得
方法总结:
在与x2-y2,x±y有关的求代数式或未知数的值的问题中,通常需先因式分解,然后整体代入或联立方程组求值.
8
计算下列各题:
(1)1012-992;
(2)53.52×4-46.52×4.
解:(1)原式=(101+99)(101-99)=400;
(2)原式=4(53.52-46.52)
=4(53.5+46.5)(53.5-46.5)
=4×100×7=2800.
方法总结:
较为复杂的有理数运算,可以运用因式分解对其进行变形,使运算得以简化.
9.(6分)利用因式分解计算:
(1)50.12-49.92;
解:原式=(50.1+49.9)×(50.1-49.9)=20
(2)3.14×562-3.14×442.
解:原式=3.14×(562-442)=3.14×(56+44)(56-44)=3
768
10
求证:当n为整数时,多项式(2n+1)2-(2n-1)2一定能被8整除.
即多项式(2n+1)2-(2n-1)2一定能被8整除.
证明:原式=(2n+1+2n-1)(2n+1-2n+1)=4n?2=8n,
∵n为整数,
∴8n被8整除,
方法总结:
解决整除的基本思路就是将代数式化为整式乘积的形式,然后分析能被哪些数或式子整除.
11.
(1)992-1能否被100整除吗?
解:(1)因为
992-1=(99+1)(99-1)=100×98,
所以,(2n+1)2-25能被4整除.
(2)n为整数,(2n+1)2-25能否被4整除?
所以992-1能否被100整除.
(2)原式=(2n+1+5)(2n+1-5)
=(2n+6)(2n-4)
=2(n+3)
×2(n-2)=4(n+3)(n-2).
12、选择题(每小题4分,共12分)
1.(三门峡月考)若n为任意整数,(n+11)2-n2的值总可以被k整除,则k等于(
)
A.11
B.22
C.11或22
D.11的倍数
2.已知a,b,c是△ABC的三边,则(a-c)2-b2的值为(
)
A.正数
B.负数
C.非正数
D.非负数
A
B
13.
把下列各式分解因式:
(1)
16a2-9b2=_________________;
(2)
(a+b)2-(a-b)2=_________________;
(3)
9xy3-36x3y=_________________;
(4)
-a4+16=_________________.
(4a+3b)(4a-3b)
4ab
9xy(y+2x)(y-2x)
(4+a2)(2+a)(2-a)
5.若将(2x)n-81分解成(4x2+9)(2x+3)(2x-3),则n的值是_____________.
4
13.观察下列等式:42-12=3×5;52-22=3×7;62-32=3×9;72-42=3×11……则第n个(n是正整数)等式为______________________________.
6
(n+3)2-n2=3(2n+3)
15.已知4m+n=40,2m-3n=5.求(m+2n)2-(3m-n)2的值.
原式=-40×5=-200.
解:原式=(m+2n+3m-n)(m+2n-3m+n)
=(4m+n)(3n-2m)
=-(4m+n)(2m-3n),
当4m+n=40,2m-3n=5时,
三、解答题(共40分)
16.(16分)将下列各多项式分解因式:
(1)(x+2y)2-y2;
解:原式=(x+3y)(x+y)
(2)x2(a-1)+y2(1-a);
解:原式=(a-1)(x+y)(x-y)
(3)-(x+1)2+9(x-2)2;
解:原式=(4x-5)(2x-7)
(4)(7x2+2y2)2-(2x2+7y2)2.
解:原式=45(x2+y2)(x+y)(x-y)
【综合运用】
17.(14分)如果一个正整数能表示为两个连续偶数的平方差,那么称这个正整数为“神秘数”,如:4=22-02;12=42-22;20=62-42,因此4,12,20这三个数都是神秘数.
(1)28和2
020这两个数是神秘数吗?为什么?
(2)设两个连续偶数为2k+2和2k(其中k取非负整数),由这两个连续偶数构造的神秘数是4的倍数吗?为什么?
解:(1)这两个数是神秘数.理由:∵28=82-62,2020=5062-5042,∴28,2
020是“神秘数”
(2)是4的倍数.理由:∵(2k+2)2-(2k)2=8k+4=4(2k+1),∵k为非负整数,∴4(2k+1)是4的倍数
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