第四章 因式分解
1 因式分解
获取新知
993-99能被100整除吗?你是怎样想的?与同伴交流.
小明是这样做的:
993-99
=99×992-99×1
=99(992-1)
=99×9 800
=98×99×100.
所以,993- 99能被100整除.
在这里,解决问题的关键是把一个数式化成了几个数
的积的形式.
993-99还能被哪些正整数整除?
议一议
你能尝试把a3-a化成几个整式的乘积的形式吗?与同伴交流.
解: a3-a
=a·a2-a·1
=a(a2-1)
=a(a+1) (a-1).
你是怎么想的呢?你如何检查做的是否正确呢?
做一做 观察下面拼图过程,写出相应的关系式.
a
b
c
m
m
m
a+b+c
m
x
x
x
1
1
1
1
x
ma+mb+mc
=
m(a+b+c)
x2+x+x+1
=
(x+1)2
x+1
x+1
把一个多项式化成几个整式的积的形式,这种变形叫做因式分解. 例如,a3-a= a (a+1)(a-1),am+bm+cm=m(a+b+c),x2+2x+l=(x+1)2都是因式分解. 因式分解也可称为分解因式.
整式乘法与因式分解的关系:
整式乘法与因式分解是两种互逆的变形.
即:多项式 整式乘积.
x2-1 (x+1)(x-1)
因式分解
整式乘法
例题讲解
例1 下列各式从左到右的变形属于因式分解的是( )
A.a2+1=a(a+ )
B.(x+1)(x-1)=x2-1
C.a2+a-5=(a-2)(a+3)+1
D.x2y+xy2=xy(x+y)
D
分解因式的要求:
1.分解的结果最后是积的形式;
2.每个因式必须是整式,且每个因式的次数都必须低于多项式的次数;
3.必须分解到每个因式不能再分解为止
随堂演练
1.下列各式由左到右的变形中,属于因式分解的是( )A.a(m+n)=am+an B.a2-b2-c2=(a-b)(a+b)-c2C.10x2-5x=5x(2x-1) D.x2-xy+y2=(x-y)2
C
3.如图所示,由一个边长为a的小正方形与两个长、宽分别为a,b的小长方形拼接成一个大长方形,则利用整个图形可表达出一些有关多项式因式分解的等式,请你写出任意一个表示因式分解的等式: .
a2+2ab=a(a+2b)
667 × 37+667 ×63
=667 ×(37+63)
=667 ×100
=66700
提出公因数
667
计算
观察下列多项式,各项中有相同的因式吗?
ab+bc 3x?+x mb?+nb-b
多项式各项都含有的相同因式,叫做这个多项式各项的公因式。
探索新知
问题1
667×37 +667×63
b
x
b
多项式 2x2+6x3 中,各项的公因式是什么?
问题2
系数:
最大公约数
2
字母:
相同的字母
x
所以公因式是2x2.
指数:
相同字母的最低次幂
2
探索新知
确定多项式各项公因式的方法:
1.定系数:找多项式各项系数的最大公约数.
2.定字母:找多项式各项中都含有的相同字母. 3.定指数:找各项相同字母的最低次幂.
确定公因式
一
探索新知
例1 下列多项式中,各项的公因式是什么?
(1) (2)
3
a b
2
1
巩固练习 写出下列多项式各项的公因式
(1) (2)
37×667+63×667
=667 ×(37+63)
提出公因数
667
探索新知
探索新知
例2 将下列各式分解因式:
(1)3x+x2 (2)7x2-21x
解:(1)3x+x2=x·3+x·x
(2)7x2-21x=7x·x-7x·3
=x(3+x)
=7x(x-3)
667×37+667×63
=667 ×(37+63)
探索新知
例2 将下列各式分解因式:
(1)3x+x2 (2)7x2-21x
解:(1)3x+x2=x·3+x·x
(2)7x2-21x=7x·x-7x·3
=x(3+x)
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.
=7x(x-3)
探索新知
1.确定公因式
2.提取公因式 ,即将多项式化为两个因式的乘积.
提公因式法分解因式的步骤:
探索新知
例3 将下列各式分解因式:
(1)8a3b2-12ab3c+ab
=ab(8a2b-12b2c+1)
解:(1) 8a3b2-12ab3c+ab
=ab·8a2b-ab·12b2c+ab·1
提公因式后括号里多项式的项数与原多项式的项数相同
探索新知
例3 将下列各式分解因式:
(2)-24x3+12x2-28x
=-(4x·6x2-4x·3x+4x·7)
解:(2)-24x3+12x2-28x
= -(24x3-12x2+28x)
提公因式后括号里第一项的系数为正数
=-4x (6x2-3x+7)
当多项式第一项的系数是负数时,可以先提出负号,但要注意括号里的各项都要变号。
因式分解:12x2y+18xy2.
解:原式 =3xy(4x + 6y).
错误
公因式没有提尽,还可以提出公因式2
正确解:原式=6xy(2x+3y).
请你判断小明的解法有误吗?
易错分析
提公因式后括号里少了一项.
错误
解:原式 =x(3x-6y).
因式分解:3x2 - 6xy+x.
正确解:原式=3x·x-6y·x+1·x
=x(3x-6y+1)
请你判断小明的解法有误吗?
提出负号时括号里的项没变号
错误
因式分解: - x2+xy-xz.
解:原式= - x(x+y-z).
正确解:原式= - (x2-xy+xz)
=- x(x-y+z)
请你判断小明的解法有误吗?
解:=3x·3x-3x·2y+3x·z
=3x (3x-2y+z)
=-(14x3 +21x2-28x )
= -(7x·2x2 +7x·3x-7x·4)
=-7x(2x2 +3x-4)
=abc·2a2b+abc·4b2-abc·1
=abc (2a2b+4b2-1)
(1)9x2-6xy+3xz (2)2a3b2c+4ab3c-abc
(3) ﹣14x3 -21x2+28x (4) (m-1为正整数)
巩固练习 将下列各式分解因式
探索新知
1. 下列多项式中,能用提公因式法分解因式的是 ( )
A. x2-y B. x2+2x C. x2+3y D. x2-xy+y2
2.把12a2b3c-8a2b2c+6ab3c2分解因式时,应提取的公因式是( )
A.2 B.2abc C.2ab2c D.2a2b2c
3.下列提公因式法分解因式正确的是( )
A.12abc-9a2b2=3abc(4-3ab) B.3x2y-3xy+6y=3y(x2-x+2y)
C.-a2+ab-ac=-a(a-b+c) D.x2y+5xy-y=y(x2+5x)
B
当堂检测
C
C
新课自主预习
温故而知新
1.多项式的第一项系数为负数时,先提取“-”号,注意多项式的各项变号;
2.公因式的系数是多项式各项__________________; 3.字母取多项式各项中都含有的____________; 4.相同字母的指数取各项中最小的一个,即 _________.
提公因式法因式分解的一般步骤:
系数的最大公约数
相同的字母
最低次幂
思考1:提公因式时,公因式可以是多项式吗?找找上面各式的公因式.
思考2:公因式是多项式形式,怎样运用提公因式法分解因式?
提公因式为多项式的因式分解
例1 把下列各式分解因式:
(1)a(x-3)+2b(x-3);
(2) .
解:(1) a(x-3)+2b(x-3)
=(x-3)(a+2b);
=y(x+1)(1+xy+y).
(2)
典例精析
归纳总结
1.公因式既可以是一个单项式的形式,也可以是一个多项式的形式.
2.整体思想是数学中一种重要而且常用的思想方法.
练一练:
1. x(a+b)+y(a+b)
2. 3a(x-y)-(x-y)
3. 6(p+q)2-12(q+p)
=(a+b)(x+y)
=(x-y)(3a-1)
=6(p+q)(p+q-2)
例2 把下列各式因式分解:
两个只有符号不同的多项式是否有关系,有如下判断方法:
(1)当相同字母前的符号相同时,
则两个多项式相等.
如: a-b 和 -b+a 即 a-b = -b+a
(2)当相同字母前的符号均相反时,
则两个多项式互为相反数.
如: a-b 和 b-a 即 a-b = -(a-b)
归纳总结
由此可知规律:
(1)a-b 与 -a+b 互为相反数.
(a-b)n = (b-a)n (n是偶数)
(a-b)n = -(b-a)n (n是奇数)
(2) a+b与b+a 相等,
(a+b)n = (b+a)n (n是整数)
a+b 与 -a-b 互为相反数.
(-a-b)n = (a+b)n (n是偶数)
(-a-b)n = -(a+b)n (n是奇数)
在下列各式等号右边的括号前填入“+”或“-”号,使等式成立:
(1) (a-b) =___(b-a); (2) (a-b)2 =___(b-a)2;
(3) (a-b)3 =___(b-a)3;
(4) (a-b)4 =___(b-a)4;
(5) (a+b) =___(b+a);
(6) (a+b)2 =___(b+a)2;
+
-
-
+
+
+
(7) (a+b)3 =__(-b-a)3;
-
(8) (a+b)4 =__(-a-b)4.
+
当堂跟踪练习
1.请在下列各式等号右边填入“+”或“-”号,使等式成立.
(1) 2-a= (a-2);
(2) y-x= (x-y);
(3) b+a= (a+b);
-
(6)-m-n= (m+n);
(5) –s2+t2= (s2-t2);
(4) (b-a)2= (a-b)2;
(7) (b-a)3= (a-b)3.
-
+
+
-
-
-
3.因式分解:(x-y)2+y(y-x).
解法1:(x-y)2+y(y-x)
=(x-y)2-y(x-y)
=(x-y)(x-y-y)
=(x-y)(x-2y).
解法2:(x-y)2+y(y-x)
=(y-x)2+y(y-x)
=(y-x)(y-x+y)
=(y-x)(2y-x).
2.因式分解:p(a2 + b2 )- q(a2 + b2 ).
解:p(a2 + b2 )- q(a2 + b2 )=(a2+b2)(p-q).
解:
课堂小结
因式
分解
公因式为多项式
确定公因式的方法:三定,即定系数;定字母;定指数
分两步:(整体思想)
第一步找公因式;第二步提公因式
注意
1.分解因式是一种恒等变形;
2.公因式:要提尽;
3.不要漏项;
4.提负号,要注意变号
课堂小结
因式分解
定义:把一个多项式化成几个整式的_____的形式,叫做因式分解,也可称为___________
其中,每个整式叫做这个多项式的_______
与整式乘法运算的关系
的变形过程
前者是把一个多项式化为几个整式的_____,后者是把几个整式的______化为一个_________
积
分解因式
因式
互逆
多项式
乘积
乘积
提公因式法分解因式
确定公因式的方法:三定,
即1.系数 2. 字母 3.指数
步骤:
1.确定公因式 2.提出公因式
注意:
1.分解因式的结果是几个因式乘积的形式
2.公因式要提尽
3.不要漏项
4.提负号时,要注意变号
课堂小结