内容正文:
2.1 等式
2.1.1 等式的性质与方程的解集
学习目标 1.掌握等式的性质,并能进行应用.2理解常见恒等式及其变形的形式,能对一些式子进行化简.3.能通过因式分解求方程的解集.
知识点一 等式的性质
1.等式的两边同时加上(或减去)同一个数或代数式,等式仍成立,用公式表示:如果a=b,那么a±c=b±c;这里的a,b,c可以是具体的一个数,也可以是一个代数式.
2.等式两边同时乘以(或除以)同一个不为零的数或代数式,等式仍成立,用公式表示:如果a=b,那么ac=bc,=(c≠0).
知识点二 恒等式
1.a2-b2=(a+b)(a-b)(平方差公式);
2.(a-b)2=a2-2ab+b2(两数差的平方公式);
3.(a+b)2=a2+2ab+b2(两数和的平方公式);
4.a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)(立方差公式);
5.a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)(立方和公式).
知识点三 方程的解集
一般地,把一个方程所有解组成的集合称为方程的解集.
1.化简x2-2x+1=________.
答案 (x-1)2[来源:学§科§网]
2.化简4x2-y2=________.
答案 (2x+y)(2x-y)
3.多项式4a-a3分解因式的结果是________.
答案 a(2-a)(2+a)
4.方程x2+4x+4=0的解集为________.[来源:学科网ZXXK]
答案 {-2}
一、利用恒等式化简
例1 化简:3ax2-12ay2.
解 3ax2-12ay2=3a(x2-4y2)=3a(x+2y)(x-2y).
反思感悟 化简的一般步骤为“一提”“二套”“三检查”“四检验”:
(1)先看是否能提取公因式;
(2)再看能否套用公式;
(3)再检查因式分解是否彻底;
(4)最后用多项式乘法检验分解是否正确.
跟踪训练1 化简:a3(a-b)-8(a-b).
解 a3(a-b)-8(a-b)=(a-b)(a3-23)=(a-b)(a-2)(a2+2a+4).
二、十字相乘法
例2 化简:
(1)x2+6x-7;
(2)2x2-7x+6;
(3)x2+29xy+100y2.
解 (1)方法一 x2+6x-7=x2+6x+9-9-7
=(x+3)2-16
=(x+3+4)(x+3-4)
=(x+7)(x-1).
方法二 x2+6x-7=(x+7)(x-1).
(2)首先把二次项系数2分成1×2,常数项6分成(-2)×(-3),写成十字相乘,左边两个数的积为二次项系数.
右边两个数相乘为常数项,交叉相乘的和为1×(-3)+2×(-2)=-7,正好是一次项系数,从而得2x2-7x+6=(x-2)(2x-3).
(3)x2+29xy+100y2=x2+29y·x+4y·25y=(x+4y)(x+25y).
反思感悟 1.对于首项系数是1的二次三项式的十字相乘法,重点是运用公式x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)进行因式分解.
2.对于二次三项式ax2+bx+c(a,b,c都是整数,且a≠0)来说,如果存在四个整数a1,c1,a2,c2满足a1a2=a,c1c2=c,并且a1c2+a2c1=b,那么二次三项式ax2+bx+c即a1a2x2+(a1c2+a2c1)x+c1c2可以分解为(a1x+c1)·(a2x+c2).
跟踪训练2 化简:-x2+x+7.
解 -x2+x+7=-(x2-4x-21)=-(x-7)(x+3).
三、方程的解集
例3 求方程2x2-x-1=0的解集.
解 因为2x2-x-1=(2x+1)(x-1),
所以(2x+1)(x-1)=0,
从而可知2x+1=0或x-1=0,即x=-或x=1,
因此方程的解集为.
反思感悟 利用因式分解将式子分解为因式乘积的形式,利用ab=0,则a=0或b=0求解.
跟踪训练3 求方程6x2-7x-5=0的解集.
解 因为6x2-7x-5=(2x+1)(3x-5),
所以(2x+1)(3x-5)=0,
从而可知2x+1=0或3x-5=0,即x=-或x=,
因此方程的解集为.
1.将多项式x-x3因式分解正确的是( )
A.x(x2-1) B.x(1-x2)
C.x(x+1)(x-1) D.x(1-x)(1+x)
答案 D
解析 x-x3=x(1-x2)=x(1-x)(1+x).故选D.
2.下列各种变形中,不正确的是( )
A.由2+x=5可得到x=5-2
B.由3x=2x-1可得到3x-2x=-1
C.由5x=4x+1可得到4x-5x=1
D.由6x-2x=-3可得到6x=2x-3
答案 C
3.将代数式x2+4x-5因式分解的结果为( )
A.(x+5)(x-1) B.(x-5)(x+1)
C.(x+5)(x+1) D.(x