内容正文:
专题12 因式分解的其他方法拓展(原卷版)
类型一 分组分解法
典例1 先阅读下列材料,再分解因式:
阅读:要把多项式am+an+bm+bn分解因式,可以先把它的前两项分成一组,并提出a,再把它的后两项分成一组,并提出b,从而得到a(m+n)+b(m+n).这时,由于a(m+n)与b(m+n)又有公因式(m+n),于是可提出公因式(m+n),从而得到(m+n)(a+b).因此有
am+an+bm+bn=(am+an)+(bm+bn)=a(m+n)+b(m+n)=(m+n)(a+b).
也可以将am+an+bm+bn中的一、三项并为一组,二、四项并为一组进行分解,如
am+an+bm+bn=am+bm+an+bn=m(a+b)+n(a+b)=(a+b)(m+n),
这种分解因式的方法叫做分组分解法.
知识运用:请用分组分解法分解因式:
(1)a2﹣ab+ac﹣bc;
(2)3ax+4y+4ay+3x;
(3)xy2﹣2xy+2y﹣4.
针对训练
1.(2022秋•广饶县校级期末)某校“数学社团”活动中,研究发现常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法﹒但还有很多的多项式只用上述方法无法分解,如:“m2﹣mn+2m﹣2n”,细心观察这个式子就会发现,前两项可以提取公因式,后两项也可提取公因式,前后两部分分别分解因式后产生了新的公因式,然后再提取公因式就可以完成整个式子的因式分解了.过程为:
m2﹣mn+2m﹣2n=(m2﹣mn)+(2m﹣2n)=m(m﹣n)+2(m﹣n)=(m﹣n)(m+2).
“社团”将此种因式分解的方法叫做“分组分解法”,请在这种方法的启发下,解决以下问题:
(1)分解因式:a3﹣3a2﹣6a+18;
(2)分解因式:x2+y2﹣2xy﹣9;
(3)已知:m+n=5,m﹣n=1.求:m2﹣n2﹣2n+2m的值;
(4)△ABC的三边a,b,c满足a2+ab+c2﹣bc=2ac,判断△ABC的形状并说明理由.
类型二 十字相乘法
典例2(2022春•金牛区期中)由整式的乘法运算法则(ax+b)(cx+d)=acx2+(ad+bc)x+bd.由于我们道因式分解是与整式乘法方向相反的变形,利用这种关系可得acx2+(ad+bc)x+bd=(ax+b)(cx+d).
通过观察可如可把acx2+(ad+bc)x+bd中的x着作是未知数.a、b、c、d在作常数的二次三项式:通过观察acx2+(ad+bc)x+bd=(ax+2)(cx+d).可知此种因式分解是把二次三项式的二项式系数ac与常数项bd分别进行适当的分解来凑一次项的系数.此分解过程可以用十字相乘的形式形象地表示成如图1,此分解过程可形象地表述为“竖乘得首、尾,叉乘凑中项,这种分解的方法称为十字相乘法.如:将二次三项式2x2+7x+3的二项式系数2与常数项3分别进行适当的分解,如图2,则2x2+7x+3=(x+3)(2x+1).
根据阅读材料解决下列问题:
(1)用十字相乘法因式分解:4x2+9x﹣13;
(2)用十字相乘法因式分解:(x+y)2﹣12(x+y)+35;
(3)结合本题知识,因式分解:2x2+8xy+8y2﹣7x﹣14y+6.
针对训练
2.(2022秋•虹口区校级期中)如果多项式x2﹣5x+c可以用十字相乘法因式分解,那么下列c的取值正确的是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.(2021秋•六盘水月考)由多项式乘法:(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab,将该式从右到左使用,即可得到“十字相乘法”进行因式分解的公式:x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b).
示例:分解因式:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3).
(1)尝试:分解因式:x2+6x+8=(x+ )(x+ );
(2)应用:请用上述方法解方程:①x2﹣3x﹣4=0;②x2﹣7x+12=0.
类型三 拆项添项法
典例3 (2022春•吴兴区校级期中)题目:“分解因式:x2﹣120x+3456.”
分析:由于常数项数值较大,则常采用将x2﹣120x变形为差的平方的形式进行分解,这样简便易行.
解:x2﹣120x+3456
=x2﹣2×60x+602﹣602+3456
=(x﹣60)2﹣144
=(x﹣60)2﹣122
=(x﹣60+12)(x﹣60﹣12)
=(x﹣48)(x﹣72)
通过阅读上述题目,请你按照上面的方法分解因式:
(1)x2﹣140x+4875
(2)4x2﹣4x﹣575.
针对训练
1.(2021春•祁阳县期末)请看下面的问题:把x4+4分解因式
分析:这个二项式既无公因式可提,也不能直接利用公式,怎么办呢?
19世纪的法国数学家苏菲•热门抓住了该式只有两项,而且属于平方和(x2)2+22的形式,要使