内容正文:
11.5 因式分解
第11章 整式的乘除
2. 公式法
八年级上册数学(华师版)
1.认识平方差公式、完全平方公式的特点.(重点)
2.会运用这两种公式将多项式分解因式.(难点)
学习目标
还记得前面学过的乘法公式吗?
平方差公式:
两数和(差)的平方公式:
a2 - b2 = (a + b)(a - b)
(a ± b)2 = a2 ±2ab + b2
复习回顾
有一位张大爷租了一块“十字形”土地(如图).为了便于种植,张大爷提出换一块同等面积的长方形土地耕种.
a
b
b
a
b2
b2
b2
b2
由题意可得:
十字形土地面积=a2-4b2,
长方形土地:长×宽=a2-4b2
长方形土地的长和宽可以是多少?
情境导入
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:
运用平方差公式因式分解
1
探究新知
√
√
×
×
辨一辨:下列多项式能否用平方差公式来分解因式,为什么?
√
√
★符合平方差的形式的多项式才能用平方差公式进行因式分解,即能写成: ( )2 - ( )2的形式.
(1)x2 + y2
(2)x2 - y2
(3) - x2 - y2
- ( x2 + y2 )
y2 - x2
(4) - x2 + y2
(5)x2 - 25y2
( x + 5y )( x - 5y )
(6)m2 - 1
( m + 1 )( m - 1 )
( x + y )( x - y )
( y + x)( y - x )
= (5x+4y)(5x-4y).
例1 分解因式:
a
a
b
b
(
+
)
(
-
)
a2 - b2 =
解:(1)原式 =
5x
4y
5x
5x
4y
4y
(2)原式
a
b
4y
(5x)2 - (4y)2
典例精析
(1) 25x²-16y²;
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.
方法总结
例2 分解因式:
………… 一提(公因式)
…… 二套(公式)
三查(多项式的因式分解要分解到不能再分解为止)
分解因式的一般步骤
解:(1)原式 = ( x2 )2 - ( y2 )2
= ( x2 + y2 )( x2 - y2 )
= ( x2 + y2 )( x - y )( x - y ).
(1) x4-y4; (2) 3x3-12xy2.
(2) 原式 = 3x(x²-4y2)
= 3x[ x²-(2y)2 ]
= 3x(x+2y)(x-2y).
典例精析
两数和(或差)平方公式:
两数和(或差)平方公式的特点:
1.必须是三项式(或可以看成三项的);
2.有两个同号的数或式的平方;
3.中间有两底数之积的±2 倍.
简记口诀:首平方,尾平方,首尾两倍在中央.
=(a ± b)2
运用两数和(或差)平方公式因式分解
2
凡具备这些特点的三项式,就是两数和(或差)平方公式,将它写成两数和(或差)平方形式,便实现了因式分解.
a2
2
a
b
b2
±
.
+
.
=
(a ± b)²
利用公式把某些具有特殊形式(如平方差式,两数和(或差)平方公式等)的多项式分解因式,这种分解因式的方法叫做公式法.
3、x² + 4xy + 4y² = ( )² + 2·( )·( ) + ( )² = ( )²
2、m² - 6m + 9 = ( )² - 2·( )·( ) + ( )² = ( )²
1、a² + 4a + 4 = ( )² + 2·( )·( ) + ( )² = ( )²
a
2
a + 2
x
x 2y
x + 2y
2y
对照公式 a² ± 2ab + b² = (a ± b)² 进行因式分解,你会吗?
m
m - 3
3
a
2
m
3
a2
2
a
b
b2
±
.
+
.
=
(a ± b)²
下列各式是不是两数和(或差)平方公式?
(1)a2 - 6a + 9; (2)1 + 4a²;
(3)4b2 + 4b - 1; (4)a2 + ab + b2;
(5)x2 + x + 0.25.
是
(2)因为它只有两项.
不是
(3)4b² 与 - 1 的符号不统一.
不是
分析:
不是
是
(4)中间项缺 2 倍.
例3 分解因式:
(1)16x2 + 24x + 9; (2)-x2 + 4xy - 4y2.
分析:(1)中,16x2 = (4x)2,
9 = 3²,24x = 2·4x·3,
所以 16x2 + 24x + 9 是一个两数和平方公式,即 16x2 + 24x + 9 = (4x)2 + 2×4x·3 + 32.
2
a
b
b2
a2
(2)中首项有负号,一般先利用添括号法则,将其变形为
-(x2 - 4xy+ 4y2),然后再利用公式分解因式.
解: (1) 16x2 + 24x + 9
= ( 4x + 3 )2.
= ( 4x )2 + 2·4x·3 + ( 3 )2
(2) -x2 + 4xy - 4y2
= -( x2 - 4xy + 4y2 )
= -( x - 2y )2.
例4 把下列各式分解因式:
(1)4x3y + 4x2y2 + xy3;(2)(a+b)2 - 12(a + b) + 36.
分析:(1)中有公因式 xy,应先提出公因式,再进一步分解因式;
(2)中将 a + b 看成一个整体,设 a + b = m,则原式化为 m2 - 12m + 36.
解:(1)原式 = xy(4x2 - 4xy + y2) = xy(2x - y)2.
(2)原式 = (a + b)2 - 2·(a + b)·6 + 62
= (a + b - 6)2.
16
例5 利用两数和(或差)平方公式简便计算:
(1) 1002 - 2×100×99 + 99²;
(2) 342 + 34×32 + 162.
解:(1) 原式 = (100 - 99)²
(2) 原式 = (34 + 16)2
本题利用两数和(或差)平方公式分解因式,可以简化计算.
= 1.
= 2500.
1. 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 )
当堂练习
2.把下列多项式因式分解.
(1)x2-12x + 36;
(2)4a2-4a + 1;
(3)y2 + 2y + 1 - x2 .
解:(1)原式 = x2-2·x·6 + 62
= (x-6)2.
(2)原式 = (2a)2-2·2a·1 + 12
= (2a-1)2.
(3) 原式 = (y + 1)² - x²
= (y + 1 + x)(y + 1 - x).
$