内容正文:
第1章 因式分解
1.1 多项式的因式分解
【学习目标】
1.理解因式分解的意义和概念;
2.掌握因式分解与整式乘法的区别和联系.
【学习重点】因式分解的意义和计算方法.
【学习难点】因式分解与整式乘法的区别和联系.
【复习导入】
问题1 6等于2乘哪个整数?
问题2 x2-1等于x+1乘哪个多项式?
【合作探究】
探究点一、因式分解
做一做 (1) 因为(x + 1)² =_______________,
所以 x²+ 2x + 1 = (x + 1)( );
(2) 因为 x (x-) =_______________,
所以 x²-x = x ( ) .
观察 “所以”后面的式子,有什么共同点?
知识要点 一般地,对于多项式 f 与 g,如果有多项式 h 使得 f = g h,那么把 g 叫作 f 的一个因式,此时,h 也是 f 的一个因式.
由于 x² + 2x + 1 = (x + 1)²,则 x + 1 是多项式 x² + 2x + 1的因式.
类似地,由于 x²-x = x(x-),则 x 和 x- 都是 x²-x的因式.
定义:
一般地,把一个多项式表示成若干个多项式的乘积形式,称为把这个多项式因式分解,也称为分解因式 x² + 2x + 1 = (x + 1)² ,x²-x = x(x-)
【典型例题】
例1 填空:
因为 (x-2)(x-3) = ________________,
所以 __________= (x-2)(x-3)
是多项式 ________________ 的因式分解.
想一想:多项式的乘法运算与因式分解有什么关系?
例2 下列各式从左边到右边的变形是因式分解吗?若是,说明理由并指出它的因式;若不是,说明理由即可.
(1) x(x-2y) = x2-2xy ; (2) x2-2x + 1 = x(x-2) + 1;
(3) 3x2-x = x(3x-); (4) x y-x-y + 1 = (x-1)(y-1).
方法总结:因式分解与整式乘法是相反方向的变形,即互逆运算,二者是一个式子的不同表现形式.因式分解的右边是两个或几个整式的积的形式,整式乘法的右边是多项式的形式.
辨一辨:在下列等式中,从左到右的变形是因式分解的有________;不是因式分解的,请说明为什么.
① am+bm+c = m(a+b)+c
② 24x²y = 3x·8xy
③ x²-1= ( x+1 )( x -1)
④ (2x+1)²= 4x²+4x+1
⑤ x²+x = x²
⑥ 2x + 4y + 6z = 2(x + 2y + 3z)
判一判:判断下列各式从左到右的变形是否为因式分解:
A. x(a﹣b) = ax﹣bx
B. x2﹣1 + y2 = (x﹣1)(x + 1) + y2
C. y2﹣2 = ( y + 1)( y﹣1)
D. ax + bx + c = x(a + b) + c
E. 2a3b = a2•2ab
F. x + 3 = x
提示:判定一个变形是因式分解的条件:
(1) 必须是等式;(2) 左边是至少含两项的多项式;
(3) 右边是整式的乘积的形式.
方法归纳:对于此类问题,掌握因式分解与整式乘法为互逆运算是解题关键,应先把因式分解后的结果乘开,再与多项式的各项系数对应比较,使其分别相等即可.
【练一练】
1.下列多项式中,分解因式的结果为﹣(x + y)(x﹣y) 的是( )
A.x2﹣y2 B.﹣x2 + y2
C.x2 + y2 D.﹣x2﹣y2
课堂检测
1. 连线:
x²﹣y2 (x+1)2
9-25x² y (x﹣y)
x²+2x+1 (3﹣5x)(3 + 5x)
xy﹣y2 (x+y)(x﹣y)
2.根据整式乘法的经验把下列多项式因式分解:
(1) x2﹣4 (2) x2+x
3. 判断下列各式哪些是整式乘法,哪些是因式分解:
(1) x2﹣4y2 = (x + 2y)(x﹣2y)
(2) 2x(x﹣3y) = 2x2﹣6xy
(3) (5a﹣1)2 = 25a2﹣10a + 1
(4) x2 + 4x + 4 = (x + 2)2
(5) 2πR + 2πr = 2π(R + r)
4. 若多项式 x4 + mx3 + nx﹣16 含有因式 (x﹣2) 和 (x﹣1),求 mn 的值.
5. 甲、乙两个同学分解因式x2+ ax + b时,甲看错了b,分解结果为( x + 2 )( x + 4 );乙看错了a,分解结果为 ( x + 1)( x + 9 ) ,求a + b的值.
6. 手工课上,老师给小南同学发下一张如左图形状的纸张,要求他在恰好不浪费纸张的前提下剪拼成右图形状的长方形,作为一幅精美剪纸的衬底.你能帮助小南同学解决这个问题吗?能给出数学解释吗?
参考答案
复习导入
问题1 6 = 2×3 问题2
【合作探究】
探究点一、因式分解
做一做 (1)x²+ 2x + 1 x + 1 (2)x²-x x-
都是一个多项式化为几个多项式的积的形式
【典型例题】
例1 x²-5x+6 x²-5x+6 x²-5x+6
解:(x-2)(x-3) = x²-3x-2x+(-2)×(-3)= x²-5x+6,
因此三个空格都填写 x²-5x+6.
多项式的乘法运算与因式分解是互逆的变形过程.
例2 解:(1) 不是因式分解,理由:它是整式的乘法.
(2) 不是因式分解,理由:等式右边不是几个多项式的乘积形式.
(3) 是因式分解. 理由:等式右边是两个多项式的乘积形式,且 x(3x-) = 3x2-x,因而符合因式分解的定义. 3x2-x 的因式为 x 和 3x-.
(4) 是因式分解,理由:等式右边是两个多项式的乘积形式,且 (x-1)(y-1) = xy-x-y+1,因而符合因式分解的定义. xy-x-y + 1的因式为x-1和y-1.
辨一辨:③⑥ ①最后不是积的运算,②因式分解的对象是多项式,④是整式乘法,⑤每个因式必须是整式.
判一判 A × B × C × D × E × F ×
练一练1. B
课堂检测
1.
2. 解
3.(1)因式分解 (2)整式乘法 (3)整式乘法 (4)因式分解 (5)因式分解
4. 解:因为 x4 + mx3 + nx﹣16 的最高次数是 4,
所以可设 x4 + mx3 + nx﹣16 = (x﹣1)(x﹣2)(x2 + ax + b).
则 x4 + mx3 + nx﹣16= x4 + (a﹣3)x3 + (b﹣3a + 2)x2 + (2a﹣3b)x + 2b.
比较系数得 a﹣3 = m,b﹣3a + 2 = 0,2a﹣3b = n,2b =﹣16.
解得 b =﹣8,a =﹣2,m =﹣5,n = 20.所以 mn =﹣5×20 =﹣100.
5. 解:分解因式甲看错了 b,但 a 是正确的,其分解结果为 x2 + ax + b = (x + 2)(x + 4) = x2 + 6x + 8,所以 a = 6.同理,乙看错了 a,但 b 是正确的,分解结果为 x2 + ax + b = (x + 1)(x + 9) = x2 + 10x + 9,所以 b = 9.因此 a + b = 15.
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