内容正文:
用提取公因式法分解因式
一、学习目标
1.理解因式分解的概念,能辨别因式分解与整式乘法的区别和联系。
2. 理解公因式的概念,能准确、熟练地确定多项式各项的公因式。
3. 掌握用提取公因式法分解因式的基本步骤,并能熟练地运用此法将多项式分解因式。
4. 在探究过程中,体会从“和差化积”的逆向思维,发展逆向思维能力。
二、课前预习
(一) 温故知新,情境导入
1. 计算下列各式:
· m(a + b + c) = ______________
· (x + 2)(x - 2) = ______________
· (a + b)² = ______________
2. 思考与发现:
上面的运算都是___________,即把几个整式化成 一个多项式 的形式。
反过来,如果我们已知一个多项式,比如 ma + mb + mc,能否把它变回几个整式乘积的形式吗?
即:ma + mb + mc = ______________。
(二) 探究新知,建构概念
探索:
在跳水比赛中,选手每一跳的得分是根据裁判的评分和难度系数计算得出的.某单人跳水选手完成了一个难度系数为p的动作,如果有7名裁判进行评分,按照评分规则,去掉2个最高分和2个最低分后,会剩下3个分数a,b,c,选手的得分有两种计算方法:
pa+pb+pc①和p(a+b+c).②
上述两种方式的计算结果相等吗?为什么?
三、新课讲解
活动一:认识因式分解
1. 定义: 把一个多项式化成几个整式的积的形式,叫做这个多项式的因式分解,也叫做把这个多项式分解因式。
· 关键词: 多项式 → 整式的积
· 辨一辨: 下列变形中,哪些属于因式分解?为什么?
(1) x² - 4y² = (x + 2y)(x - 2y) ( )
(2) 2x(x - 3y) = 2x² - 6xy ( )
(3) a² - 2a + 1 = (a - 1)² ( )
(4) x² + 3x + 2 = x(x + 3) + 2 ( )
2. 核心关系: 因式分解与整式乘法是互逆的变形过程。
整式乘法 (x + y)(x - y) ⇄ x² - y² 因式分解
活动二:探索提取公因式法
1. 问题驱动: 如何对多项式 pa + pb + pc 进行因式分解?
· 观察: 这个多项式的每一项都含有一个相同的因式 ______。
· 结论: pa + pb + pc = p( a + b + c )
· 概念形成:
· 公因式: 多项式中各项都含有的相同因式,叫做这个多项式各项的公因式。
· 提取公因式法: 如果一个多项式的各项含有公因式,那么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取公因式法。
2. 核心技能:如何确定公因式?
例: 找出 8a³b² + 12ab³c 的公因式。
· 定系数: 取各项系数的最大公约数。 8 和 12 的最大公约数是 ______。
· 定字母: 取各项都含有的相同字母。 两项都含有字母 ______ 和 ______。
· 定指数: 取相同字母的最低次幂。 字母 a 的指数最低是 ______ 次,字母 b 的指数最低是 ______ 次。
· 得出结论: 这个多项式的公因式是 ______。
【找公因式口诀】:系数找最大,字母找相同,指数找最低。
(三) 典例精析,掌握步骤
例1: 把下列各式分解因式:
(1)3x³ - 6x² + 9x
分析:
第一步:找公因式。
系数:最大公因数是 3
字母:相同字母是 x
指数:x 的最低指数是 1
所以,公因式是:3x
第二步:提取公因式。
解:3x³ - 6x² + 9x
= 3x · ( ) - 3x · ( ) + 3x · ( )
= 3x(________________ )
第三步:检查括号内的多项式不能再分解,且项数与原式一致。
(2) -4a³ + 16a² - 8a
分析:
当多项式第一项的系数是负数时,我们通常将负号一并提出。
公因式是:-4a(或 4a,但提 -4a 能使括号内第一项系数为正)
解:-4a³ + 16a² - 8a
= -4a( a² - 4a + 2 )
【归纳:提取公因式法基本步骤】
1. 找:确定公因式。(系数、字母、指数)
2. 提:提取公因式,用原多项式除以公因式,所得的商作为另一个因式。
3. 查:检查括号内的因式是否还能分解,并且项数是否正确。
例2: 分解因式:
(1)2a(b + c) - 3(b + c) (2)4(a-b)2+8(b-a)3
(1)分析: 把 (b + c) 看作一个整体,它就是这两项的公因式。
解: 2a(b + c) - 3(b + c)
= (b + c)( 2a - 3 )
(2) 分析: 把 (a-b) 看作一个整体,
系数:最大公因数是4
字母:相同字母是(a-b)
指数:(a-b)的最低指数是2
所以,公因式是:(a-b)2
解: 4(a-b)2+8(b-a)3
=4(a-b)2-8(a-b)3
=4(a-b)2[(1-2(a-b)]
=4(a-b)2(1-2a+2b)
变式训练:
1.下列由左边到右边的式子变形,哪些是因式分解?哪些不是?为什么?
(1)4a(a+2b)=4a²+8ab;
(2)a²—4=(a+2)(a—2);
(3)x²—3x+2=x(x-3)+2.
2.分解因式:
(1)ax-ay; (2)a²—2a;
(3)a²+ab; (4)xy-y²+y.
(5)8m²n+2mn; (6)4a²b+10ab—ab²;
(7) p(a²+b²)-q(a²+b²); (8)2a(y-z)³—4b(z-y)³.
3.利用因式分解计算:
(1)1.99²+1.99×0.01;
(2)49×20.22+52×20.22—20.22;
(3)5×3⁴+4×3⁴+9×3².
四、课堂练习——学以致用
1. 下列各式从左到右的变形,属于因式分解的是( )
A. (x+3)(x-3) = x² - 9
B. x² - 9 + x = (x+3)(x-3) + x
C. x² - 4y² = (x + 4y)(x - 4y)
D. x²y - y = y(x + 1)(x - 1)
2. 多项式 -8a²b²c + 12ab³c² 的公因式是 ________。
3. 把下列各式分解因式:
(1) 6x²y - 9xy²
(2) -2m³ + 8m² - 12m
(3) 4x(y - 1) - 2(1 - y)2 (提示:1 - y = -(y - 1))
4. 利用因式分解进行简便计算:12.5 × 7.8 + 1.25 × 20 + 125 × 0.02
5. 先分解因式,再求值:4a²(x+7) - 3a(x+7),其中 a = -2, x = 3。
5、 课后练习
1.下列由左边到右边的式子变形,哪些是因式分解?哪些不是?为什么?
(1)6ax—3ax²=3ax(2—x);
(2)a²-b²+1=(a+b)(a-b)+1;
(3)x(x-y)-y(x-y)=(x-y)²;
(4)a²b—3ab²+ab=ab(a-3b+1).
2.分解因式:
(1)x+xy; (2)-2x+3x²;
(3)a²b+5ab-b; (4)2mn-n²+8n.
3.利用因式分解计算:
(1)999²+999;(2)17×0.11+3.7×1.1-0.46×11.
4.分解因式:
(1)2mn²+mn; (2)6xy²—8x²y³;
(3)6a²b+9ab²-15ab; (4)3m²n-3mn+6n;
(5)4x²y³+8x³y²+12x⁴y; (6)2m(x-y)-3n(x-y);
(7)2a(a-b)²-(b-a)³; (8)x²(3y-6)+x(6-3y).
5.先分解因式,再求值:
(1)(a-2)²—6(2—a),其中a=-2;
(2)4x(y+4)-x(y+4)²,其中x=2,y=5.
6. 已知ab=2,a-4b=-5,求a²b-4ab²+ab的值.
7. 设n为奇数,求证:n²除以8的余数为1.
8.已知一个三角形的三边长分别为a,b,c,且ab-ac=b²-bc,证明这个三角形是等腰三角形.
9.因式分解:
(1)-2(x-y)2n—4(y-x)2n+1(n为正整数)
(2)a(x-y)n-3b(y-x)n+1+2c(y-x)n+2(n为正整数)
10.先分解因式,再求值
(1)3(x—2)²(x-6)+11(2-x)(6-x),其中x=-1.
(2)9xy(x-y)(x+1)-3y(x-y)(3x+2y)+6y²(x-y)(x+1),其中x= - ,y= .
学科网(北京)股份有限公司
$