内容正文:
专题02 整式与因式分解的核心知识点精讲
考点1、代数式
定义:用运算符号把数或表示数的字母连结而成的式子,叫做代数式。单独的一个数或字母也是代数式。
考点2、整式的相关概念
1.单项式:①定义:数字与字母的乘积(单独的一个数或字母也是单项式);
②系数:单项式中的数字因数;
③次数:单项式中所有字母的指数的和。
2.多项式:①几个单项式的和;
②次数:多项式里次数最高项的次数。
3.整式:单项式和多项式统称为整式。
4.同类项:所含字母相同,且相同字母指数也相同的单项式。
考点3、整式加减运算
1.合并同类项:同类项的系数相加,所得结果作为系数,字母和字母的指数不变。
3.去括号法则:括号前面是正号,去括号后不用变号;括号前面是负号,去括号后全部要变号。
考点4、幂运算
(1)同底数幂的乘法:底不变,指数相加。即(a≠0,m,n均为正整数)。
(2)幂的乘方运算:幂的乘方,底数不变,指数相乘。即(m,n都为正整数)
(3)积的乘方运算:将积的每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。即(m,n为正整数)。
(4)幂的除法运算:同底数幂相除,底数不变,指数相减。即(a≠0,m,n均为正整数)。
考点5、整式乘法运算
(1)单项式乘单项式:单项式相乘,把系数、同底数幂分别相乘,作为积的因式;对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式。
(2)单项式乘多项式:单项式与多项式相乘,用单项式和多项式的每一项分别相乘,再把所得的积相加。
(3)多项式乘多项式:多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项与另一个多项式的每一项相乘,再把所得的积相加。
(4)乘法公式:①平方差公式:;
②完全平方和公式:;
完全平方差公式:;
③三数完全平方公式:;
④完全立方和:;
完全立方差:;
⑤立方和:;
立方差:。
拓展:①;
②;
③;
④。
(5)除法运算:①单项式的除法:把系数、同底数幂分别相除,作为商的因式,对于只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式。
②多项式除以单项式:先把这个多项式的每一项除以这个单项式,再把所得的商相加。
考点6.因式分解
1.因式分解定义:把一个多项式化成几个整式的积的形式,分解到每个多项式都不能分解为止。因式分解和整式的乘法运算是互逆的运算。
2.因式分解的基本方法:
(1)提公因式法:①把多项式分解成两个因式的乘积的形式,即,这种因式分解的方法叫提公因式法。
②公因式的确定:系数去各项系数的最大公因数;字母取各项相同的字母或因式;指数取各项相同字母的最低次数。
(2)公式法:平方差公式:;
完全平方和公式:;
完全平方差公式:。
(3)十字相乘法:
①对于二次项系数为1的二次三项式。
方法的特征是“拆常数项,凑一次项”,当常数项为正数时,把它分解为两个同号因数的积,因式的符号与一次项系数的符号相同;当常数项为负数时,把它分解为两个异号因数的积,其中绝对值较大的因数的符号与一次项系数的符号相同。
②对于二次项系数不是1的二次三项式
它的特征是“拆两头,凑中间”,当二次项系数为负数时,先提出负号,使二次项系数为正数,然后再看常数项;常数项为正数时,应分解为两同号因数,它们的符号与一次项系数的符号相同;常数项为负数时,应将它分解为两异号因数,使十字连线上两数之积绝对值较大的一组与一次项系数的符号相同
题型1:代数式及其求值
例1.若m2+2m﹣1=0,则2m2+4m﹣3的值是( )
A.﹣1 B.﹣5 C.5 D.﹣3
解:2m2+4m﹣3=2(m2+2m﹣1)﹣1=0﹣1=﹣1.故选:A.
跟踪训练:
1.若a2﹣4a﹣12=0,则2a2﹣8a﹣8的值为( )
A.24 B.20 C.18 D.16
解:∵a2﹣4a﹣12=0,∴a2﹣4a=12,
∴2a2﹣8a﹣8=2(a2﹣4a)﹣8=2×12﹣8=24﹣8=16,故选:D.
2.若a2+3a﹣4=0,则2a2+6a﹣3=( )
A.5 B.1 C.﹣1 D.0
解:∵a2+3a﹣4=0,∴a2+3a=4,∴2a2+6a﹣3=2(a2+3a)﹣3=2×4﹣3
=5,故选:A.
3.若x满足x2+3x﹣5=0,则代数式2x2+6x﹣3的值为( )
A.5 B.7 C.10 D.﹣13
解:∵x2+3x﹣5=0,∴x2+3x=5,∴2x2+6x﹣3=2(x2+3x)﹣3=2×5﹣3=7.故选:B.
题型2:整式的相关概念及加减
例1.下列整式与ab2为同类项的是( )
A.a2b B.﹣2ab2 C.ab D.ab2c
解:在a2b,﹣2ab2,ab,ab2c四个整式中,与ab2为同类项的是:﹣2ab2.故选:B.
跟踪训练:
1.下列各式中,与2a2b为同类项的是( )
A.2ab2 B.﹣2ab C.﹣2a2b D.2a2
解:2a2b中含有两个字母:a、b,且a的指数是2,b的指数是1,观察选项,与2a2b是同类项的是﹣2a2b.故选:C.
2.下列计算正确的是( )
A.3ab+2ab=5ab B.5y2﹣2y2=3 C.7a+a=7a2 D.m2n﹣2mn2=﹣mn2
解:A、原式=5ab,符合题意;
B、原式=3y2,不符合题意;
C、原式=8a,不符合题意;
D、原式不能合并,不符合题意.故选:A.
3.若一个多项式加上3xy+2y2﹣8,结果得2xy+3y2﹣5,则这个多项式为 .
解:由题意得,这个多项式为:(2xy+3y2﹣5)﹣(3xy+2y2﹣8)=2xy+3y2﹣5﹣3xy﹣2y2+8
=y2﹣xy+3.故答案为:y2﹣xy+3.
题型3:幂运算
例1.下列运算正确的是( )
A.(3xy)2=9x2y2 B.(y3)2=y5
C.x2•x2=2x2 D.x6÷x2=x3
解:A.(3xy)2=9x2y2,故此选项符合题意;B.(y3)2=y6,故此选项不合题意;
C.x2•x2=x4,故此选项不合题意;D.x6÷x2=x4,故此选项不合题意.
故选:A.
跟踪训练:
1.计算:(3a)2=( )
A.5a B.3a2 C.6a2 D.9a2
解:∵(3a)2=32×a2=9a2,故选:D.
2.计算:( )
A. B. C. D.
解:原式=,故选:A.
3.化简a4•(﹣a)3的结果是( )
A.a12 B.﹣a12 C.a7 D.﹣a7
解:a4•(﹣a)3=﹣a7.故选:D.
题型4:整式的乘除及化简求值
例1.先化简,再求值:(x+4)(x﹣4)+(x﹣3)2,其中x2﹣3x+1=0.
解:原式=x2﹣16+x2﹣6x+9
=2x2﹣6x﹣7,
∵x2﹣3x+1=0,∴x2﹣3x=﹣1,∴2x2﹣6x=﹣2,
∴原式=﹣2﹣7=﹣9.
跟踪训练:
1.先化简,再求值:(2﹣a)(2+a)﹣2a(a+3)+3a2,其中a=.
解:(2﹣a)(2+a)﹣2a(a+3)+3a2
=4﹣a2﹣2a2﹣6a+3a2
=4﹣6a,
当a=时,原式=4﹣6×()=4+2=6.
2.先化简,再求值:(x+1)2﹣2(x+1),其中x=.
解:原式=x2+2x+1﹣2x﹣2
=x2﹣1,
当x=时,原式=2﹣1=1.
3.先化简,再求值:(a+3b)2+(a+3b)(a﹣3b),其中a=2,b=﹣1.
解:(a+3b)2+(a+3b)(a﹣3b)
=a2+6ab+9b2+a2﹣9b2
=2a2+6ab.
当a=2,b=﹣1时,
原式=2×22+6×2×(﹣1)
=8﹣12
=﹣4.
题型5:因式分解
例1.分解因式:x2y﹣y3= y(x+y)(x﹣y) .
例2.分解因式:2x2﹣4x+2= 2(x﹣1)2 .
例3.分解因式:x2+5x+6= (x+2)(x+3) .
例4.分解因式:3x2﹣11x+10= (x-2)(3x-5) .
跟踪训练:
1.分解因式:x2﹣xy= x(x﹣y) .
2.分解因式:3x2﹣12= 3(x﹣2)(x+2) .
3.分解因式:2x2+16x+32= 2(x+4)2 .
4.分解因式:x2+x-2= (x﹣1)(x+2) .
5.分解因式:3x2﹣7x+2= (3x﹣1)(x-2) .
6.分解因式:x2﹣3xy+2y2=(x﹣2y)(x﹣y) .
专题练习-基础过关
1.单项式mxy3与xn+2y3的和是5xy3,则m﹣n=( )
A.﹣4 B.3 C.4 D.5
解:∵单项式mxy3与xn+2y3的和是5xy3,∴单项式mxy3与xn+2y3是同类项,
∴n+2=1,m+1=5,解得n=﹣1,m=4,∴m﹣n=4﹣(﹣1)=5,故选:D.
2.若代数2x2+3x的值为5,则代数式4x2+6x﹣9的值是( )
A.1 B.﹣1 C.4 D.﹣4
解:∵2x2+3x的值为5,∴2x2+3x=5,
∴原式=2(2x2+3x)﹣9=2×5﹣9=10﹣9=1.故选:A.
3.下列计算正确的是( )
A.(a3)2=a8 B.a2•a3=a6
C.(2ab2)3=8a3b6 D.
解:(a3)2=a6,则A不符合题意;a2•a3=a5,则B不符合题意;
(2ab2)3=8a3b6,则C符合题意;3a2÷4a2=,则D不符合题意;故选:C.
4.单项式的系数和次数分别是( )
A.,4 B.,5 C.,4 D.,5
解:单项式的系数是,次数是4,故选:C.
5.下列计算正确的是( )
A.2a2b﹣3a2b=﹣a2b B.a3•a4=a12
C.(﹣2a2b)3=﹣6a6b3 D.(a+b)2=a2+b2
解:A、2a2b﹣3a2b=﹣a2b,故此选项符合题意;
B、a3•a4=a7,故此选项不符合题意;
C、(﹣2a2b)3=﹣8a6b3,故此选项不符合题意;
D、(a+b)2=a2+2ab+b2,故此选项不符合题意;故选:A.
6.下列各整式中是三次单项式的是( )
A.5a3b B.32a2b C.﹣a2b3 D.9a2+b3
解:5a3b的次数是3+1=4,则A不符合题意;
32a2b的次数是2+1=3,则B符合题意;
﹣a2b3的次数是2+3=5,则C不符合题意;
9a2+b3不是多项式,则D不符合题意;故选:B.
7.如果二次三项式x2+ax﹣2可分解为(x﹣2)(x+b),那么a+b的值为( )
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.0
解:∵(x﹣2)(x+b)=x2+(b﹣2)x﹣2b,∴x2+ax﹣2=x2+(b﹣2)x﹣2b,
∴a=b﹣2,﹣2=﹣2b,∴a=﹣1,b=1,∴a+b=0,
故选:D.
8.若单项式3xmy与﹣2x6y是同类项,则m= 6 .
解:∵3xmy与﹣2x6y是同类项,∴m=6.故答案为:6.
9.若7axb2与﹣a3by的和为单项式,则yx= 8 .
解:∵7axb2与﹣a3by的和为单项式,∴7axb2与﹣a3by是同类项,
∴x=3,y=2,∴yx=23=8.故答案为:8.
10.分解因式:x2﹣9= (x+3)(x﹣3) .
11.分解因式:2a2﹣8b2= 2(a﹣2b)(a+2b) .
12要使多项式2x2﹣2(7+3x﹣2x2)+mx2化简后不含x的二次项,则m的值是 -6 .
解:2x2﹣2(7+3x﹣2x2)+mx2=2x2﹣14﹣6x+4x2+mx2=(6+m)x2﹣6x﹣14.
∵化简后不含x的二次项.∴6+m=0.∴m=﹣6.
13.分解因式:x2﹣6x-16= (x-8)(x+2) .
14.先化简,再求值:(a+2)(a﹣2)+a(1﹣a),其中a=2023.
解:原式=a2﹣4+a﹣a2=a﹣4,
当a=2023时,
原式=2023﹣4=2019.
15.先化简,再求值:(2a+1)(2a﹣1)﹣4a(a﹣1),其中a=﹣1.
解:(2a+1)(2a﹣1)﹣4a(a﹣1)
=4a2﹣1﹣4a2+4a
=4a﹣1,
当a=﹣1时,原式=﹣4﹣1=﹣5.
16.已知多项式A=2x2﹣xy+my﹣8,B=﹣nx2+xy+y+7,A﹣2B中不含有x2项和y项,求nm+mn的值.
解:∵A=2x2﹣xy+my﹣8,B=﹣nx2+xy+y+7,
∴A﹣2B=2x2﹣xy+my﹣8+2nx2﹣2xy﹣2y﹣14=(2+2n)x2﹣3xy+(m﹣2)y﹣22,
由结果不含有x2项和y项,得到2+2n=0,m﹣2=0,
解得:m=2,n=﹣1,则原式=1﹣2=﹣1.
17.先化简,再求值:(a+1)2+a(1﹣a),其中.
解:原式=a2+2a+1+a﹣a2=(a2﹣a2)+(2a+a)+1=3a+1.
当a=时,3a+1=3×+1=+1.
18.先化简,再求值:(a﹣3b)(a+3b)+(a﹣3b)2,其中a=﹣3,b=.
解:(a﹣3b)(a+3b)+(a﹣3b)2
=a2﹣(3b)2+(a2﹣6ab+9b2)
=a2﹣9b2+a2﹣6ab+9b2
=2a2﹣6ab,当a=﹣3,b=时,原式=.
19.现有甲、乙、丙三种矩形卡片各若干张,卡片的边长如图所示(a>1).某同学分别用6张卡片拼出了两个矩形(不重叠无缝隙),如表2和表3,其面积分别为S1,S2.
表2
表3
(1)请用含a的式子分别表示S1,S2,当a=2时,求S1+S2的值;
(2)比较S1与S2的大小,并说明理由.
解:(1)由图可知S1=(a+2)(a+1)=a2+3a+2,S2=(5a+1)×1=5a+1,
当a=2时,S1+S2=4+6+2+10+1=23;
(2)S1>S2,理由:∵S1﹣S2=a2+3a+2﹣5a﹣1=a2﹣2a+1=(a﹣1)2,
又∵a>1,∴(a﹣1)2>0,∴S1>S2.
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专题02 整式与因式分解的核心知识点精讲
考点1、代数式
定义:用运算符号把数或表示数的字母连结而成的式子,叫做代数式。单独的一个数或字母也是代数式。
考点2、整式的相关概念
1.单项式:①定义:数字与字母的乘积(单独的一个数或字母也是单项式);
②系数:单项式中的数字因数;
③次数:单项式中所有字母的指数的和。
2.多项式:①几个单项式的和;
②次数:多项式里次数最高项的次数。
3.整式:单项式和多项式统称为整式。
4.同类项:所含字母相同,且相同字母指数也相同的单项式。
考点3、整式加减运算
1.合并同类项:同类项的系数相加,所得结果作为系数,字母和字母的指数不变。
3.去括号法则:括号前面是正号,去括号后不用变号;括号前面是负号,去括号后全部要变号。
考点4、幂运算
(1)同底数幂的乘法:底不变,指数相加。即(a≠0,m,n均为正整数)。
(2)幂的乘方运算:幂的乘方,底数不变,指数相乘。即(m,n都为正整数)
(3)积的乘方运算:将积的每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。即(m,n为正整数)。
(4)幂的除法运算:同底数幂相除,底数不变,指数相减。即(a≠0,m,n均为正整数)。
考点5、整式乘法运算
(1)单项式乘单项式:单项式相乘,把系数、同底数幂分别相乘,作为积的因式;对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式。
(2)单项式乘多项式:单项式与多项式相乘,用单项式和多项式的每一项分别相乘,再把所得的积相加。
(3)多项式乘多项式:多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项与另一个多项式的每一项相乘,再把所得的积相加。
(4)乘法公式:①平方差公式:;
②完全平方和公式:;
完全平方差公式:;
③三数完全平方公式:;
④完全立方和:;
完全立方差:;
⑤立方和:;
立方差:。
拓展:①;
②;
③;
④。
(5)除法运算:①单项式的除法:把系数、同底数幂分别相除,作为商的因式,对于只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式。
②多项式除以单项式:先把这个多项式的每一项除以这个单项式,再把所得的商相加。
考点6.因式分解
1.因式分解定义:把一个多项式化成几个整式的积的形式,分解到每个多项式都不能分解为止。因式分解和整式的乘法运算是互逆的运算。
2.因式分解的基本方法:
(1)提公因式法:①把多项式分解成两个因式的乘积的形式,即,这种因式分解的方法叫提公因式法。
②公因式的确定:系数去各项系数的最大公因数;字母取各项相同的字母或因式;指数取各项相同字母的最低次数。
(2)公式法:平方差公式:;
完全平方和公式:;
完全平方差公式:。
(3)十字相乘法:
①对于二次项系数为1的二次三项式。
方法的特征是“拆常数项,凑一次项”,当常数项为正数时,把它分解为两个同号因数的积,因式的符号与一次项系数的符号相同;当常数项为负数时,把它分解为两个异号因数的积,其中绝对值较大的因数的符号与一次项系数的符号相同。
②对于二次项系数不是1的二次三项式
它的特征是“拆两头,凑中间”,当二次项系数为负数时,先提出负号,使二次项系数为正数,然后再看常数项;常数项为正数时,应分解为两同号因数,它们的符号与一次项系数的符号相同;常数项为负数时,应将它分解为两异号因数,使十字连线上两数之积绝对值较大的一组与一次项系数的符号相同
题型1:代数式及其求值
例1.若m2+2m﹣1=0,则2m2+4m﹣3的值是( )
A.﹣1 B.﹣5 C.5 D.﹣3
跟踪训练:
1.若a2﹣4a﹣12=0,则2a2﹣8a﹣8的值为( )
A.24 B.20 C.18 D.16
2.若a2+3a﹣4=0,则2a2+6a﹣3=( )
A.5 B.1 C.﹣1 D.0
3.若x满足x2+3x﹣5=0,则代数式2x2+6x﹣3的值为( )
A.5 B.7 C.10 D.﹣13
题型2:整式的相关概念及加减
例1.下列整式与ab2为同类项的是( )
A.a2b B.﹣2ab2 C.ab D.ab2c
跟踪训练:
1.下列各式中,与2a2b为同类项的是( )
A.2ab2 B.﹣2ab C.﹣2a2b D.2a2
2.下列计算正确的是( )
A.3ab+2ab=5ab B.5y2﹣2y2=3 C.7a+a=7a2 D.m2n﹣2mn2=﹣mn2
3.若一个多项式加上3xy+2y2﹣8,结果得2xy+3y2﹣5,则这个多项式为 .
题型3:幂运算
例1.下列运算正确的是( )
A.(3xy)2=9x2y2 B.(y3)2=y5 C.x2•x2=2x2 D.x6÷x2=x3
跟踪训练:
1.计算:(3a)2=( )
A.5a B.3a2 C.6a2 D.9a2
2.计算:( )
A. B. C. D.
3.化简a4•(﹣a)3的结果是( )
A.a12 B.﹣a12 C.a7 D.﹣a7
题型4:整式的乘除及化简求值
例1.先化简,再求值:(x+4)(x﹣4)+(x﹣3)2,其中x2﹣3x+1=0.
跟踪训练:
1.先化简,再求值:(2﹣a)(2+a)﹣2a(a+3)+3a2,其中a=.
2.先化简,再求值:(x+1)2﹣2(x+1),其中x=.
3.先化简,再求值:(a+3b)2+(a+3b)(a﹣3b),其中a=2,b=﹣1.
题型5:因式分解
例1.分解因式:x2y﹣y3= .
例2.分解因式:2x2﹣4x+2= .
例3.分解因式:x2+5x+6= .
例4.分解因式:3x2﹣11x+10= .
跟踪训练:
1.分解因式:x2﹣xy= .
2.分解因式:3x2﹣12= .
3.分解因式:2x2+16x+32= .
4.分解因式:x2+x-2= .
5.分解因式:3x2﹣7x+2= .
6.分解因式:x2﹣3xy+2y2= .
专题练习-基础过关
1.单项式mxy3与xn+2y3的和是5xy3,则m﹣n=( )
A.﹣4 B.3 C.4 D.5
2.若代数2x2+3x的值为5,则代数式4x2+6x﹣9的值是( )
A.1 B.﹣1 C.4 D.﹣4
3.下列计算正确的是( )
A.(a3)2=a8 B.a2•a3=a6
C.(2ab2)3=8a3b6 D.
4.单项式的系数和次数分别是( )
A.,4 B.,5 C.,4 D.,5
5.下列计算正确的是( )
A.2a2b﹣3a2b=﹣a2b B.a3•a4=a12
C.(﹣2a2b)3=﹣6a6b3 D.(a+b)2=a2+b2
6.下列各整式中是三次单项式的是( )
A.5a3b B.32a2b C.﹣a2b3 D.9a2+b3
7.如果二次三项式x2+ax﹣2可分解为(x﹣2)(x+b),那么a+b的值为( )
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.0
8.若单项式3xmy与﹣2x6y是同类项,则m= .
9.若7axb2与﹣a3by的和为单项式,则yx= .
10.分解因式:x2﹣9= .
11.分解因式:2a2﹣8b2= .
12要使多项式2x2﹣2(7+3x﹣2x2)+mx2化简后不含x的二次项,则m的值是 .
13.分解因式:x2﹣6x-16= .
14.先化简,再求值:(a+2)(a﹣2)+a(1﹣a),其中a=2023.
15.先化简,再求值:(2a+1)(2a﹣1)﹣4a(a﹣1),其中a=﹣1.
16.已知多项式A=2x2﹣xy+my﹣8,B=﹣nx2+xy+y+7,A﹣2B中不含有x2项和y项,求nm+mn的值.
17.先化简,再求值:(a+1)2+a(1﹣a),其中.
18.先化简,再求值:(a﹣3b)(a+3b)+(a﹣3b)2,其中a=﹣3,b=.
19.现有甲、乙、丙三种矩形卡片各若干张,卡片的边长如图所示(a>1).某同学分别用6张卡片拼出了两个矩形(不重叠无缝隙),如表2和表3,其面积分别为S1,S2.
表2
表3
(1)请用含a的式子分别表示S1,S2,当a=2时,求S1+S2的值;
(2)比较S1与S2的大小,并说明理由.
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