内容正文:
专题9.4 因式分解(章节复习)
【解析版】
知识点一 平方差公式
平方差公式:
知识点二 平方差公式的特征
抓住公式的几个变形形式利于理解公式.但是关键仍然是把握平方差公式的典型特征:既有相同项,又有“相反项”,而结果是“相同项”的平方减去“相反项”的平方.常见的变式有以下类型:
① 位置变化,xyyxx2y2 ② 符号变化,xyxyx2y2 x2y2
③ 指数变化,x2y2x2y2x4y4 ④ 系数变化,2ab2ab4a2b2
⑤ 换式变化,xyzmxyzmxy2zm2x2y2zmzmx2y2z2zmzmm2x2y2z22zmm2
⑥ 增项变化,xyzxyzxy2z2xyxyz2x2xyxyy2z2x22xyy2z2
知识点三 完全平方公式
完全平方公式:
两数和 (差)的平方等于这两数的平方和加上(减去)这两数乘积的两倍
知识点四 拓展、补充公式
;;
;.
知识点五 因式分解
1.定义:把一个多项式化成几个整式的乘积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解.
2.掌握其定义应注意以下几点:
(1)分解对象是多项式,分解结果必须是积的形式,且积的因式必须是整式,这三个要素缺一不可;
(2)因式分解必须是恒等变形;
(3)因式分解必须分解到每个因式都不能分解为止.
知识点六 公因式
像多项式 pa pb pc ,它的各项都有一个公共的因式 p ,我们把这个公共因式 p
叫做这个多项式各项的公因式
注意:公因式的构成一般情况下有三部分:
①系数一各项系数的最大公约数;
②字母——各项含有的相同字母;
③指数——相同字母的最低次数;
知识点七 提公因式
提公因式法的步骤:
第一步是找出公因式;
第二步是提取公因式并确定另一因式.
需注意的是,提取完公因式后,另一个因式的项数与原多项式的项数一致,这一点可用来检验是否漏项.
注意:
①提取公因式后各因式应该是最简形式,即分解到“底”;
②如果多项式的第一项的系数是负的,一般要提出“-”号,使括号内的第一项的系数是正的.
知识点八 公式法
运用公式法分解因式的实质是把整式中的乘法公式反过来使用;
常用的公式:
①平方差公式: a2-b2= (a+b)(a-b)
②完全平方公式:a2+2ab+b2=(a+b)2
a2-2ab+b2=(a-b)2
知识点九 提公因式与公式法综合
(1) 提公因式:一般地,如果多项式的各项有公因式,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公因式法.
(2) 公式法:
①平方差公式: a2-b2= (a+b)(a-b)
②完全平方公式:a2+2ab+b2=(a+b)2 a2-2ab+b2=(a-b)
知识点十 十字相乘法
1. x² p qx pq (x+p )(x+q )
2. 在二次三项式 ax2 bx c(a 0)中,如果二次项系数 a可以分解成两个因数之积,
即a a1 a2,常数项 c 可以分解成两个因数之积,即c c1 c2 ,把 a1, a2 ,c1,
c2 排列如下:
题型一 判断是否是因式分解
【典例精讲】(23-24八年级下·江西抚州·期末)下列等式中,从左到右的变形是因式分解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【思路引导】本题考查分解因式的定义,解题的关键是理解:因式分解就是把一个多项式写成几个整式的乘积的形式.据此分析即可.
【完整解答】解:A.从左边到右边的变形是整式的乘法,不是因式分解,故此选项不符合题意;
B.从左边到右边的变形是因式分解,故此选项符合题意;
C.等式的左右两边不相等,应改为,故此选项不符合题意;
D.等式的右边不是整式的积的形式,不属于因式分解,故此选项不符合题意.
故选:B.
【变式训练】(23-24七年级下·江苏无锡·期中)下列各式从左边到右边的变形,是因式分解且分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【思路引导】本题考查了因式分解的定义,把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解,据此判定即可求解,掌握因式分解的定义是解题的关键.
【完整解答】解:、该式从左边到右边的变形是整式乘法,不是因式分解,不合题意;
、该式左边和右边不相等,左边不能因式分解,变形错误,不合题意;
、该式从左边到右边是因式分解,符合题意;
、该式左边不能因式分解,不合题意;
故选:.
题型二 已知因式分解的结果求参数
【典例精讲】(24-25八年级下·辽宁阜新·月考)因为,这说明多项式有一个因式为,我们把代入此多项式发现能使多项式的值为0,利用上述阅读材料求解:
(1)若是多项式的一个因式,求k的值;
(2)若和是多项式的两个因式,试求m,n的值;
(3)在(2)的条件下,直接写出多项式因式分解的结果.
【答案】(1)
(2)的值为,的值为
(3)
【思路引导】本题考查因式分解的创新应用、解一元一次方程、解二元一次方程组等知识,熟练掌握因式分解的原理是解题的关键.
(1)将代入多项式并使多项式等于0,求解即可得答案;
(2)将和分别代入多项式并使多项式等于0,解二元一次方程组,即可获得答案;
(3)将(2)中解得的的值代入多项式,然后设,利用待定系数法求出k即可.
【完整解答】(1)解:∵是多项式的一个因式,
∴当时,得,
解得:;
(2)解:∵和是多项式的两个因式,
∴可有,整理可得,
解得,
即的值为,的值为;
(3)解:由(2)可知,的值为,的值为,
∴多项式为,
∵和是多项式的两个因式,的次数最高项的次数为3,次数最高项的系数为1,
∴设,
右边展开式的常数项为,左边的常数项为,
∴,
解得:,
∴.
【变式训练】(24-25八年级上·湖南长沙·月考)完成下面各题:
(1)若二次三项式可分解为,求a的值.
(2)若二次三项式可分解为,求b、c的值.
【答案】(1)
(2),
【思路引导】本题考查了因式分解的意义,解题关键是对题中所给解题思路的理解,同时要掌握因式分解与整式乘法是相反方向的变形,二者是一个式子的不同表现形式.
(1)将展开,对比二次三项式的系数列方程求解即可;
(2)将展开,对比二次三项式的系数列方程组求解即可.
【完整解答】(1)解:,
,
;
(2)解:,
,
解得.
题型三 公因式
【典例精讲】(23-24八年级上·山东威海·期中)多项式的公因式是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路引导】本题考查了确定多项式中各项的公因式,可概括为三“定”:①定系数,即确定各项系数的最大公约数;②定字母,即确定各项的相同字母因式(或相同多项式因式);③定指数,即各项相同字母因式(或相同多项式因式)的指数的最低次幂.按照公因式的确定方法,公因式的系数应取,字母x取x,字母y取y, 字z取z.
【完整解答】∵多项式中,
各项系数绝对值的最大公约数是4,
各项相同字母x的最低次幂是x,
各项相同字母y的最低次幂是y,
各项相同字母z的最低次幂是z,
∴多项式的公因式是.
故选:C.
【变式训练】单项式与的公因式是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【思路引导】根据公因式的定义,分别找出系数的最大公约数和相同字母的最低指数次幂,乘积就是公因式;
【完整解答】与的公因式是,
故选:D.
【考点再现】本题考查了公因式:多项式ma+mb+mc中,各项都含有一个公共的因式m,因式m叫做这个多项式各项的公因式.
题型四 提公因式法分解因式
【典例精讲】.(25-26八年级下·全国·课后作业)将因式分解,应提取的公因式是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【思路引导】本题考查提公因式法因式分解,熟练掌握公因式的定义是解题的关键.
确定公因式需考虑系数、字母及多项式部分,注意与的关系,通过转换统一形式后提取最大公约数和最低次幂.
【完整解答】解:∵ ,
∴ 原式化为 .
系数和的最大公约数为,字母和的最低次幂为,多项式的最低次幂为,
∴ 公因式为 ,
故选:A.
【变式训练】(25-26八年级下·全国·课后作业)已知,,利用因式分解求的值.
【答案】
【思路引导】本题考查了因式分解,代数式求值,掌握提取公因式将代数式转化为含已知条件的形式是解题的关键.
观察代数式结构,提取公因式,化简后转化为含和的形式,再代入已知条件求值.
【完整解答】解:原式.
,,
原式.
题型五 判断能否用公式法分解因式
【典例精讲】(23-24七年级下·浙江温州·期末)下列各式:①;②;③;④;⑤,可以用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【思路引导】本题主要考查因式分解,熟练掌握利用公式法进行因式分解是解题的关键.利用公式法进行因式分解,逐一判断即可得出答案.
【完整解答】解:①不可以因式分解;
②可以用平方差公式进行因式分解;
③不可以因式分解;
④可以用完全平方公式进行因式分解;
⑤可以用完全平方公式进行因式分解.
故选:B.
【变式训练】(23-24七年级下·广西贵港·期中)探究:如何把多项式因式分解?
(1)观察:上式能否可直接利用完全平方公式进行因式分解?答:______.(填“能”或“不能”);
【阅读与理解】由多项式乘法,我们知道,将该式从右到左地使用,即可对形如的多项式进行因式分解,即:
;
此类多项式的特征是二次项系数为1,常数项为两数之积,一次项系数为这两数之和.
(2)猜想并填空:+(___+_____)+___×_____=(+_____)(+_____);
(3)请运用上述方法将下列多项式进行因式分解:
① ②
【答案】(1)不能
(2)3,5,3,5,3,5
(3)①;②
【思路引导】本题考查因式分解,掌握十字相乘法,是解题的关键.
(1)根据完全平方式的特点判断即可;
(2)将15拆解乘,又,即可得出结果;
(3)利用十字相乘法进行因式分解即可.
【完整解答】(1)解:∵不是完全平方式,
∴不能利用完全平方公式进行因式分解;
故答案为:不能;
(2)∵,
∴;
(3)①;
②.
题型六 平方差公式分解因式
【典例精讲】(24-25七年级下·全国·期末)请阅读以下因式分解的过程:
.
这种因式分解的方法叫做配方法.请用配方法分解因式:
【答案】
【思路引导】本题主要考查因式分解,仿照题干利用配方法进行因式分解.
【完整解答】解:
.
【变式训练】(24-25八年级下·山西太原·月考)教科书中这样写道:“我们把多项式与叫做完全平方式”,如果一个多项式不是完全平方式,我们常常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决数学问题的方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值、最小值等问题.
例如:
;
,则当时,有最小值,最小值是.
根据材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式: ;
(2)当x为何值时,多项式有最大值?并求出这个最大值.
【答案】(1)
(2),最大值是11
【思路引导】本题考查用配方法进行因式分解、非负数的性质,熟练掌握用配方法进行因式分解和非负数的性质是解题的关键.
(1)利用配方法进行因式分解即可;
(2)利用配方法可得,即可求解;
【完整解答】(1)解:
,
,
故答案为: ;
(2)解:
,
则当时,多项式有最大值,最大值是11;
题型七 完全平方公式分解因式
【典例精讲】(24-25八年级下·陕西榆林·期末)李雷同学因式分解时,遇到了困难,老师提醒说:“把‘’看作一个整体,就能用公式法分解…”.
(1)请用公式法因式分解;
(2)若一个多项式为,请用题干中的方法因式分解此多项式.
【答案】(1)
(2)
【思路引导】本题考查了因式分解,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
(1)令,利用完全平方公式分解因式即可;
(2)令,整理后利用完全平方公式分解即可.
【完整解答】(1)解:令,
,
把代入,得原式.
(2)解:令,
,
把代入,得原式.
【变式训练】(25-26八年级上·江苏苏州·月考)某老师在讲因式分解时,为了提高同学们的思维训练力度,他补充了一道这样的题:对多项式进行因式分解.有个学生解答过程如下,并得到了老师的夸奖:
解:设,
原式(第一步)
(第二步)
(第三步)
(第四步)
根据以上解答过程回答以下问题:
(1)该同学第二步到第三步的变形运用了______(填序号);
A.提取公因式法 B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式 D.两数差的完全平方公式
(2)第四步的结果还______(填“能”或“不能”)继续因式分解,如能,直接写出结果:______;
(3)请你模仿以上方法对多项式进行因式分解;
(4)借鉴以上方法求方程的解.
【答案】(1)C
(2)能,
(3)
(4)或.
【思路引导】题目主要考查利用完全平方公式进行因式分解,熟练掌握整体思想和乘法公式分解因式是解题关键.
(1)由题意可直接得出结果;
(2)运用完全平方公式继续进行因式分解即可;
(3)仿照例题利用完全平方公式进行因式分解即可.
(4)设,利用完全平方公式进行因式分解即可求出y的值,再将代入,再进行因式分解即可得出x的值.
【完整解答】(1)解:第二步到第三步运用了因式分解的两数和的完全平方公式,
故选:C;
(2)解:能,
故答案为:能;;
(3)解:设,
∴
(4)解:设
即,
整理得:
,
∴,
∴,
即
∴或.
题型八 综合运用公式法分解因式
【典例精讲】(24-25八年级上·河南新乡·期中)因式分解课后,老师给同学们布置了如下作业.
因式分解:.
小明:将“”看成整体,令,则原式,再将“A”还原,可以得到原式.
张老师:上述解题用到的是“整体思想”,整体思想是数学解题中常用的一种思想方法,请大家仿照小明的做法完成下列题目.
(1)因式分解:.
(2)因式分解:.
(3)因式分解:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【思路引导】本题考查了因式分解,解题的关键是仔细读题,理解题意,掌握整体思想解决问题的方法.
(1)直接利用完全平方公式进行因式分解即可;
(2)分组后然后利用完全平方公式和平方差公式进行因式分解即可;
(3)将看成整体,令,进行因式分解,再将“B”还原代入,再次因式分解即可.
【完整解答】(1)解:
(2)解:
;
(3)解:令,
则
.
将代入,得
原式.
【变式训练】(24-25八年级上·河南许昌·期末)请仔细阅读下列材料,并完成相应的任务.
教科书中这样写道:“我们把多项式及叫做完全平方式”.如果一个多项式不是完全平方式,我们常常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决数学问题的方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值、最小值等问题.
例如:;,则当时,有最小值,最小值是-8.
任务:
(1)若多项式是一个完全平方式,则常数_____;
(2)用配方法分解因式:;
(3)当为何值时,多项式有最大值?并求出这个最大值.
【答案】(1)4
(2)
(3)当时,有最大值,最大值是5
【思路引导】本题考查完全平方公式的应用,配方法进行因式分解,非负数的性质等,将各小题中的多项式配方是求解本题的关键.
(1)先将配方得,然后根据是一个完全平方式得,由此即可得出的值;
(2)先配成完全平方,再用平方差公式分解;
(3)先配方,再求最值.
【完整解答】(1)解:
,
是一个完全平方式,
,
,
故答案为:4;
(2)解:
(3)解:.
.
当时,有最大值,最大值是5.
题型九 综合提公因式和公式法分解因式
【典例精讲】(25-26八年级下·全国·周测)因式分解:
(1).
(2).
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【思路引导】(1)利用平方差公式分解因式即可;
(2)综合提公因式以及公式法分解因式即可;
(3)将 看作整体,结合符号转化,构造完全平方公式分解因式即可.
【完整解答】(1)解:原式.
(2)解:原式.
(3)解:原式.
【考点再现】本题主要考查了分解因式,选择合适的方法进行因式分解是解题的关键.
【变式训练】(24-25八年级下·河南郑州·期末)(1)因式分解:;
(2)利用因式分解计算:.
【答案】(1)(2)
【思路引导】(1)先观察多项式各项是否存在公因式,提取公因式后再看是否能用公式继续分解.
(2)观察式子特点,发现式子中两项都含有,可利用提取公因式法将提取出来,然后对括号内式子使用平方差公式进行计算.
本题主要考查了因式分解(提取公因式法和公式法)以及利用因式分解进行计算,熟练掌握提取公因式法和平方差公式是解题的关键.
【完整解答】解:(1)原式
.
(2)原式
题型十 因式分解在有理数简算中的应用
【典例精讲】(2024八年级上·黑龙江·专题练习)已知,,则代数式的值是( )
A.2 B. C.15 D.
【答案】D
【思路引导】本题考查因式分解的应用以及用因式分解解决求值问题;利用因式分解解决证明问题;利用因式分解简化计算问题.本题的关键是把所求代数式分解因式.由题意利用分组分解的方法把因式分解,再利用整体代入的方法计算.
【完整解答】解:∵
,
∵,,
∴,
故选:D.
【变式训练】如图,从边长为a的正方形纸片中剪掉一个边长为b的正方形纸片,然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).
(1)上述操作能验证的等式是 .
(2)利用你从(1)中得出的等式,计算:
①已知,求的值.
②计算:.
【答案】(1)
(2)①3;②
【思路引导】本题考查平方差公式,掌握平方差公式的特征是解题的关键.
(1)由图1,图2分别确定阴影部分面积,得.
(2)①根据平方差公式求解;②运用平方差公式写成两数和乘以两数差形式,求解即可.
【完整解答】(1)解:图1阴影部分的面积为:,
图2阴影部分的面积为:,
;
(2)解:①,,
;
②
.
题型十一 十字相乘法
【典例精讲】(24-25八年级下·辽宁沈阳·期末)材料1:将一个形如的二次三项式因式分解时,如果能满足且.则可以把因式分解成,例如:
①;
②.
材料2:因式分解:.
解:将“”看成一个整体,令,则原式,再将“”还原,得:原式.
上述解题用到“整体思想”,“整体思想”是数学解题中常见的一种思想方法,请你解答下列问题:
(1)根据材料1,把分解因式;
(2)结合材料1和材料2,完成下面小题:
①分解因式:;
②分解因式:.
【答案】(1);
(2)①;②
【思路引导】此题考查因式分解,将某多项式重新设定未知数,分解因式,
(1)直接根据材料1,仿照例题即可求解;
(2)①令,仿照例题即可求解;
②令,先计算乘法,再因式分解即可.
【完整解答】(1)解:;
(2)解:①令,
则原式,
所以;
②令,
则原式
,
所以原式.
【变式训练】(24-25七年级下·山东菏泽·期末)【提出问题】某数学活动小组对多项式乘法进行如下探究:
①;
②;
③.
通过以上计算发现:
形如的两个多项式相乘,其结果一定为(p,q为整数),
即(p,q为整数).
反之,(p,q为整数).
由于因式分解与整式乘法是方向相反的变形,所以形如(p、q为整数)的多项式,可因式分解成.例如:
【初步应用】(1)用上面的方法分解因式: ;
【类比应用】(2)规律应用:若可用以上方法进行因式分解,则整数m的所有可能值是 ;
【拓展应用】(3)分解因式:.
【答案】(1);(2)5或7或或(3)
【思路引导】本题主要考查了因式分解及其应用,解题关键是熟练掌握利用十字相乘法进行分解因式.
(1)按照已知条件中方法进行分解因式即可;
(2)先找出乘积为的两个整数有哪些,然后按照条件中的方法,求出的值即可;
(3)按照已知条件中的方法,进行两次因式分解解答即可.
【完整解答】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:,此时;
,此时;
,此时;
,此时;
则整数m的所有可能值是5或7或或.
(3)解:
.
题型十二 分组分解法
【典例精讲】阅读理解:
常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法,但有很多的多项式只用上述方法就无法分解,如,但我们细心观察这个式子就会发现,前两项符合平方差公式,后两项可提取公因式,前后两部分分别分解因式后会产生公因式,然后提取公因式就可以完成整个式子的分解因式了:
.
这种分解因式的方法叫分组分解法.
解决问题:
(1)分解因式:;
(2)三边a,b,c满足,判断的形状.
【答案】(1)
(2)是等腰三角形.
【思路引导】本题考查分组分解法分解因式,因式分解的应用,等腰三角形的定义.
(1)先将前三项分为一组,运用完全平方公式分解,再运用平方差公式分解即可;
(2)先运用因式分解,将等式变形为,从而得出或,再根据等腰三角形的定义,即可求解.
【完整解答】(1)解:
;
(2)解:,
,
,
或,
或,
∵a,b,c是的三边,
∴是等腰三角形.
【变式训练】阅读下列文字与例题,并解答:
将一个多项式分组进行因式分解后,可用提公因式法或公式法继续分解的方法称作分组分解法.例如:以下式子的分解因式的方法就称为分组分解法.
原式
.
(1)试用“分组分解法”因式分解:.
(2)已知四个实数,满足,,并且,,,,同时成立.
①当时,求的值;
②当时,用含的代数式分别表示.
【答案】(1);
(2)①;②,.
【思路引导】()根据因式分解分组分解法分解即可;
()根据因式分解分组分解法和提公因式法分解即可;
此题考查了因式分解,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.
【完整解答】(1)解:
;
(2)解:①当时,得,,
∵
,
,
∴,
∴;
②∵当时,
∵,,
∴,
即,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
∵,,
∴,
即,
∴,
即,
∴或,
∴或,
∵,
∴不合,舍去,
∴,
∴.
题型十三 因式分解的应用
【典例精讲】(25-26八年级下·全国·课后作业)如下所示的练习本上书写的是一个正确的因式分解,但其中一部分因被墨水污染而看不清了.
(1)求被墨水污染的部分;
(2)若被墨水污染的部分的值等于2,求的值.
【答案】(1);
(2).
【思路引导】本题考查了因式分解的定义和整式的运算,解一元一次方程等知识点,能够求出被墨水污染的一次式是解此题的关键.
(1)根据题意得出被墨水污染的一次式是,去括号,合并同类项即可;
(2)根据题意得出方程,解方程求出即可.
【完整解答】(1)解:被墨水污染的部分是
;
(2)解:根据题意,得,
解得.
【变式训练】(24-25八年级上·福建泉州·期中)若一个数是一个整数的平方,则称这个数是完全平方数,类似地,多项式及称做完全平方式.如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值,最小值等.
例如:分解因式.
原式;
例如:求代数式的最小值.
原式.可知当时,有最小值,最小值是.
(1)用配方法分解因式:;
(2)当x为何值时,多项式有最大值,并求出这个最大值.
(3)求使得是完全平方数的所有整数m的积.
【答案】(1)
(2)当时,多项式有最大值13
(3)84
【思路引导】本题考查了完全平方公式在因式分解中的应用,掌握公式的形式是解题关键.
(1)把变形为即可求解;
(2)将原式配方为,根据平方非负性即可求解;
(3)将原式因式分解变形为,分类讨论求解即可.
【完整解答】(1)解:
;
(2)解:
;
∵,
∴,
∴当时,多项式有最大值13.
(3)解:设,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以
因为(因为为完全平方数),且m与k都为整数,
所以①,,解得:,;
②,,解得:,;
③,,解得:,;
④,,解得:,.
所以所有m的积为.
【演练1】(2024·辽宁丹东·中考真题)分解因式: .
【答案】
【思路引导】本题主要考查了分解因式,先提取公因式x,再利用平方差公式分解因式即可.
【完整解答】解:
,
故答案为:.
【演练2】(2025·广西·中考真题)因式分解:( )
A. B. C. D.
【答案】A
【思路引导】本题主要考查了因式分解.利用平方差公式进行因式分解,即可求解.
【完整解答】解:.
故选:A
【演练3】(2024·江苏徐州·中考真题)若,,则代数式的值是 .
【答案】2
【思路引导】本题考查代数式求值.先将代数式进行因式分解,然后将条件代入即可求值.
【完整解答】解:∵,,
,
故答案为:2.
【演练4】(2024·广东广州·中考真题)已知,代数式:,,.
(1)因式分解A;
(2)在A,B,C中任选两个代数式,分别作为分子、分母,组成一个分式,并化简该分式.
【答案】(1)
(2)见解析
【思路引导】(1)先提取公因式,再根据平方差公式进行因式分解即可;
(2)将选取的代数式组成分式,分子分母进行因式分解,再约分即可.
【完整解答】(1)解:;
(2)解:①当选择A、B时:
,
;
②当选择A、C时:
,
;
③当选择B、C时:
,
.
【考点再现】本题主要考查了因式分解,分式的化简,解题的关键是掌握因式分解的方法和步骤,以及分式化简的方法.
【演练5】(2024·青海西宁·中考真题)八年级课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
将因式分解.
【观察】经过小组合作交流,小明得到了如下的解决方法:
解法一:原式
解法二:原式
【感悟】对项数较多的多项式无法直接进行因式分解时,我们可以将多项式分为若干组,再利用提公因式法、公式法达到因式分解的目的,这就是因式分解的分组分解法.分组分解法在代数式的化简、求值及方程、函数等学习中起着重要的作用.(温馨提示:因式分解一定要分解到不能再分解为止)
【类比】
(1)请用分组分解法将因式分解;
【挑战】
(2)请用分组分解法将因式分解;
【应用】
(3)“赵爽弦图”是我国古代数学的骄傲,我们利用它验证了勾股定理.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形围成的一个大正方形,中间是一个小正方形.若直角三角形的两条直角边长分别是a和,斜边长是3,小正方形的面积是1.根据以上信息,先将因式分解,再求值.
【答案】(1)
(2)
(3),9
【思路引导】(1)直接将前两项和后两项组合,利用平方差公式再提取公因式,进而分解因式即可;
(2)先分组,利用完全平方公式再提取公因式,进而分解因式即可;
(3)分组,先提取公因式,利用完全平方公式分解因式,再由勾股定理以及面积得到,,整体代入得出答案即可.
【完整解答】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
,
∴根据题意得,,
∴原式.
【考点再现】此题主要考查了分组分解法以及、提取公因式法、公式法分解因式以及勾股定理的应用,正确分组再运用公式法分解因式是解题关键.
基础夯实
1.(25-26八年级下·全国·课后作业)下列各组中,没有公因式的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】B
【思路引导】本题主要考查多项式的公因式,熟练掌握多项式的公因式是解题的关键.
将每一组因式分解,找到公因式即可得到答案.
【完整解答】解:A、,,有公因式,不符合题意;
B、多项式与没有公因式,符合题意;
C、由,得,有公因式,不符合题意;
D、,有公因式,不符合题意;
故选:B.
2.(24-25九年级上·山东淄博·月考)已知,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【思路引导】本题考查了平方差公式的应用.
利用平方差公式因式分解,并代入已知条件计算.
【完整解答】解:∵,
∴
.
故选:B.
3.下列各式从左边到右边的变形是因式分解的为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【思路引导】本题考查了因式分解的定义.根据因式分解的定义,把一个多项式化为几个最简整式的乘积的形式,这种变形叫做因式分解,进行判断即可.
【完整解答】解:A、,是整式的乘法,不属于因式分解,该选项不符合题意;
B、中,不属于因式分解,该选项不符合题意;
C、,不属于因式分解,该选项不符合题意;
D、,是因式分解,该选项符合题意;
故选:D.
4.下列分解因式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【思路引导】本题重点考查因式分解的方法,熟练掌握提取公因式法和公式法(如平方差公式、完全平方公式)是解题的关键.
利用提公因式法与公式法进行分解,逐一判断即可解答.
【完整解答】A.,故A错误;
B.,故B正确;
C.,故C错误;
D.,故D错误,
故选:B.
5.(25-26八年级下·全国·课后作业)如果把多项式因式分解得,那么 .
【答案】
【思路引导】本题考查了因式分解的应用,多项式乘多项式,正确的计算是解题的关键.
通过展开因式分解后的表达式,比较系数,求出和的值,然后计算它们的乘积.
【完整解答】解:展开 得 ,
与 比较系数,得 和 ,
解得 ,,
所以 .
故答案为:.
6.(25-26八年级下·全国·课后作业)若,则表示的多项式为 .
【答案】
【思路引导】本题考查提公因式法因式分解,熟练掌握公因式的定义是解题的关键.
将等式左边提取公因式,然后化简得到.
【完整解答】解:左边:
其中 ,
右边: ,
因此,
故答案为:.
7.分解因式: .
【答案】
【思路引导】本题考查了因式分解,解题的关键是熟练掌握平方差公式的结构特征.
根据平方差公式进行因式分解即可.
【完整解答】解:
故答案为:.
8.(24-25八年级下·陕西渭南·期末)在学习用乘法公式分解因式时,我们知道把多项式与叫做“完全平方式”.老师布置了一道思维拓展题:代数式有最大值还是最小值?并求出这个最值.小欣的解题步骤如下:
,
,
,
有最小值,最小值为4.
小欣的解法及结果得到了老师的肯定,请根据上述内容完成以下问题:
(1)下列多项式:①;②;③;④,其中是完全平方式的为______;(请填写序号)
(2)代数式有最大值还是最小值?并求出这个最值.
【答案】(1)③
(2)有最大值,最大值为
【思路引导】本题主要考查了完全平方式的定义,用完全平方公式分解因式,熟知完全平方公式和完全平方式是解题的关键.
(1)根据“完全平方式”的特点逐个判断即可;
(2)利用完全平方公式把原代数式变形为,再根据平方的非负性求解即可.
【完整解答】(1)解:①②④都不是完全平方式,,则③是完全平方式;
(2)解:
,
,
∴
.
有最大值,最大值为.
9.(24-25八年级下·陕西汉中·期末)阅读材料:
用配方法因式分解:.
解:原式.
请根据上述材料解决下列问题:
(1)在横线上添上一个常数项使这个多项式成为完全平方式:________.
(2)用配方法因式分解:.
【答案】(1)4
(2)
【思路引导】本题考查了完全平方式,配方法,因式分解,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)理解题意,结合,即添上一个常数项为;
(2)理解题意,模仿做题过程,得,即可作答.
【完整解答】(1)解:依题意,,
故是完全平方式,
即添上一个常数项为;
(2)解:依题意,
.
10.(25-26八年级下·全国·课后作业)运算能力从边长为的正方形中剪掉一个边长为的正方形(如图①),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图②).
(1)上述操作能验证的等式是 (填选项).
A.
B.
C.
(2)若,,求的值.
(3)计算:.
【答案】(1)A
(2)
(3)
【思路引导】本题考查了平方差公式的应用,包括图形验证、代数求值,掌握平方差公式的变形与交叉约分的技巧是解题的关键.
(1)通过比较剪拼前后图形的面积,验证平方差公式;
(2)利用平方差公式,代入已知值求;
(3)将每个括号内的式子用平方差公式分解,再通过交叉约分简化计算.
【完整解答】(1)解:图①面积:
图②面积:
因为剪拼前后面积相等,
所以验证的等式是:
故选:A.
(2)解:,,
,
.
(3)解:原式
培优拔高
1.(25-26八年级下·全国·课后作业)小强是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中有一条信息,信息中,,,,,分别对应下列六个字:春、爱、我、宜、游、美.现将因式分解,结果呈现的密码信息可能是( )
A.我爱美 B.宜春游 C.我爱宜春 D.美我宜春
【答案】C
【思路引导】本题考查了公式法的因式分解运用,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.
先对给定表达式进行因式分解,提取公因式后利用平方差公式分解,得到四个因式,再根据密码手册中的对应关系找出对应的汉字,组合后与选项对比.
【完整解答】解:∵ 原式
,
又∵ 对应“我”, 对应“爱”, 对应“宜”, 对应“春”,
∴ 结果呈现的密码信息为“我爱宜春”,
故选:C.
2.(25-26八年级下·全国·课后作业)已知,,是一个三角形三边的长,则代数式的值( )
A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定是零 D.可能是零
【答案】A
【思路引导】本题考查利用平方差公式进行因式分解的应用,熟练进行因式分解,再结合三角形的三边关系,判断每个因式的符号,进而判断积的符号是解题的关键.
将代数式因式分解为平方差形式,利用三角形三边关系判断每个因式的正负,从而确定整个式子的符号.
【完整解答】解:∵ = =
又∵ 为三角形的三边,
∴ ,,,
∴ ,且 ,
∴
∴ 代数式的值一定为负数.
故选:A.
3.(25-26八年级下·全国·课后作业)小明在抄因式分解的题目时,不小心漏抄了二项式□(“□”表示漏抄的部分)中前的式子.若该二项式能因式分解,则“□”不可能是( )
A. B.4 C.-4 D.16
【答案】C
【思路引导】此题主要考查了公式法分解因式,正确应用公式是解题关键.
直接利用公式法以及提取公因式法分解因式得出答案.
【完整解答】解:A、,该二项式能因式分解,故此选项不符合题意;
B、,该二项式能因式分解,故此选项不符合题意;
C、,该二项式不能因式分解,故此选项符合题意;
D、,该二项式能因式分解,故此选项不符合题意.
故选:C.
4.(25-26八年级下·全国·周测)词牌名有固定的格式与声律,决定着词的节奏与音律.李华令,,,,,分别对应6个字:乌、月、西、江、夜、啼.现请你将因式分解,结果呈现的词牌名可能为( )
A.乌江夜 B.啼西月 C.西江月 D.乌夜啼
【答案】D
【思路引导】本题考查了因式分解,掌握因式分解的步骤是解题的关键.
将给定的多项式因式分解,得到 ,然后根据每个因式对应的字组合成词牌名.
【完整解答】解:∵ ,
∴对应“乌”,对应“夜”,对应“啼”,
∴结果呈现的词牌名为“乌夜啼”,
故选:D.
5.(24-25八年级下·广东深圳·期中)一个正整数若能表示成两个正整数的平方差,则称这个数为c.例,3和8都是一个.所有的“流星数”从小到大排列后,第13个“流星数”是( )
A.18 B.19 C.20 D.21
【答案】C
【思路引导】此题主要考查了平方差公式,有一定的难度,主要是对题中新定义的理解与把握.如果一个数是“流星数”,就能表示为两个正整数的平方差,设这两个数分别m、n,设,即杨梅数,因为m,n是正整数,因而和就是两个自然数.要判断一个数是否是“流星数”,可以把这个数分解因数,分解成两个整数的积,看这两个数能否写成两个正整数的和与差.
【完整解答】解 ∶1不能表示为两个正整数的平方差,所以1不是“流星数”,对于大于1的奇正整数,有
所以大于1的奇正整数都是“流星数”,
对于被4整除的偶数,有,
即大于4的被4整除的数都是”流星数”,而4不能表示为两个正整数平方差,所以4不是“流星数”,
对于被4除余2的数,
设,其中,为正整数,
当,奇偶性相同时,被4整除,而不被4整除;
当,奇偶性相异时,为奇数,而为偶数,矛盾,
所以不存在自然数,使得.即形如的数均不为“流星数”,
因此,在正整数数列中前四个正整数只有3为“流星数”,
此后,每连续四个数中有三个“流星数”.
∴第4个“流星数”为,
第7个“流星数”为,
第10个“流星数”为,
∴第个流星数为,
故选:C.
6.(25-26八年级下·全国·周测)在日常生活中,如取款、上网等都需要密码.有一种用“因式分解”法产生的密码,方便记忆,原理是对于多项式,因式分解的结果是,若取,,则各个因式的值是,,,于是就可以把“018162”作为一个六位数的密码.对于多项式,取,,用上述方法产生的密码是 (写出一个即可).
【答案】111353(答案不唯一)
【思路引导】本题考查了因式分解,代数式求值,掌握因式分解的步骤是解题的关键.
对多项式进行因式分解,然后代入数值计算各因式的值,组合成密码.
【完整解答】解:多项式 提取公因式得 ,再利用平方差公式分解为
当 , 时,
,
因此产生的密码可以是
故答案为:(答案不唯一).
7.(25-26八年级下·全国·课后作业)因式分解: .
【答案】
【思路引导】本题考查利用平方差公式进行因式分解,熟练掌握平方差公式是解题的关键.
直接利用平方差公式进行因式分解,化简后再提公因式即可.
【完整解答】解:原式
故答案为:.
8.(25-26八年级下·全国·课后作业)图中各块图形面积之和为,例如,当,时,各块图形面积之和为,则因式分解 .
【答案】
【思路引导】本题考查了因式分解的应用,体现了数形结合的数学思想,根据面积相等得到等式是解题的关键.
经过观察发现:是这个大长方形的面积,观察图形得到这个大长方形的长和宽,得到大长方形的面积为长×宽,根据面积相等即可得出答案.
【完整解答】解:经过观察发现:是这个大长方形的面积,
而这个大长方形的长为,宽为,面积为,
∴,
故答案为:.
9.(25-26八年级下·全国·课后作业)把下列各式因式分解:
(1).
(2).
【答案】(1)
(2)
【思路引导】本题考查了因式分解的平方差公式,以及多项式的展开与合并同类项,掌握识别平方差形式和先化简再分解的技巧是解题的关键.
(1)将式子看作平方差形式,把和分别视为和,再用平方差公式分解;
(2)先展开多项式,合并同类项后得到平方差形式,再用平方差公式分解.
【完整解答】(1)解:原式
.
(2)解:原式
.
10.阅读并解答下列问题:我们熟悉两个乘法公式:①;②.现将这两个公式变形,可得到一个新的公式③:,这个公式形似平方差公式,我们不妨称之为广义的平方差公式.灵活、恰当地运用公式③将会使一些数学问题迎刃而解.
例如:因式分解:
解:原式
你能利用公式(或其他方法)解决下列问题吗?
已知实数,,满足且,求证:
【答案】见解析
【思路引导】本题考查了完全平方公式,平方差公式,因式分解,根据公式合理变形是求解的关键.先将变形为,再将代入可得,根据非负数的性质即可得证.
【完整解答】解:已知,则,
∵,
即,
,
,
,
则,
∴,
.
第 1 页 共 12 页
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专题9.4 因式分解(章节复习)
【原卷版】
知识点一 平方差公式
平方差公式:
知识点二 平方差公式的特征
抓住公式的几个变形形式利于理解公式.但是关键仍然是把握平方差公式的典型特征:既有相同项,又有“相反项”,而结果是“相同项”的平方减去“相反项”的平方.常见的变式有以下类型:
① 位置变化,xyyxx2y2 ② 符号变化,xyxyx2y2 x2y2
③ 指数变化,x2y2x2y2x4y4 ④ 系数变化,2ab2ab4a2b2
⑤ 换式变化,xyzmxyzmxy2zm2x2y2zmzmx2y2z2zmzmm2x2y2z22zmm2
⑥ 增项变化,xyzxyzxy2z2xyxyz2x2xyxyy2z2x22xyy2z2
知识点三 完全平方公式
完全平方公式:
两数和 (差)的平方等于这两数的平方和加上(减去)这两数乘积的两倍
知识点四 拓展、补充公式
;;
;.
知识点五 因式分解
1.定义:把一个多项式化成几个整式的乘积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解.
2.掌握其定义应注意以下几点:
(1)分解对象是多项式,分解结果必须是积的形式,且积的因式必须是整式,这三个要素缺一不可;
(2)因式分解必须是恒等变形;
(3)因式分解必须分解到每个因式都不能分解为止.
知识点六 公因式
像多项式 pa pb pc ,它的各项都有一个公共的因式 p ,我们把这个公共因式 p
叫做这个多项式各项的公因式
注意:公因式的构成一般情况下有三部分:
①系数一各项系数的最大公约数;
②字母——各项含有的相同字母;
③指数——相同字母的最低次数;
知识点七 提公因式
提公因式法的步骤:
第一步是找出公因式;
第二步是提取公因式并确定另一因式.
需注意的是,提取完公因式后,另一个因式的项数与原多项式的项数一致,这一点可用来检验是否漏项.
注意:
①提取公因式后各因式应该是最简形式,即分解到“底”;
②如果多项式的第一项的系数是负的,一般要提出“-”号,使括号内的第一项的系数是正的.
知识点八 公式法
运用公式法分解因式的实质是把整式中的乘法公式反过来使用;
常用的公式:
①平方差公式: a2-b2= (a+b)(a-b)
②完全平方公式:a2+2ab+b2=(a+b)2
a2-2ab+b2=(a-b)2
知识点九 提公因式与公式法综合
(1) 提公因式:一般地,如果多项式的各项有公因式,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公因式法.
(2) 公式法:
①平方差公式: a2-b2= (a+b)(a-b)
②完全平方公式:a2+2ab+b2=(a+b)2 a2-2ab+b2=(a-b)
知识点十 十字相乘法
1. x² p qx pq (x+p )(x+q )
2. 在二次三项式 ax2 bx c(a 0)中,如果二次项系数 a可以分解成两个因数之积,
即a a1 a2,常数项 c 可以分解成两个因数之积,即c c1 c2 ,把 a1, a2 ,c1,
c2 排列如下:
题型一 判断是否是因式分解
【典例精讲】(23-24八年级下·江西抚州·期末)下列等式中,从左到右的变形是因式分解的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练】(23-24七年级下·江苏无锡·期中)下列各式从左边到右边的变形,是因式分解且分解正确的是( )
A. B.
C. D.
题型二 已知因式分解的结果求参数
【典例精讲】(24-25八年级下·辽宁阜新·月考)因为,这说明多项式有一个因式为,我们把代入此多项式发现能使多项式的值为0,利用上述阅读材料求解:
(1)若是多项式的一个因式,求k的值;
(2)若和是多项式的两个因式,试求m,n的值;
(3)在(2)的条件下,直接写出多项式因式分解的结果.
【变式训练】(24-25八年级上·湖南长沙·月考)完成下面各题:
(1)若二次三项式可分解为,求a的值.
(2)若二次三项式可分解为,求b、c的值.
题型三 公因式
【典例精讲】(23-24八年级上·山东威海·期中)多项式的公因式是( )
A. B. C. D.
【变式训练】单项式与的公因式是( )
A. B. C. D.
题型四 提公因式法分解因式
【典例精讲】.(25-26八年级下·全国·课后作业)将因式分解,应提取的公因式是( )
A. B.
C. D.
【变式训练】(25-26八年级下·全国·课后作业)已知,,利用因式分解求的值.
题型五 判断能否用公式法分解因式
【典例精讲】(23-24七年级下·浙江温州·期末)下列各式:①;②;③;④;⑤,可以用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【变式训练】(23-24七年级下·广西贵港·期中)探究:如何把多项式因式分解?
(1)观察:上式能否可直接利用完全平方公式进行因式分解?答:______.(填“能”或“不能”);
【阅读与理解】由多项式乘法,我们知道,将该式从右到左地使用,即可对形如的多项式进行因式分解,即:
;
此类多项式的特征是二次项系数为1,常数项为两数之积,一次项系数为这两数之和.
(2)猜想并填空:+(___+_____)+___×_____=(+_____)(+_____);
(3)请运用上述方法将下列多项式进行因式分解:
① ②
题型六 平方差公式分解因式
【典例精讲】(24-25七年级下·全国·期末)请阅读以下因式分解的过程:
.
这种因式分解的方法叫做配方法.请用配方法分解因式:
【变式训练】(24-25八年级下·山西太原·月考)教科书中这样写道:“我们把多项式与叫做完全平方式”,如果一个多项式不是完全平方式,我们常常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决数学问题的方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值、最小值等问题.
例如:
;
,则当时,有最小值,最小值是.
根据材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式: ;
(2)当x为何值时,多项式有最大值?并求出这个最大值.
题型七 完全平方公式分解因式
【典例精讲】(24-25八年级下·陕西榆林·期末)李雷同学因式分解时,遇到了困难,老师提醒说:“把‘’看作一个整体,就能用公式法分解…”.
(1)请用公式法因式分解;
(2)若一个多项式为,请用题干中的方法因式分解此多项式.
【变式训练】(25-26八年级上·江苏苏州·月考)某老师在讲因式分解时,为了提高同学们的思维训练力度,他补充了一道这样的题:对多项式进行因式分解.有个学生解答过程如下,并得到了老师的夸奖:
解:设,
原式(第一步)
(第二步)
(第三步)
(第四步)
根据以上解答过程回答以下问题:
(1)该同学第二步到第三步的变形运用了______(填序号);
A.提取公因式法 B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式 D.两数差的完全平方公式
(2)第四步的结果还______(填“能”或“不能”)继续因式分解,如能,直接写出结果:______;
(3)请你模仿以上方法对多项式进行因式分解;
(4)借鉴以上方法求方程的解.
题型八 综合运用公式法分解因式
【典例精讲】(24-25八年级上·河南新乡·期中)因式分解课后,老师给同学们布置了如下作业.
因式分解:.
小明:将“”看成整体,令,则原式,再将“A”还原,可以得到原式.
张老师:上述解题用到的是“整体思想”,整体思想是数学解题中常用的一种思想方法,请大家仿照小明的做法完成下列题目.
(1)因式分解:.
(2)因式分解:.
(3)因式分解:.
【变式训练】(24-25八年级上·河南许昌·期末)请仔细阅读下列材料,并完成相应的任务.
教科书中这样写道:“我们把多项式及叫做完全平方式”.如果一个多项式不是完全平方式,我们常常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决数学问题的方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值、最小值等问题.
例如:;,则当时,有最小值,最小值是-8.
任务:
(1)若多项式是一个完全平方式,则常数_____;
(2)用配方法分解因式:;
(3)当为何值时,多项式有最大值?并求出这个最大值.
题型九 综合提公因式和公式法分解因式
【典例精讲】(25-26八年级下·全国·周测)因式分解:
(1) . (2). (3).
【变式训练】(24-25八年级下·河南郑州·期末)(1)因式分解:;
(2)利用因式分解计算:.
题型十 因式分解在有理数简算中的应用
【典例精讲】(2024八年级上·黑龙江·专题练习)已知,,则代数式的值是( )
A.2 B. C.15 D.
【变式训练】如图,从边长为a的正方形纸片中剪掉一个边长为b的正方形纸片,然后将剩余部分拼成一个长方形(如图2).
(1)上述操作能验证的等式是 .
(2)利用你从(1)中得出的等式,计算:
①已知,求的值.
②计算:.
题型十一 十字相乘法
【典例精讲】(24-25八年级下·辽宁沈阳·期末)材料1:将一个形如的二次三项式因式分解时,如果能满足且.则可以把因式分解成,例如:
①;
②.
材料2:因式分解:.
解:将“”看成一个整体,令,则原式,再将“”还原,得:原式.
上述解题用到“整体思想”,“整体思想”是数学解题中常见的一种思想方法,请你解答下列问题:
(1)根据材料1,把分解因式;
(2)结合材料1和材料2,完成下面小题:
①分解因式:;
②分解因式:.
【变式训练】(24-25七年级下·山东菏泽·期末)【提出问题】某数学活动小组对多项式乘法进行如下探究:
①;
②;
③.
通过以上计算发现:
形如的两个多项式相乘,其结果一定为(p,q为整数),
即(p,q为整数).
反之,(p,q为整数).
由于因式分解与整式乘法是方向相反的变形,所以形如(p、q为整数)的多项式,可因式分解成.例如:
【初步应用】(1)用上面的方法分解因式: ;
【类比应用】(2)规律应用:若可用以上方法进行因式分解,则整数m的所有可能值是 ;
【拓展应用】(3)分解因式:.
题型十二 分组分解法
【典例精讲】阅读理解:
常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法,但有很多的多项式只用上述方法就无法分解,如,但我们细心观察这个式子就会发现,前两项符合平方差公式,后两项可提取公因式,前后两部分分别分解因式后会产生公因式,然后提取公因式就可以完成整个式子的分解因式了:
.
这种分解因式的方法叫分组分解法.
解决问题:
(1)分解因式:;
(2)三边a,b,c满足,判断的形状.
【变式训练】阅读下列文字与例题,并解答:
将一个多项式分组进行因式分解后,可用提公因式法或公式法继续分解的方法称作分组分解法.例如:以下式子的分解因式的方法就称为分组分解法.
原式
.
(1)试用“分组分解法”因式分解:.
(2)已知四个实数,满足,,并且,,,,同时成立.
①当时,求的值;
②当时,用含的代数式分别表示.
题型十三 因式分解的应用
【典例精讲】(25-26八年级下·全国·课后作业)如下所示的练习本上书写的是一个正确的因式分解,但其中一部分因被墨水污染而看不清了.
(1)求被墨水污染的部分;
(2)若被墨水污染的部分的值等于2,求的值.
【变式训练】(24-25八年级上·福建泉州·期中)若一个数是一个整数的平方,则称这个数是完全平方数,类似地,多项式及称做完全平方式.如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值,最小值等.
例如:分解因式.
原式;
例如:求代数式的最小值.
原式.可知当时,有最小值,最小值是.
(1)用配方法分解因式:;
(2)当x为何值时,多项式有最大值,并求出这个最大值.
(3)求使得是完全平方数的所有整数m的积.
【演练1】(2024·辽宁丹东·中考真题)分解因式: .
【演练2】(2025·广西·中考真题)因式分解:( )
A. B. C. D.
【演练3】(2024·江苏徐州·中考真题)若,,则代数式的值是 .
【演练4】(2024·广东广州·中考真题)已知,代数式:,,.
(1)因式分解A;
(2)在A,B,C中任选两个代数式,分别作为分子、分母,组成一个分式,并化简该分式.
【演练5】(2024·青海西宁·中考真题)八年级课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
将因式分解.
【观察】经过小组合作交流,小明得到了如下的解决方法:
解法一:原式
解法二:原式
【感悟】对项数较多的多项式无法直接进行因式分解时,我们可以将多项式分为若干组,再利用提公因式法、公式法达到因式分解的目的,这就是因式分解的分组分解法.分组分解法在代数式的化简、求值及方程、函数等学习中起着重要的作用.(温馨提示:因式分解一定要分解到不能再分解为止)
【类比】
(1)请用分组分解法将因式分解;
【挑战】
(2)请用分组分解法将因式分解;
【应用】
(3)“赵爽弦图”是我国古代数学的骄傲,我们利用它验证了勾股定理.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形围成的一个大正方形,中间是一个小正方形.若直角三角形的两条直角边长分别是a和,斜边长是3,小正方形的面积是1.根据以上信息,先将因式分解,再求值.
基础夯实
1.(25-26八年级下·全国·课后作业)下列各组中,没有公因式的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
2.(24-25九年级上·山东淄博·月考)已知,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
3.下列各式从左边到右边的变形是因式分解的为( )
A. B. C. D.
4.下列分解因式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.(25-26八年级下·全国·课后作业)如果把多项式因式分解得,那么 .
6.(25-26八年级下·全国·课后作业)若,则表示的多项式为 .
7.分解因式: .
8.(24-25八年级下·陕西渭南·期末)在学习用乘法公式分解因式时,我们知道把多项式与叫做“完全平方式”.老师布置了一道思维拓展题:代数式有最大值还是最小值?并求出这个最值.小欣的解题步骤如下:
,
,
,
有最小值,最小值为4.
小欣的解法及结果得到了老师的肯定,请根据上述内容完成以下问题:
(1)下列多项式:①;②;③;④,其中是完全平方式的为______;(请填写序号)
(2)代数式有最大值还是最小值?并求出这个最值.
9.(24-25八年级下·陕西汉中·期末)阅读材料:
用配方法因式分解:.
解:原式.
请根据上述材料解决下列问题:
(1)在横线上添上一个常数项使这个多项式成为完全平方式:________.
(2)用配方法因式分解:.
10.(25-26八年级下·全国·课后作业)运算能力从边长为的正方形中剪掉一个边长为的正方形(如图①),然后将剩余部分拼成一个长方形(如图②).
(1)上述操作能验证的等式是 (填选项).
A.
B.
C.
(2)若,,求的值.
(3)计算:.
培优拔高
1.(25-26八年级下·全国·课后作业)小强是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中有一条信息,信息中,,,,,分别对应下列六个字:春、爱、我、宜、游、美.现将因式分解,结果呈现的密码信息可能是( )
A.我爱美 B.宜春游 C.我爱宜春 D.美我宜春
2.(25-26八年级下·全国·课后作业)已知,,是一个三角形三边的长,则代数式的值( )
A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定是零 D.可能是零
3.(25-26八年级下·全国·课后作业)小明在抄因式分解的题目时,不小心漏抄了二项式□(“□”表示漏抄的部分)中前的式子.若该二项式能因式分解,则“□”不可能是( )
A. B.4 C.-4 D.16
4.(25-26八年级下·全国·周测)词牌名有固定的格式与声律,决定着词的节奏与音律.李华令,,,,,分别对应6个字:乌、月、西、江、夜、啼.现请你将因式分解,结果呈现的词牌名可能为( )
A.乌江夜 B.啼西月 C.西江月 D.乌夜啼
5.(24-25八年级下·广东深圳·期中)一个正整数若能表示成两个正整数的平方差,则称这个数为c.例,3和8都是一个.所有的“流星数”从小到大排列后,第13个“流星数”是( )
A.18 B.19 C.20 D.21
6.(25-26八年级下·全国·周测)在日常生活中,如取款、上网等都需要密码.有一种用“因式分解”法产生的密码,方便记忆,原理是对于多项式,因式分解的结果是,若取,,则各个因式的值是,,,于是就可以把“018162”作为一个六位数的密码.对于多项式,取,,用上述方法产生的密码是 (写出一个即可).
7.(25-26八年级下·全国·课后作业)因式分解: .
8.(25-26八年级下·全国·课后作业)图中各块图形面积之和为,例如,当,时,各块图形面积之和为,则因式分解 .
9.(25-26八年级下·全国·课后作业)把下列各式因式分解:
(1). (2).
10.阅读并解答下列问题:我们熟悉两个乘法公式:①;②.现将这两个公式变形,可得到一个新的公式③:,这个公式形似平方差公式,我们不妨称之为广义的平方差公式.灵活、恰当地运用公式③将会使一些数学问题迎刃而解.
例如:因式分解:
解:原式
你能利用公式(或其他方法)解决下列问题吗?
已知实数,,满足且,求证:
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