内容正文:
17.1.1用提取公因式法分解简单的因式
第十七章 因式分解
1.了解因式分解的意义,以及它与整式乘法的关系,掌握因式分解的概念,体会数学知识的内在含义与价值.
2.能确定多项式各项的公因式,会用提公因式法把多项式分解因式,培养学生有条理的思考和运算能力.
3.会利用因式分解进行简便计算,体会因式分解的价值,培养学生创新意识.
4.经历从分解因数到分解因式的类比过程,感受因式分解在解决问题中的作用,培养学生的应用意识.
在求最小公倍数和最大公因数时,往往需要把一个整数分解成几个因数的乘积.如33分解成3×11,42分解成2×3×7.类似于整数的分解,能不能将一个多项式化成几个整式的积的形式呢?若能,这种变形叫作什么呢?
导入新知
情境导入
跳水比赛打分规则
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,去掉两个最高分和两个最低分后,会剩下3个分数 a,b,c,选手的得分可以怎样计算?
pa + pb + pc
p(a + b + c)
=
一个多项式
两个整式的乘积
探究与应用
(1)根据整式的乘法,计算下列结果:
①p(a+b+c)= ;②x(x+1)= ;
③(x+1)(x-1)= ;④(x+1)2= .
活动1 理解因式分解的概念及与整式乘法的关系
观察发现
pa+pb+pc
x2+x
x2-1
x2+2x+1
(2)请把下列多项式写成整式的乘积的形式:
①pa+pb+pc= ;②x2+x= ;
③x2-1= ;④x2+2x+1= .
p(a+b+c)
x(x+1)
(x+1)(x-1)
(x+1)2
活动一:探究因式分解的定义
在求最小公倍数和最大公因数时,往往需要把一个整数分解成几个因数的乘积:
33=3×11
类似于整数的分解,有时也需要将整式分解成几个因式的乘积的形式.如:
42=2×3×7
pa+pb+pc=p(a+b+c).
这表明多项式pa+pb+pc可以写成两个整式的乘积的形式.
活动一:探究因式分解的定义
计算下列各式:
(1)xx+1=___________
(2)x+1x1 =___________
(3)x+12=___________
x2+x
x21
x2+2x+1
根据等式的性质得:
(1) x2+x=___________
(2) x21 =___________
(3)x2+2x+1=___________
xx+1
x+1x1
x+12
比一比,这些式子有什么共同点?
都是多项式化为几个整式乘积的形式.
探究新知
在小学,我们学过整数的素因数分解.
12 =___________.
6 =___________.
8 =___________.
30 =___________.
2×3
2×2×2
2×2×3
2×3×5
类似地,有时也需要将整式分解成几个因式乘积的形式.
知识点1 因式分解
(1)x2 + x = __________;
(2)x2 – 1 = _____________;
(3)x2 + 2x + 1 = __________.
请把下列多项式写成整式的乘积的形式:
探 究
想:整式的乘法
x(x + 1)
(x + 1)(x – 1)
(x + 1)2
像这样,把一个多项式化成了几个整式的乘积的形式,叫作这个多项式的因式分解,也叫作把这个多项式分解因式.
整式的乘积
认识概念
因式分解:把一个多项式化成几个 的形式,这样的式子变形叫作这个多项式的因式分解,也叫作把这个多项式分解因式.
因式分解和整式乘法的关系
因式分解与整式乘法是方向相反的变形,即
pa+pb+pc p(a+b+c).
记 重点
活动一:探究因式分解的定义
因式分解
把一个多项式化成了几个整式的乘积的形式,像这样的式子变形叫作这个多项式的因式分解,也叫作把这个多项式分解因式.
因式分解与整式乘法有什么关系?
因式分解与整式乘法是方向相反的变形,即:
整式的乘法
pa+pb+pc p(a+b+c)
因式分解
多项式
因式×因式
活动一:探究因式分解的定义
最后不是积的运算
因式分解的对象是多项式
是整式乘法
每个因式必须是整式
③⑥
因式分解等式的特征:左边是多项式,右边是几个整式的乘积.
总结
下列整式乘法与因式分解之间有什么关系?
(1)m(a + b + c) = ma + mb + mc,
ma + mb + mc = m(a + b + c);
(2)(a-7)2 = a2 -14a + 49,
a2-14a + 49 = (a-7)2;
(3)(x + 3)(x-3) = x2 -9,
x2-9 = (x + 3)(x-3).
整式乘法
因数分解
m(a + b + c) = ma + mb + mc
(a-7)2 = a2 -14a + 49
(x + 3)(x-3) = x2 -9
ma + mb + mc = m(a + b + c)
a2-14a + 49 = (a-7)2
x2-9 = (x + 3)(x-3)
互为
逆变形
观察
15
在下列等式中,从左到右的变形是因式分解的有 .
① am + bm + c = m(a + b) + c
② 12x2y2 = 3x ·4xy2
③ x2 – 4 = (x + 2)(x – 2)
④ (x + 1)2 = x2 + 2x + 1
⑥ 2x + 4y + 6z = 2(x + 2y + 3z)
⑤ a2 – b2 – 1 = (a + b)(a – b) – 1
×
√
×
×
×
√
③⑥
练习
A
理解概念
例 1
(教材补充例题)下列由左边到右边的式子变形,属于因式分解的是( )
A.ab-a2=a(b-2a) B.x2-4x+1=x(x-4)+1
C.x+1=x(1+) D.(a+b)(a-b)=a2-b2
C
(教材补充例题)关于①2a-4=2(a-2)和②6x2y3=2xy·3xy2由左边到右边的式子变形,下列说法中正确的是 ( )
A.①和②都是因式分解
B.①和②都不是因式分解
C.①是因式分解,②不是因式分解
D.①不是因式分解,②是因式分解
例 2
活动二:探究用提公因式法分解因式
观察多项式 pa+pb+pc,它的各项有什么特点?
pa
pb
pc
p
p
p
p
公共的因式
它的各项都有一个公共的因式p,我们把因式p叫作这个多项式各项的公因式.
公因式
活动二:探究用提公因式法分解因式
你能尝试分解因式 pa+pb+pc吗?
由p(a+b+c)=pa+pb+pc可知,pa+pb+pc=p(a+b+c).
思考:分解后的各因式与原多项式有何关系?
pa+pb+pc=p (a+b+c).
p
多项式除以公因式所得的商
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作提公因式法.
活动二:探究用提公因式法分解因式
(1)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,因式分解的右边是两个或几个因式积的形式,整式乘法的右边是多项式的形式.
(2)因式分解不针对单项式,只针对多项式,而且是针对多项式的整体,而不是部分.因式分解的结果中的每个因式都是整式且不能再分解.
下列多项式有什么共同特点?
相同因式 p
相同因式 x
它们的各项都有一个公共的因式 (p 或 x) ,我们把它叫作这个多项式各项的公因式.
观察
pa + pb + pc
p
x2 + x
x
p
p
x
知识点2 公因式
试一试,将它们写成几个因式的乘积.
pa + pb + pc
x2 + x
= p(a + b + c)
= x(x + 1)
怎么得到的?
(pa + pb + pc)÷p
(x2 + x)÷x
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作提公因式法.
知识点3 提公因式法
公共
活动2 了解公因式的概念,能用提公因式法进行因式分解
认识概念
公因式:多项式pa+pb+pc的各项都有一个 的因式p,我们把因式p叫作这个多项式各项的公因式.
问题1 多项式2x+4有哪几项,每项的因式分别是什么?有公因式吗?
问题2 多项式xy2-3xy+y有哪几项,每项的因式分别是什么?有公因式吗?
引发思考
解:多项式2x+4有2x,4两项,2x的因式为2和x,4的因式为2和2,有公因式2.
解:多项式xy2-3xy+y有xy2,-3xy,y三项,xy2的因式为x,y,y,-3xy的因式为-3,x,y,y的因式为1,y,有公因式y.
教材
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)4a(a+2b)=4a2+8ab;
(2)a2-4=(a+2)(a-2);
(3)x2-3x+2=x(x-3)+2.
最后不是积的运算
是整式乘法
教材
练习
2.分解因式:
(1)ax-ay; (2)a2-2a;
(3)a2+ab; (4)xy-y2+yz.
解:(1) ax-ay = a(x-y)
(2)a2-2a= a·a-2·a= a(a-2)
(3)a2+ab=a·a+a·b=a(a+b)
(4)xy-y2+yz=x·y-y·y+y·z=y(x-y+z)
运用提公因式法时,如何确定各项的公因式?
= 2x2 ·1 + 2x2 ·3x
= 2x2 (1 + 3x)
①定系数:各项系数的最大公因数;
②定字母:各项的相同字母;
③定指数:相同字母最低次幂.
思考
2
x
2
2x2 + 6x3
注意:某项作为整体提出后,余项用 1 补充.
课堂小结与检测
| 认知逻辑 |
因式分解
定义
用提公因式法
分解因式
我们把一个多项式化成了几个整式的乘积的形式,像这样的式子变形叫作这个多项式的因式分解,也叫作把这个多项式分解因式.
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作提公因式法.
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