专题17.2 用公式法分解因式(讲义:考点整理+题型归纳+探究式学习+课后检测)2026-2027学年人教版八年级数学上册
2026-09-08
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精品
摘要:
本讲义聚焦因式分解核心知识点,以“一提二代三分解”为基础,系统梳理提取公因式法、平方差与完全平方等公式法,进而衔接分组分解法、十字相乘法、因式定理及待定系数法,构建从基础到进阶的递进式学习支架。
资料亮点在于探究式学习(如“智慧数”问题)与数形结合(面积法推导公式),培养抽象能力、几何直观等数学眼光,提升推理意识与运算能力。题型分层设计,课中辅助教学,课后检测与复盘笔记助力学生查漏补缺,强化应用意识。
内容正文:
简一数理 初中专题讲义
专题17.2 用公式法分解因式
(新教材人教版)
知识点一、因式分解基本解法 2
知识点二、分组分解法 2
知识点三、十字相乘法 2
知识点四、因式定理 3
知识点五、待定系数法 3
【题型1 判断能否用公式法分解因式】 4
【题型2 平方差公式分解因式】 5
【题型3 完全平方公式分解因式】 6
【题型4 综合应用公式法分解因式】 8
【题型5 综合应用提公因式法、公式法分解因式】 10
【题型6 因式分解在有理数简便运算中的应用】 11
【题型7 十字相乘法】 13
【题型8 分组分解法】 15
【题型9 因式分解的应用】 18
【探究式学习】 19
【课后检测】 23
【复盘笔记】 28
知识点一、因式分解基本解法
“一提二代三分解”是因式分解的三种常见基本解法,“提”指的是提取公因式法,“代”指的是公式法(完全平方公式,平方差公式,立方差和立方和公式,三项完全平方公式),“分解”指的是分组分解的方法.
①提取公因式法
几个整式都含有的因式称为它们的公因式.
例如:
把每项的公因式,包括数和字母全部提出,当然有的时候把一个式子看成一个整体.
②公式法
因为因式分解和整式的乘法是互逆的,所以说常见的乘法公式要特别熟悉.
平方差公式
完全平方公式:
立方差公式:
立方和公式:
三项完全平方公式:
完全立方公式:
知识点二、分组分解法
一般地,分组分解大致分为三步:
i.将原式的项适当分组;
ii.对每一组进行处理(“提”或“代”);
iii.将经过处理的每一组当作一项,再采用“提”或“代”进行分解.
知识点三、十字相乘法
已知,那么将因式分解,则结果为.
例:因式分解:
或
∴原式
问题:二次三项式如何因式分解?
十字相乘法小口诀:首尾分解,交叉相乘,
实验筛选,求和凑中.
十字相乘法适用类型:二次三项式
二次三项齐次式
例:因式分解:
或
∴原式
特殊地,如果,则必有因式;
如果,则必有因式.
知识点四、因式定理
因式定理:如果时,多项式的值为0,那么是该多项式的一个因式.
特别地,如果多项式的系数的和等于0,那么是多项式的一个因式;
如果多项式的偶次项系数的和减去奇次项系数的和等于0,那么是多项式的一个因式.
多项式性质:有理数的分子p是常数项的因数,分母q是首项系数的因数.
例如:分解因式:.
观察可知,当时,,则,其中A为整式,即是多项式的一个因式.若要确定整式A,则可用大除法.
∴.
知识点五、待定系数法
如果两个多项式恒等,则左右两边同类项的系数相等.
即,如果恒成立,那么,,…,,.
待定系数法的使用前提是知道所需要求的代数式的形式,根据代数式的形式把不确定的部分设为未知数,然后通过比较系数得到方程,进而求解.
【题型1 判断能否用公式法分解因式】
【例1】下列多项式能用完全平方公式分解因式的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】解:A、多项式无法化为两数差的平方形式,不能用完全平方公式分解.
B、为平方差形式,不能用完全平方公式分解.
C、,能用完全平方公式分解.
D、多项式无法化为两数和或差的平方形式,不能用完全平方公式分解.
【变式1-1】下列各式:①x2+y2;②y2-x2;③-y2+x2;④-x2-y2,其中能用平方差公式因式分解的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查平方差公式因式分解的条件,平方差公式因式分解要求多项式能写成两个平方项的差的形式,即的形式,逐个判断四个式子即可得到结果.
【详解】解:① 是两个平方项的和,不符合要求,不能用平方差公式因式分解;
② 符合的形式,符合要求,可以用平方差公式因式分解;
③ ,符合的形式,符合要求,可以用平方差公式因式分解;
④ ,本质是两个平方项的和的相反数,不符合要求,不能用平方差公式因式分解.
【变式1-2】下列多项式中,不能用公式法因式分解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据平方差公式、完全平方公式的结构特征判断即可.
【详解】解:A、,故此选项不符合题意;
B、,故此选项不符合题意;
C、,故此选项不符合题意;
D、,不能用公式法分解因式,故此选项符合题意;
【变式1-3】下列各多项式中:①,②,③,④,能直接运用公式法分解因式的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】根据平方差公式和完全平方公式的结构特征,逐个判断多项式是否符合即可得到结果.
【详解】解:①,不是完全平方项,不符合平方差公式结构,不能直接用公式法分解;
②,不符合两个公式的结构,不能直接用公式法分解;
③,不符合两个公式的结构,只能提取公因式,不能直接用公式法分解;
④,符合完全平方公式结构,能直接用公式法分解为;
∴能直接运用公式法分解因式的多项式共1个.
【题型2 平方差公式分解因式】
【例2】若a、b、c为三角形的三条边长,且,则m的取值范围为( )
A. B. C. D.或
【答案】A
【分析】对等式左边用平方差公式因式分解,结合三角形三边关系判断m的符号.
【详解】解: ,
∵为三角形的三条边长,
∴, ,
∴, ,
∴,
即.
【变式2-1】下列因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据因式分解的定义,提公因式法,平方差公式对各选项逐一判断即可.
【详解】A项:的公因式是, 正确结果应为,原分解公因式未提尽,A错误;
B项:,由平方差公式可得 ,与选项结果不符,B错误;
C项:因式分解要求结果为几个整式的乘积形式,该选项右边是和的形式,不符合定义,C错误;
D项:提取公因式,可得 ,分解正确,D正确.
【变式2-2】下列因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据提公因式法、完全平方公式、平方差公式对各选项逐一判断即可.
【详解】解:∵因式分解要求结果为整式乘积,且分解彻底,
∴、,原分解未分解彻底,故该选项错误,不符合题意;
、结果中是分式,不是整式,不符合因式分解定义,故该选项错误,不符合题意;
、,原式分解错误,不符合题意;
、,由平方差公式可得,分解正确,符合题意.
【变式2-3】下列式子中,因式分解正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】对于选项A,符合平方差形式,正确分解为,不等于,故A错误;
对于选项B,提公因式不完整,正确分解应为,故B错误;
对于选项C,因式分解要求最终结果为几个整式的乘积,该式结果仍为和的形式,不符合要求,故C错误;
对于选项D,由完全平方公式可得,因式分解正确,故D正确.
【题型3 完全平方公式分解因式】
【例3】若能用完全平方公式进行因式分解,则常数a的值是( )
A.4 B.4或 C.8 D.8或
【答案】D
【分析】根据完全平方公式,对应系数即可求出的值.
【详解】解:能用完全平方公式进行因式分解,且,
,
,
,
即或.
【变式3-1】下列各式中,加上,不能用完全平方公式分解因式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据完全平方公式,逐一验证各选项即可得到答案.
【详解】解:对选项A:,不符合要求;
对选项B:,,不符合要求;
对选项C:,不符合要求;
对选项D:无法利用完全平方公式分解因式,符合要求.
【变式3-2】把代数式分解因式,结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
先提取公因式,然后再按完全平方公式进行二次分解.
【详解】解:
.
【变式3-3】现有如图所示的甲、乙两种边长不同的正方形纸片和丙种长方形纸片若干张,小明要用这三种纸片紧密拼接成一个没有缝隙的大正方形,他选取甲纸片1张,再取乙纸片9张,还需要取丙纸片的张数为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】C
【分析】本题考查了完全平方式,能熟记完全平方式的特点是解此题的关键,完全平方式有和两个.
先分别求出甲、乙、丙纸片的面积,再根据完全平方式求出答案即可.
【详解】解:取甲纸片1张,取乙纸片9张,
面积为,
小明要用这三种纸片紧密拼接成一个没有缝隙的大正方形,丙纸片的面积为,,
还需6张丙纸片.
【题型4 综合应用公式法分解因式】
【例4】分解因式的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了因式分解,熟练掌握因式分解的常用方法(提公因式法、公式法、十字相乘法、分组分解法、换元法等)是解题的关键.先利用完全平方公式分解因式,再利用平方差公式分解因式即可得.
【详解】解:原式
.
故选:C.
【变式4-1】将分解因式,所得结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】将看作一个整体,然后对原式变形后,利用完全平方公式和平方差公式因式分解即可.
【详解】解:
.
故选D.
【点睛】本题主要考查了因式分解,灵活运用公式法进行因式分解是解答本题的关键.
【变式4-2】下列分解因式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】因式分解是将一个多项式分解为几个整式的乘积形式,且每一个整式不能再分解.根据提公因式法、公式法分解因式,即可获得答案.
【详解】解:A. ,正确,符合题意;
B. ,故该选项因式分解错误,不符合题意;
C. ,不能再分解,故该选项错误,不符合题意;
D. ,故该选项因式分解错误,不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了因式分解的知识,熟练掌握因式分解的常用方法是解题关键.
【变式4-3】小安是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中,有这样的一条信息:分别对应下列六个字:安,爱,丽,惠,我,美.现将分解因式,结果呈现的密码可能是( )
A.我爱美 B.惠安美丽 C.我爱惠安 D.我美丽
【答案】C
【分析】灵活运用提取公因式法和平方差公式进行因式分解是解题的关键.先对式子提取公因式,再利用平方差公式分解,最后结合已知的式子与汉字的对应关系,得出结果呈现的密码信息.
【详解】解:,
又根据平方差公式可得,,
原式,
已知对应关系为对应安,对应爱,对应惠,对应我,
四个因式对应的汉字为我、爱、惠、安,结果呈现的密码信息是我爱惠安.
【题型5 综合应用提公因式法、公式法分解因式】
【例5】将多项式因式分解,下面是甲、乙两位同学的解答过程:
甲:原式
乙:原式.
下列判断正确的是( )
A.只有甲的结果正确 B.只有乙的结果正确
C.甲、乙的结果都正确 D.甲、乙的结果都不正确
【答案】C
【分析】运用提取公因式法和平方差公式分解原式,验证甲、乙两人的结果即可判断.
【详解】,与甲的结果一致,甲正确.
,与乙的结果一致,乙正确.
甲、乙的结果都正确.
【变式5-1】一次课堂练习,小敏同学做了如下四道因式分解的习题,你认为小敏同学分解不彻底的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:A选项:,分解彻底,不符合要求;
B选项:,分解彻底,不符合要求;
C选项:,分解彻底,不符合要求;
D选项:,其中仍可利用平方差公式继续分解为,因此该选项分解不彻底,符合题意.
【变式5-2】下列分解因式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、,A错误;
B、,B错误;
C、,C错误;
D、,D正确;
【变式5-3】下列分解因式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用因式分解的规则与常用公式,需判断每个选项的分解是否正确,因式分解需分解至每个因式无法再分解,且左右两边必须恒等,据此逐项判断即可.
【详解】解:选项A、,原式分解不彻底,故A错误;
选项B、,故B错误;
选项C、不符合完全平方公式的条件,则,故C错误;
选项D、,故D正确.
【题型6 因式分解在有理数简便运算中的应用】
【例6】结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】观察式子特征,提取公因式后可利用完全平方公式简化运算.
【详解】解:
.
【变式6-1】设,,则与的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先分别求出M、N的值,然后进行比较即可.
【详解】解:
,
,
.
【变式6-2】计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了因式分解的应用,解题的关键是掌握因式分解的方法.
先利用平方差公式分解除第一项之后的每一项,再去括号,然后利用阶乘化简乘积,化简后计算即可.
【详解】解:
,
故选:A.
【变式6-3】已知,,则代数式的值是( )
A.2 B. C.15 D.
【答案】D
【分析】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.
【详解】解:∵
,
∵,,
∴,
故选:D.
【题型7 十字相乘法】
【例7】如图,四个图形能拼成一个大长方形,据此可写出一个多项式的因式分解( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】计算四个小图形的面积之和,再确定拼成的大长方形的长和宽,根据面积相等即可得出多项式的因式分解形式,注意因式分解是将和化为积的形式.
【详解】解:∵四个小图形的面积分别为:,,,,
∴四个图形的面积之和为:,
又∵这四个图形能拼成一个大长方形,
∴大长方形的长为,宽为或长为,宽为,
∴大长方形的面积为,
∴根据面积相等可得:且符合多项式的因式分解.
【变式7-1】若实数a、b满足,则的最小值为( )
A.0 B.8 C.9 D.10
【答案】C
【分析】先对已知等式移项凑因式分解形式,得到变量的约束条件,再分别代入目标式,结合平方的非负性找到最小值,确定最终答案.
【详解】解:∵,
∴,因式分解得,
∴或.
情况1:当时,,
∵,
∴
表达式的最小值为;
情况2:当时,,
∵,
∴,
表达式的最小值为.
【变式7-2】下列多项式,不能分解因式的有( )
①;
②;
③;
④;
⑤.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】本题考查了多项式因式分解的知识,掌握以上知识是解答本题的关键;
本题需依据初中因式分解的方法(提公因式法、公式法、十字相乘法),逐个判断多项式能否分解因式,统计不能分解的个数后确定答案,即可求解;
【详解】①∵,
∴由平方差公式可得,原式,能分解因式.
②∵,在实数范围内无法分解,
∴原式不能分解因式.
③∵,
∴由完全平方公式可得,原式,能分解因式.
④∵,
∴由完全平方公式可得,原式,能分解因式.
⑤∵可通过十字相乘法,将拆分为和1,且,
∴原式,能分解因式.
综上,不能分解因式的只有1个,
故选:A;
【变式7-3】下列因式分解正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】本题主要考查因式分解,熟练掌握因式分解是解题的关键.根据因式分解的定义,结合提公因式法、公式法、十字相乘法等因式分解方法,逐项判断选项的正确性即可.
【详解】解:A、,∴A错误.
B、,原式未分解彻底,∴B错误.
C、,∴C正确.
D、,∴D错误.
故选:C.
【题型8 分组分解法】
【例8】分解因式:( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先分为两组,各自提取公因式后,再进行因式分解.
【详解】解:.
【变式8-1】已知两个不为零的实数,满足,其中.则下列结论正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【分析】先对已知等式变形因式分解,结合得出的值,再代入 判断正负,即可得到结果.
【详解】解:∵ ,且,
∴两边同乘,得
展开整理得
因式分解得 ,即
∵ ,
∴ ,可得
∴
∴
将代入 得
∵ ,
∴ ,即 .
【变式8-2】已知,,则整式的值为( )
A. B. C. D.3
【答案】C
【分析】本题考查了因式分解和代数式求值,解题的关键是对进行因式分解.
由已知条件得到,将分解因式,再将,代入计算即可.
【详解】解:因为,,
∴
,
将,代入得:
,
故选:C.
【变式8-3】下列整式中不含有这个因式的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了因式分解,熟练掌握因式分解的方法,是解题的关键.先对每个选项进行因式分解,然后再进行判断即可.
【详解】解:;
;
;
;
综上分析可知:整式中不含有这个因式的是,故B符合题意.
故选:B.
【题型9 因式分解的应用】
【例9】对于任何整数,多项式一定能被( )
A.整除 B.整除 C.整除 D.整除
【答案】A
【分析】利用平方差公式对多项式进行因式分解,结合为整数的条件判断可整除的常数因式.
【详解】解:,
∵是整数,
∴是的倍数,
∴多项式一定能被整除.
【变式9-1】能被下列哪个数整除( )
A.7 B.8 C.10 D.11
【答案】B
【分析】根据题意对原式提取公因式可得,通过计算可得结果为,可知原式能被整除,即可解答.
【详解】解:
,
原式能被整除.
【变式9-2】已知,则的值为( )
A.8 B.16 C.50 D.32
【答案】D
【分析】先对所求多项式因式分解,再将已知条件整理后整体代入求值即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴将代入得原式.
【变式9-3】若长为、宽为的长方形周长为,面积为,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据长方形周长和面积公式得到与的值,再对所求代数式因式分解,最后整体代入计算即可.
【详解】解:∵长方形长为,宽为,周长为,面积为,
∴,,
∴,
∴.
【探究式学习】
1.【课本再现】如果一个正整数能表示为两个正整数的平方差,那么称这个正整数为“智慧数”,两个正整数为它的“智慧分解”.例如,因为,所以16就是一个智慧数,而5和3则是16的智慧分解.那么究竟哪些数为智慧数?为此,小明和小颖展开了如下探究.
小颖的方法是通过计算,一个个罗列出来:,,,,,…
小明认为小颖的方法太麻烦,他想到:设两个数分别为,,其中,且为整数.则.
(1)根据上述探究,可以得出:除1外,所有______________数都是智慧数,13的智慧分解为_____________.
(2)继续探究,他们发现,,…所以8、12、16等均是智慧数,由此,他们猜想:除4外,所有能被4整除的偶数都是智慧数,请证明他们的猜想.
(3)根据以上所有探究,如果将智慧数从小到大进行排列为3,5,7,8,9,11,12,13,15,16,17,19,……,根据你发现的规律,请直接写出第100个智慧数,以及它的一种智慧分解.
【答案】(1)奇;7和6
(2)证明:设两个数分别为,,其中,且k为整数.
则,
,
.
,
除4外,所有能被4整除的偶数都是智慧数.
(3)136;136的智慧分解:35和33或19和15
【分析】(1)根据智慧分解的定义得到答案;
(2)类比奇数的证明过程,结合条件证明能被4整除的偶数都是智慧数;
(3)根据列举出的这些数寻找规律,根据规律再进一步求解得到答案.
【详解】(1)解:∵是偶数,∴是奇数;
∵,
解得,
∴,
即13的智慧分解为7和6(写成这样:或者也给分);
(2)略
(3)解:将智慧数从小到大进行排列为3,5,7,8,9,11,12,13,15,16,17,19,……,发现的规律:第4,7,10个数都是4的倍数,
其中;;;……,
而,
∴第100个智慧数也是4的倍数,
∵第4个数,第7个数,第10个数,
∴第100个智慧数是,
由(2)知,,解得,
∴136的智慧分解:和,(或);
∵也满足智慧数的定义,
∴136的智慧分解为19和15,(或).
2.数形结合思想是初中数学学习中很重要的一种思维方法,“数”的精确描述与“形”的直观刻画,使代数问题与几何问题相互转化.“以形释数”是利用数形结合思想解决代数问题的一种体现.做整式的乘法运算时,常利用几何直观的面积法得出结论.
[问题探究]
探究1:如图1所示,大正方形的边长是 ,它是由两个小正方形和两个长方形组成的,所以大正方形的面积等于这四个图形的面积之和.根据等积法,我们可以得出结论:.
探究2:请你根据探究1所使用的等积法,从图2中探究出的结果.
[结论]
(1) ________________________;
[应用结论]
(2)因式分解: ________________________;
(3)已知 , ,分别求 与的值.
【答案】(1)
(2)
(3),36
【分析】(1)仿照题意可得大正方形的面积等于九个图形的面积之和,据此可得答案;
(2)根据(1)可得,据此可得答案;
(3)根据,可求出,再根据可得的值.
【详解】(1)解:大正方形的边长是 ,它是由三个小正方形和六个长方形组成的,
∴大正方形的面积等于这九个图形的面积之和,
∴;
(2)解:由(1)得,
∴,
∴,
∴;
(3)解:∵ , ,
∴,
,
∵,
∴
.
【课后检测】
1.小强是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中有这样一条信息:2,m,,,,分别对应下列五个字“数、爱、中、学、国”.现将因式分解,根据小强的密码手册,结果呈现的密码信息可能是( )
A.爱数学 B.数中学 C.爱中国 D.中国学
【答案】C
【分析】密码信息对应因式分解后的各个因式,需先分解多项式再匹配对应文字.
【详解】解:∵
又∵ 对应爱,对应中,对应国
∴ 结果呈现的密码信息为爱中国.
2.已知则按此规律推算的结果一定能( )
A.被12整除 B.被13整除 C.被14整除 D.被15整除
【答案】D
【分析】对连续运用平方差公式分解因式即可得到答案.
【详解】解:
,
∵都是正整数,
∴一定能被15整除,
∴的结果一定能被15整除.
3.将下列多项式因式分解,结果中不含有因式的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A选项:,含因式,故A不符合题意;
B选项:,含因式,故B不符合题意;
C选项:,不含因式,故C符合题意;
D选项:,含因式,故D不符合题意.
4.如图,一个长方形的两边长为,,周长为16,面积为12.则多项式的值为( )
A.36 B.48 C.60 D.8
【答案】C
【分析】边长为a,b的长方形的周长为16,面积为12,得到,把多项式因式分解并整体代入即可.
【详解】解:∵边长为a,b的长方形的周长为16,面积为12,
∴,
∴.
5.如图,大长方形的面积为,它可以被分割成2个正方形和4个小长方形,则多项式可因式分解为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:由图可知,大长方形的宽为,长为,
∴大长方形的面积,
由图可知,大长方形的面积,
∴.
6.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵,,
∴.
7.因式分解:________.
【答案】
【分析】先展开原式并合并同类项,整理为二次三项式后,利用完全平方公式因式分解.
【详解】解:原式
8.若,,则_______.
【答案】
【分析】利用平方差公式分解,代入已知条件计算即可得到结果.
【详解】解:,
,
,
.
9.把下列多项式分解因式:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
.
10.把下列多项式分解因式:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
【详解】(1)解:;
(2)解:;
(3)解:;
(4)解:;
(5)解:;
(6)解:;
(7)解:.
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简一数理 初中专题讲义
专题17.2 用公式法分解因式
(新教材人教版)
知识点一、因式分解基本解法 2
知识点二、分组分解法 2
知识点三、十字相乘法 2
知识点四、因式定理 3
知识点五、待定系数法 3
【题型1 判断能否用公式法分解因式】 4
【题型2 平方差公式分解因式】 4
【题型3 完全平方公式分解因式】 4
【题型4 综合应用公式法分解因式】 5
【题型5 综合应用提公因式法、公式法分解因式】 6
【题型6 因式分解在有理数简便运算中的应用】 6
【题型7 十字相乘法】 7
【题型8 分组分解法】 7
【题型9 因式分解的应用】 8
【探究式学习】 9
【课后检测】 11
【复盘笔记】 13
知识点一、因式分解基本解法
“一提二代三分解”是因式分解的三种常见基本解法,“提”指的是提取公因式法,“代”指的是公式法(完全平方公式,平方差公式,立方差和立方和公式,三项完全平方公式),“分解”指的是分组分解的方法.
①提取公因式法
几个整式都含有的因式称为它们的公因式.
例如:
把每项的公因式,包括数和字母全部提出,当然有的时候把一个式子看成一个整体.
②公式法
因为因式分解和整式的乘法是互逆的,所以说常见的乘法公式要特别熟悉.
平方差公式
完全平方公式:
立方差公式:
立方和公式:
三项完全平方公式:
完全立方公式:
知识点二、分组分解法
一般地,分组分解大致分为三步:
i.将原式的项适当分组;
ii.对每一组进行处理(“提”或“代”);
iii.将经过处理的每一组当作一项,再采用“提”或“代”进行分解.
知识点三、十字相乘法
已知,那么将因式分解,则结果为.
例:因式分解:
或
∴原式
问题:二次三项式如何因式分解?
十字相乘法小口诀:首尾分解,交叉相乘,
实验筛选,求和凑中.
十字相乘法适用类型:二次三项式
二次三项齐次式
例:因式分解:
或
∴原式
特殊地,如果,则必有因式;
如果,则必有因式.
知识点四、因式定理
因式定理:如果时,多项式的值为0,那么是该多项式的一个因式.
特别地,如果多项式的系数的和等于0,那么是多项式的一个因式;
如果多项式的偶次项系数的和减去奇次项系数的和等于0,那么是多项式的一个因式.
多项式性质:有理数的分子p是常数项的因数,分母q是首项系数的因数.
例如:分解因式:.
观察可知,当时,,则,其中A为整式,即是多项式的一个因式.若要确定整式A,则可用大除法.
∴.
知识点五、待定系数法
如果两个多项式恒等,则左右两边同类项的系数相等.
即,如果恒成立,那么,,…,,.
待定系数法的使用前提是知道所需要求的代数式的形式,根据代数式的形式把不确定的部分设为未知数,然后通过比较系数得到方程,进而求解.
【题型1 判断能否用公式法分解因式】
【例1】下列多项式能用完全平方公式分解因式的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-1】下列各式:①x2+y2;②y2-x2;③-y2+x2;④-x2-y2,其中能用平方差公式因式分解的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1-2】下列多项式中,不能用公式法因式分解的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-3】下列各多项式中:①,②,③,④,能直接运用公式法分解因式的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型2 平方差公式分解因式】
【例2】若a、b、c为三角形的三条边长,且,则m的取值范围为( )
A. B. C. D.或
【变式2-1】下列因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2-2】下列因式分解正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2-3】下列式子中,因式分解正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【题型3 完全平方公式分解因式】
【例3】若能用完全平方公式进行因式分解,则常数a的值是( )
A.4 B.4或 C.8 D.8或
【变式3-1】下列各式中,加上,不能用完全平方公式分解因式的是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】把代数式分解因式,结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式3-3】现有如图所示的甲、乙两种边长不同的正方形纸片和丙种长方形纸片若干张,小明要用这三种纸片紧密拼接成一个没有缝隙的大正方形,他选取甲纸片1张,再取乙纸片9张,还需要取丙纸片的张数为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【题型4 综合应用公式法分解因式】
【例4】分解因式的结果是( )
A. B. C. D.
【变式4-1】将分解因式,所得结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】下列分解因式正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式4-3】小安是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中,有这样的一条信息:分别对应下列六个字:安,爱,丽,惠,我,美.现将分解因式,结果呈现的密码可能是( )
A.我爱美 B.惠安美丽 C.我爱惠安 D.我美丽
【题型5 综合应用提公因式法、公式法分解因式】
【例5】将多项式因式分解,下面是甲、乙两位同学的解答过程:
甲:原式
乙:原式.
下列判断正确的是( )
A.只有甲的结果正确 B.只有乙的结果正确
C.甲、乙的结果都正确 D.甲、乙的结果都不正确
【变式5-1】一次课堂练习,小敏同学做了如下四道因式分解的习题,你认为小敏同学分解不彻底的是( )
A. B.
C. D.
【变式5-2】下列分解因式正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式5-3】下列分解因式正确的是( )
A. B.
C. D.
【题型6 因式分解在有理数简便运算中的应用】
【例6】结果为( )
A. B. C. D.
【变式6-1】设,,则与的关系是( )
A. B. C. D.
【变式6-2】计算的结果是( )
A. B. C. D.
【变式6-3】已知,,则代数式的值是( )
A.2 B. C.15 D.
【题型7 十字相乘法】
【例7】如图,四个图形能拼成一个大长方形,据此可写出一个多项式的因式分解( )
A. B.
C. D.
【变式7-1】若实数a、b满足,则的最小值为( )
A.0 B.8 C.9 D.10
【变式7-2】下列多项式,不能分解因式的有( )
①;
②;
③;
④;
⑤.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式7-3】下列因式分解正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【题型8 分组分解法】
【例8】分解因式:( )
A. B. C. D.
【变式8-1】已知两个不为零的实数,满足,其中.则下列结论正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【变式8-2】已知,,则整式的值为( )
A. B. C. D.3
【变式8-3】下列整式中不含有这个因式的是( )
A. B.
C. D.
【题型9 因式分解的应用】
【例9】对于任何整数,多项式一定能被( )
A.整除 B.整除 C.整除 D.整除
【变式9-1】能被下列哪个数整除( )
A.7 B.8 C.10 D.11
【变式9-2】已知,则的值为( )
A.8 B.16 C.50 D.32
【变式9-3】若长为、宽为的长方形周长为,面积为,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
【探究式学习】
1.【课本再现】如果一个正整数能表示为两个正整数的平方差,那么称这个正整数为“智慧数”,两个正整数为它的“智慧分解”.例如,因为,所以16就是一个智慧数,而5和3则是16的智慧分解.那么究竟哪些数为智慧数?为此,小明和小颖展开了如下探究.
小颖的方法是通过计算,一个个罗列出来:,,,,,…
小明认为小颖的方法太麻烦,他想到:设两个数分别为,,其中,且为整数.则.
(1)根据上述探究,可以得出:除1外,所有______________数都是智慧数,13的智慧分解为_____________.
(2)继续探究,他们发现,,…所以8、12、16等均是智慧数,由此,他们猜想:除4外,所有能被4整除的偶数都是智慧数,请证明他们的猜想.
(3)根据以上所有探究,如果将智慧数从小到大进行排列为3,5,7,8,9,11,12,13,15,16,17,19,……,根据你发现的规律,请直接写出第100个智慧数,以及它的一种智慧分解.
2.数形结合思想是初中数学学习中很重要的一种思维方法,“数”的精确描述与“形”的直观刻画,使代数问题与几何问题相互转化.“以形释数”是利用数形结合思想解决代数问题的一种体现.做整式的乘法运算时,常利用几何直观的面积法得出结论.
[问题探究]
探究1:如图1所示,大正方形的边长是 ,它是由两个小正方形和两个长方形组成的,所以大正方形的面积等于这四个图形的面积之和.根据等积法,我们可以得出结论:.
探究2:请你根据探究1所使用的等积法,从图2中探究出的结果.
[结论]
(1) ________________________;
[应用结论]
(2)因式分解: ________________________;
(3)已知 , ,分别求 与的值.
【课后检测】
1.小强是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中有这样一条信息:2,m,,,,分别对应下列五个字“数、爱、中、学、国”.现将因式分解,根据小强的密码手册,结果呈现的密码信息可能是( )
A.爱数学 B.数中学 C.爱中国 D.中国学
2.已知则按此规律推算的结果一定能( )
A.被12整除 B.被13整除 C.被14整除 D.被15整除
3.将下列多项式因式分解,结果中不含有因式的是( )
A. B.
C. D.
4.如图,一个长方形的两边长为,,周长为16,面积为12.则多项式的值为( )
A.36 B.48 C.60 D.8
5.如图,大长方形的面积为,它可以被分割成2个正方形和4个小长方形,则多项式可因式分解为( )
A. B.
C. D.
6.已知,,则( )
A. B. C. D.
7.因式分解:________.
8.若,,则_______.
9.把下列多项式分解因式:
(1);
(2);
(3).
10.把下列多项式分解因式:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7).
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