内容正文:
第1章 因式分解 知识清单
一、核心知识总结(必背・单元重点)
1. 多项式的因式分解
1.1 因式
一般地,对于多项式 与 ,如果有多项式 使得 ,那么把 叫作 的一个因式。此时, 也是 的一个因式。
示例:由于 ,则 是多项式 的因式;由于 ,则 和 都是 的因式。
1.2 因式分解
一般地,把一个多项式表示成若干个多项式的乘积形式,称为把这个多项式因式分解,也称为分解因式。
示例: 是多项式 的因式分解。
1.3 因式分解与多项式乘法的关系
多项式的因式分解与多项式的乘法运算是互逆的变形过程,可以利用多项式的乘法运算检验因式分解的结果是否正确。
示例: 是因式分解,把右边乘开 ,可检验其结果正确。
2. 提公因式法
2.1 公因式
几个多项式的相同因式称为它们的公因式。
示例: 中次数大于 的因式有 、; 中次数大于 的因式有 、。 与 有相同的因式 ,所以 是它们的公因式。
2.2 提公因式法
如果一个多项式的各项有公因式,从右到左使用多项式的乘法对加法的分配律,可以把所有公因式提到括号外面。这种把多项式因式分解的方法叫作提公因式法。
示例:。
注意:多项式首项系数为负数时,一般先将负号提取出来,此时括号内各项都要改变符号,然后进行因式分解。 示例:。
3. 公式法
3.1 公式法
把乘法公式从右到左使用,就可以把某些形式的多项式因式分解。这种因式分解的方法叫作公式法。
示例:。
3.2 平方差公式
把平方差公式 从右到左使用,得 。
示例:。
注意:在进行因式分解时,必须进行到每一个因式都不能分解为止。 示例:。
3.3 完全平方公式
把完全平方公式 、 从右到左使用,得 、。
示例:。
4. 十字相乘法与分组分解法
4.1 十字相乘法
由于 ,因而 。利用这个等式,可以将某些二次项系数是 的二次三项式因式分解。
一般地,对于二次多项式 ,画一个十字交叉线,使得左边两个数 、 的乘积等于二次项系数 ,右边两个数 、 的乘积等于常数项 ,交叉数的乘积之和 等于一次项系数 ,则 。这种把二次多项式因式分解的方法叫作十字相乘法。
示例:;。
4.2 分组分解法
利用分组来分解因式的方法叫作分组分解法。
示例:。
二、二级结论与方法技巧
1. 常用二级推论
1.1 完全平方式的判定
二次三项式 为完全平方式的条件是 ,此时 ;中间项系数可正可负,待定系数须成对取 值(如 中 )。
1.2 平方差公式的推广变形
;差为偶次幂时(如 )可连续用平方差公式,得 。
1.3 相反数多项式的平方关系
(偶次幂整体不变号);(一次式提公因式须变号)。提取多项式公因式前先统一形式。
2. 解题方法与操作步骤
2.1 因式分解的一般步骤
先提公因式(有公因式必须先提)→ 再看能否用公式法(两项看平方差、三项看完全平方)→ 都不能用时可十字相乘或分组分解 → 最后检查每个因式是否分解彻底。如 。
2.2 公因式的确定方法
公因式 各项系数的最大公约数 各相同字母的最低次幂。系数含分数时,取各分数分子最大公约数作分子、分母最小公倍数作分母。如 与 的公因式为 。
2.3 首项为负先提负号
首项系数为负时先把负号提到括号外,括号内每一项都变号,再继续分解。如 。
2.4 整体思想(换元)
把重复出现的多项式看作一个整体(可设 ),先按整体分解,再代回。如 。
2.5 公式法适用特征判断
两项、符号相反且都是完全平方式 → 用平方差;三项、首尾都是完全平方式且中间项是 倍首尾之积 → 用完全平方;否则换提公因式、十字相乘或分组分解。
3. 化简 / 运算小技巧
技巧
要点
示例
平方差简便计算
,先算和、差再相乘
完全平方简便计算
见 型直接凑
因式分解求值
目标式提公因式后整体代入已知条件
已知 ,则
因式分解证整除
把式子写成含某因数的积
两连续奇数平方差 ,能被 整除
分数系数提公因式
公因式系数为各系数分母最小公倍数作分母的分数
4. 常见考试模型
4.1 拼图面积模型
公式:用边长分别为 、 的正方形与长为 、宽为 的长方形等卡片拼图,用两种方式表示同一面积得到恒等式,如 、。
限定:拼成图形各边长为正,所得等式为恒等式。
示例:如用 张 、 张 、 张 卡片拼图,面积可用 与 两种方式表示。
4.2 因式分解密码模型
公式:先对多项式因式分解,再把字母用数字代入,将各因式的值依次排列成密码。
限定:各因式代入数字后依次取值排列。
示例:如 ,取 、 得各因式的值 、、,密码为”“。
三、章节高频易错点 + 错解 / 正解对比
易错点 1:把整式乘法当成因式分解
典例:判断 从左边到右边的变形是不是因式分解。
错解:是因式分解。
正解:不是因式分解。等式右边 不是几个多项式的乘积形式,不符合”把一个多项式表示成若干个多项式的乘积形式”的定义;而 才是因式分解。
原因:概念理解错误。因式分解的结果必须是”积”的形式,学生把”式子变了形”等同于”因式分解”,忽略了”化为乘积”这一本质特征,与整式乘法混为一谈。判断的关键只看右边是否为乘积形式。
易错点 2:提公因式后漏写”1”
典例:把 因式分解。
错解:。
正解:。第三项 提出公因式 后剩余 。
原因:细节遗漏。当某一项恰好等于公因式本身时,提出后该项应剩”“,学生误以为”提走就没了”。可用整式乘法检验:。
易错点 3:首项为负提取负号后括号内符号漏变
典例:把 因式分解。
错解:(括号内第二、三项未变号)。
正解:,提取 后括号内每一项都要除以 ,符号相应改变。
原因:符号处理失误。提取负号(或负系数)后括号内每一项都要变号,学生只把首项 处理对、后边各项漏变号;根源是没意识到”除以一个负数”等价于”变号”。
易错点 4:完全平方式误判
典例:判断 能否用完全平方公式因式分解。
错解:。
正解:不能。,常数项应为 ;而 的常数项是 ,符号不对,不符合完全平方公式 中” 为正”的结构。
原因:对完全平方公式结构记忆不清。完全平方式要求首尾两项都是完全平方式(常数项必须为正),中间项为 倍首尾之积,学生只看中间项形式就误判,忽略常数项符号与”完全平方”的联系。
易错点 5:因式分解不彻底
典例:把 因式分解。
错解:。
正解:,因为 还能用平方差公式继续分解。
原因:忽略分解彻底性原则。因式分解必须进行到每一个因式都不能分解为止,学生分解一次后不检查各因式能否再分;凡出现 、 这类还能用平方差公式的因式都要继续分解。
易错点 6:公因式是多项式时相反数符号处理错
典例:把 因式分解。
错解:。
正解:因为 ,所以 。
原因:符号变形失误。 与 互为相反数,提取多项式公因式前须先统一形式,学生直接”提 “却忘了 变形时多出一个负号;可用乘开验证:。
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