第17章 因式分解 因式分解的方法与应用 2026-2027学年人教版八年级数学上册
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第17章 因式分解
因式分解的方法与应用
2026—2027学年人教版八年级数学上册
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一、因式分解的概念 2
二、提取单项式公因式 3
三、提取多项式公因式 5
四、用平方差公式分解因式 6
五、用完全平方公式分解因式 8
六、提公因式法与公式法的综合应用 11
七、因式分解与计算求值 12
八、因式分解与面积问题 14
A、基础通关 17
B、难点突破 19
C、方法进阶 21
D、真题精选 23
九、十字相乘法 24
姓名:________________ 班级:________________ 日期:________________
一、因式分解的概念
【知识详解】把一个多项式化成几个整式的积的形式,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。例如,左边是多项式,右边是整式的积,变形前后的值相等。
【方法与示范】因式分解与整式乘法方向相反:整式乘法把积化成和,因式分解把和化成积。判断一个变形是否为因式分解,既要核对等式成立,又要看右边整体是否是几个整式的积。
【易错提醒】的等式不成立;的右边仍是和,二者都不是正确的因式分解。乘回去检查,能发现漏项、系数或符号错误。
【检验示范】因此正确。检查时要把括号内每一项都乘到,不能只核首项。
【区分三个形式】判断时先看整个式子,不只看其中有没有括号。的右边是积;的右边整体是和,即使第一项写成了乘积,也还没有把整个多项式分解因式。
整式的积还要求每个因式都是整式。在时没有意义,且括号内含分式,所以不能把它作为多项式的因式分解结果。
【等式与形式分别检查】例如检验先展开右边:等式成立;再检查右边是与两个整式相乘,形式也符合。
若写成右边展开为系数不符。若写成等式与积形式都正确,但括号内还有公因式2;本章练习要求把它继续整理为
例一、下列从左到右的变形中,属于因式分解的是________(填序号)。
①
②
③
④
变式1-1、下列因式分解正确的是( )。
A.
B.
C.
D.
变式1-2、若对任意都成立,则________。
变式1-3、下列从左到右的变形中,属于因式分解的是( )。
A.
B.
C.
D.
二、提取单项式公因式
【知识详解】一个多项式各项都含有的公共因式,叫作这个多项式各项的公因式。把公因式提到括号外面,就是提公因式法:
【方法与示范】公因式的系数通常取各项系数绝对值的最大公因数,字母取各项共有的字母,每个字母的指数取各项中最低的次数。再用原式的每一项除以公因式,依次写出括号内各项。
【易错提醒】括号内各项必须与原式各项一一对应。完成后逐项乘回,核对系数、字母次数和正负号,尤其检查是否漏掉常数项。
例二、分别写出下列多项式各项的公因式(系数取最大公因数,字母取最低次幂):
(1)
(2)
【提取后保留1】第二项恰是公因式提取后应写1,不能写成
同理,第二项提取后是括号内的项数应与原式对应,不能因为原项和公因式相同就把这一项删除。
【负公因式与乘回检验】对于提出后,各项分别变为和所以原式
乘回检验:负公因式会改变括号内各项的符号,不能只改第一项。提出正公因式写成也成立。
这里是在把多项式恒等地改写为乘积,不是把方程两边除以一个数。最终恒等式在时同样成立,不应额外给字母添加“非零”条件。
变式2-1、在横线上填写提取公因式后括号内的式子:
(1)________
(2)________
(3)________
(4)________
变式2-2、分解因式:
(1)
(2)
【确定公因式的三步】以为例,先比较系数12与18,最大公因数是6;再找共有字母最后比较次数,取2次,也取2次。因此通常提出
逐项写出商,得到只在某一项中出现的字母,不能放进公因式;某字母的次数也不能超过任一项中该字母的次数。
变式2-3、分解因式:
变式2-4、分解因式:
变式2-5、分解因式:
变式2-6、分解因式:
变式2-7、分解因式:
变式2-8、分解因式:
三、提取多项式公因式
【知识详解】公因式可以是一个单项式,也可以是一个多项式。若各项都含有相同的括号,就把这个括号中的整式看作一个整体,按提公因式法分解。
【方法与示范】例如,同一括号出现平方时,可先写成相同因式的乘积:再找公因式。
【易错提醒】相反的两个括号要先统一符号:一次括号变号,要同时改变外面的符号;平方括号满足不能额外添负号。
【方法示范】提取后仍要整理括号,最后乘回检查。
【整体与各项对应】对可以暂把记作于是换回原来的整体,得到
提取括号时,不能把括号内某一项单独取走。例如中的是完整因式,不能漏掉结果中的每一个因式都来自原式,乘回后必须恢复全部项。
【相反括号的变号】所以原式第二项前面已有减号,与变换括号带来的负号相乘后成为加号。
平方与立方的符号不同:偶数次方不变号,奇数次方变号。
【有平方或更高次幂的括号】在中,两项共有一个先把平方看成两个相同因式的积,再提取:
两项中同一括号的次数不同时,取较低次数。例如先把简单同括号和一次反号做熟,再处理这类幂的整体。
【提后再去括号】若剩下的商含括号,先写全再整理。例如,
方括号内为因此结果是减去整个括号时,两项符号都要改变。
例三、分解因式:
变式3-1、分解因式:
变式3-2、分解因式:
变式3-3、分解因式:
变式3-4、分解因式:
变式3-5、分解因式:
变式3-6、分解因式:
变式3-7、分解因式:
四、用平方差公式分解因式
【知识详解】平方差公式为能直接使用这一公式的多项式,可以整理为两个整式的平方相减的形式。这里的可以是数、单项式或多项式。
【方法与示范】先写清两个平方的底数,再写成“和乘差”。例如,系数是4时,平方的底数是不是
【易错提醒】平方和不能直接套平方差公式。例如不能写成若正项在后,可交换项的顺序;写差因式时要与原式的正负对应。
【整体示范】把整体代入公式,最后整理两个因式。
【平方底数的识别】系数与字母的指数都要一起处理,不能只把系数开平方。
例如这里第二个平方的底数是不是先写清底数,能避免把因式写成
【项次改变与差因式】正项在后时,可先交换项次,例如
两个因式交换次序不改变乘积,但交换差因式内两项的次序会使这个因式变号。所以不能随意把换成而不补负号。
【从单项式到底数是括号】若底数本身是一个多项式,仍用同一个公式。例如:
第一括号整理为第二括号整理为4,所以原式套公式后还要整理;有数字公因式时,继续提出。
【小数与分数的平方底数】先把系数准确写成平方,再与字母合在一起。例如,
因此底数要连同字母一起写入两个因式,不把原系数直接照抄。
例四、分解因式:
(1)
(2)
变式4-1、下列各式中,能直接用平方差公式分解因式的是( )。
A. B.
C. D.
变式4-2、分解因式:
变式4-3、分解因式:
变式4-4、分解因式:
变式4-5、分解因式:
变式4-6、分解因式:
变式4-7、分解因式:
变式4-8、分解因式:
五、用完全平方公式分解因式
【知识详解】完全平方公式为完全平方式有三个项,其中两个项是平方项,另一个项是这两个底数乘积的2倍或它的相反数。
【方法与示范】先找出两个平方项及其底数,再核对中间项。例如,两个平方项为正,中间项的正负决定括号中用加号还是减号。
【易错提醒】只看到两个平方项还不够。例如是完全平方式,不是。项次打乱时可以重新排列,但不能改变各项符号。
【三个条件一起核对】识别完全平方式时,先找两个平方项,再核对另一个项是否正好为两底数乘积的2倍。例如的底数为与且所以原式
若中间项是就不符合该公式;不能把“有两个平方项”当作充分条件。此处也不要求把所有三项式都凑成完全平方。
【项次重排与先提负号】项次打乱时,先把两个平方项与中间项排清楚:移动项时要连同前面的符号一起移动。
原式两个平方项均为负时,可先提出最外面的负号不能丢,也不能误写成
【缺项与参数的两种符号】若已知是完全平方式,两平方项的底数是与5。中间项可以是也可以是所以或
若对任意都成立,括号中已指定加号,此时只有要区分“是完全平方式”和“等于某个指定的平方”,不能机械地每题都写两个答案。
【分数底数与缺失常数】在中,两个底数为与因为所以原式
若只缺常数,如为完全平方式,由确定底数5,得这里求的是底数的平方,不是中间项系数,不应写成正负两个常数。
【两个底数都含字母】对于可先记三项恰为不是只看外面是否有括号。
因此原式先整体套公式,再合并括号内同类项,比把所有平方先展开更简洁。
例五、分解因式:
(1)
(2)
变式5-1、分解因式:
变式5-2、分解因式:
变式5-3、分解因式:
变式5-4、分解因式:
变式5-5、分解因式:
变式5-6、若是完全平方式,求的值,并将该多项式分解因式。
变式5-7、若是完全平方式,则________。
变式5-8、分解因式:
变式5-9、分解因式:
变式5-10、分解因式:
六、提公因式法与公式法的综合应用
【知识详解】当多项式既有公因式,又含有平方差或完全平方结构时,通常先提公因式,再对括号内的式子使用公式。分解到各个多项式因式都不能用本章所学方法继续分解为止。
【方法与示范】先看各项有无公因式,再看剩余式子的项数和结构。两项先检查平方差,三项检查完全平方。已经写成乘积后,还要逐个检查因式,不能只看外形是乘积就停止。
【易错提醒】已经出现乘积时,还要检查每个多项式因式。只要仍有本章方法可以继续使用,就要继续分解;公因式和最外面的负号都必须保留。
【两种常规组合】第一类是先提公因式再平方差:第一步提出第二步对套公式。
第二类是先提公因式再完全平方:外面的公因式与里面的平方都要保留。
【检查是否分解彻底】分解后的每个多项式因式都要检查。例如其中还可以分解,所以最后为
检查时只依据所学方法,不把平方和误写成平方差。不能直接写成两者相差
【先整理再识别公式】有些式子原来的外形不直接符合公式,先做必要的整式运算,结构就会显现。例如:
这里先化简中间项,再用完全平方公式。并非遇到括号就一律展开;如果原式已有清楚的公因式或平方差结构,应优先利用,减少计算。
例六、分解因式:
(1)
(2)
变式6-1、分解因式:
变式6-2、分解因式:
变式6-3、分解因式:
变式6-4、分解因式:
变式6-5、分解因式:
(1)
(2)
七、因式分解与计算求值
【知识详解】数值计算也能使用因式分解。几个数相加减时,先观察有无相同因数或熟悉的平方结构,转化为乘积后再计算,往往比逐项算出大数更简便。
【方法与示范】代数式求值时,先看已知的是单个字母,还是字母的和、差、积。若给出了或可先把所求式分解为这些整体的乘积,再代入,不必分别求出每个字母。
【易错提醒】分解过程要保留全部因式和系数。例如代入时不能漏掉2。出现已知整体相同但排列不同的形式时,先统一再代入。
【计算示范】若则
【简便计算的不同入口】相同数因子可先提出:两平方之差可直接套公式:
三个数符合完全平方结构时,可先写成平方:先看结构再计算,不必把每个平方都单独算出。
【给字母值时先分解】若求在时的值,先分解为再代入:
代入负数时要加括号;平方的对象和负号的位置要分清。化成乘积后仍须按运算顺序计算,不能把某个因式遗漏。
【给整体值时保留整体】若给出与先寻找这两个整体。例如若多了则统一写成
给出与时,可以直接改写为它们的积。只要求一个代数式的值时,不必把题目变成求出各自数值的问题。
【幂的公共因数】同底数幂次数不同时,可以先提出低次幂。例如,
也可以先利用幂的性质改写同一因数,再合并;但不能直接把不同次数的幂当成相同因数相加。完成分解后,仍须计算外面的因数。
例七、计算:
变式7-1、计算:
变式7-2、计算:
变式7-3、计算:
变式7-4、计算:
变式7-5、计算:
变式7-6、计算:
变式7-7、先分解因式,再求值:其中
变式7-8、已知求的值。
变式7-9、已知求的值。
变式7-10、已知求的值。
八、因式分解与面积问题
【知识详解】长方形的面积等于两条邻边长的积。若面积用一个多项式表示,可以先分解因式,把它写成适合的乘积,再根据已知边长确定另一条边。正方形的面积是边长的平方。
【方法与示范】求两块正方形的面积差时,先列出两个边长的平方之差,再用平方差公式化简。剪去一块正方形,也可用“大面积减小面积”表示剩余面积。
【易错提醒】边长必须为正。由面积为得到正方形边长为需要有应用题求出代数式或数值后,要写清对应的量和单位。
【从面积到边长】长方形面积写成乘积后,要用已知边长识别相应因式,不能随意把任何一个因式当作边长。例如面积为若已知一边为另一边才是
若题中给的是面积先分解为再求边长;周长仍按两组邻边长的和计算,不能把面积表达式误作周长。
【剪拼只改变形状】从边长为的正方形中剪去边长为的小正方形,剩余面积为其中
若将剩余部分剪拼成长方形,面积保持不变。已知一边为时,另一边为正长度条件既保证图形有意义,也保证用面积求边长时分母不为0。
【检查量与单位】边长和周长使用长度单位,面积使用平方单位。求得只是面积的乘积表示,若题目问面积,还应写明平方厘米等单位。
当面积表示为一个平方时,边长取正值。例如且面积为边长为不能在没有条件时直接去掉平方符号。
【四个小圆面积的处理】一个半径为的圆面积为四个相同小圆的总面积为数量4乘在面积上,不能误写为
从半径为的圆板中挖去四个小圆,先写大面积减小面积,再提出共同因数此时适合继续用平方差公式。
例八、如图,三个长方形的宽都是厘米,长分别为厘米、厘米、厘米,字母均表示正数。它们拼成一个大长方形,用多项式表示大长方形的面积,并将所得多项式分解因式。
变式8-1、一个长方形的面积为平方厘米,一边长为厘米,其中求另一边长和周长。
变式8-2、两块正方形板材的边长分别为厘米和厘米,其中求两块板材的面积差。
变式8-3、一块正方形纸片的面积为平方厘米,其中求这块纸片的边长。
变式8-4、一张边长为厘米的正方形纸片,从一角剪去边长为3厘米的正方形,其中
(1)用整式表示剩余面积,并分解因式;
(2)把剩余部分剪拼成一个长方形,若一边长为厘米,求另一边长。
变式8-5、如图,在半径为厘米的圆形钢板上,挖去四个半径均为厘米的小圆,小圆互不重叠且都在钢板内。
(1)用含的整式表示剩余部分的面积,并分解因式;
(2)当时,求剩余面积(取3.14)。
A、基础通关
1、下列各式中,与恒等的是( )。
A. B.
C. D.
2、分解因式:
3、分解因式:
4、分解因式:
5、分解因式:
6、分解因式:
7、分解因式:
8、分解因式:
9、分解因式:
10、分解因式:
11、填空:________
12、计算:
13、若对任意都成立,则________。
14、下列多项式中,是完全平方式的是( )。
A. B.
C. D.
15、计算:
16、分解因式:
17、下列各式中,与恒等的是( )。
A. B.
C. D.
18、下列从左到右的变形中,属于因式分解的是( )。
A.
B.
C.
D.
B、难点突破
1、分解因式:
2、分解因式:
3、已知求的值。
4、分解因式:
5、分解因式:
6、分解因式:
7、若是完全平方式,求的值,并写出相应的分解结果。
8、先分解因式,再求值:其中
9、分解因式:
10、小明分解因式的过程如下:
①
②。
(1)从第________步开始出现错误;
(2)写出正确的分解结果。
11、下列因式分解正确且彻底的是( )。
A.
B.
C.
D.
12、先分解因式,再求值:其中
13、某同学分解因式的过程如下:
①
②。
(1)从第________步开始出现错误;
(2)写出正确的分解结果。
14、分解因式:
C、方法进阶
1、分解因式:
(1)
(2)
2、分解因式:
(1)
(2)
3、已知求的值。
4、一块长方形铁板的面积为平方厘米,一边长为厘米,其中
(1)求另一边长;
(2)当时,求这块铁板的周长。
5、已知为整数,求证:是8的倍数。
6、分解因式:
7、分解因式:
D、真题精选
1、(2025年江西中考·第8题)因式分解:________。
2、(2025—2026学年武汉江岸八上期末·第3题)下列等式从左到右的变形中,属于因式分解的是( )。
A.
B.
C.
D.
3、(2026年福建中考·第13题)因式分解:________。
4、(2026年天津和平八上期末·第20(Ⅰ)题)分解因式:________。
5、(2025年北京育才八上期中·第18(1)题)因式分解:
6、(2025年北京怀柔八上期末·第18题)分解因式:
7、(2026年天津和平八上期末·第20(Ⅲ)题)分解因式(要求写过程):
8、(2025年北京育才八上期中·第18(2)题)因式分解:
9、(2025—2026学年天津南开八上期末·第19(Ⅰ)题)分解因式:
九、十字相乘法
阅读与思考 选学
【阅读范围】本节作为阅读选学,讨论二次项系数为1的二次三项式。由可得
【两个条件】要分解需找到两个数使且本组先从常数项的整数因数组合寻找。两个条件都符合后,写成最后乘回检查。
【十字相乘示范】以为例,且把二次项系数拆成常数项拆成交叉相乘后相加为故原式
【符号与顺序】常数项为正时,两个数同号,符号由它们的和决定;常数项为负时,两个数异号。若原式先有公因式,应先提出公因式,再分解括号内的首一三项式。本节不讨论二次项系数不是1的一般情形。
例九、分解因式:
变式9-1、分解因式:
变式9-2、分解因式:
变式9-3、分解因式:
变式9-4、分解因式:
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第17章 因式分解
因式分解的方法与应用
2026—2027学年人教版八年级数学上册
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一、因式分解的概念 2
二、提取单项式公因式 3
三、提取多项式公因式 5
四、用平方差公式分解因式 6
五、用完全平方公式分解因式 7
六、提公因式法与公式法的综合应用 9
七、因式分解与计算求值 10
八、因式分解与面积问题 12
A、基础通关 14
B、难点突破 15
C、方法进阶 17
D、真题精选 18
九、十字相乘法 19
姓名:________________ 班级:________________ 日期:________________
一、因式分解的概念
【知识详解】把一个多项式化成几个整式的积的形式,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。例如,左边是多项式,右边是整式的积,变形前后的值相等。
【方法与示范】因式分解与整式乘法方向相反:整式乘法把积化成和,因式分解把和化成积。判断一个变形是否为因式分解,既要核对等式成立,又要看右边整体是否是几个整式的积。
【易错提醒】的等式不成立;的右边仍是和,二者都不是正确的因式分解。乘回去检查,能发现漏项、系数或符号错误。
【检验示范】因此正确。检查时要把括号内每一项都乘到,不能只核首项。
【区分三个形式】判断时先看整个式子,不只看其中有没有括号。的右边是积;的右边整体是和,即使第一项写成了乘积,也还没有把整个多项式分解因式。
整式的积还要求每个因式都是整式。在时没有意义,且括号内含分式,所以不能把它作为多项式的因式分解结果。
【等式与形式分别检查】例如检验先展开右边:等式成立;再检查右边是与两个整式相乘,形式也符合。
若写成右边展开为系数不符。若写成等式与积形式都正确,但括号内还有公因式2;本章练习要求把它继续整理为
例一、下列从左到右的变形中,属于因式分解的是________(填序号)。
①
②
③
④
【解析】②④。①是整式乘法,③的右边仍是和;②④等式成立且右边是整式的积。
变式1-1、下列因式分解正确的是( )。
A.
B.
C.
D.
【解析】选A。B应为C右边比左边多1;D应为
变式1-2、若对任意都成立,则________。
【解析】右边展开为比较的系数,得
变式1-3、下列从左到右的变形中,属于因式分解的是( )。
A.
B.
C.
D.
【解析】选B。B等式成立且右边是整式的积。A是整式乘法,C、D右边仍是和。
二、提取单项式公因式
【知识详解】一个多项式各项都含有的公共因式,叫作这个多项式各项的公因式。把公因式提到括号外面,就是提公因式法:
【方法与示范】公因式的系数通常取各项系数绝对值的最大公因数,字母取各项共有的字母,每个字母的指数取各项中最低的次数。再用原式的每一项除以公因式,依次写出括号内各项。
【易错提醒】括号内各项必须与原式各项一一对应。完成后逐项乘回,核对系数、字母次数和正负号,尤其检查是否漏掉常数项。
例二、分别写出下列多项式各项的公因式(系数取最大公因数,字母取最低次幂):
(1)
(2)
【解析】(1)系数12与8的最大公因数为4,共有字母的最低次数为1,所以公因式为
(2)系数仍取4,共有字母的最低次数均为1,所以公因式为
【提取后保留1】第二项恰是公因式提取后应写1,不能写成
同理,第二项提取后是括号内的项数应与原式对应,不能因为原项和公因式相同就把这一项删除。
【负公因式与乘回检验】对于提出后,各项分别变为和所以原式
乘回检验:负公因式会改变括号内各项的符号,不能只改第一项。提出正公因式写成也成立。
这里是在把多项式恒等地改写为乘积,不是把方程两边除以一个数。最终恒等式在时同样成立,不应额外给字母添加“非零”条件。
变式2-1、在横线上填写提取公因式后括号内的式子:
(1)________
(2)________
(3)________
(4)________
【解析】(1)各项分别除以商为
(2)第二项恰好等于公因式提取后保留1。
(3)末项是公因式的相反数,提取后保留
(4)两项都除以括号内第一项为正、第二项为负。
变式2-2、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)
(2)
【确定公因式的三步】以为例,先比较系数12与18,最大公因数是6;再找共有字母最后比较次数,取2次,也取2次。因此通常提出
逐项写出商,得到只在某一项中出现的字母,不能放进公因式;某字母的次数也不能超过任一项中该字母的次数。
变式2-3、分解因式:
【解析】公因式为原式
变式2-4、分解因式:
【解析】原式第二项与公因式相同,提取后保留1。
变式2-5、分解因式:
【解析】提出得原式
变式2-6、分解因式:
【解析】公因式为原式末项相除后为不能漏写。
变式2-7、分解因式:
【解析】提出得原式
变式2-8、分解因式:
【解析】系数的最大公因数为6,共有字母的最低次数均为2;不是共有字母。
所以原式
三、提取多项式公因式
【知识详解】公因式可以是一个单项式,也可以是一个多项式。若各项都含有相同的括号,就把这个括号中的整式看作一个整体,按提公因式法分解。
【方法与示范】例如,同一括号出现平方时,可先写成相同因式的乘积:再找公因式。
【易错提醒】相反的两个括号要先统一符号:一次括号变号,要同时改变外面的符号;平方括号满足不能额外添负号。
【方法示范】提取后仍要整理括号,最后乘回检查。
【整体与各项对应】对可以暂把记作于是换回原来的整体,得到
提取括号时,不能把括号内某一项单独取走。例如中的是完整因式,不能漏掉结果中的每一个因式都来自原式,乘回后必须恢复全部项。
【相反括号的变号】所以原式第二项前面已有减号,与变换括号带来的负号相乘后成为加号。
平方与立方的符号不同:偶数次方不变号,奇数次方变号。
【有平方或更高次幂的括号】在中,两项共有一个先把平方看成两个相同因式的积,再提取:
两项中同一括号的次数不同时,取较低次数。例如先把简单同括号和一次反号做熟,再处理这类幂的整体。
【提后再去括号】若剩下的商含括号,先写全再整理。例如,
方括号内为因此结果是减去整个括号时,两项符号都要改变。
例三、分解因式:
【解析】把看作整体,原式
变式3-1、分解因式:
【解析】原式作为完整因式保留,不能把平方和误作平方差。
变式3-2、分解因式:
【解析】原式
变式3-3、分解因式:
【解析】因为所以原式
变式3-4、分解因式:
【解析】原式
变式3-5、分解因式:
【解析】因为所以原式
继续提出2,得原式
变式3-6、分解因式:
【解析】因为所以原式
提出得原式
变式3-7、分解因式:
【解析】先提出原式
整理括号:所以原式
四、用平方差公式分解因式
【知识详解】平方差公式为能直接使用这一公式的多项式,可以整理为两个整式的平方相减的形式。这里的可以是数、单项式或多项式。
【方法与示范】先写清两个平方的底数,再写成“和乘差”。例如,系数是4时,平方的底数是不是
【易错提醒】平方和不能直接套平方差公式。例如不能写成若正项在后,可交换项的顺序;写差因式时要与原式的正负对应。
【整体示范】把整体代入公式,最后整理两个因式。
【平方底数的识别】系数与字母的指数都要一起处理,不能只把系数开平方。
例如这里第二个平方的底数是不是先写清底数,能避免把因式写成
【项次改变与差因式】正项在后时,可先交换项次,例如
两个因式交换次序不改变乘积,但交换差因式内两项的次序会使这个因式变号。所以不能随意把换成而不补负号。
【从单项式到底数是括号】若底数本身是一个多项式,仍用同一个公式。例如:
第一括号整理为第二括号整理为4,所以原式套公式后还要整理;有数字公因式时,继续提出。
【小数与分数的平方底数】先把系数准确写成平方,再与字母合在一起。例如,
因此底数要连同字母一起写入两个因式,不把原系数直接照抄。
例四、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)
(2)
变式4-1、下列各式中,能直接用平方差公式分解因式的是( )。
A. B.
C. D.
【解析】选C。
变式4-2、分解因式:
【解析】原式
变式4-3、分解因式:
【解析】原式
变式4-4、分解因式:
【解析】原式
变式4-5、分解因式:
【解析】
所以原式
变式4-6、分解因式:
【解析】原式
变式4-7、分解因式:
【解析】原式
整理得原式
变式4-8、分解因式:
【解析】原式
第一个因式为第二个因式为所以原式
五、用完全平方公式分解因式
【知识详解】完全平方公式为完全平方式有三个项,其中两个项是平方项,另一个项是这两个底数乘积的2倍或它的相反数。
【方法与示范】先找出两个平方项及其底数,再核对中间项。例如,两个平方项为正,中间项的正负决定括号中用加号还是减号。
【易错提醒】只看到两个平方项还不够。例如是完全平方式,不是。项次打乱时可以重新排列,但不能改变各项符号。
【三个条件一起核对】识别完全平方式时,先找两个平方项,再核对另一个项是否正好为两底数乘积的2倍。例如的底数为与且所以原式
若中间项是就不符合该公式;不能把“有两个平方项”当作充分条件。此处也不要求把所有三项式都凑成完全平方。
【项次重排与先提负号】项次打乱时,先把两个平方项与中间项排清楚:移动项时要连同前面的符号一起移动。
原式两个平方项均为负时,可先提出最外面的负号不能丢,也不能误写成
【缺项与参数的两种符号】若已知是完全平方式,两平方项的底数是与5。中间项可以是也可以是所以或
若对任意都成立,括号中已指定加号,此时只有要区分“是完全平方式”和“等于某个指定的平方”,不能机械地每题都写两个答案。
【分数底数与缺失常数】在中,两个底数为与因为所以原式
若只缺常数,如为完全平方式,由确定底数5,得这里求的是底数的平方,不是中间项系数,不应写成正负两个常数。
【两个底数都含字母】对于可先记三项恰为不是只看外面是否有括号。
因此原式先整体套公式,再合并括号内同类项,比把所有平方先展开更简洁。
例五、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)
(2)
变式5-1、分解因式:
【解析】原式
变式5-2、分解因式:
【解析】原式
变式5-3、分解因式:
【解析】先重排,得原式
变式5-4、分解因式:
【解析】
所以原式
变式5-5、分解因式:
【解析】原式
变式5-6、若是完全平方式,求的值,并将该多项式分解因式。
【解析】由中间项可知,另一个底数为4,所以
当时,
变式5-7、若是完全平方式,则________。
【解析】或中间项应为所以
变式5-8、分解因式:
【解析】把看作整体,原式
变式5-9、分解因式:
【解析】两个底数分别为与中间项为它们乘积的2倍。
所以原式
变式5-10、分解因式:
【解析】把与分别看作两个底数,原式
整理得原式写成也正确。
六、提公因式法与公式法的综合应用
【知识详解】当多项式既有公因式,又含有平方差或完全平方结构时,通常先提公因式,再对括号内的式子使用公式。分解到各个多项式因式都不能用本章所学方法继续分解为止。
【方法与示范】先看各项有无公因式,再看剩余式子的项数和结构。两项先检查平方差,三项检查完全平方。已经写成乘积后,还要逐个检查因式,不能只看外形是乘积就停止。
【易错提醒】已经出现乘积时,还要检查每个多项式因式。只要仍有本章方法可以继续使用,就要继续分解;公因式和最外面的负号都必须保留。
【两种常规组合】第一类是先提公因式再平方差:第一步提出第二步对套公式。
第二类是先提公因式再完全平方:外面的公因式与里面的平方都要保留。
【检查是否分解彻底】分解后的每个多项式因式都要检查。例如其中还可以分解,所以最后为
检查时只依据所学方法,不把平方和误写成平方差。不能直接写成两者相差
【先整理再识别公式】有些式子原来的外形不直接符合公式,先做必要的整式运算,结构就会显现。例如:
这里先化简中间项,再用完全平方公式。并非遇到括号就一律展开;如果原式已有清楚的公因式或平方差结构,应优先利用,减少计算。
例六、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)
(2)
变式6-1、分解因式:
【解析】原式
变式6-2、分解因式:
【解析】原式
变式6-3、分解因式:
【解析】原式
继续分解得原式
变式6-4、分解因式:
【解析】原式
变式6-5、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)原式
(2)原式
七、因式分解与计算求值
【知识详解】数值计算也能使用因式分解。几个数相加减时,先观察有无相同因数或熟悉的平方结构,转化为乘积后再计算,往往比逐项算出大数更简便。
【方法与示范】代数式求值时,先看已知的是单个字母,还是字母的和、差、积。若给出了或可先把所求式分解为这些整体的乘积,再代入,不必分别求出每个字母。
【易错提醒】分解过程要保留全部因式和系数。例如代入时不能漏掉2。出现已知整体相同但排列不同的形式时,先统一再代入。
【计算示范】若则
【简便计算的不同入口】相同数因子可先提出:两平方之差可直接套公式:
三个数符合完全平方结构时,可先写成平方:先看结构再计算,不必把每个平方都单独算出。
【给字母值时先分解】若求在时的值,先分解为再代入:
代入负数时要加括号;平方的对象和负号的位置要分清。化成乘积后仍须按运算顺序计算,不能把某个因式遗漏。
【给整体值时保留整体】若给出与先寻找这两个整体。例如若多了则统一写成
给出与时,可以直接改写为它们的积。只要求一个代数式的值时,不必把题目变成求出各自数值的问题。
【幂的公共因数】同底数幂次数不同时,可以先提出低次幂。例如,
也可以先利用幂的性质改写同一因数,再合并;但不能直接把不同次数的幂当成相同因数相加。完成分解后,仍须计算外面的因数。
例七、计算:
【解析】原式
变式7-1、计算:
【解析】原式
变式7-2、计算:
【解析】原式
变式7-3、计算:
【解析】原式
变式7-4、计算:
【解析】因为所以原式
原式
变式7-5、计算:
【解析】因为所以原式
原式也可先提出得到
变式7-6、计算:
【解析】分别使用平方差公式,原式
原式
变式7-7、先分解因式,再求值:其中
【解析】原式
当时,原式
变式7-8、已知求的值。
【解析】原式
变式7-9、已知求的值。
【解析】原式
变式7-10、已知求的值。
【解析】原式
把已知整体代入,原式
八、因式分解与面积问题
【知识详解】长方形的面积等于两条邻边长的积。若面积用一个多项式表示,可以先分解因式,把它写成适合的乘积,再根据已知边长确定另一条边。正方形的面积是边长的平方。
【方法与示范】求两块正方形的面积差时,先列出两个边长的平方之差,再用平方差公式化简。剪去一块正方形,也可用“大面积减小面积”表示剩余面积。
【易错提醒】边长必须为正。由面积为得到正方形边长为需要有应用题求出代数式或数值后,要写清对应的量和单位。
【从面积到边长】长方形面积写成乘积后,要用已知边长识别相应因式,不能随意把任何一个因式当作边长。例如面积为若已知一边为另一边才是
若题中给的是面积先分解为再求边长;周长仍按两组邻边长的和计算,不能把面积表达式误作周长。
【剪拼只改变形状】从边长为的正方形中剪去边长为的小正方形,剩余面积为其中
若将剩余部分剪拼成长方形,面积保持不变。已知一边为时,另一边为正长度条件既保证图形有意义,也保证用面积求边长时分母不为0。
【检查量与单位】边长和周长使用长度单位,面积使用平方单位。求得只是面积的乘积表示,若题目问面积,还应写明平方厘米等单位。
当面积表示为一个平方时,边长取正值。例如且面积为边长为不能在没有条件时直接去掉平方符号。
【四个小圆面积的处理】一个半径为的圆面积为四个相同小圆的总面积为数量4乘在面积上,不能误写为
从半径为的圆板中挖去四个小圆,先写大面积减小面积,再提出共同因数此时适合继续用平方差公式。
例八、如图,三个长方形的宽都是厘米,长分别为厘米、厘米、厘米,字母均表示正数。它们拼成一个大长方形,用多项式表示大长方形的面积,并将所得多项式分解因式。
【解析】三块长方形的面积分别为平方厘米,所以总面积为平方厘米。
大长方形的宽为厘米,长为厘米,所以
变式8-1、一个长方形的面积为平方厘米,一边长为厘米,其中求另一边长和周长。
【解析】所以另一边长为厘米。
周长为厘米。
变式8-2、两块正方形板材的边长分别为厘米和厘米,其中求两块板材的面积差。
【解析】面积差为平方厘米。
变式8-3、一块正方形纸片的面积为平方厘米,其中求这块纸片的边长。
【解析】因为且所以边长为厘米。
变式8-4、一张边长为厘米的正方形纸片,从一角剪去边长为3厘米的正方形,其中
(1)用整式表示剩余面积,并分解因式;
(2)把剩余部分剪拼成一个长方形,若一边长为厘米,求另一边长。
【解析】(1)剩余面积为平方厘米,
(2)剪拼前后面积不变,且所以另一边长为厘米。
变式8-5、如图,在半径为厘米的圆形钢板上,挖去四个半径均为厘米的小圆,小圆互不重叠且都在钢板内。
(1)用含的整式表示剩余部分的面积,并分解因式;
(2)当时,求剩余面积(取3.14)。
【解析】(1)剩余面积为平方厘米。
(2)代入得平方厘米。
A、基础通关
1、下列各式中,与恒等的是( )。
A. B.
C. D.
【解析】选B。
2、分解因式:
【解析】原式
3、分解因式:
【解析】原式
4、分解因式:
【解析】原式
5、分解因式:
【解析】原式
6、分解因式:
【解析】原式
7、分解因式:
【解析】原式
8、分解因式:
【解析】原式
9、分解因式:
【解析】原式
10、分解因式:
【解析】原式
11、填空:________
【解析】中间项为
12、计算:
【解析】原式
13、若对任意都成立,则________。
【解析】右边展开为所以
14、下列多项式中,是完全平方式的是( )。
A. B.
C. D.
【解析】选B。B为A、D的中间项不符合两底数乘积的2倍,C的常数项为负。
15、计算:
【解析】原式
16、分解因式:
【解析】原式
17、下列各式中,与恒等的是( )。
A. B.
C. D.
【解析】选C。原式A、B互相相等,但都漏掉最外面的负号;D的中间项展开后为
18、下列从左到右的变形中,属于因式分解的是( )。
A.
B.
C.
D.
【解析】选B。B的两项有公因式提取后得到A的右边含分式,不是整式的积;C等式不成立;D的右边整体仍是和。
B、难点突破
1、分解因式:
【解析】原式
2、分解因式:
【解析】原式
3、已知求的值。
【解析】原式
4、分解因式:
【解析】原式
5、分解因式:
【解析】原式
6、分解因式:
【解析】原式
7、若是完全平方式,求的值,并写出相应的分解结果。
【解析】中间项为所以或
时,原式时,原式
8、先分解因式,再求值:其中
【解析】原式
当时,原式
9、分解因式:
【解析】因为所以原式
提出公因式,得原式
10、小明分解因式的过程如下:
①
②。
(1)从第________步开始出现错误;
(2)写出正确的分解结果。
【解析】(1)②。平方差公式中9应写成两个因式应为与
(2)
11、下列因式分解正确且彻底的是( )。
A.
B.
C.
D.
【解析】选B。B两次使用平方差,结果正确且已分解彻底。
A等式成立,但仍可分解;C应为D提取后漏写应为
12、先分解因式,再求值:其中
【解析】原式
当时,原式
13、某同学分解因式的过程如下:
①
②。
(1)从第________步开始出现错误;
(2)写出正确的分解结果。
【解析】(1)②。减去括号时前应变为加号。
(2)
14、分解因式:
【解析】因为所以原式
提出得原式
C、方法进阶
1、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)原式
(2)原式
2、分解因式:
(1)
(2)
【解析】(1)
(2)
3、已知求的值。
【解析】原式
代入得原式
4、一块长方形铁板的面积为平方厘米,一边长为厘米,其中
(1)求另一边长;
(2)当时,求这块铁板的周长。
【解析】(1)且所以另一边长为厘米。
(2)当时,边长为7厘米,周长为厘米。
5、已知为整数,求证:是8的倍数。
【解析】
因为是整数,所以是8的倍数,即原结论成立。
6、分解因式:
【解析】先用完全平方,
再把分解,得原式
7、分解因式:
【解析】先将前三项写成完全平方,原式
再用平方差公式,原式
D、真题精选
1、(2025年江西中考·第8题)因式分解:________。
【解析】
2、(2025—2026学年武汉江岸八上期末·第3题)下列等式从左到右的变形中,属于因式分解的是( )。
A.
B.
C.
D.
【解析】选B。B将多项式化为整式的乘积;A、D是整式乘法,C的右边仍是和。
3、(2026年福建中考·第13题)因式分解:________。
【解析】
4、(2026年天津和平八上期末·第20(Ⅰ)题)分解因式:________。
【解析】原式
5、(2025年北京育才八上期中·第18(1)题)因式分解:
【解析】原式
6、(2025年北京怀柔八上期末·第18题)分解因式:
【解析】原式
7、(2026年天津和平八上期末·第20(Ⅲ)题)分解因式(要求写过程):
【解析】原式
8、(2025年北京育才八上期中·第18(2)题)因式分解:
【解析】原式
9、(2025—2026学年天津南开八上期末·第19(Ⅰ)题)分解因式:
【解析】原式
整理两个因式,得原式
九、十字相乘法
阅读与思考 选学
【阅读范围】本节作为阅读选学,讨论二次项系数为1的二次三项式。由可得
【两个条件】要分解需找到两个数使且本组先从常数项的整数因数组合寻找。两个条件都符合后,写成最后乘回检查。
【十字相乘示范】以为例,且把二次项系数拆成常数项拆成交叉相乘后相加为故原式
【符号与顺序】常数项为正时,两个数同号,符号由它们的和决定;常数项为负时,两个数异号。若原式先有公因式,应先提出公因式,再分解括号内的首一三项式。本节不讨论二次项系数不是1的一般情形。
例九、分解因式:
【解析】因为所以原式
变式9-1、分解因式:
【解析】因为所以原式
变式9-2、分解因式:
【解析】因为所以原式
变式9-3、分解因式:
【解析】因为所以原式
变式9-4、分解因式:
【解析】先提出公因式得原式
因为所以原式
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