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如何做數學因式分解

發布時間:2023-02-09 12:42:56

① 數學因式分解怎麼做

可以這樣做假如一個多項式的各項都含有公因式,那麼就可以把這個公因式提出來,從而將多項式化成兩個因式乘積的形式。分解因式x -2x -x解為x -2x -x=x(x -2x-1) 。

把一個多項式在一個范圍化為幾個整式的積的形式,這種式子變形叫做這個多項式的因式分解,也叫作把這個多項式分解因式。

學習它,既可以復習整式的四則運算,又為學習分式打好基礎;學好它,既可以培養學生的觀察、思維發展性、運算能力,又可以提高綜合分析和解決問題的能力。

② 數學 因式分解 有多少方法

分類: 教育/科學 >> 學習幫助
問題描述:

請寫出詳細方法

解析:

1.因式分解

即和差化積,其最後結果要分解到不能再分為止。而且可以肯定一個多項式要能分解因式,則結果唯一,因為:數域F上的次數大於零的多項式f(x),如果不計零次因式的差異,那麼f(x)可以唯一的分解為以下形式:

f(x)=aP1k1(x)P2k2(x)…Piki(x)*,其中α是f(x)的最高次項的系數,P1(x),P2(x)……Pi(x)是首1互不相等的不可約多項式,並且Pi(x)(I=1,2…,t)是f(x)的Ki重因式。

(*)或叫做多項式f(x)的典型分解式。證明:可參見《高代》P52-53

初等數學中,把多項式的分解叫因式分解,其一般步驟為:一提二套三分組等

要求為:要分到不能再分為止。

2.方法介紹

2.1提公因式法:

如果多項式各項都有公共因式,則可先考慮把公因式提出來,進行因式分解,注意要每項都必須有公因式。

例15x3+10x2+5x

解析顯然每項均含有公因式5x故可考慮提取公因式5x,接下來剩下x2+2x+1仍可繼續分解。

解:原式=5x(x2+2x+1)

=5x(x+1)2

2.2公式法

即多項式如果滿足特殊公式的結構特徵,即可採用套公式法,進行多項式的因式分解,故對於一些常用的公式要求熟悉,除教材的基本公式外,數學競賽中常出現的一些基本公式現整理歸納如下:

a2-b2=(a+b)(a-b)

a2±2ab+b2=(a±b)2

a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)

a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)

a3±3a2b+3ab2±b2=(a±b)3

a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac=(a+b+c)2

a12+a22+…+an2+2a1a2+…+2an-1an=(a1+a2+…+an)2

a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-ac-bc)

an+bn=(a+b)(an-1-an-2b+…+bn-1)(n為奇數)

說明由因式定理,即對一元多項式f(x),若f(b)=0,則一定含有一次因式x-b。可判斷當n為偶數時,當a=b,a=-b時,均有an-bn=0故an-bn中一定含有a+b,a-b因式。

例2分解因式:①64x6-y12②1+x+x2+…+x15

解析各小題均可套用公式

解①64x6-y12=(8x3-y6)(8x3+y6)

=(2x-y2)(4x2+2xy2+y4)(2x+y2)(4x2-2xy2+y4)

②1+x+x2+…+x15=

=(1+x)(1+x2)(1+x4)(1+x8)

注多項式分解時,先構造公式再分解。

2.3分組分解法

當多項式的項數較多時,可將多項式進行合理分組,達到順利分解的目的。當然可能要綜合其他分法,且分組方法也不一定唯一。

例1分解因式:x15+m12+m9+m6+m3+1

解原式=(x15+m12)+(m9+m6)+(m3+1)

=m12(m3+1)+m6(m3+1)+(m3+1)

=(m3+1)(m12+m6++1)

=(m3+1)[(m6+1)2-m6]

=(m+1)(m2-m+1)(m6+1+m3)(m6+1-m3)

例2分解因式:x4+5x3+15x-9

解析可根據系數特徵進行分組

解原式=(x4-9)+5x3+15x

=(x2+3)(x2-3)+5x(x2+3)

=(x2+3)(x2+5x-3)

2.4十字相乘法

對於形如ax2+bx+c結構特徵的二次三項式可以考慮用十字相乘法,

即x2+(b+c)x+bc=(x+b)(x+c)當x2項系數不為1時,同樣也可用十字相乘進行操作。

例3分解因式:①x2-x-6②6x2-x-12

解①1x2

1x-3

原式=(x+2)(x-3)

②2x-3

3x4

原式=(2x-3)(3x+4)

註:「ax4+bx2+c」型也可考慮此種方法。

2.5雙十字相乘法

在分解二次三項式時,十字相乘法是常用的基本方法,對於比較復雜的多項式,尤其是某些二次六項式,如4x2-4xy-3y2-4x+10y-3,也可以運用十字相乘法分解因式,其具體步驟為:

(1)用十字相乘法分解由前三次組成的二次三項式,得到一個十字相乘圖

(2)把常數項分解成兩個因式填在第二個十字的右邊且使這兩個因式在第二個十字中交叉之積的和等於原式中含y的一次項,同時還必須與第一個十字中左端的兩個因式交叉之積的和等於原式中含x的一次項

例5分解因式

①4x2-4xy-3y2-4x+10y-3②x2-3xy-10y2+x+9y-2

③ab+b2+a-b-2④6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2

解①原式=(2x-3y+1)(2x+y-3)

2x-3y1

2xy-3

②原式=(x-5y+2)(x+2y-1)

x-5y2

x2y-1

③原式=(b+1)(a+b-2)

0ab1

ab-2

④原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z)

2x-3yz

3x-y-2z

說明:③式補上oa2,可用雙十字相乘法,當然此題也可用分組分解法。

如(ab+a)+(b2-b-2)=a(b+1)+(b+1)(b-2)=(b+1)(a+b-2)

④式三個字母滿足二次六項式,把-2z2看作常數分解即可:

2.6拆法、添項法

對於一些多項式,如果不能直接因式分解時,可以將其中的某項拆成二項之差或之和。再應用分組法,公式法等進行分解因式,其中拆項、添項方法不是唯一,可解有許多不同途徑,對題目一定要具體分析,選擇簡捷的分解方法。

例6分解因式:x3+3x2-4

解析法一:可將-4拆成-1,-3即(x3-1)+(3x2-3)

法二:添x4,再減x4,.即(x4+3x2-4)+(x3-x4)

法三:添4x,再減4x即,(x3+3x2-4x)+(4x-4)

法四:把3x2拆成4x2-x2,即(x3-x2)+(4x2-4)

法五:把x3拆為,4x2-3x3即(4x3-4)-(3x3-3x2)等

解(選擇法四)原式=x3-x2+4x2-4

=x2(x-1)+4(x-1)(x+1)

=(x-1)(x2+4x+4)

=(x-1)(x+2)2

2.7換元法

換元法就是引入新的字母變數,將原式中的字母變數換掉化簡式子。運用此

種方法對於某些特殊的多項式因式分解可以起到簡化的效果。

例7分解因式:

(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)-120

解析若將此展開,將十分繁瑣,但我們注意到

(x+1)(x+4)=x2+5x+4

(x+2)(x+3)=x2+5x+6

故可用換元法分解此題

解原式=(x2+5x+4)(x2+5x+6)-120

令y=x2+5x+5則原式=(y-1)(y+1)-120

=y2-121

=(y+11)(y-11)

=(x2+5x+16)(x2+5x-6)

=(x+6)(x-1)(x2+5x+16)

注在此也可令x2+5x+4=y或x2+5x+6=y或x2+5x=y請認真比較體會哪種換法更簡單?

2.8待定系數法

待定系數法是解決代數式恆等變形中的重要方法,如果能確定代數式變形後的字母框架,只是字母的系數高不能確定,則可先用未知數表示字母系數,然後根據多項式的恆等性質列出n個含有特殊確定系數的方程(組),解出這個方程(組)求出待定系數。待定系數法應用廣泛,在此只研究它的因式分解中的一些應用。

例7分解因式:2a2+3ab-9b2+14a+3b+20

分析屬於二次六項式,也可考慮用雙十字相乘法,在此我們用待定系數法

先分解2a2+3ab+9b2=(2a-3b)(a+3b)

解設可設原式=(2a-3b+m)(a+3b+n)

=2a2+3ab-9b2+(m+2n)a+(3m-3n)b+mn……………

比較兩個多項式(即原式與*式)的系數

m+2n=14(1)m=4

3m-3n=-3(2)=>

mn=20(3)n=5

∴原式=(2x-3b+4)(a+3b+5)

注對於(*)式因為對a,b取任何值等式都成立,也可用令特殊值法,求m,n

令a=1,b=0,m+2n=14m=4

=>

令a=0,b=1,m=n=-1n=5

2.9因式定理、綜合除法分解因式

對於整系數一元多項式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0

由因式定理可先判斷它是否含有一次因式(x-)(其中p,q互質),p為首項系數an的約數,q為末項系數a0的約數

若f()=0,則一定會有(x-)再用綜合除法,將多項式分解

例8分解因式x3-4x2+6x-4

解這是一個整系數一元多項式,因為4的正約數為1、2、4

∴可能出現的因式為x±1,x±2,x±4,

∵f(1)≠0,f(1)≠0

但f(2)=0,故(x-2)是這個多項式的因式,再用綜合除法

21-46-4

2-44

1-220

所以原式=(x-2)(x2-2x+2)

當然此題也可拆項分解,如x3-4x2+4x+2x-4

=x(x-2)2+(x-2)

=(x-2)(x2-2x+2)

分解因式的方法是多樣的,且其方法之間相互聯系,一道題很可能要同時運用多種方法才可能完成,故在知曉這些方法之後,一定要注意各種方法靈活運用,牢固掌握!

初中數學因式分解的分解步驟有什麼

把一個多項式化為幾個最簡整式的乘積的形式,這種變形叫做把這個多項式因式分解(也叫作分解因式)。下面就和我一起了解一下,供大家參考。

初中數學因式分解的分解步驟整理

①如果多項式的各項有公因式,那麼先提公因式;

②如果各項沒有公因式,那麼可嘗試運用公式、十字相乘法來分解;

③如果用上述方法不能分解,那麼可以嘗試用分組、拆項、補項法來分解

④分解因式,必須進行到每一個多項式因式都不能再分解為止。

也可以用一句話來概括:「先看有無公因式,再看能否套公式。十字相乘試一試,分組分解要相對合適。」

分解因式的技巧有什麼

①分解因式是多項式的恆等變形,要求等式左邊必須是多項式

②分解因式的結果必須是以乘積的形式表示

③每個因式必須是整式,且每個因式的次數都必須低於原來多項式的次數

④分解因式必須分解到每個多項式因式都不能再分解為止。

因式分解速記口訣

兩式平方符號異,因式分解你別怕。

兩底和乘兩底差,分解結果就是它。

兩式平方符號同,底積2倍坐中央。

因式分解能與否,符號上面有文章。

同和異差先平方,還要加上正負號。

同正則正負就負,異則需添冪符號。

初中數學因式分解常見方法

1.提公因式法:ma+mb+mc=m(a+b+c)

2.平方差公式:a^2-b^2=(a+b)(a-b)

3.運用公式法:a^2-b^2=(a+b)(a-b);a^2+2ab+b^2=(a+b)^2;a^2-2ab+b^2=(a-b)^2

4.完全平方公式:a^2+2ab+b^2=(a+b)^2;a^2-2ab+b^2=(a-b)^2

5.分組分解法:am+an+bm+bn=(am+an)+(bm+bn)=a(m+n)+b(m+n)=(m+n)×(a+b)

④ 數學因式分解怎麼做

數學因式分解題做法,無非是提取公因式或湊公式。
1、公因式法,如果一個多項式的各項都含有公因式,就可以把這個公因式提出來,從而將多項式化成兩個因式乘積的形式
2、比如分解因式x^3-2x^2-x=x(x^2-2x-1)。
3、應用公式法,由於分解因式與整式乘法有著互逆的關系,把乘法公式反過來就可以用來把某些多項式分解因式。
4、比如分解因式a2+4ab+4b2,可得到結果為(a+2b)×2。

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