初中八年级数学因式分解的几种方法
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初二数学因式分解 初二数学因式分解难吗
初二数学因式分解 初二数学因式分解难吗
定义:把一个多项式化为几个最简整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解(也叫作分解因式)。
公式法
如果把乘法公式反过来,就可以把某些多项式分解因式,这种方法叫公式法。
平方公式:
(a+b)(a-b)=a^2-b^2
反过来为a^2-b^2=(a+b)(a-b)
完全平方公式:(a+b)^2=a^2+2ab+b^2
反过来为a^2+2ab+b^2=(a+b)^2
(a-b)^2=a^2-2ab+b^2
a^2-2ab+b^2=(a-b)^2
注意:能运用完全平方公式分解因式的多项式必须是三项式,其中有两项能写成两个数(或式)的平方和的形式,另一项是这两个数(或式)的积的2倍。
分解因式技巧
1.分解因式与整式乘法是互为逆变形。
2.分解因式技巧掌握:
①等式左边必须是多项式;
②分解因式的结果必须是以乘积的形式表示;
③每个因式必须是整式,且每个因式的次数都必须低于原来多项式的次数;
④分解因式必须分解到每个多项式因式都不能再分解为止。
注:分解因式前先要找到公因式,在确定公因式前,应从系数和因式两个方面考虑。
3.提公因式法基本步骤:
(1)找出公因式;
(2)提公因式并确定另一个因式:
①步找公因式可按照确定公因式的方法先确定系数在确定字母;
②第二步提公因式并确定另一个因式,注意要确定另一个因式,可用原多项式除以公因式,所得的商即是提公因式后剩下的一个因式,也可用公因式分别除去原多项式的每一项,求的剩下的另一个因式;
③提完公因式后,另一因式的项数与原多项式的项数相同。
比如:
ax+ay+bx+by
=a(x+y)+b(x+y)
=(a+b)(x+y)
我们把ax和ay分一组,bx和by分一组,利用乘法分配律,两两相配,立即解除了困难。
同样,这道题也可以这样做。
ax+ay+bx+by
=x(a+b)+y(a+b)
=(a+b)(x+y)
几道例题:
1.
5ax+5bx+3ay+3by
解法:=5x(a+b)+3y(a+b)
=(5x+3y)(a+b)
说明:系数不一样一样可以做分组分解,和上面一样,把5ax和5bx看成整体,把3ay和3by看成一个整体,利用乘法分配律轻松解出。
2.
x^3-x^2+x-1
解法:=(x^3-x^2)+(x-1)
=x^2(x-1)+
(x-1)
=(x-1)(x^3+1)
利用二二分法,提公因式法提出
x2,然后相合轻松解决。
3.
x^2-x-y^2-y
解法:=(x^2-y^2)-(x+y)
=(x+y)(x-y)-(x+y)
=(x+y)(x-y-1)
利用二二分法,再利用公式法a^2-b^2=(a+b)(a-b),然后相合解决。
十字相乘法
这种方法有两种情况。
①x^2+(p+q)x+pq型的式子的因式分解
这类二次三项式的特点是:二次项的系数是1;常数项是两个数的积;一次项系数是常数项的两个因数的和。因此,可以直接将某些二次项的系数是1的二次三项式因式分解:x^2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q)
.②kx^2+mx+n型的式子的因式分解
如果有k=ac,n=bd,且有ad+bc=m时,那么kx^2+mx+n=(ax+b)(cx+d).
图示如下:
a╲╱c
b╱╲d
例如:因为
1╲╱2
-3╱╲
7-3×7=-21,1×2=2,且2-21=-19,
所以7x2-19x-6=(7x+2)(x-3).
十字相乘法口诀:首尾分解,交叉相乘,求和凑中
拆项、添项法
这种方法指把多项式的某一项拆开或填补上互为相反数的两项(或几项),使原式适合于提公因式法、运用公式法或分组分解法进行分解。要注意,必须在与原多项式相等的原则下进行变形。
例如:bc(b+c)+ca(c-a)-ab(a+b)
=bc(c-a+a+b)+ca(c-a)-ab(a+b)
=bc(c-a)+bc(a+b)+ca(c-a)-ab(a+b)
=bc(c-a)+ca(c-a)+bc(a+b)-ab(a+b)
=(bc+ca)(c-a)+(bc-ab)(a+b)
=c(c-a)(b+a)+b(a+b)(c-a)
=(c+b)(c-a)(a+b).
换元法
有时在分解因式时,可以选择多项式中的相同的部分换成另一个未知数,然后进行因式分解,再转换回来,这种方法叫做换元法。
相关公式
注意:换元后勿忘还元.
例如在分解(x2+x+1)(x2+x+2)-12时,可以令y=x^2+x,则
原式=(y+1)(y+2)-12
=y^2+3y+2-12=y^2+3y-10
=(y+5)(y-2)
=(x^2+x+5)(x2+x-2)
=(x^2+x+5)(x+2)(x-1).
初中数学因式分解的方法有哪些
因式分解的方法有提公因式法、运用公式法、分组分解法、十字相乘法,待定系数法,双十字相乘法等。
因式分解的方法及解题步骤
(一)待定系数法
1.待定系数法:待定系数法是初中数学的一个重要方法。用待定系数法分解因式,就是先按已知条件把原式设成若干个因式的连乘积,这些因式中的系数可先用字母表示,它们的值是待定的,由于这些因式的连乘积与原式恒等,然后根据恒等原理,建立待定系数的方程组,解方程组即可求出待定系数的值。
2.使用待定系数法解题的一般步骤是:
(1)确定所求问题含待定系数的一般解析式;
(2)根据恒等条件,列出一组含待定系数的方程;
(3)解方程或消去待定系数,从而使问题得到解决。
(二)提公因式法
1.提公因式法:如果多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提到括号外面,将多项式写成因式乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法。
2.提取公因式法分解因式的解题步骤
(1)提公因式。把各项中相同字母或因式的次幂的积作为公因式提出来;当系数为整数时,还要把它们的公约数也提出来,作为公因式的系数;当多项式首项符号为负时,还要提出负号
(2)用公因式分别去除多项式的每一项,把所得的商的代数和作为另一个因式,与公因式写成积的形式。
(三)十字相乘法
1.十字相乘法:十字左边相乘等于二次项系数,右边相乘等于常数项,交叉相乘再相加等于一次项系数。其实就是运用乘法公式运算来进行因式分解。
2.用十字相乘法分解公因式的步骤:
(1)把二次项系数和常数项分别分解因数;
(2)尝试十字图,使经过十字交叉线相乘后所得的数的和为一次项系数;
(3)确定合适的十字图并写出因式分解的结果;
(4)检验。
初二数学因式分解技巧
因式分解技巧如下:
技巧一:提取公因式法。如果一个多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提出来,从而将多项式化成两个因式乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法。
技巧二:公式法。技巧三:十字相乘法技巧。技巧四:双(长)十字相乘法。技巧五:主元法。:换元法。技巧六:分组分解法(添拆项)技巧七:因式分定理法。技巧八:待定系数法
代数中所有的问题归根到底就是两个问题:降次与消元。因式分解就是“降次”最重要的工具,没有之一。因此,因式分解的技巧是很丰富的,也充满竞技性和趣味性的。
因式分解的基本技巧主要有三个:提取公因式、公式法、十(双)字相乘法;高阶技巧主要有三个:因式定理法、待定系数法、轮换对称法。这两类技巧主要分别用于处理二次多项式的分解和高次多项式(三次及以上)的分解。
进阶技巧主要有三个:分组分解(添拆项)、换元法、主元法,这三个技巧的技巧性很强,并且一般不能直接分解因式,而是用于辅助前两类分解技巧进行因式分解。
初二数学因式分解的步骤及例题
因式分解是初二代数中的重要内容,并且它的内容贯穿在整个中学数学教材之中,学习它,既可以培养的观察能力、运算能力,又可以提高综合分析问题、解决问题的能力.转化是本章最重要的数学思想,即将高次的多项式分解转化为若干个较低次的因式的乘积.这种转化通常要通过观察、分析、尝试,应用提取公因式、乘法公式、分组分解等方法来达到目的.本专题重要讲解两个内容,一是因式风解的几点注意事项,二是因式分解的应用. 一、注意事项:
1、因式分解与整式乘法互为逆运算
2.在提公因式时,若各项系数都是整数,所提的公因式是各项系数的公约数与各项都含有的字母的次幂的积.
3.如果多项式的项系数是负数,一般要提出“-”号,使括号内的项系数是正数,在提出“-”号时,多项式的各项都要变号.
4.有时将因式经过符号变换或将字母重新排列后可化为公因式,例如:-a-b+c=-(a+b-c);
又如:当n为自然数时,(a-b)2n=(b-a)2n; (a-b)2n-1=-(b-a)2n-1,都是在因式分解过程中常用到的因式变换.
5.能运用平方公式a2-b2=(a+b)(a-b)分解的多项式,必须是二项式或视作二项式的多项式,且这二项的符号相反,
a、b可表示数,亦可表示字母或代数式,每项都能写成数(或式)的完全平方的形式.
5.能运用完全平方公式a2±2ab+b2=(a±b)2分解的多项式,必须是三项式或视作三项式的多项式,且其中两项符号相同并都能写成数(或式)的完全平方形式,而余下的一项是这两个数(或式)的乘积的2倍.如果三项中的两个完全平方项都带有负号,则应先提出负号,再运用完全平方公式分解因式. 例1、把-a2-b2+2ab+4分解因式.
-a2-b2+2ab+4
=-(a2-2ab+b2-4)
=-[(a2-2ab+b2)-4]
=-[(a-b)2-4]
=-(a-b+2)(a-b-2)
如果多项式的项是负的,一般要提出负号,使括号内项系数是正的,以免出错. 例2、分解因式(a+b)n+2-2(a+b)n+1+(a+b)n
(a+b)n+2-2(a+b)n+1+(a+b)n
=(a+b)n[(a+b)2-2(a+b)+1]
=(a+b)n(a+b-1)2
本题先运用提取公因式,然后运用完全平方公式
例3、分解因式:x4-8x2+16
x4-8x2+16
=(x2-4)2
=[(x+2)(x-2)]2
=(x+2)2(x-2)2
本题注意分解,必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止. 二、因式分解的应用:
将式子化为若干个因式的乘积,这种转换往往能使复杂的运算展开,转换为一次因式中的简单加减运算,从而大大减化运算过程,这是等价转换的数学思想方法. 例1.计算:
(1) ;(2);
(3)2022-542+256×352; (4)6212-769×373-1482.
分析:此题中有1812-612,3192-2092;17.52-9.52, 131.52-3.52; 2022-542; 6212-1482.使我们考虑到多项式的乘法公式:
(a+b)(a-b)=a2-b2.
它的逆变形是 a2-b2=(a+b)(a-b)
应用上述变形式,我们就可以将较为复杂的平方运算,降价转化为简单的加、减运算和乘法运算. (1) = = =.
(2) = = =.
(3) 2022-542+256×352
=(202+54)×(202-54)+256×352
=256×148+256×352
=256×(148+352)
=256×500=128000. (4)6212-769×373-1482.
=(621+148)×(621-148)-769×373
=769×473-769×373
=769×(473-373)
=769×100=76900.
通过例1,我们不难得出解此类题目的方法:(1)逆用平方公式,化平方运算为乘法运算;(2)约分化简或提取因数结合运算求值.同时,例1也反映出分解因式的方法,在简化运算时的重要性.例2.求证:(1) 710-79-78=78×41; (2) 109+108+107=5×106×222; (3) 257-512能被120整除; (4)817-279-3能被45整除
分析:根据乘法的分配律、对多项式运算有 m(a+b+c)=ma+mb+mc,
反过来,我们可以得到 ma+mb+mc=m(a+b+c).
应用上述结论,能够恰到好处的达到降低次数,解决本例问题的目的. ∵(1) 710-79-78=78×(72-7-1)
=78×(49-8)=78×41,
∴710-79-78=78×41. (2)∵ 109+108+107=107×(102+10+1)
=107×(100+11)=106×10×111
=5×106×222
∴109+108+107=5×106×222. (3)∵257-512=(52)7-512
=514-512=511×(53-5)
=511×(125-5)=511×120,
∴257-512能被120整除; (4)∵817-279-3=(34)7-(33)9-(32)13
=328-327-326=324×(34-33-32)
=324×(81-27-9)=324×45,
∴817-279-3能被45整除. 通过例2,我们可以看出,解决此类整除问题的主要思路是:(1)提取适当的因数;(2)将提取因数后的其他数的代数和化简,得到我们能够说明问题的结论,从而解决问题. 例3.已知a= , b=, 求(a+b)2-(a-b)2的值. (a+b)2-(a-b)2
=[(a+b)+(a-b)][(a+b)-(a-b)]
=2a·2b=4ab,
∴(a+b)2-(a-b)2=4×× =. 例4.解方程:
(1)(65x+63)2-(65x-63)2=260; (2)(78x+77)(77x-78)=(78x+77)(77x+78).
(1)逆用平方公式,把原方程化为其等价形式
[(65x+63)-(65x-63)][(65x+63)+(65x-63)]=260,
即126×130x=260, ∴ x=.
(2)原方程可化为 (78x+77)(77x-78)-(78x+77)(77x+78)=0,
即-78×2×(78x+77)=0,
78x+77=0, ∴ x=- .
通过例4可见,应用等价转化思想来因式分解,往往可以将较高次的方程,巧妙转化为最简方程,从而求出方程的根.例5.(248-1)可以被60与70之间的两个数整除,这两个数是( )
A、61,63 B、61,65 C、63,65 D、63,67 248-1=(224+1)(224-1)
=(224+1)(212+1)(212-1)
=(224+1)(212+1)(26+1)(26-1),
∵ 26+1=65, 26-1=63.
∴ 应选C.
人教版初二数学下册常用到的因式分解公式有?
一.运用公式法
在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分解中常用的公式,例如:
1.a^+2ab+b^=(a+b)^
2.a^-b^=(a+b)(a-b)
3.x^-3x+2=(x-1)(x-2)
4.(a1+a2+.....+an)^2=(a1^2+a2^2+a3^2+......+an^2)+(2a1a2a3....an)+(2a2a3a4......an)+(2a3a4a5.....an)+......+2an-1an
5.a^n-b^n=(a-b)[(a^(n-1)+a^(n-2)b+...+ab^(n-2)+b^(n-1)],n是整数
6.a^n+b^n=(a+b)[(a^(n-1)-a^(n-2)b+...+(-1)^(n-2)ab^(n-2)+(-1)^(n-1)b^(n-1)],n是奇数
二.拆项、添项法
因式分解是多项式乘法的逆运算.在多项式乘法运算时,整理、化简常将几个同类项合并为一项,或将两个仅符号相反的同类项相互抵消为零.在对某些多项式分解因式时,需要恢复那些被合并或相互抵消的项,即把多项式中的某一项拆成两项或多项,或者在多项式中添上两个仅符合相反的项,前者称为拆项,后者称为添项.拆项、添项的目的是使多项式能用分组分解法进行因式分解.
1)x9+x6+x3-3;
(2)(m2-1)(n2-1)+4mn;
(3)(x+1)4+(x2-1)2+(x-1)4;
(4)a3b-ab3+a2+b2+1.
解(1)将-3拆成-1-1-1.
原式=x9+x6+x3-1-1-1
=(x9-1)+(x6-1)+(x3-1)
=(x3-1)(x6+x3+1)+(x3-1)(x3+1)+(x3-1)
=(x3-1)(x6+2x3+3)
=(x-1)(x2+x+1)(x6+2x3+3).
(2)将4mn拆成2mn+2mn.
原式=(m2-1)(n2-1)+2mn+2mn
=m2n2-m2-n2+1+2mn+2mn
=(m2n2+2mn+1)-(m2-2mn+n2)
=(mn+1)2-(m-n)2
=(mn+m-n+1)(mn-m+n+1).
(3)将(x2-1)2拆成2(x2-1)2-(x2-1)2.
原式=(x+1)4+2(x2-1)2-(x2-1)2+(x-1)4
=〔(x+1)4+2(x+1)2(x-1)2+(x-1)4]-(x2-1)2
=〔(x+1)2+(x-1)2]2-(x2-1)2
=(2x2+2)2-(x2-1)2=(3x2+1)(x2+3).
(4)添加两项+ab-ab.
原式=a3b-ab3+a2+b2+1+ab-ab
=(a3b-ab3)+(a2-ab)+(ab+b2+1)
=ab(a+b)(a-b)+a(a-b)+(ab+b2+1)
=a(a-b)〔b(a+b)+1]+(ab+b2+1)
=[a(a-b)+1](ab+b2+1)
=(a2-ab+1)(b2+ab+1).
三.换元法
换元法指的是将一个较复杂的代数式中的某一部分看作一个整体,并用一个新的字母替代这个整体来运算,从而使运算过程简明清晰.
分解因式:(x2+x+1)(x2+x+2)-12.
分析
将原式展开,是关于x的四次多项式,分解因式较困难.我们不妨将x2+x看作一个整体,并用字母y来替代,于是原题转化为关于y的二次三项式的因式分解问题了.
解设x2+x=y,则
原式=(y+1)(y+2)-12=y2+3y-10
=(y-2)(y+5)=(x2+x-2)(x2+x+5)
=(x-1)(x+2)(x2+x+5)
初二数学因式分解是什么?
把一个多项式化成几个最简整式的积的形式,叫做把这个多项式因式分解,因式分解也可称为分解因式。
提公因式:ma + mb + mc = m(a+b+c)。
1、公因式的系数是多项式各项 系数的公约数。
2、字母取多项式各项中都含有的 相同的字母。
3、相同字母的指数取各项中最小的一个,即 次幂。
用因式分解法解一元二次方程的一般步骤:
一、将方程右边化为( 0) 。
二、方程左边分解为(两个 )因式的乘积。
三、令每个一次式分别为( 0)得到两个一元一次方程。
四、两个一元一次方程的解,就是所求一元二次方程的解。