整式乘除與因式分解
概述 定義:把乙個多項式化為幾個整式的積的形式,這種變形叫做把這個多項式因式分解,也叫作分解因式。
意義:它是中學數學中最重要的恒等變形之一,它被廣泛地應用於初等數學之中,是我們解決許多數學問題的有力工具。因式分解方法靈活,技巧性強,學習這些方法與技巧,不僅是掌握因式分解內容所必需的,而且對於培養學生的解題技能,發展學生的思維能力,都有著十分獨特的作用。
學習它,既可以複習的整式四則運算,又為學習分式打好基礎;學好它,既可以培養學生的觀察、注意、運算能力,又可以提高學生綜合分析和解決問題的能力。
分解因式與整式乘法互為逆變形。
因式分解的方法
因式分解沒有普遍的方法,初中數學教材中主要介紹了提公因式法、公式法。而在競賽上,又有拆項和添減項法,分組分解法和十字相乘法,待定係數法,雙十字相乘法,對稱多項式輪換對稱多項式法,餘數定理法,求根公式法,換元法,長除法,除法等。
注意三原則
1 分解要徹底
2 最後結果只有小括號
3 最後結果中多項式首項係數為正(例如:-3x^2+x=-x(3x-1))
基本方法
⑴提公因式法
各項都含有的公共的因式叫做這個多項式各項的公因式。
如果乙個多項式的各項有公因式,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,這種分解因式的方法叫做提公因式法。
具體方法:當各項係數都是整數時,公因式的係數應取各項係數的最大公約數;字母取各項的相同的字母,而且各字母的指數取次數最低的;取相同的多項式,多項式的次數取最低的。
如果多項式的第一項是負的,一般要提出「-」號,使括號內的第一項的係數成為正數。提出「-」號時,多項式的各項都要變號。
例如:-am+bm+cm=-m(a-b-c);
a(x-y)+b(y-x)=a(x-y)-b(x-y)=(x-y)(a-b)。
注意:把2a^2+1/2變成2(a^2+1/4)不叫提公因式
⑵公式法
如果把乘法公式反過來,就可以把某些多項式分解因式,這種方法叫公式法。
平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b);
完全平方公式:a2±2ab+b2=(a±b) 2;
注意:能運用完全平方公式分解因式的多項式必須是三項式,其中有兩項能寫成兩個數(或式)的平方和的形式,另一項是這兩個數(或式)的積的2倍。
立方和公式:a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2);
立方差公式:a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2);
完全立方公式:a3±3a2b+3ab2±b3=(a±b) 3.
公式:a3+b3+c3 =(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)
例如:a2 +4ab+4b2 =(a+2b) 2。
(3)分解因式技巧
1.分解因式與整式乘法是互為逆變形。
2.分解因式技巧掌握:
①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。
注:分解因式前先要找到公因式,在確定公因式前,應從係數和因式兩個方面考慮。
3.提公因式法基本步驟:
(1)找出公因式;
(2)提公因式並確定另乙個因式:
①第一步找公因式可按照確定公因式的方法先確定係數在確定字母;
②第二步提公因式並確定另乙個因式,注意要確定另乙個因式,可用原多項式除以公因式,所得的商即是提公因式後剩下的乙個因式,也可用公因式分別除去原多項式的每一項,求的剩下的另乙個因式;
③提完公因式後,另一因式的項數與原多項式的項數相同。
一、知識點總結:
1、單項式的概念:由數與字母的乘積構成的代數式叫做單項式。單獨的乙個數或乙個字母也是單項式。單項式的數字因數叫做單項式的係數,字母指數和叫單項式的次數。
如:的係數為,次數為4,單獨的乙個非零數的次數是0。
2、多項式:幾個單項式的和叫做多項式。多項式中每個單項式叫多項式的項,次數最高項的次數叫多項式的次數。
如:,項有、、、1,二次項為、,一次項為,常數項為1,各項次數分別為2,2,1,0,係數分別為1,-2,1,1,叫二次四項式。
3、整式:單項式和多項式統稱整式。
注意:凡分母含有字母代數式都不是整式。也不是單項式和多項式。
4、多項式按字母的公升(降)冪排列:
如: 按的公升冪排列:
按的降冪排列:
按的公升冪排列:
按的降冪排列:
5、同底數冪的乘法法則:(都是正整數)
同底數冪相乘,底數不變,指數相加。注意底數可以是多項式或單項式。
如: 6、冪的乘方法則:(都是正整數)
冪的乘方,底數不變,指數相乘。如:
冪的乘方法則可以逆用:即
如: 7、積的乘方法則: (是正整數)
積的乘方,等於各因數乘方的積。
如:(=
8、同底數冪的除法法則:(都是正整數,且
同底數冪相除,底數不變,指數相減。如:
9、零指數和負指數;
,即任何不等於零的數的零次方等於1。
(是正整數),即乙個不等於零的數的次方等於這個數的次方的倒數。
如: 10、單項式的乘法法則:單項式與單項式相乘,把他們的係數,相同字母分別相乘,對於只在乙個單項式裡含有的字母,則連同它的指數作為積的乙個因式。
注意:①積的係數等於各因式係數的積,先確定符號,再計算絕對值。
②相同字母相乘,運用同底數冪的乘法法則。
③只在乙個單項式裡含有的字母,則連同它的指數作為積的乙個因式
④單項式乘法法則對於三個以上的單項式相乘同樣適用。
⑤單項式乘以單項式,結果仍是乙個單項式。
如: 11、單項式乘以多項式,就是用單項式去乘多項式的每一項,再把所得的積相加,
即(都是單項式)
注意:①積是乙個多項式,其項數與多項式的項數相同。
②運算時要注意積的符號,多項式的每一項都包括它前面的符號。
③在混合運算時,要注意運算順序,結果有同類項的要合併同類項。]
如: 12、多項式與多項式相乘的法則;
多項式與多項式相乘,先用多項式的每一項乘以另乙個多項式的每一項,再把所的的積相加。
如: 13、平方差公式:注意平方差公式展開只有兩項
公式特徵:左邊是兩個二項式相乘,並且這兩個二項式中有一項完全相同,另一項互為相反數。右邊是相同項的平方減去相反項的平方。
如:14、完全平方公式:
公式特徵:左邊是乙個二項式的完全平方,右邊有三項,其中有兩項是左邊二項式中每一項的平方,而另一項是左邊二項式中兩項乘積的2倍。
注意:完全平方公式的口訣:首平方,尾平方,加上首尾乘積的2倍。
15、三項式的完全平方公式:
16、單項式的除法法則:
單項式相除,把係數、同底數冪分別相除,作為商的因式,對於只在被除式裡含有的字母,則連同它的指數作為商的乙個因式。
注意:首先確定結果的係數(即係數相除),然後同底數冪相除,如果只在被除式裡含有的字母,則連同它的指數作為商的乙個因式
如: 17、多項式除以單項式的法則:
多項式除以單項式,先把這個多項式的每一項除以這個單項式,在把所的的商相加。
即: 18、因式分解:
常用方法:提公因式法、公式法、配方法、十字相乘法……
三、知識點分析:
1.同底數冪、冪的運算:
am·an=am+n(m,n都是正整數).
(am)n=amn(m,n都是正整數).
例題1.若,則a若,則n
例題2.若,求的值。
例題3.計算
練習1.若,則
2.設4x=8y-1,且9y=27x-1,則x-y等於
2.積的乘方
(ab)n=anbn(n為正整數).積的乘方,等於把積的每乙個因式分別乘方,再把所得的冪相乘.
例題1. 計算:
3.乘法公式
平方差公式:
完全平方和公式:
完全平方差公式:
例題1. 利用平方差公式計算:2009×2007-20082
例題2.利用平方差公式計算:.
3.(a-2b+3c-d)(a+2b-3c-d)
5. 因式分解:
1.提公因式法:式子中有公因式時,先提公因式。
例1把分解因式.
分析:把多項式的四項按前兩項與後兩項分成兩組,並使兩組的項按的降冪排列,然後從兩組分別提出公因式與,這時另乙個因式正好都是,這樣可以繼續提取公因式.
解: 說明:用分組分解法,一定要想想分組後能否繼續完成因式分解,由此合理選擇分組的方法.本題也可以將
一、四項為一組,
二、三項為一組,同學不妨一試.
例2把分解因式.
分析:按照原先分組方式,無公因式可提,需要把括號開啟後重新分組,然後再分解因式.
解:說明:由例3、例4可以看出,分組時運用了加法結合律,而為了合理分組,先運用了加法交換律,分組後,為了提公因式,又運用了分配律.由此可以看出運算律在因式分解中所起的作用.
2. 公式法:根據平方差和完全平方公式
例題1 分解因式
3.配方法:
例1分解因式
解:說明:這種設法配成有完全平方式的方法叫做配方法,配方後將二次三項式化為兩個平方式,然後用平方差公式分解.當然,本題還有其它方法,請大家試驗.
4.十字相乘法:
(1).型的因式分解
這類式子在許多問題中經常出現,其特點是:
(1) 二次項係數是1;(2) 常數項是兩個數之積;(3) 一次項係數是常數項的兩個因數之和.
因此,運用這個公式,可以把某些二次項係數為1的二次三項式分解因式.
例1把下列各式因式分解:
(12)
解:(1)
.(2)說明:此例可以看出,常數項為正數時,應分解為兩個同號因數,它們的符號與一次項係數的符號相同.
例2把下列各式因式分解:
(12)
解:(1)
(2)說明:此例可以看出,常數項為負數時,應分解為兩個異號的因數,其中絕對值較大的因數與一次項係數的符號相同.
例3把下列各式因式分解:
(12)
分析:(1) 把看成的二次三項式,這時常數項是,一次項係數是,把分解成與的積,而,正好是一次項係數.
2) 由換元思想,只要把整體看作乙個字母,可不必寫出,只當作分解二次三項式.
初二數學因式分解知識點總結
即 都是單項式 注意 積是乙個多項式,其項數與多項式的項數相同。運算時要注意積的符號,多項式的每一項都包括它前面的符號。在混合運算時,要注意運算順序,結果有同類項的要合併同類項。如 12 多項式與多項式相乘的法則 多項式與多項式相乘,先用多項式的每一項乘以另乙個多項式的每一項,再把所的的積相加。如 ...
初二數學因式分解知識點總結
整式乘除與因式分解 一 知識點總結 1 單項式的概念 由數與字母的乘積構成的代數式叫做單項式。單獨的乙個數或乙個字母也是單項式。單項式的數字因數叫做單項式的係數,字母指數和叫單項式的次數。如 的係數為,次數為4,單獨的乙個非零數的次數是0。2 多項式 幾個單項式的和叫做多項式。多項式中每個單項式叫多...
經典初二數學因式分解
1 有乙個因式是,另乙個因式是 a b c d 2 把a4 2a2b2 b4分解因式,結果是 a a2 a2 2b2 b4 b a2 b2 2 c a b 4 d a b 2 a b 2 3 若a2 3ab 4b2 0,則的值為 a 1 b 1 c 4或 1 d 4或1 4 已知為任意整數,且的值總...