因式分解的12種方法的詳細解析? 對于多項式的因式分解,提取公因式法是基本方法之一,此外又一種基本方法是運用公式法.,我來為大家科普一下關于因式分解的12種方法的詳細解析?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!
對于多項式的因式分解,提取公因式法是基本方法之一,此外又一種基本方法是運用公式法.
這裡所說 公式是指乘法公式中的平方差公式(a b)(a-b) =a^2-b^2和完全平方公式(a±b)^2= a^2±2ab b^2.運用這兩個乘法公式為什麼可以進行因式分解呢?因為把這兩個公式反過來就是下面兩個公式:
a^2-b^2=(a b)(a-b)……(1)
a^2±2ab b^2=(a±b)^2……(2)
公式(1)仍然叫做平方差公式,公式(2)還是叫做完全平方公式,但它們的作用已經徹底變了,原來是用于進行多項式乘法運算,現在是用來進行因式分解.
根據公式(1)、(2),隻要多項式符合公式(1)或(2)左邊的條件,我們就可以把它分解為右邊的因式相乘.運用公式(1)或(2)進行因式分解的方法就叫做運用公式法.
從公式來看,能運用平方差公式(1)分解的多項式首先必須是兩項式,其次是這兩項都必須是某個式子的平方,最後還必須是差的形式,即前者平方減去後者平方.這三個條件可以簡單記作“兩項皆平方,符号恰相反.”
例如,x^2 y^2中,兩項雖然都是平方,但它們的符号卻都是帶正号“ ”,不滿足“符号恰相反”的條件,所以不能運用平方差公式分解的.同樣地,-x^2-y^2也是不滿足平方差公式條件的.
又如,x^2-y中,兩項符号雖然相反,但前者平方,後者不是平方,不滿足“兩項皆平方”條件,所以不能運用平方差公式分解.
當兩項式滿足平方差條件時,根據公式(1)就可以把它分解為兩個因式相乘,這兩個因式分别是這兩個平方底數的和與差.
例如,x^2-y^2是平方差,平方底數分别是x、y,分解的結果是x、y的和乘以x、y的差,即(x y)(x-y).
在平方差公式(1)中的a、b,它們所代表不僅僅是單獨的字母,也可以是具體的數字,還可以是單項式、多項式等.
在運用平方差公式因式分解時常常需要先對a、b進行簡單的變形,化為地地道道的平方差後再分解,同時注意幾點幾點:
(1)當a或b中有一個是數字時,這個數題目一般不寫成平方的形式,此時我們要根據該數的大小把它寫成平方的形式,然後再分解.
例如,a^2-4,把4寫成4的平方2^2,則
原式=a^2-2^2
=(a 2)(a-2).
(2)當a、b為單項式時,有時需要先對單項式進行整理為(…)^2這樣的平方後再分解.
例如,9x^2-y^2,先把9x^2寫成(3x)^2,則
原式=(3x)^2-y^2
=(3x y)(3x-y).
又如,a^2b^2-1,先把a^2b^2寫成(ab)^2,同時把1寫成1^2,則
原式= (ab)^2-1^2
=(ab 1)(ab-1).
(3)當a、b指數為大于2的偶數時,先把它們寫成幂的平方差後再分解.
例如,x^4-y^2,把x^4寫成(x^2)^2,則
原式=(x^2)^2-y^2
=(x^2 y)(x^2-y).
(4)當a、b是多項式時,先留括号再整理.
例如,(2x y)^2-(x-2y)^2,分解為兩數和乘以兩數差時,先把(2x y)與(x-2y)的括号留下,再去括号整理.即
原式=[(2x y) (x-2y)][ (2x y)-(x-2y)]
=(3x-y)(x-3y).
(5)當“差”的負号“-”在第一項前面時,先把前後兩項的位置交換一下.
例如,-m^2 n^2,先把前後項(包括符号)的位置交換,化為n^2-m^2,再分解.即
原式= n^2-m^2
=(n m)(n-m).
在運用提取公因式法進行因式分解時,我們遇到過公因式提取後,新因式經過整理又出現了新的公因式,此時需要再次提取才算分解完成.在運用平方差公式分解時也會遇到過這種情況,此時我們必須再次運用平方差公式繼續分解,直到每個因式都不能再分解為止.
例如,a^4-1,第一次運用平方差公式分解為(a^2 1)(a^2-1)後,第一個因式(a^2 1)是不能再分解的,但第二個因式(a^2-1)顯然又可以再用平方差公式分解為(a 1)(a-1).分解過程如下:
原式=(a^2 1)(a^2-1)
=(a^2 1)(a 1)(a-1).
運用公式法因式分解是在多項式用提取公因式不能時才考慮的方法,因此,當多項式有公因式時一定要先提取公因式,然後再考慮能否用公式繼續分解?
例如,分解因式:4a^3-9a.
多項式雖然是兩項差的形式,卻不是平方差,怎麼分解呢?先觀察一下這兩項有公因式嗎?有!公因式是a,因此,先提取公因式a,化為a(4a^2-9),再考慮新因式(4a^2-9)能否繼續分解?
解:原式=a(4a^2-9)
=a[(2a)^2-3^2]
= a(2a 3)(2a-3).
再如,因式分解:(a-b)a^2 (b-a)b^2.
注意a-b與b-a是互為相反數,它們可以相互轉化成公因式,先提取後再看看能否繼續分解?
解:原式=(a-b)a^2-(a-b)b^2
=(a-b)(a^2-b^2)
=(a-b)(a b)(a-b)
=(a-b)^2(a b).
運用平方差公式分解後,有時還會出現有公因式,此時仍然需要把公因式提取出來.
例如,分解因式:(a-3b)^2-(3a b)^2.
解:原式=[(a-3b) (3a b)][(a-3b)-(3a b)]
=(4a-2b)(-2a-4b)
=2(2a-b)·(-2)(a 2b)
=-4(2a-b)(a 2b).
有些多項式我們所看到的的既沒有公因式,也不能運用公式法,怎麼分解呢?
例如,分解因式:(a b)(a-2b) b(a-7b).
顯然,該多項式沒有公因式可提取,也不能運用平方差公式,我們唯一能做的是進行計算、化簡,因此,就先把它化簡後再确定然後分解.
解:原式=a^2-2ab ab-2b^2 ab-7b^2
=a^2-9b^2
= a^2-(3b)^2
=(a 3b)(a-3b).
最後再看幾個例子:
例1 分解因式:25(a b)^2-9(a-b)^2.
解:原式=[5(a b)]^2-[3(a-b)]^2
=[5(a b) 3(a-b)][5(a b)-3(a-b)]
=(8a 2b)(2a 8b)
=2(4a b)·2(a 4b)
=4(4a b)(a 4b).
例2 因式分解:27a^3x^2-75ax^4.
解:原式=3ax^2(9a^2-25x^2)
=3ax^2[(3a)^2-(5x)^2]
=3ax^2(3a 5x)(3a-5x).
例3 因式分解:x^5-16x.
解:原式x(x^4-16)
=x(x^2 4)(x^2-4)
= x(x^2 4)(x 2)(x-2).
練習:把下列多項式因式分解:
(1)8x^2-18.
(2)4m3-9mn^2.
(3)64x^2-36.
(4)(x-1)y^2 (1-x).
(5)a^4-625.
(6)2a^2-1/2.
(未完待續)
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