因式分解竞赛题
竞赛中常用的因式分解
板块一：换元【例 1】 分解因式：2222(48)3(48)2x x x x x x ++++++【例 2】 (“希望杯”培训试题)分解因式：22(52)(53)12x x x x ++++-【巩固】 分解因式：(1)(3)(5)(7)15x x x x +++++【巩固】 分解因式：(1)(2)(3)(4)24a a a a -----【巩固】 分解因式：22(1)(2)12x x x x ++++-【例 3】 证明：四个连续整数的乘积加1是整数的平方．【巩固】 若x ，y 是整数，求证：()()()()4234x y x y x y x y y +++++是一个完全平方数.【例 4】 (湖北黄冈数学竞赛题)分解因式2(25)(9)(27)91a a a +---【巩固】 分解因式22(32)(384)90x x x x ++++-【例 5【例 6.【例 7【例 8那么n a 【例 9【例 10类似地，关于x y z 、、的多项式x y z ++，222x y z ++，xy yz zx ++，333x y z ++， 222222x y x z y z y x z x z y +++++，xyz ，…在字母x y z 、、中任意两字互换时，保持不变． 这样的多项式称为x y z 、的对称式．轮换式：关于x y z 、、的多项式x y z ++，222x y z ++，xy yz zx ++，333x y z ++，222x y y z z x ++，222xy yz zx ++，xyz … 在将字母x y z 、、轮换(即将x 换成y ，y 换成z ，z 换成x )时，保持不变．这样的多项式称为x y z 、、的轮换式．显然，关于x y z 、、的对称式一定是x y z 、、的轮换式． 但是，关于x y 、，z 的轮换式不一定是对称式．例如，222x y y z z x ++就不是对称式．次数低于3的轮换式同时也是对称式．两个轮换式(对称式)的和、差、积、商(假定被除式能被除式整除)仍然是轮换式(对称式)．【例11】分解因式：222-+-+-()()()x y z y z x z x y【例12】分解因式：222222xy x y yz y z zx z x-+-+-()()()【例13】分解因式：2++++-4(5)(6)(10)(12)3x x x x x【例14】要使()()()()1348-+--+为完全平方式，则常数m的值为________x x x x m【例15】分解因式：22+++++x x x x(68)(1448)12【例16】分解因式：22222x xy y xy x y++-+()4()【例17】分解因式：32---252x x x【例18】分解因式：326116+++x x x【例19】用待定系数法分解：541++x x【例20】分解因式：333-+-+-()()()a b c b c a c a b。
因式分解—2024全国初中数学重点高中自招竞赛试题精选精编(解析版)
因式分解学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1(2024·全国·八年级竞赛)若x=1，则1+x+x(1+x)+x(1+x)2+x(1+x)3+⋅⋅⋅+x(1+x)2013+x(1+ x)2014=．【答案】22015【分析】本题考查了提取公因式法，整式化简求值，熟练掌握提取公因式法是解答本题的关键．将所求代数式反复提取公因式(x+1)，得到(1+x)2015，再将x=1代入即得答案．【详解】解：当x=1时，原式=(1+x)[1+x+x(1+x)+x(1+x)2+x(1+x)3+⋅⋅⋅+x(1+x)2012+x(1+x)2013]=(1+x)2[1+x+x(1+x)+x(1+x)2+x(1+x)3+⋅⋅⋅+x(1+x)2011+x(1+x)2012]=⋯=1+x2015=22015．故答案为：22015．2(2024·全国·七年级竞赛)若a、b是正整数，且756a=b3，则a的最小值是．【答案】98【分析】本题主要考查了因式分解、有理数乘方等知识点，掌握因式分解的应用是解题的关键．先将756因式分解，然后表示出a的最小值即可解答．【详解】解：∵756=33×22×7，756a=b3，∴a=b3756=b333×22×7，∴a min=2×72=98．故答案为98．3(2024·全国·八年级竞赛)已知a、b为正整数，且满足ab+a+b=2011，则满足条件的有序实数对(a, b)的组数是．【答案】4【分析】本题主要考查因式分解的应用，将ab+a+b+1=2012变形为a+1b+1=22×503，根据a、b为正整数得a+1≥2，b+1≥2，再分类讨论即可求解【详解】解：∵ab+a+b+1=2012，∴a+1b+1=22×503，又a、b为正整数，∴a+1≥2，b+1≥2，∴a+1=2b+1=1006,a+1=4b+1=503,a+1=503b+1=4,a+1=1006b+1=2，共4组，即有序实数对(a,b)共有4组．4(2024·全国·八年级竞赛)设a2+2a-1=0，b4-2b2-1=0，且1-ab2≠0，则ab2+b2-3a+12a2015=．【答案】-1【分析】本题考查了分式的化简求值，将a 2+2a -1=0与b 4-2b 2-1=0的差进行因式分解，得到a +b 2 a -b 2+2 =0，推出a 与b 的关系，并判断其是否满足1-ab 2≠0，最后将其代入ab 2+b 2-3a +12a2015中化简求解，即可解题．【详解】解：a 2+2a -1 -b 4-2b 2-1 =0，a +b 2 a -b 2+2 =0，若a -b 2+2=0，则b 2=a +2，则1-ab 2=1-a a +2 =-a 2+2a -1 =0，矛盾．所以a +b 2=0，即b 2=-a ，所以ab 2+b 2-3a +12a 2015=-a 2-a -3a +12a 2015=-a 2+2a +2a -12a 2015=-2a 2a 2015=-1．故答案为：-1．5(2024·全国·八年级竞赛)若m 2=n +2015，n 2=m +2015m ≠n ，则m 3-2mn +n 3的值为．【答案】-2015【分析】本题考查整式的化简求值，利用m 2=n +2015与n 2=m +2015m ≠n 的差，结合平方差公式进行因式分解，得出m +n =-1，将m 3-2mn +n 3变形为含m +n 的式子，再将m +n =-1代入式子，即可解题．【详解】解：由题知，m 2-n 2=n -m ，则m +n =-1，又m 3-2mn +n 3=m m 2-n -n m -n 2 =2015m +n =-2015．故答案为：-2015．6(2024·全国·八年级竞赛)已知多项式a 2+7ab +kb 2-5a +43b -24分解因式后能够变成两个含有a 、b 的一次因式的乘积，则实数k 的值为．【答案】-18【分析】本题考查了因式分解，多项式乘以多项式，二元一次方程组的求解，根据因式分解结合多项式乘以多项式可得m +n =7①，mn =k ②，3n -8m =43③，利用加减消元法求解二元一次方程组得到m ，n 的值，即可求出最后结果．【详解】解：a 2+7ab +kb 2-5a +43b -24可分解为a +bm +3 a +nb -8 ，∴a +bm +3 a +nb -8=a 2+mab +3a +nab +mnb 2+3nb -8a -8mb -24=a 2+m +n ab +mnb 2-5a +3n -8m b -24，∵a 2+7ab +kb 2-5a +43b -24，∴m +n =7①，mn =k ②，3n -8m =43③，③-3×①得：-8m -3m =43-3×7，解得：m =-2，将m =-2代入①得：n =9，∴k =mn =-18，故答案为：-18．7(2024·全国·八年级竞赛)已知：x =2012t +801，y =2012t +803，z =2012t +805，则x 2+y 2+z 2-xy -yz -zx =．【答案】12【分析】本题主要考查了因式分解的应用，先求出x -y =-2，y -z =-2，x -z =-4，再根据完全平方公式把原式因式分别为12x -y 2+y -z 2+z -x 2，据此代值计算即可．【详解】解：∵x =2012t +801，y =2012t +803，z =2012t +805，∴x -y =-2，y -z =-2，x -z =-4x 2+y 2+z 2-xy -yz -zx=12x 2-2xy +y 2 +12y 2-2yz +z 2 +12x 2-2xz +z 2 =12x -y 2+y -z 2+z -x 2=12-2 2+-2 2+-4 2=124+4+16 =12，故答案为：12．8(2024·全国·八年级竞赛)分解因式：1-m 2-n 2+2mn =．【答案】(1+m -n )(1-m +n )【分析】本题考查了分组分解法进行因式分解，利用添括号把1-m 2-n 2+2mn 后三项放一起，得到1-m 2-2mn +n 2，利用完全平方公式进行因式分解，得到1-m -n 2，再利用平方差公式因式分解即可求解，掌握分组分解法是解题的关键．【详解】解：原式=1-m -n 2，=1+m -n 1-m +n ，故答案为：1+m -n 1-m +n ．9(2024·全国·七年级竞赛)若2x -3 +y -2 2=0，则x 2-2xy +y 2=．【答案】14/0.25【分析】根据非负数的性质求出x =32,y =2．再把字母的值代入x 2-2xy +y 2=x -y 2进行求解即可，此题考查了求代数式的值、完全平方公式和非负数的性质，求出字母的值是解题的关键．【详解】解：∵2x -3 +y -2 2=0，2x -3 ≥0,y -2 2≥0，∴2x -3 =0,y -2 2=0，∴2x -3=0,y -2=0，∴x =32,y =2．∴x 2-2xy +y 2=x -y 2=32-2 2=14，故答案为：1410(2024·全国·八年级竞赛)已知△ABC 的三边为a 、b 、c ，且满足1a -1b +1c =1a -b +c，则△ABC 的形状为．【答案】等腰三角形【分析】本题考查因式分解，等腰三角形的判定，先将分式变形得出bc -ac +ab abc =1a -b +c，得出abc =a -b +c ab -c a -b ，再进行因式分解，进而得出a =b 或b =c ，即可得出答案．【详解】∵1a -1b +1c =1a -b +c，∴bc -ac +ab abc =1a -b +c，∴abc =a -b +c ab -c a -b=ab a -b -c a -b 2+abc -c 2a -b ，a -b ab -c a -b -c 2=0，a -b ab -ac +bc -c 2 =0，∴a -b b -c a +c =0，∴a =b 或b =c ．故答案为：等腰三角形．11(2024·全国·八年级竞赛)已知a 2+b 2=2,x 2+y 2=1003，则多项式(ax +by )2+(bx -ay )2的值为．【答案】2006【分析】本题考查了整体代入求多项式的值，整式的混合运算，分组法因式分解等知识．先将(ax +by )2+(bx -ay )2进行计算得到a 2x 2+b 2x 2+b 2y 2+a 2y 2，再利用分组因式分解得到a 2+b 2 x 2+y 2 ，整体代入即可求解．【详解】解：(ax +by )2+(bx -ay )2=a 2x 2+b 2y 2+2abxy +b 2x 2+a 2y 2-2abxy =a 2x 2+b 2x 2+b 2y 2+a 2y 2=x 2a 2+b 2 +y 2a 2+b 2 =a 2+b 2 x 2+y 2 =2×1003=2006．12(2015·全国·八年级竞赛)若n 为整数，且n 2+9n +30是自然数，则n =．【答案】-14或-7或-2或5【分析】本题主要考查了因式分解的应用，解二元一次方程组，设n 2+9n +30=p (p 为非负整数)，则可推出2n +9 2+39=4p 2，进而得到2p +2n +9 2p -2n -9 =39，再由题意可得2p +2n +9和2p -2n -9都是整数，再由39=-1×-39 =1×39，由此得到2p +2n +9=12p -2n -9=39或2p +2n +9=392p -2n -9=1 或2p +2n +9=32p -2n -9=13 或2p +2n +9=132p -2n -9=3 ，解方程组即可得到答案．【详解】解：设n 2+9n +30=p (p 为非负整数)，∴n 2+9n +30=p 2，∴4n 2+36n +120=4p 2∴2n +9 2+39=4p 2，∴4p 2-2n +9 2=39，∴2p +2n +9 2p -2n -9 =39，∵n ，p 都为整数，∴2p +2n +9和2p -2n -9都是整数，∵39=1×39=3×13∴2p+2n+9=12p-2n-9=39或2p+2n+9=392p-2n-9=1或2p+2n+9=32p-2n-9=13或2p+2n+9=132p-2n-9=3，解得p=10n=-14或p=10n=5或p=4n=-7或p=4n=-2∴n=-14或-7或-2或5，故答案为：-14或-7或-2或5．13(2024·全国·九年级竞赛)分解因式：a2-b2-2a+1=．【答案】(a-1+b)(a-1-b)【分析】先分组，得到(a2-2a+1)-b2，运用完全平方公式变形得到(a-1)2-b2，再根据平方差公式分解因式.【详解】a2-b2-2a+1=(a2-2a+1)-b2=(a-1)2-b2=(a-1+b)(a-1-b)，故答案为：(a-1+b)(a-1-b).【点睛】此题考查了因式分解，把一个多项式化成几个整式的乘积的形式，叫做因式分解，因式分解常用的方法有：提公因式法，公式法，十字相乘法，分组分解法，因式分解必须分解到每个因式都不能分解为止.14(2024·全国·八年级竞赛)正整数a、b满足ab+a+b=90，则ab=．【答案】72【分析】本题考查因式分解的应用，根据条件可得a+1b+1=91，然后由a、b为正整数，可得a+1>1且b+1>1，进而求出a，b的值，代入求值即可．【详解】解：∵ab+a+b=90，∴ab+a+b+1=91，即a+1b+1=91，又∵a、b为正整数，∴a+1>1且b+1>1∴a+1=7b+1=13，a+1=13b+1=7，解得：a=6 b=12或a=12b=6，∴ab=6×12=72，故答案为：72．15(2024·全国·八年级竞赛)分解因式：2x3-12x2y+18xy2=．【答案】2x x-3y2【分析】本题主要考查提公因式法，公式法分解因式，先提取公因式2x，再运用完全平方公式进行分解因式即可求解，掌握分解因式的方法是解题的关键．【详解】解：2x3-12x2y+18xy2=2x(x2-6xy+9y2)=2x x-3y2，故答案为：2x x-3y2．二、单选题16(2024·全国·八年级竞赛)若a=20072+20072×20082+20082，则关于a的说法正确的是( )．A.是正整数，而且是偶数B.是正整数，而且是奇数C.不是正整数，而是无理数D.无法确定【答案】B【分析】设n=2007，将根号下的整式通过加添项凑成完全平方式，去掉根号，再根据整式的性质进行判断正负性和奇偶性，本题考查了运用完全平方公式分解因式，解题的关键是：熟练掌握完全平方公式，及加添项的分解因式技巧．【详解】设n=2007，a=n2+n2n+12+n+12=n2-2n n+1+n+12+2n n+1+n2n+12=n+1-n2+2n n+1+n n+12=1+2n n+1+n n+12=1+n n+12=1+n n+1∵n n+1是偶数，∴1+n n+1是奇数，选项B符合题意，故选：B．17(2024·全国·九年级竞赛)任意正整数n都能够分解成两个正整数的乘积，若相乘的这两个正整数之差的绝对值最小，则分别记为a、b a≤b，并规定f n=ab．例如：f6 =23,f7 =17,f12=34，现有下列说法：①f2 =12；②f24=38；③若n是一个完全平方数，则f n =1；④若n是一个完全立方数，即n=a3(a是正整数)，则f n=1a．其中正确的有( )．A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【分析】此题主要考查了完全平方数，分解因数，新定义的理解和应用，掌握分解因数的方法是解本题的关键．①将2分解因数，进而找出2的两个因数即可得出结论；②将24分解因数，进而找出24的两个因数即可得出结论；③根据题意找出n的符合题意的分解即可得出结论；；④利用“相乘的这两个正整数之差的绝对值最小”举出反例，进而确定此说法错误即可．【详解】解：①∵2=1×2，∴f2 =12，此说法正确；②24可以分解成1×24，2×12，3×8或4×6，因为24-1>12-2>8-3>6-4，所以4×6是24的符合题意的分解，所以f24=23，故错误；③∵n是一个完全平方数，设n=x2x>0，∴x×x是n的符合题意的分解，则f n =1，此说法正确；④若n是一个完全立方数，即n=a3(a是正整数)，∵a是正整数，如64=43=8×8，f64=88≠18，则f n =1a不一定成立，此说法错误．综上所述，有两个正确，故答案为：B ．18(2024·全国·八年级竞赛)三位数abc 的平方的末三位数恰好是abc ，这样的三位数abc有()A.0个B.1个C.2个D.多于2个【答案】C【分析】本题考查分解因式的应用，掌握提取公因式分解是解题的关键．【详解】由题意知abc 2-abc =abc abc-1 是1000的倍数，∵1000=8×125，abc ,abc-1=1，∴(1)8整除abc 且125整除abc -1 ；(2)125整除abc 且8整除(abc-1)，由(1)得abc =376，由(2)得abc=625，∴共有两个，故选C ．19(2024·全国·八年级竞赛)已知实数m 、n 、p 满足m 2-2p =7，n 2-6m =-17，p 2+2n =-1，则m +n +p 的值等于( )．A.2 B.4 C.3 D.5【答案】C【分析】本题考查了因式分解的完全平方公式，代数式求值，熟练掌握完全平方公式是解答本题的关键，先将三式相加，并移项配方成三个完全平方式，即可得到答案．【详解】将m 2-2p =7，n 2-6m =-17，p 2+2n =-1三式相加，得m 2-2p +n 2-6m +p 2+2n =7-17-1整理得m 2-6m +9+n 2+2n +1+p 2-2p +1=0即(m -3)2+(n +1)2+(p -1)2=0∴m =3，n =-1，p =1，∴m +n +p =3．20(2024·全国·八年级竞赛)已知在△ABC 中，a 、b 、c 是三边的长，且a 2-12b 2-c 2+4ab +8bc =0，那么b a +c 的值是( )．A.14 B.12 C.34 D.1【答案】B【分析】本题考查完全平方公式，平方差公式因式分解，根据完全平方公式变形得出a +2b 2-4b -c 2=0，得出a +2b +4b -c a +2b -4b +c =0，求出a -2b +c =0，再代入求值即可得出答案．【详解】解：∵a 2-12b 2-c 2+4ab +8bc =0，∴a 2+4ab +4b 2 -16b 2-8bc +c 2 =0，a +2b2-4b -c 2=0，a +2b +4b -c a +2b -4b +c =0，∵a +b -c >0，∴a +6b -c ≠0，∴a -2b +c =0，∴b a +c =12．故选：B ．21(2024·全国·八年级竞赛)已知a 、b 、c 分别是△ABC 的三边，则a 2+b 2-c 2 2-4a 2b 2为()A.正数B.负数C.零D.无法确定【答案】B【分析】本题主要考查了因式分解，三角形三边的关系，先利用平方差公式和完全平方公式把原式分解因式得到a +b +c a +b -c a -b +c a -b -c ，再根据三角形中，任意两边之差小于第三边，任意两边之和大于第三边推出a 2+b 2-c 2 2-4a 2b 2<0即可得到答案．【详解】解：a 2+b 2-c 2 2-4a 2b2=a 2+b 2+2ab -c 2 a 2+b 2-2ab -c 2 =a +b 2-c 2 a -b 2-c 2=a +b +c a +b -c a -b +c a -b -c ，∵a 、b 、c 分别是△ABC 的三边，∴a +b +c >0，a +b -c >0，a +c -b >0，a -b -c <0，∴a +b +c a +b -c a -b +c a -b -c <0，∴a 2+b 2-c 2 2-4a 2b 2<0故选：B ．22(2024·全国·八年级竞赛)若多项式x 2+mx +12因式分解得x +3 x +n ，则m +n =()A.8B.9C.10D.11【答案】D【分析】本题考查了因式分解的定义和多项式的乘法运算．根据因式分解的定义，列出等式，利用等式性质分别求出m 和n 的值，再求解即可．【详解】解：由已知，x +3 x +n =x 2+3+n x +3n =x 2+mx +12故可得，3+n =m ,3n =12，∴n =4，m =3+n =7，∴m +n =4+7=11，故选：D三、解答题23(2024·全国·八年级竞赛)有n (n ≥2且为整数)支乒乓球队进行单循环赛，每支参赛队同其他各队都进行一场比赛．如果用a i 和b i 分别表示第i (i =1,2,3,⋯,n )支球队在整个赛程中胜与负的局数求证：a 21+a 22+⋯+a 2n =b 21+b 22+⋯+b 2n ．【答案】见解析【分析】本题考查了等式证明问题，利用平方差公式进行因式分解，作差比较是非常常用的方法．找出比赛规则下隐含的条件a i +b i =n -1，且a 1+a 2+⋯+a n =b 1+b 2+⋯+b n 是证题的关键．【详解】证明：∵比赛没有平局，且所有球队胜的总场数与负的总场数相等，∴a i +b i =n -1，且a 1+a 2+⋯+a n =b 1+b 2+⋯+b n ．∴a 2i -b 2i =a i +b i a i -b i =n -1 a i -b i ，∵a 21+a 22+⋯+a 2n -b 21+b 22+⋯+b 2n =a 21-b 21 +a 22-b 22 +⋯+a 2n -b 2n=a 1+b 1 a 1-b 1 +a 2+b 2 a 2-b 2 +⋯+a n +b n a n -b n=n -1 a 1-b 1 +n -1 a 2-b 2 +⋯+n -1 a n -b n =n -1 a 1-b 1+a 2-b 2+⋯+a n -b n =n -1 a 1+a 2+⋯+a n -b 1-b 2-⋯-b n =n -1 a 1+a 2+⋯+a n -b 1+b 2+⋯+b n =0；∴a 21+a 22+⋯+a 2n =b 21+b 22+⋯+b 2n ．24(2024·全国·九年级竞赛)中国古代数学家秦九韶和古希腊数学家海伦分别提出了一般三角形面积的计算方法：①S =14a 2b 2-a 2+b 2-c 222；②S =p p -a p -b p -c ．(其中a 、b 、c 为三角形的三边长，p =a +b +c2,S 为面积)(1)请证明：14a 2b 2-a 2+b 2-c 222=p p -a p -b p -c ；(2)如图，线段MN =6，点B 在MN 上，且MB =4，点A 是线段MB 上一点，分别以A 、B 为圆心，AM 、BN 的长为半径画圆，⊙A 和⊙B 交于点P ，直接写出△PAB 的面积的最大值：．【答案】(1)见解析(2)3【分析】本题考查了乘法公式的应用，二次函数的图象与性质．(1)对被开方数的字母因式利用乘法公式变形即可完成；(2)设AB =a ，则PA =4-a ，利用S =p p -a p -b p -c 表示出面积，再利用二次函数知识即可求解．【详解】(1)证明：∵14a 2b 2-a 2+b 2-c 222 =14ab +a 2+b 2-c 22 ab -a 2+b 2-c 22=14×(a +b )2-c 22×c 2-(a -b )22=14×(a +b +c )(a +b -c )2×(c +a -b )(c -a +b )2=a +b +c 2⋅a +b -c 2⋅c +a -b 2⋅c +b -a 2，∵p =a +b +c 2，∴a +b -c =2p -2c ，c +a -b =2p -2b ，c +b -a =2p -2a ，∴a +b +c 2⋅a +b -c 2⋅c +a -b 2⋅c +b -a 2=p (p -c )(p -b )(p -a )，∴14a 2b 2-a 2+b 2-c 22 2=p p -a p -b p -c ；(2)解：设AB=a，则PA=MB-AB=4-a，PB=BN=MN-MB=2，∴p=12MN=3，∴S=33-a3-23-4-a=3(-a2+4a-3)=-3(a-2)2+3，而对于-3(a-2)2+3，当a=2时，它有最大值3，∴S有最大值3；故答案为：3．25(2024·全国·八年级竞赛)在实数范围内因式分解：(1)-2x3+26x2y-3xy2；(2)a4+a2-6；(3)4(b+1)4-4b2-8b-3．【答案】(1)-x2x-3y2(2)a+2a-2a2+3(3)2b2+4b+12【分析】本题考查了实数范围内的因式分解，熟练掌握因式分解的方法是解答本题的关键．(1)先提取公式因，再利用完全平方公式的方法进行因式分解即可；(2)利用完全平方公式和平方差公式的方法进行因式分解即可；(3)利用完全平方公式的方法进行因式分解即可．【详解】(1)解：-2x3+26x2y-3xy2=-x2x2-26xy+3y2=-x2x2-26xy+3y2=-x2x-3y2；(2)a4+a2-6=a2-2a2+3=a+2a-2a2+3；(3)4(b+1)4-4b2-8b-3=4b+14-4b+12+1=2b+12-12=2b2+4b+12．26(2024·全国·八年级竞赛)已知a=xm2+1+2008,b=xm2+1+2009,c=xm2+1+2010，且abc=6，求abc+bca+cab-1a-1b-1c的值．【答案】1 2【分析】本题考查了分式化简求值，根据题意得出a-b=-1,b-c=-1,c-a=2是解题关键．【详解】解：依题意得：a-b=-1,b-c=-1,c-a=2，原式=a2+b2+c2-bc-ca-ababc=2a2+2b2+2c2-2bc-2ca-2ab2abc=a-b2+b-c2+c-a22abc=-12+-12+222×6=12．27(2024·全国·八年级竞赛)设a，b，c，d都是正整数，且a5=b4,c3=d2,c-a=33，求d+b的值．【答案】5937或375【分析】本题主要考查了幂的乘方、因式分解的应用、解方程组等知识点，灵活运用相关知识成为解题的关键．设a5=b4=m20,c3=d2=n6，则a=m4,b=m5,c=n2,d=n3，进而得到c-a=n2-m4=33；再根据题意因式分解可得n+m2n-m2=33×1=11×3，再分为n+m2=33n-m2=1或n+m2=11n-m2=3两种情况求得m、n，进而求得b、d，最后求和即可．【详解】解：设a5=b4=m20,c3=d2=n6，则a=m4,b=m5,c=n2,d=n3．∵c-a=n2-m4=33，∴n+m2n-m2=33×1=11×3．∵a，b，c，d均为正整数，∴m，n也为正整数，∴n+m2=33n-m2=1或n+m2=11n-m2=3，∴n=17m=4或n=7m=2，∴b=1024d=4913或b=32d=343，∴b+d=5937或375．故答案为：5937或375．28(2024·全国·八年级竞赛)已知a+b=3，x+y=5，ax+by=7．求a2+b2xy+ab x2+y2的值．【答案】56【分析】本题主要考查了因式分解的应用，先把所求式子因式分解成ay+bxax+by，再由一直条件式得到ax+ay+bx+by=15，进而求出ay+bx=8，据此可得答案．【详解】解：a2+b2xy+ab x2+y2=a2xy+b2xy+abx2+aby2=ax ay+bx+by bx+ay=ay+bxax+by，∵a+b=3，x+y=5∴a+bx+y=15，∴ax+ay+bx+by=15，∵ax+by=7，∴ay+bx=8，∴原式=8×7=56．29(2024·全国·八年级竞赛)已知：4a-b是11的倍数，其中a，b是整数，求证：40a2+2ab-3b2能被121整除．【答案】证明见解析【分析】本题考查了因式分解，整数的整除性，熟练掌握因式分解是解答本题的关键．设4a-b=11n，则b =4a-11n，先将代数式40a2+2ab-3b2因式分解，再将b的值代入并化简得121n2a-3n，即能证明结论．【详解】设4a-b=11n，则b=4a-11n，40a2+2ab-3b2=4a-b10a+3b=11n10a+34a-11n=121n2a-3n．故40a2+2ab-3b2能被121整除．30(2021·全国·九年级竞赛)因式分解x4+x2+2ax+1-a2【答案】x2+x+1-ax2-x+a+1【分析】利用“配方法”即先配方，再利用平方差公式分解即可．【详解】解：x4+x2的特点，添上x2，-x2两项，原式=x4+2x2+1-x2+2ax-a2=x2+12-(x-a)2=x2+x+1-ax2-x+a+1【点睛】本题考查了因式分解，解题的关键是掌握完全平方公式，平方差公式．。
初中竞赛专题训练 因式分解的公式法、配项法和拆项法
因式分解的公式法、配项法和拆项法一.概念公式1.因式分解公式(1)平方差公式 22()()a b a b a b -+-＝；(2)完全平方公式 2222()a ab b a b ±+±＝．(3)立方和公式 3322()()a b a b a ab b ++-+＝；(4)立方差公式 3322()()a b a b a ab b --++＝；(5)三数和平方公式22222()()a b c ab bc ac a b c +++++++＝； (6)两数和立方公式3223333()a a b ab b a b ++++＝； (7)两数差立方公式3223333()a a b ab b a b -+--＝． 2.配项法3.拆项法二.公式法例3 分解因式：⑴ab b a -5；⑵)()(44n m b n m a +-+.例4分解因式：(1) 38x +(2) 30.12527b -例5分解因式：(1) 34381a b b -(2) 76a ab -例6. 若,求的值。
例7. 已知：,求2016ω的值。
三.配项法拆项法换元法等例8．把下列各式因式分解⑴444x y +⑵x 4+4⑶4224x x y y ++练习: 把下列各式因式分解⑴x 4+x 2+1⑵x 4+64⑶x 4-7x-2⑷66x y -例9. 把下列各式因式分解⑴2222()(10)25a b a b ++-+⑵(1)(3)(5)(x 7)9x x x ++++-,⑶(1)(2)(3)(x 4)24x x x -----⑷22(x 1)(x 2)12x x ++++-⑸22(x 32)(4x 83)90x x ++++-⑹2222(x 48)3(x 48)2x x x x ++++++例10把下列各式因式分解⑴3333a b c abc ++-⑵33386x y z xyz ---；⑶15141321x x x x x ++++++．例11.证明四个连续正整数的积与1的和是一个完全平方：四.作业练习一.1、代数式x 4－81,x 2－9,x 2－6x ＋9的公因式为( )A 、x +3B 、(x +3)2C 、x －3D 、x 2+92、若9x 2－m x y ＋16y 2是一个完全平方式,则m=( )A 、12B 、24C 、±12D 、±243、若－b ax x -+221分解成)7)(4(21+--x x ,则a 、b 的值为( )A 、3或28B 、3和－28C 、－23和14D 、－23和－144、下列变形是因式分解的是( )A 、x 2+x －1=(x +1)(x －1)+x ,B 、(3a 2－b 2)2=9a 4－6a 2b 2＋b 4C 、x 4－1=(x 2+1)(x +1)(x －1),D 、3x 2+3x =3x 2(1+x 1)5、若81－k x 4=(9+ 4x 2)(3+2x )(3－2x ),则k 的值为( )A 、1B 、4C 、8D 、166、下列多项式不能用完全平方公式分解的是( )A 、91a 2+32ab ＋b 2 B 、a 2－6a ＋36 C 、－4x 2+12x y －9y 2D 、x 2+x ＋41 7、在有理数范围内把y 9－y 分解因式,设结果中因式的个数为n,则n=(), A 、3, B 、4 C 、5 D 、68、下列多项式不含因式a+b 的是( )A 、a 2+2ab ＋b 2B 、a 2－b 2C 、a 2+b 2D 、(a+b)49、下列分解因式错误的是( )A 、4x 2－12x y+9y 2=(2x-3y)2,B 、3x 2y+6x y 2+3y 3=3y(x 2+2x y+y 2)=3y(x +y)2C 、5x 2－125y 4=5(x －y 2)(x +y 2)D 、－81x 2+y 2=－(9x －y)(9x +y)10、下列分解因式正确的是( )A 、(x －3)2－y 2=x 2－6x +9－y 2,B 、a 2－9b 2=(a+9b)(a －9b)C 、4x 6－1=(2x 3+1)(2x 3－1),D 、2x y －x 2－y 2=(x －y)211：分解因式：⑴22)(4)(n m n m --+；⑵ 36)(12)(2+---n m n m⑶2242499xy x y --⑷22222)(624b a b a +-12.分解因式：⑴ 22)(9))(2(6)2(n m n m m n n m +++--- .⑵ 4224168b b a a +-；⑶ 1)2(2)2(222++++m m m m .⑷ 63244914b b a a +-⑸ 1)2(6)2(92+---b a b a13.已知2=+b a ,求222121b ab a ++的值.14.已知1=-y x ,2=xy ,求32232xy y x y x +-的值.15. 已知x 和y 满足方程组⎩⎨⎧=-=+346423y x y x ,求代数式2249y x -的值。
因式分解(竞赛题)含问题详解
因式分解运用公式法分解因式时，要根据多项式的特点，根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式．例1 分解因式：(1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4；(2)x3-8y3-z3-6xyz；解 (1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2ny2+y4)=-2x n-1y n[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2]=-2x n-1y n(x2n-y2)2=-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2．(2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z)=(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz)．例2 分解因式：a3+b3+c3-3abc．本题实际上就是用因式分解的方法证明前面给出的公式(6)．分析我们已经知道公式(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3的正确性，现将此公式变形为a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)．这个式也是一个常用的公式，本题就借助于它来推导．解原式=(a+b)3-3ab(a+b)+c3-3abc=［(a+b)3+c3］-3ab(a+b+c)=(a+b+c)［(a+b)2-c(a+b)+c2]-3ab(a+b+c)=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)．说明公式(6)是一个应用极广的公式，用它可以推出很多有用的结论，例如：我们将公式(6)变形为a3+b3+c3-3abc显然，当a+b+c=0时，则a3+b3+c3=3abc；当a+b+c＞0时，则a3+b3+c3-3abc≥0，即a3+b3+c3≥3abc，而且，当且仅当a=b=c时，等号成立．如果令x=a3≥0，y=b3≥0，z=c3≥0，则有等号成立的充要条件是x=y=z．这也是一个常用的结论．※※变式练习1分解因式：x15+x14+x13+…+x2+x+1．分析这个多项式的特点是：有16项，从最高次项x15开始，x的次数顺次递减至0，由此想到应用公式a n-b n来分解．解因为x16-1=(x-1)(x15+x14+x13+…x2+x+1)，所以说明在本题的分解过程中，用到先乘以(x-1)，再除以(x-1)的技巧，这一技巧在等式变形中很常用．2．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．例3 分解因式：x3-9x+8．分析本题解法很多，这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法，注意一下拆项、添项的目的与技巧．解法1 将常数项8拆成-1+9．原式=x3-9x-1+9=(x3-1)-9x+9=(x-1)(x2+x+1)-9(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．解法2 将一次项-9x拆成-x-8x．原式=x3-x-8x+8=(x3-x)+(-8x+8)=x(x+1)(x-1)-8(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．解法3 将三次项x3拆成9x3-8x3．原式=9x3-8x3-9x+8=(9x3-9x)+(-8x3+8)=9x(x+1)(x-1)-8(x-1)(x2+x+1)=(x-1)(x2+x-8)．解法4 添加两项-x2+x2．原式=x3-9x+8=x3-x2+x2-9x+8=x2(x-1)+(x-8)(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．说明由此题可以看出，用拆项、添项的方法分解因式时，要拆哪些项，添什么项并无一定之规，主要的是要依靠对题目特点的观察，灵活变换，因此拆项、添项法是因式分解诸方法中技巧性最强的一种．※※变式练习1分解因式：(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)．说明(4)是一道较难的题目，由于分解后的因式结构较复杂，所以不易想到添加+ab-ab，而且添加项后分成的三项组又无公因式，而是先将前两组分解，再与第三组结合，找到公因式．这道题目使我们体会到拆项、添项法的极强技巧所在，同学们需多做练习，积累经验．3．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．例4 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)．说明本题也可将x2+x+1看作一个整体，比如今x2+x+1=u，一样可以得到同样的结果，有兴趣的同学不妨试一试．例5 分解因式：(x2+3x+2)(4x2+8x+3)-90．分析先将两个括号内的多项式分解因式，然后再重新组合．解原式=(x+1)(x+2)(2x+1)(2x+3)-90=[(x+1)(2x+3)][(x+2)(2x+1)]-90=(2x2+5x+3)(2x2+5x+2)-90．令y=2x2+5x+2，则原式=y(y+1)-90=y2+y-90=(y+10)(y-9)=(2x2+5x+12)(2x2+5x-7)=(2x2+5x+12)(2x+7)(x-1)．说明对多项式适当的恒等变形是我们找到新元(y)的基础．※※变式练习1.分解因式：(x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2．解设x2+4x+8=y，则原式=y2+3xy+2x2=(y+2x)(y+x)=(x2+6x+8)(x2+5x+8)=(x+2)(x+4)(x2+5x+8)．说明由本题可知，用换元法分解因式时，不必将原式中的元都用新元代换，根据题目需要，引入必要的新元，原式中的变元和新变元可以一起变形，换元法的本质是简化多项式．1．双十字相乘法分解二次三项式时，我们常用十字相乘法．对于某些二元二次六项式(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f)，我们也可以用十字相乘法分解因式．例如，分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3．我们将上式按x降幂排列，并把y当作常数，于是上式可变形为2x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3)，可以看作是关于x的二次三项式．对于常数项而言，它是关于y的二次三项式，也可以用十字相乘法，分解为即：-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1)．再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解所以，原式=［x+(2y-3)］［2x+(-11y+1)］=(x+2y-3)(2x-11y+1)．上述因式分解的过程，实施了两次十字相乘法．如果把这两个步骤中的十字相乘图合并在一起，可得到下图：它表示的是下面三个关系式：(x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2；(x-3)(2x+1)=2x2-5x-3；(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3．这就是所谓的双十字相乘法．用双十字相乘法对多项式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f进行因式分解的步骤是：(1)用十字相乘法分解ax2+bxy+cy2，得到一个十字相乘图(有两列)；(2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上，要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的ey，第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx．例1 分解因式：(1)x2-3xy-10y2+x+9y-2；(2)x2-y2+5x+3y+4；(3)xy+y2+x-y-2；(4)6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2．解 (1)原式=(x-5y+2)(x+2y-1)．(2)原式=(x+y+1)(x-y+4)．(3)原式中缺x2项，可把这一项的系数看成0来分解．原式=(y+1)(x+y-2)．(4)原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z)．说明 (4)中有三个字母，解法仍与前面的类似．2．求根法我们把形如an x n+an-1x n-1+…+a1x+a(n为非负整数)的代数式称为关于x的一元多项式，并用f(x)，g(x)，…等记号表示，如f(x)=x2-3x+2，g(x)=x5+x2+6，…，当x=a时，多项式f(x)的值用f(a)表示．如对上面的多项式f(x) f(1)=12-3×1+2=0；f(-2)=(-2)2-3×(-2)+2=12．若f(a)=0，则称a为多项式f(x)的一个根．定理1(因式定理) 若a是一元多项式f(x)的根，即f(a)=0成立，则多项式f(x)有一个因式x-a．根据因式定理，找出一元多项式f(x)的一次因式的关键是求多项式f(x)的根．对于任意多项式f(x) 要求出它的根是没有一般方法的，然而当多项式f(x)的系数都是整数时，即整系数多项式时，经常用下面的定理来判定它是否有有理根．定理2的根，则必有p是a0的约数，q是an的约数．特别地，当a=1时，整系数多项式f(x)的整数根均为an的约数．我们根据上述定理，用求多项式的根来确定多项式的一次因式，从而对多项式进行因式分解．例2 分解因式：x3-4x2+6x-4．分析这是一个整系数一元多项式，原式若有整数根，必是-4的约数，逐个检验-4的约数：±1，±2，±4，只有f(2)=23-4×22+6×2-4=0，即x=2是原式的一个根，所以根据定理1，原式必有因式x-2．解法1 用分组分解法，使每组都有因式(x-2)．原式=(x3-2x2)-(2x2-4x)+(2x-4)=x2(x-2)-2x(x-2)+2(x-2)=(x-2)(x2-2x+2)．解法2 用多项式除法，将原式除以(x-2)，所以原式=(x-2)(x2-2x+2)．说明在上述解法中，特别要注意的是多项式的有理根一定是-4的约数，反之不成立，即-4的约数不一定是多项式的根．因此，必须对-4的约数逐个代入多项式进行验证．※※变式练习1. 分解因式：9x4-3x3+7x2-3x-2．分析因为9的约数有±1，±3，±9；-2的约数有±1，±为：所以，原式有因式9x2-3x-2．解 9x4-3x3+7x2-3x-2=9x4-3x3-2x2+9x2-3x-2=x2(9x3-3x-2)+9x2-3x-2=(9x2-3x-2)(x2+1)=(3x+1)(3x-2)(x2+1)说明若整系数多项式有分数根，可将所得出的含有分数的因式化为整系数因式，如上题中的因式可以化为9x2-3x-2，这样可以简化分解过程．总之，对一元高次多项式f(x)，如果能找到一个一次因式(x-a)，那么f(x)就可以分解为(x-a)g(x)，而g(x)是比f(x)低一次的一元多项式，这样，我们就可以继续对g(x)进行分解了．3．待定系数法待定系数法是数学中的一种重要的解题方法，应用很广泛，这里介绍它在因式分解中的应用．在因式分解时，一些多项式经过分析，可以断定它能分解成某几个因式，但这几个因式中的某些系数尚未确定，这时可以用一些字母来表示待定的系数．由于该多项式等于这几个因式的乘积，根据多项式恒等的性质，两边对应项系数应该相等，或取多项式中原有字母的几个特殊值，列出关于待定系数的方程(或方程组)，解出待定字母系数的值，这种因式分解的方法叫作待定系数法．例3 分解因式：x2+3xy+2y2+4x+5y+3．分析由于(x2+3xy+2y2)=(x+2y)(x+y)，若原式可以分解因式，那么它的两个一次项一定是x+2y+m和x＋y＋n的形式，应用待定系数法即可求出m和n，使问题得到解决．解设x2+3xy+2y2+4x+5y+3=(x+2y+m)(x+y+n)=x2+3xy+2y2+(m+n)x+(m+2n)y+mn，比较两边对应项的系数，则有解之得m=3，n=1．所以原式=(x+2y+3)(x+y+1)．说明本题也可用双十字相乘法，请同学们自己解一下．※※变式练习1.分解因式：x4-2x3-27x2-44x+7．分析本题所给的是一元整系数多项式，根据前面讲过的求根法，若原式有有理根，则只可能是±1，±7(7的约数)，经检验，它们都不是原式的根，所以，在有理数集内，原式没有一次因式．如果原式能分解，只能分解为(x2+ax+b)(x2+cx+d)的形式．解设原式=(x2+ax+b)(x2+cx+d)=x4+(a+c)x3+(b+d+ac)x2+(ad+bc)x+bd，所以有由bd=7，先考虑b=1，d=7有所以原式=(x2-7x+1)(x2+5x+7)．说明由于因式分解的唯一性，所以对b=-1，d=-7等可以不加以考虑．本题如果b=1，d=7代入方程组后，无法确定a，c的值，就必须将bd=7的其他解代入方程组，直到求出待定系数为止．本题没有一次因式，因而无法运用求根法分解因式．但利用待定系数法，使我们找到了二次因式．由此可见，待定系数法在因式分解中也有用武之地．四、巩固练习：1. 分解因式：(x2+xy+y2)-4xy(x2+y2)．分析本题含有两个字母，且当互换这两个字母的位置时，多项式保持不变，这样的多项式叫作二元对称式．对于较难分解的二元对称式，经常令u=x+y，v=xy，用换元法分解因式．解原式=[(x+y)2-xy]2-4xy[(x+y)2-2xy]．令x+y=u，xy=v，则原式=(u2-v)2-4v(u2-2v)=u4-6u2v+9v2=(u2-3v)2=(x2+2xy+y2-3xy)2=(x2-xy+y2)2．五、真题精解：1）已知多项式ax3+bx2+cx+d除以x-1时的余数是1，除以x-2时的余数是3，那么，它除以(x-1)(x-2)时所得的余数是什么？（第12届“希望杯”试题）解：设原式=(x-1)(x-2)(ax+k)+(mx+n)，当x=1时，原式=1，即m+n=1；当x=2时，原式=3，即2m+n=3，解此关于m、n的方程组得m=2,n=-1，故原式除以(x-1)(x-2)时的余数为x-12）k为何值时，多项式x2-2xy+ky2+3x-5y+2能分解成两个一次因式的积？（天津市竞赛试题）解：原式中不含y的项为x2+3x+2可分解为 (x+1)(x+2)，故可设原式=[(x+1)+ay][(x+2)+by]，将其展开得：x2+(a+b)xy+aby2+3x+(2a+b)y+2，与原式对比系数得：a+b=-2, ab=k, 2a+b=-5，解之得a=-3,b=1,k=-3 3）如果x3+ax2+bx+8有两个因式x+1和x+2，求a+b的值。
综合能力竞赛班专题训练六——因式分解1_2
综合能力竞赛班专题训练六——因式分解1/2学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一．选择题（共8小题）1．如果a，b是整数，x2﹣x﹣1是ax3+bx2+1的一个因式，那么a等于（）A．2 B．﹣1 C．﹣2 D．12．已知a、b、c是一个三角形的三边，则a4+b4+c4﹣2a2b2﹣2b2c2﹣2c2a2的值（）A．恒正B．恒负C．可正可负D．非负3．要使多项式x2﹣2x﹣n能分解为两个整系数一次多项式之积，则不大于100的自然数n的个数为（）A．8 B．9 C．10 D．114．如x2+mx﹣4能在整数范围内分解因式，则m的可能值为（）A．±2 B．±3 C．±2，0 D．±3，05．若x2+2x+5是x4+px2+q的一个因式，那么p+q的值等于（）A．3 B．30 C．31 D．396．设x*y=xy+2x+2y+2，x，y是任意实数，则=（）A．14×1010﹣2 B．14×1010C．14×109﹣2 D．14×1097．计算：（﹣2）100+（﹣2）101等于（）A．（﹣2）201B．2101C．﹣2100D．21008．若P是两位的正整数，则可能成立的等式是（）A．x2+px+2001=（x﹣29）（x﹣69）B．x2+px+2001=（x﹣23）（x﹣87）C．x2+px+2001=（x+23）（x+87）D．x2+px+2001=（x+29）（x+69）二．填空题（共15小题）9．当k=时，kx2﹣2xy﹣3y2+3x﹣5y+2能分解成两个一次因式的积是．10．在1、2、…，2003中有些正整数n，使得x2+x﹣n能分解为两个整系数一次式的乘积，则这样的n共有个．11．若2x2﹣6y2+xy+kx+6能分解为两个一次因式的积，则整数k的值是．12．已知a+b=1，ab=108，则a2b+ab2的值为．13．已知x2﹣1是x4+mx3+nx2﹣2x+8的因式，则m+n=．14．计算：=．15．多项式x6﹣2x4+6x3+x2﹣6x+9可分解成几个因式的积的形式，这几个因式为．16．已知二次三项式x2﹣mx﹣8在整数范围内可以分解为两个一次因式的积，则整数m的可能取值为．17．若x+5是二次三项式x2﹣kx﹣15的一个因式，那么这个二次三项式的另一个因式是．18．分解因式：x2﹣x﹣42=．19．分解因式：（x﹣3）（x﹣5）﹣3=．20．分解因式：（x﹣3）（x﹣1）（x﹣2）（x+4）+24=．21．因式分解：（a2+b2）2﹣4a2b2=．22．把a3﹣8b3进行因式分解的结果是．23．分解因式：（x+1）（x+2）（x+3）（x+4）+1=．三．解答题（共1小题）24．将x4﹣5x2+4进行因式分解．。
初中数学竞赛双十字相乘法因式分解练习100题及答案
初中数学竞赛双十字相乘法因式分解练习100题及答案(1) 222541636089x y z xy yz xz +--+-(2) 2274012742a ab b a b +-++(3) 2227156381341x y z xy yz xz +---+(4) 2224985422242a b c ab bc ac +++-- (5) 22634455212x xy y x y +-+++ (6) 24040593521m mn m n --++(7) 2215224265421x xy y x y +-+-- (8) 22284233215x y z xy yz xz +--++ (9) 2263491413206x xy y x y --++-(10) 222723*********x y z xy yz xz +--+-(11) 22203973189m mn n m n -+++-(12) 22320123346m mn n m n ++---(13) 22546212x y x y -+-+(14) 2215236302315x xy y x y -+-++(15) 2212104256525x xy y x y +--+-(16) 222822472x xy y x y -+-+(17) 2227334451818x xy y x y --++- (18) 2224275351223x y z xy yz xz --+-+ (19) 21863733535x xy x y ++++ (20) 2230774931356x xy y x y ++--- (21) 22242312501224x xy y x y ---++(22) 2230148551025m mn n m n --+-+ (23) 222122854424m mn n m n +---+(24) 221431151421x xy y x y ++-- (25) 2240316624a ab b a b -+-+-(26) 222212721x xy y x y --+-(27) 22141122799x xy y x y -+-++(28) 226520914x xy y x y -++-+(29) 2214217454025p pq q p q -+-++(30) 22943103326m mn n m n +-+--(31) 222243524222248a b c ab bc ac -+-+-(32) 2226364210x xy y x y +----(33) 22113021624x xy y x y ++---(34) 2228499424218x y z xy yz xz +++++(35) 22144775436x xy y x y +-++-(36) 2245191712m mn n m n +---+(37) 22225145251720x y z xy yz xz ---++ (38) 22104121212849m mn n m n -+++- (39) 2281721292220m mn n m n -++-- (40) 224564121012x xy y x y ++++ (41) 2225536242436x y z xy yz xz -++--(42) 2224063538a b c ab bc ac -++++(43) 254121521a ab a b ++++(44) 274283612m mn m n +-+-(45) 25649344212x xy x y --+-(46) 2243914x xy y x y --++-(47) 2272113565287m mn n m n ----+(48) 2235834218a ab b a b --+-(49) 22728211156p pq q p q -++--(50) 22256126112734a b c ab bc ac ---+-(51) 228953421x xy y x y ++++-(52) 22351110244535x xy y x y +----(53) 22264155161048x y z xy yz xz -+--- (54) 222151412111327a b c ab bc ac -++++(55) 222827526136p pq q p q +++++ (56) 2226435309658x y z xy yz xz +---- (57) 22202422739a ab b a b ----+(58) 2226366132033x y z xy yz xz ----+(59) 22216716542440a b c ab bc ac -++--(60) 2224544111731x y z xy yz xz ----+ (61) 22418829187x xy y x y -+-++(62) 2221218113315x xy y x y -++-+(63) 22220427749x xy y x y +++--(64) 2228189182721x y z xy yz xz --+-+(65) 2212142040525x xy y x y --+++(66) 224217152743x xy y x y +--++(67) 22262124394632a b c ab bc ac --+-+(68) 22291069415x y z xy yz xz -+--+(69) 2228129201218x y z xy yz xz -+--+(70) 22925656612x xy y x y +--++(71) 2218236282016a ab b a b +-+--(72) 2224137122512x xy y x y +----(73) 2225307404012x xy y x y +---+ (74) 2225621435830x y z xy yz xz -++++(75) 22324814682330x xy y x y +---+ (76) 22123615381114x xy y x y -+-+- (77) 222813670942x xy y x y ---++ (78) 224247310m mn n m n +-+-+(79) 2248286741728a ab b a b ---++(80) 2210414213910x xy y x y +-++-(81) 25628272418m mn m n +++-(82) 22251236162424x y z xy yz xz +-+++(83) 2226425484111a b c ab bc ac ++-+-(84) 222402242182x y z xy yz xz +-++-(85) 22245615592360x y z xy yz xz +++++(86) 2224235207358x y z xy yz xz -+-+-(87) 2263024194014x xy y x y +++++(88) 22152896x xy y x y +-+-(89) 229211825246x xy y x y +-+-- (90) 228383516388x xy y x y ++--+ (91) 222271544273a b c ab bc ac +---+(92) 2218935187236x xy y x y +-+-- (93) 22227343033x y z xy yz xz +-+-- (94) 222191222115x xy y x y --+-+ (95) 22189201815x xy y x y --++(96) 2262521395118x xy y x y -++-+(97) 222481225143510x y z xy yz xz -----(98) 2492863814p pq p q +--+(99) 244211620x xy x y +--+(100) 272958510x xy x y --++初中数学竞赛双十字相乘法因式分解练习100题答案(1)(943)(64)x y z x y z---+(2)(727)(6)a b a b-++(3)(73)(56)x y z x y z---+(4)(725)(74)a b c a b c+-+-(5)(723)(924)x y x y++-+ (6)(87)(553)m m n---(7)(347)(563)x y x y++--(8)(42)(8)x y z x y z-+--(9)(922)(773)x y x y+--+ (10)(87)(953)x y z x y z-+--(11)(53)(473)m n m n---+ (12)(326)(61)m n m n+-++ (13)(932)(621)x y x y++-+ (14)(565)(33)x y x y----(15)(375)(465)x y x y+--+ (16)(421)(72)x y x y---(17)(93)(346)x y x y+--+ (18)(6)(775)x y z x y z--++ (19)(277)(95)x y x+++ (20)(671)(576)x y x y+++-(21)(344)(836)x y x 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y x---。
初二竞赛题数学最难因式分解
初二竞赛题数学最难因式分解一．填空题（共10小题）1．已知x+y=10，xy=16，则x2y+xy2的值为．2．两位同学将一个二次三项式分解因式，一位同学因看错了一次项系数而分解成2（x﹣1）（x﹣9）；另一位同学因看错了常数项分解成2（x﹣2）（x ﹣4），请你将原多项式因式分解正确的结果写出来：．3．若多项式x2+mx+4能用完全平方公式分解因式，则m的值是．4．分解因式：4x2﹣4x﹣3= ．5．利用因式分解计算：2022+202×196+982= ．6．△ABC三边a，b，c满足a2+b2+c2=ab+bc+ca，则△ABC的形状是．7．计算：12﹣22+32﹣42+52﹣62+…﹣1002+1012= ．8．定义运算a★b=（1﹣a）b，下面给出了关于这种运算的四个结论：①2★（﹣2）=3②a★b=b★a③若a+b=0，则（a★a）+（b★b）=2ab④若a★b=0，则a=1或b=0．其中正确结论的序号是（填上你认为正确的所有结论的序号）．9．如果1+a+a2+a3=0，代数式a+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8= ．10．若多项式x2﹣6x﹣b可化为（x+a）2﹣1，则b的值是．二．解答题（共20小题）11．已知n为整数，试说明（n+7）2﹣（n﹣3）2的值一定能被20整除．12．因式分解：4x2y﹣4xy+y．13．因式分解（1）a3﹣ab2（2）（x﹣y）2+4xy．14．先阅读下面的内容，再解决问题，例题：若m2+2mn+2n2﹣6n+9=0，求m和n的值．解：∵m2+2mn+2n2﹣6n+9=0∴m2+2mn+n2+n2﹣6n+9=0∴（m+n）2+（n﹣3）2=0∴m+n=0，n﹣3=0∴m=﹣3，n=3问题：（1）若x2+2y2﹣2xy+4y+4=0，求xy的值．（2）已知△ABC的三边长a，b，c都是正整数，且满足a2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=0，请问△ABC是怎样形状的三角形？15．如果一个正整数能表示为两个连续偶数的平方差，那么称这个正整数为“和谐数”．如4=22﹣02，12=42﹣22，20=62﹣42，因此4，12，20这三个数都是和谐数．（1）36和2016这两个数是和谐数吗？为什么？（2）设两个连续偶数为2k+2和2k（其中k取非负整数），由这两个连续偶数构造的和谐数是4的倍数吗？为什么？（3）介于1到200之间的所有“和谐数”之和为．16．如图1，有若干张边长为a的小正方形①、长为b宽为a的长方形②以及边长为b的大正方形③的纸片．（1）如果现有小正方形①1张，大正方形③2张，长方形②3张，请你将它们拼成一个大长方形（在图2虚线框中画出图形），并运用面积之间的关系，将多项式a2+3ab+2b2分解因式．（2）已知小正方形①与大正方形③的面积之和为169，长方形②的周长为34，求长方形②的面积．（3）现有三种纸片各8张，从其中取出若干张纸片，每种纸片至少取一张，把取出的这些纸片拼成一个正方形（按原纸张进行无空隙、无重叠拼接），求可以拼成多少种边长不同的正方形．17．（1）有若干块长方形和正方形硬纸片如图1所示，用若干块这样的硬纸片拼成一个新的长方形，如图2．①用两种不同的方法，计算图2中长方形的面积；②由此，你可以得出的一个等式为：．（2）有若干块长方形和正方形硬纸片如图3所示．①请你用拼图等方法推出一个完全平方公式，画出你的拼图；②请你用拼图等方法推出2a2+5ab+2b2因式分解的结果，画出你的拼图．18．已知a+b=1，ab=﹣1，设s1=a+b，s2=a2+b2，s3=a3+b3，…，sn=an+bn（1）计算s2；（2）请阅读下面计算s3的过程：因为a+b=1，ab=﹣1，所以s3=a3+b3=（a+b）（a2+b2）﹣ab（a+b）=1×s2﹣（﹣1）=s2+1= 你读懂了吗？请你先填空完成（2）中s3的计算结果，再用你学到的方法计算s4．（3）试写出sn﹣2，sn﹣1，sn三者之间的关系式；（4）根据（3）得出的结论，计算s6．19．（1）利用因式分解简算：9.82+0.4×9.8+0.04（2）分解因式：4a（a﹣1）2﹣（1﹣a）20．阅读材料：若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0，求m、n的值．解：∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0，∴（m2﹣2mn+n2）+（n2﹣8n+16）=0∴（m﹣n）2+（n﹣4）2=0，∴（m﹣n）2=0，（n﹣4）2=0，∴n=4，m=4．根据你的观察，探究下面的问题：（1）已知x2+2xy+2y2+2y+1=0，求x﹣y的值．（2）已知△ABC的三边长a、b、c都是正整数，且满足a2+b2﹣6a﹣8b+25=0，求△ABC的最大边c的值．（3）已知a﹣b=4，ab+c2﹣6c+13=0，则a﹣b+c= ．21．仔细阅读下面例题，解答问题：例题：已知二次三项式x2﹣4x+m有一个因式是（x+3），求另一个因式以及m的值．解：设另一个因式为（x+n），得x2﹣4x+m=（x+3）（x+n），则x2﹣4x+m=x2+（n+3）x+3n∴n+3=﹣4m=3n 解得：n=﹣7，m=﹣21∴另一个因式为（x﹣7），m的值为﹣21．问题：（1）若二次三项式x2﹣5x+6可分解为（x﹣2）（x+a），则a= ；（2）若二次三项式2x2+bx﹣5可分解为（2x﹣1）（x+5），则b= ；（3）仿照以上方法解答下面问题：已知二次三项式2x2+5x﹣k有一个因式是（2x﹣3），求另一个因式以及k的值．22．分解因式：（1）2x2﹣x；（2）16x2﹣1；（3）6xy2﹣9x2y﹣y3；（4）4+12（x﹣y）+9（x﹣y）2．23．已知a，b，c是三角形的三边，且满足（a+b+c）2=3（a2+b2+c2），试确定三角形的形状．24．分解因式（1）2x4﹣4x2y2+2y4（2）2a3﹣4a2b+2ab2．25．图①是一个长为2m、宽为2n的长方形，沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形，然后按图②的形状拼成一个正方形．（1）图②中的阴影部分的面积为；（2）观察图②请你写出三个代数式（m+n）2、（m﹣n）2、mn之间的等量关系是．（3）若x+y=7，xy=10，则（x﹣y）2= ．（4）实际上有许多代数恒等式可以用图形的面积来表示．如图③，它表示了．（5）试画出一个几何图形，使它的面积能表示（m+n）（m+3n）=m2+4mn+3n2．26．已知a、b、c满足a﹣b=8，ab+c2+16=0，求2a+b+c的值．27．已知：一个长方体的长、宽、高分别为正整数a、b、c，且满足a+b+c+ab+bc+ac+abc=2006，求：这个长方体的体积．28．（x2﹣4x）2﹣2（x2﹣4x）﹣15．29．阅读下列因式分解的过程，再回答所提出的问题：1+x+x（x+1）+x（x+1）2=（1+x）[1+x+x（x+1）]=（1+x）2（1+x）=（1+x）3（1）上述分解因式的方法是，共应用了次．（2）若分解1+x+x（x+1）+x（x+1）2+…+x（x+1）2004，则需应用上述方法次，结果是．（3）分解因式：1+x+x（x+1）+x（x+1）2+…+x（x+1）n（n为正整数）．30．对于多项式x3﹣5x2+x+10，如果我们把x=2代入此多项式，发现多项式x3﹣5x2+x+10=0，这时可以断定多项式中有因式（x﹣2）（注：把x=a 代入多项式能使多项式的值为0，则多项式含有因式（x﹣a）），于是我们可以把多项式写成：x3﹣5x2+x+10=（x﹣2）（x2+mx+n），（1）求式子中m、n的值；（2）以上这种因式分解的方法叫试根法，用试根法分解多项式x3﹣2x2﹣13x﹣10的因式．。
整式乘除与因式分解(竞赛)
11 11 2 11 3 3 11 4 6 4 11 5 10 10 5 11 6 15 20 15 6 1代数补充公式：① 三项完全平方公式：2222()222a b c a b c ab bc ca ++=+++++② 立方和与立方差：{3322()()x y x y x xy y +=+-+3322()()x y x y x xy y -=-++③ 完全立方公式：{33223()33x y x x y xy y +=+++33223()33x y x x y xy y-=-+- 杨辉三角 0()1x y += (0)x y +≠1()x y x y +=+ 222()2x y x xy y +=++33223()33x y x x y xy y +=+++4432234()464x y x x y x y xy y +=++++ 554322345()510105x y x x y x y x y xy y +=+++++66542332456()61520156x y x x y x y x y x y xy y +=++++++………………一、因式定理和待定系数法1．多项式x 2+mx +5因式分解得(x +5)(x +n )，则m ＝ ，n ＝ ．2．若关于x 的多项式x 2﹣px ﹣6含有因式x ﹣3，则实数p 的值为 ．3．已知x 4+mx 3+nx ﹣16有因式(x ﹣1)和(x ﹣2)，则m ＝ ，n ＝ ．4．已知多项式ax 3+bx 2﹣47x ﹣15可被3x +1和2x ﹣3整除．试求a ，b 的值及另外的因式．5．如果x4﹣x3+kx2﹣2kx﹣2能分解为两个整系数的二次因式，试求k的值．6．已知x2﹣xy﹣2y2+mx+7y﹣3能够分解成两个整系数的一次因式的乘积，求m的值．7．对x5﹣1进行因式分解8．观察下列式子的因式分解做法：21(1)(1)-=-+x x xx3﹣1＝x3﹣x+x﹣1＝x(x2﹣1)+x﹣1＝x(x﹣1)(x+1)+(x﹣1)＝(x﹣1)[x(x+1)+1]＝(x﹣1)(x2+x+1)x4﹣1＝x4﹣x+x﹣1＝x(x3﹣1)+x﹣1＝x(x﹣1)(x2+x+1)+(x﹣1)＝(x﹣1)[x(x2+x+1)+1]＝(x﹣1)(x3+x2+x+1)…(1)模仿以上做法，尝试；x5﹣1(2)观察以上结果，猜想x n﹣1＝；(n为正整数，直接写结果，不用验证)(3)根据以上结论，试求45+44+43+42+4+1的值．9．①(x﹣1)()＝x6﹣1；②(x﹣1)(x6+x5+x4+x3+x2+x+1)＝；③1+4+42+43+…+42013＝．10．设多项式2x2+5x+3的一个因式为x+a，另一个因式为2x+b则(x+a)(2x+b)＝2x2+5x+3则2x2+(2a+b)x+ab＝2x2+5x+3则ab＝3①，2a+b＝5②若a，b都取整数，由①知有a＝1，b＝3；a＝﹣1．b＝﹣3；a＝3，b＝1；a＝﹣3，b＝﹣1只有a＝1，b＝3满足②则多项式2x2+5x+3分解因式为(x+1)(2x+3)仿照以上(1)的解题过程，分解因式3x2﹣5x﹣2．11．分解因式3244+--4376 x x x+--+x x x x 3223++-5192624x x y xy y++x x12．分解因式32x a b c x ab bc ca x abc-+++++-()()32+++-+---+()(32)(23)2()a b x a b c x a b c x b c13．试证明：(1)1x -是的91x -因式。
(完整版)因式分解(竞赛题)含答案
因式分解1、导入：有两个人相约到山上去寻找精美的石头，甲背了满满的一筐，乙的筐里只有一个他认为是最精美的石头。
甲就笑乙：“你为什么只挑一个啊?”乙说：“漂亮的石头虽然多，但我只选一个最精美的就够了。
”甲笑而不语，下山的路上，甲感到负担越来越重，最后不得已不断地从一筐的石头中挑一个最差的扔下，到下山的时候他的筐里结果只剩下一个石头!启示：人生中会有许多的东西，值得留恋，有的时候你应该学会去放弃。
二、知识点回顾：1．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)a2-b2=(a+b)(a-b)； (2)a2±2ab+b2=(a±b)2； (3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)； (4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)． 下面再补充几个常用的公式： (5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2； (6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)； (7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数； (8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1)，其中n为偶数；(9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…-ab n-2+b n-1)，其中n为奇数． 运用公式法分解因式时，要根据多项式的特点，根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式．三、专题讲解 例1 分解因式： (1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4；(2)x3-8y3-z3-6xyz； 解 (1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2ny2+y4) =-2x n-1y n[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2] =-2x n-1y n(x2n-y2)2 =-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2．(2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z) =(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz)． 例2 分解因式：a 3+b 3+c 3-3abc ． 本题实际上就是用因式分解的方法证明前面给出的公式(6)． 分析 我们已经知道公式(a+b)3=a 3+3a 2b+3ab 2+b 3 的正确性，现将此公式变形为a 3+b 3=(a+b)3-3ab(a+b)． 这个式也是一个常用的公式，本题就借助于它来推导． 解 原式=(a+b)3-3ab(a+b)+c 3-3abc =［(a+b)3+c 3］-3ab(a+b+c) =(a+b+c)［(a+b)2-c(a+b)+c 2]-3ab(a+b+c) =(a+b+c)(a 2+b 2+c 2-ab -bc -ca)． 说明 公式(6)是一个应用极广的公式，用它可以推出很多有用的结论，例如：我们将公式(6)变形为a 3+b 3+c 3-3abc 显然，当a+b+c=0时，则a 3+b 3+c 3=3abc ；当a+b+c ＞0时，则a 3+b 3+c 3-3abc≥0，即a 3+b 3+c 3≥3abc，而且，当且仅当a=b=c 时，等号成立． 如果令x=a 3≥0，y=b 3≥0，z=c 3≥0，则有 等号成立的充要条件是x=y=z ．这也是一个常用的结论．※※变式练习 1分解因式：x 15+x 14+x 13+…+x 2+x+1． 分析 这个多项式的特点是：有16项，从最高次项x 15开始，x 的次数顺次递减至0，由此想到应用公式a n -b n 来分解． 解 因为 x 16-1=(x -1)(x 15+x 14+x 13+…x 2+x+1)， 所以 说明 在本题的分解过程中，用到先乘以(x -1)，再除以(x -1)的技巧，这一技巧在等式变形中很常用． 2．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． 例3 分解因式：x3-9x+8． 分析本题解法很多，这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法，注意一下拆项、添项的目的与技巧． 解法1 将常数项8拆成-1+9． 原式=x3-9x-1+9 =(x3-1)-9x+9 =(x-1)(x2+x+1)-9(x-1) =(x-1)(x2+x-8)． 解法2 将一次项-9x拆成-x-8x． 原式=x3-x-8x+8 =(x3-x)+(-8x+8) =x(x+1)(x-1)-8(x-1) =(x-1)(x2+x-8)． 解法3 将三次项x3拆成9x3-8x3． 原式=9x3-8x3-9x+8 =(9x3-9x)+(-8x3+8) =9x(x+1)(x-1)-8(x-1)(x2+x+1) =(x-1)(x2+x-8)． 解法4 添加两项-x2+x2． 原式=x3-9x+8 =x3-x2+x2-9x+8 =x2(x-1)+(x-8)(x-1) =(x-1)(x2+x-8)． 说明由此题可以看出，用拆项、添项的方法分解因式时，要拆哪些项，添什么项并无一定之规，主要的是要依靠对题目特点的观察，灵活变换，因此拆项、添项法是因式分解诸方法中技巧性最强的一种．※※变式练习 1分解因式： (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)． 说明(4)是一道较难的题目，由于分解后的因式结构较复杂，所以不易想到添加+ab-ab，而且添加项后分成的三项组又无公因式，而是先将前两组分解，再与第三组结合，找到公因式．这道题目使我们体会到拆项、添项法的极强技巧所在，同学们需多做练习，积累经验． 3．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． 例4 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)． 说明本题也可将x2+x+1看作一个整体，比如今x2+x+1=u，一样可以得到同样的结果，有兴趣的同学不妨试一试． 例5 分解因式：(x2+3x+2)(4x2+8x+3)-90． 分析先将两个括号内的多项式分解因式，然后再重新组合． 解原式=(x+1)(x+2)(2x+1)(2x+3)-90 =[(x+1)(2x+3)][(x+2)(2x+1)]-90 =(2x2+5x+3)(2x2+5x+2)-90． 令y=2x2+5x+2，则 原式=y(y+1)-90=y2+y-90 =(y+10)(y-9) =(2x2+5x+12)(2x2+5x-7) =(2x2+5x+12)(2x+7)(x-1)． 说明对多项式适当的恒等变形是我们找到新元(y)的基础．※※变式练习 1.分解因式：(x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2． 解设x2+4x+8=y，则 原式=y2+3xy+2x2=(y+2x)(y+x) =(x2+6x+8)(x2+5x+8) =(x+2)(x+4)(x2+5x+8)． 说明由本题可知，用换元法分解因式时，不必将原式中的元都用新元代换，根据题目需要，引入必要的新元，原式中的变元和新变元可以一起变形，换元法的本质是简化多项式． 1．双十字相乘法 分解二次三项式时，我们常用十字相乘法．对于某些二元二次六项式(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f)，我们也可以用十字相乘法分解因式． 例如，分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3．我们将上式按x降幂排列，并把y当作常数，于是上式可变形为2x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3)， 可以看作是关于x的二次三项式．的二次三项式，也可以用十字相乘法，分解为 对于常数项而言，它是关于y 即：-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1)．的二次三项式分解 再利用十字相乘法对关于x 所以，原式=［x+(2y-3)］［2x+(-11y+1)］ =(x+2y-3)(2x-11y+1)． 上述因式分解的过程，实施了两次十字相乘法．如果把这两个步骤中的十字相乘图合并在一起，可得到下图： 它表示的是下面三个关系式： (x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2； (x-3)(2x+1)=2x2-5x-3；(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3． 这就是所谓的双十字相乘法． 用双十字相乘法对多项式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f进行因式分解的步骤是： (1)用十字相乘法分解ax2+bxy+cy2，得到一个十字相乘图(有两列)； (2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上，要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的ey，第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx． 例1 分解因式： (1)x2-3xy-10y2+x+9y-2； (2)x2-y2+5x+3y+4； (3)xy+y2+x-y-2； (4)6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2． 解 (1)原式=(x-5y+2)(x+2y-1)．(2) 原式=(x+y+1)(x-y+4)．来分解． (3)原式中缺x2项，可把这一项的系数看成0 原式=(y+1)(x+y-2)． (4) 原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z)． 说明 (4)中有三个字母，解法仍与前面的类似．2．求根法 我们把形如a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0(n为非负整数)的代数式称为关于x的一元多项式，并用f(x)，g(x)，…等记号表示，如 f(x)=x2-3x+2，g(x)=x5+x2+6，…， 当x=a时，多项式f(x)的值用f(a)表示．如对上面的多项式f(x) f(1)=12-3×1+2=0； f(-2)=(-2)2-3×(-2)+2=12． 若f(a)=0，则称a为多项式f(x)的一个根． 定理1(因式定理) 若a是一元多项式f(x)的根，即f(a)=0成立，则多项式f(x)有一个因式x-a． 根据因式定理，找出一元多项式f(x)的一次因式的关键是求多项式f(x)的根．对于任意多项式f(x)要求出它的根是没有一般方法的，然而当多项式f(x)的系数都是整数时，即整系数多项式时，经常用下面的定理来判定它是否有有理根． 定理2 的根，则必有p是a0的约数，q是a n的约数．特别地，当a0=1时，整系数多项式f(x)的整数根均为a n的约数． 我们根据上述定理，用求多项式的根来确定多项式的一次因式，从而对多项式进行因式分解． 例2 分解因式：x3-4x2+6x-4． 分析 这是一个整系数一元多项式，原式若有整数根，必是-4的约数，逐个检验-4的约数：±1，±2，±4，只有 f(2)=23-4×22+6×2-4=0，即x=2是原式的一个根，所以根据定理1，原式必有因式x-2． 解法1 用分组分解法，使每组都有因式(x-2)． 原式=(x 3-2x 2)-(2x 2-4x)+(2x-4) =x 2(x-2)-2x(x-2)+2(x-2) =(x-2)(x 2-2x+2)． 解法2 用多项式除法，将原式除以(x-2)， 所以原式=(x-2)(x 2-2x+2)． 说明 在上述解法中，特别要注意的是多项式的有理根一定是-4的约数，反之不成立，即-4的约数不一定是多项式的根．因此，必须对-4的约数逐个代入多项式进行验证．※※变式练习 1. 分解因式：9x 4-3x 3+7x 2-3x-2． 分析 因为9的约数有±1，±3，±9；-2的约数有±1，±为： 所以，原式有因式9x 2-3x-2． 解 9x 4-3x 3+7x 2-3x-2 =9x 4-3x 3-2x 2+9x 2-3x-2 =x 2(9x 3-3x-2)+9x 2-3x-2 =(9x 2-3x-2)(x 2+1) =(3x+1)(3x-2)(x 2+1) 说明 若整系数多项式有分数根，可将所得出的含有分数的因式化为整系数因式，如上题中的因式可以化为9x2-3x-2，这样可以简化分解过程． 总之，对一元高次多项式f(x)，如果能找到一个一次因式(x-a)，那么f(x)就可以分解为(x-a)g(x)，而g(x)是比f(x)低一次的一元多项式，这样，我们就可以继续对g(x)进行分解了． 3．待定系数法 待定系数法是数学中的一种重要的解题方法，应用很广泛，这里介绍它在因式分解中的应用． 在因式分解时，一些多项式经过分析，可以断定它能分解成某几个因式，但这几个因式中的某些系数尚未确定，这时可以用一些字母来表示待定的系数．由于该多项式等于这几个因式的乘积，根据多项式恒等的性质，两边对应项系数应该相等，或取多项式中原有字母的几个特殊值，列出关于待定系数的方程(或方程组)，解出待定字母系数的值，这种因式分解的方法叫作待定系数法． 例3 分解因式：x2+3xy+2y2+4x+5y+3． 分析由于 (x2+3xy+2y2)=(x+2y)(x+y)， 若原式可以分解因式，那么它的两个一次项一定是x+2y+m和x＋y＋n的形式，应用待定系数法即可求出m和n，使问题得到解决． 解设 x2+3xy+2y2+4x+5y+3 =(x+2y+m)(x+y+n) =x2+3xy+2y2+(m+n)x+(m+2n)y+mn， 比较两边对应项的系数，则有 解之得m=3，n=1．所以原式=(x+2y+3)(x+y+1)． 说明本题也可用双十字相乘法，请同学们自己解一下．※※变式练习 1.分解因式：x4-2x3-27x2-44x+7．分析本题所给的是一元整系数多项式，根据前面讲过的求根法，若原式有有理根，则只可能是±1，±7(7的约数)，经检验，它们都不是原式的根，所以，在有理数集内，原式没有一次因式．如果原式能分解，只能分解为(x2+ax+b)(x2+cx+d)的形式． 解设 原式=(x2+ax+b)(x2+cx+d) =x4+(a+c)x3+(b+d+ac)x2+(ad+bc)x+bd， 所以有有 由bd=7，先考虑b=1，d=7 所以 原式=(x2-7x+1)(x2+5x+7)． 说明由于因式分解的唯一性，所以对b=-1，d=-7等可以不加以考虑．本题如果b=1，d=7代入方程组后，无法确定a，c的值，就必须将bd=7的其他解代入方程组，直到求出待定系数为止． 本题没有一次因式，因而无法运用求根法分解因式．但利用待定系数法，使我们找到了二次因式．由此可见，待定系数法在因式分解中也有用武之地．四、巩固练习：1. 分解因式：(x2+xy+y2)-4xy(x2+y2)． 分析本题含有两个字母，且当互换这两个字母的位置时，多项式保持不变，这样的多项式叫作二元对称式．对于较难分解的二元对称式，经常令u=x+y，v=xy，用换元法分解因式． 解原式=[(x+y)2-xy]2-4xy[(x+y)2-2xy]．令x+y=u，xy=v，则 原式=(u2-v)2-4v(u2-2v) =u4-6u2v+9v2 =(u2-3v)2 =(x2+2xy+y2-3xy)2 =(x2-xy+y2)2．五、反思总结。
数学竞赛——因式分解1
．若51-=+b a ，13=+b a ，则53912322+++b ab a 的值为( )．A ．92B ．32C ．54D ．0 (大连市“育英杯”竞赛题)．多项式xyz y z x y z x x z z y y x 2222222-++-+-因式分解后的结果是( )．(上海市竞赛题)A ．(y －z)(x+y)(x －z)B ．(y －z)(x －y)(x ＋z)C ．(y+z)(x 一y)(x+z)D ．(y 十z)(x+y)(x 一z)．将多项式3224--x x 分解因式，结果正确的是（ ）．(2001年北京中考题)A ．)1)(3(22-+x xB ．)3)(1(22-+x xC ．)1)(1)(3(2+-+x x xD ．)3)(3)(1(2+-+x x x．下列各式分解因式后，可表示为一次因式乘积的是( )．A ．2727923-+-x x xB ．272723-+-x x xC ．272734-+-x x xD ．279323-+-x x x(第13届“希望杯”邀请赛试题)．下列5个多项式：①12222---b a b a ；②322327279a xa ax x -+-；③b d c c b d y d c b x 222)()(-+-----+；④)(6)(3m n n n m m -+- ；⑤x x 4)2(2+-其中在有理数范围内可以进行因式分解的有（ ）．A ．①、②、③B ．②、③ 、④C ．①③ 、④、⑤D ．①、②、④．613223+-+x x x 的因式是( )A ．12-xB ．2+xC ．3-xD ．12+xE ．12+x．已知c b a >>，M=a c c b b a 222++，N=222ca bc ab ++，则M 与N 的大小关系是( )A ．M<NB ．M> NC ．M ＝ND ．不能确定(第13届“希望杯”邀请赛试题)二、填空题．分解因式：10)3)(4(2424+++-+x x x x = ．(第12届“五羊杯”竞赛题)．分解因式：(x 2+3x)2-2(x 2+3x)－8＝ ．．分解因式：(x 2+x+1)(x 2+x+2)－12= ．．分解因式：x 2－xy －2y 2－x －y= ．(2001年重庆市中考题)．已知二次三项式82--mx x 在整数范围内可以分解为两个一次因式的积，则整数m 的可能取值为 ． ．分解因式：12)5)(3)(1(2+++-x x x = ．．分解因式：22635y y x xy x ++++= ．．分解因式：333)()2()2(y x y x -----= ．（第15届“五羊杯”竞赛题）．在1~100之间若存在整数n ，使n x x -+2能分解为两个整系数一次式的乘积，过样的n 有 个．三、解答题．已知在ΔABC 中，010616222=++--bc ab c b a (a 、b 、c 是三角形三边的长)求证：b c a 2=+．(天津市竞赛题)(1）(x 2+4x+8)2+3x(x 2+4x+8)+2x 2；(2)(2x 2－3x+1)2一22x 2+33x －1；(3)x 4+2001x 2+2000x+2001；(4)(6x －1)(2 x －1)(3 x －1)( x －1)+x 2；(5)bc ac ab c b a 54332222+++++；(6)613622-++-+y x y xy x ．．证明：对任何整数 x 和y ，下式的值都不会等于33．x 5+3x 4y －5x 3y 2一15x 2y 3+4xy 4+12y 5． (莫斯科奥林匹克八年级试题)．把下列各式分解因式：(1)a 2(b 一c)+b 2(c －a)+c 2 (a 一b)； (2)x 2+xy －2y 2－x+7y －6．．把下列各式分解因式：(1)(x+1)(x ＋2)(x+3)(x+6)+ x 2； (天津市竞赛题) (2)1999x 2一(19992一1)x 一1999； (重庆市竞赛题)(3)(x+y －2xy)(x+y －2)＋(xy －1)2； (4)(2x －3y)3十(3x －2y)3－125(x －y)3．(第13届“五羊杯”竞赛题)．已知乘法公式：))((43223455b ab b a b a a b a b a +-+-+=+； ))((43223455b ab b a b a a b a b a ++++-=-．利用或者不利用上述公式，分解因式：12468++++x x x x (“祖冲之杯”邀请赛试题)．把下列各式分解因式：(1)22212)16)(1(a a a a a ++-++； (2)91)72)(9)(52(2---+a a a ；(湖北省黄冈市竞赛题)(3)2)1()21(2)3()1(-+-++-+++y x y x xy xy xy ； (4)4242410)13)(14(x x x x x ++++-；(5)z y xy xyz y x z x x 222232242-++--．(天津市竞赛题)。
初中数学竞赛专题6：因式分解
专题6：因式分解第1讲 因式分解赛题练习一、选择题1．（第17届希望杯竞赛题）若22222006200620072007m =+⨯+，则m （ ） A ．是完全平方数，还是奇数 B ．是完全平方数，还是偶数 C ．不是完全平方数，但是奇数D ．不是完全平方数，但是偶数2．（第17届希望杯竞赛题）There is a two-placed number 10ab a b =+satisfying that ab ba + is a complete square number ，then total number of those like ab is （ ） A ．4B ．6C ．8D ．10（英汉词典：two-placed number 两位数；number 数；to satisfy 满足；complete square 完全平方（数）；total 总的，总数）3．（2005年全国初中数学竞赛题）若223894613M x xy y x y =-+-++（x ，y 是实数），则M 的值一定是（ ） A ．正数B ．负数C ．零D ．整数4.（北京市竞赛题）44a +分解因式的结果是（ ） A.()()222222a a a a +--+ B.()()222222a a a a +--- C.()()222222a a a a ++--D.()()222222a a a a ++-+5.（2006年希望杯竞赛题）实数320052005m =-，下列各数中不能整除m 的是（ ） A.2006B.2005C.2004D.20036.（2005年武汉市竞赛题）若3234x kx -+被31x -除后余3，则k 的值为（ ） A.2B.4C.9D.107.（第13届希望杯竞赛题）已知a b c >>，222M a b b c c a =++，222N ab bc ca =++，则M 与N 的大小关系是（ ） A.M N <B.M N >C.M N =D.不能确定8.（美国犹他州竞赛题）322136x x x +-+的因式是（ ） A.21x - B.2x + C.3x -D.21x +E.21x +9.（2005年全国初中数学竞赛题）若22389M x xy y =-+-4613x y ++（x 、y 是实数），则M 的值一定是（ ） A.正数B.负数C.零D.整数10.（武汉市竞赛题）如果328x ax bx +++有两个因式1x +和2x +，则a b +=（ ） A.7 B.8C.15D.21二、填空题11．（第7届五羊杯竞赛题）把()()()()16a b c d b c a d c a b d a b c d abcd ++++--+--+--+因式分解为________．12．（第18届五羊杯竞赛题）在实数范围内分解因式：432344x x x x +---=________． 13．（第18届五羊杯竞赛题）分解因式：2226773x xy y x y --+++=________．14．（2004年全国初中数学竞赛题）已知实数a ，b ，x ，y 满足2a b x y +=+=，5ax by +=，则()()2222ab xy ab x y +++=________．15．（2007年全国初中数学联赛题）若10064a +和20164a +均为四位数，且均为完全平方数，则整数a 的值是________．16.（北京市竞赛题）已知222246140x y z x y z ++-+-+=，则2002()x y z --=__________. 17.（2004年广西竞赛题）已知()22210x y x y +--+=，则()999x y +=__________.18.（北京市竞赛题）1~100若存在整数n ，使2x x n +-能分解为两个整系数一次式的乘积，这样的n 有____________个.19.（郑州市竞赛题）分解因式：22423a b a b -+++=_______________________________________. 20.（2004年河南省竞赛题）分解因式：229643x x y y --+-=_______________________________. 21.（第16届希望杯竞赛题）分解因式：()()221ab a b a b +-++=_____________________________. 22.（2004年全国初中数学竞赛题）已知实数a 、b 、x 、y 满足2a b x y +=+=，5ax by +=，则()()2222ab xy ab x y +++=___________________.23.（第15届江苏省竞赛题）已知26x x +-是多项式43221x x ax bx a b +-+++-的因式，则a =___________，b =___________.24.（第18届五羊杯竞赛题）在实数范围内分解因式：432344x x x x +---=___________. 25.（大连市第8届育英杯竞赛题）分解因式：()()112x x y y xy -++-=____________. 三、解答题26．（1991年黄冈初中数学竞赛题）已知a 是自然数，且3221215a a a +-+表示质数，求这个质数．27．（1999年天津市数学竞赛题）当k 为何值时，多项式222352x xy ky x y -++-+能分解成两个一次因式的积？28．（第9届华杯赛总决赛题）计算；()()()()()()()()()()444444444476415642364316439643641164196427643564++++++++++．29．（第10届希望杯竞赛题）272-1能被500与600之间的若干整数整除，请找出三个这样的整数，它们是________．30．（第10届希望杯竞赛题）若233x x x k +-+有一个因式是x +1，求k 的值．31．（第6届希望杯竞赛题）计算：2211100.010.01101001000⎛⎫⎛⎫++++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．32．（第9届五羊杯竞赛题）当n =1，x =2时，求多项式51n n x x ++的两个因式的和．33．（2000年美国犹他州中学数学竞赛题）如果328x ax bx +++有两个因式x +1和x +2，求a +b 的值．34．（第5届美国数学邀请赛试题）计算：()()()()()()()()()()44444444441032422324343244632458324432416324283244032452324++++++++++．35．（第37届美国中学生数学竞赛题）设543269569106910695691N =+⨯+⨯+⨯+⨯+．问：有多少个正整数是N 的因数？36．（第9届莫斯科奥林匹克试题）证明：对任何整数x 和y ，343223453515412x x y x y x y xy y +--++的值都不会等于33．37．（第37届美国中学生数学竞赛题）已知b ，c 是整数，二次三项式2x bx c ++既是42625x x ++的一个因式，也是4234285x x x +++的一个因式，求当x =1时，2x bx c ++的值．38.（祖冲之杯竞赛题）分解因式：32539x x x ++-.39.（北京市竞赛题）证明恒等式：()244422()2a b a b a ab b +++=++.40.（江苏省竞赛题）已知x 、y 为正偶数，且2296x y xy +=，求22x y +的值.41.（希望杯竞赛题）分解因式：()()()2221x y xy x y xy +-+-+-.42.（第12届五羊杯竞赛题）分解因式：()()42424310x x x x +-+++.43（2006年希望杯培训题）计算：32322007220072005200720072008-⨯-+-.44.（太原市竞赛题）已知关于x 、y 的二次式22754324x xy ay x y ++-+-可分解为两个一次因式的乘积，求a 的值.45.（2005年莫斯科市竞赛题）对方程22222004a b a b ++=，求出至少一组整数解.46.（2006年创新杯培训题）已知n 是正整数，且4216100n n -+是质数，求n .47.（2006年全国初中数学竞赛题）计算 (252)(472)(692)(8112)(200420072)(142)(362)(582)(7102)(200320062)⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯+48.计算：（1）（第15届希望杯竞赛题）2220034004200320024008200320042003300520032003200520053005-⨯+⨯-⨯-⨯-⨯+⨯；（2）（第九届华杯赛竞赛题）()()()()()()()()()()444444444476415642364316439643641164196427643564++++++++++49.分解因式： （1）4464a b +； （2）4224x x y y ++； （3）()2222(1)x x x x ++++；（4）（昆明市竞赛题）()()()24c a b c a b ----；（5）（第15届希望杯竞赛题）432234232a a b a b ab b ++++； （6）（重庆市竞赛题）32256x x x +--.50.（重庆市竞赛题）分解因式： （1）224443x x y y --+-； （2）343115x x -+.问题解决例1.分解因式：()()()3332332125x y x y x y -+---=______. 例2.把下列各式分解因式： （1）()()22525312x x x x ++++-； （2）()()()()21236x x x x x +++++； （3）()()()()211x y x y xy xy xy +++++-.例3.阅读理解：观察下列因式分解的过程： （1）244x xy x y -+-原式()()()()()()24444x xy x y x x y x y x y x =-+-=-+-=-+. （2）2222a b c bc --+原式()()()()222222a b c bc a b c a b c a b c =-+-=--=+--+.第（1）题分组后能直接提公因式，第（2）题分组后能直接运用公式.仿照上述分解因式的方法，把下列各式分解因式： （1）2a ab ac bc -+-； （2）22244x y z yz --+.例4.分解因式：326116x x x +++.例5.把下列各式分解因式： （1）261110y y --； （2）22823x xy y --.数学冲浪 知识技能广场1.分解因式：（1）()()22162x x x ---=______； （2）()()4a b a b ab --+=______； （3）276ax ax a -+=______. 2.分解因式：（1）3222a ab a b +-=______；（2）()()21211x x ---+=______； （3）2221a ab b -+-=______； （4）2244x y x --+=______. 3.分解因式：（1）323412x x x +--=______； （2）()()2223238x xx x +-+-=______.4.若()()23x x m x x n ++=-+对x 恒成立，则n =______.5.把多项式22344x y xy x --分解因式的结果是（ ）. A.()34xy x y x --B.()22x x y --C.()2244x xy y x --D.()2244x xy y x --++6．()()()()()()656565323322134x x x x x x x xx +-+++-+++-与下列哪一个式子相同（ ）.A.()()653421x x x -+ B.()()653423x x x -+ C.()()653421x x x --+D.()()653423x x x --+7．把多项式22243x y x y ----因式分解之后，正确的结果是（ ） A.()()31x y x y ++-- B.()()13x y x y +--+ C.()()31x y x y +--+D.()()13x y x y ++--8．已知212x ax +-能分解成两个整系数的一次因式的乘积，则符合条件的整数a 的个数是（ ） A.3个B.4个C.6个D.8个9．先阅读以下材料，然后解答问题.分解因式：()()()()mx nx my ny mx nx my ny x m n y m n +++=+++=+++=()()m n x y ++；也可以()()()()()()mx nx my ny mx my nx ny m x y n x y m n x y +++=+++=+++=++. 以上分解因式的方法称为分组分解法. 请用分组分解法分解因式：3322a b a b ab -+-.10.分解因式：（1）22463a b a b -+-；（2）222944a b bc c -+-； （3）()()()2a c a c b b a +-+-； （4）()()221212x x x x ++++-； （5）()22223122331x x x x -+-+-； （6）()()()213512x x x -+++.思维方法天地11.分解因式：()()()()()12345x x x x x x ++++++=______. 12.分解因式：()()()33322x y x y -----=______.13.已知()()()()1931131713171123x x x x -----可因式分解为()()8ax b x c ++，其中a ，b ，c 均为整数，则a b c ++=______.14.已知1x -得多项式33x x k -+的一个因式，那么k =______；将这个多项式分解因式，得______. 15.44a +分解因式的结果是（ ）.A.()()222222a a a a +--+B.()()222222a a a a +---C.()()222222aa a a ++-- D.()()222222aa a a ++-+16．实数320052005m =-，下列各数中不能整除m 的是（ ） A.2006B.2005C.2004D.200317．已知3a b -=，5b c +=-，则代数式2ac bc a ab -+-的值为（ ） A.15-B.2-C.6-D.618．已知a ，b ，c 是ABC ∆的三边长，且满足()222220a b c b a c ++-+=，则此三角形是（ ）. A.等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.不能确定19．分解因式：（1）224443x x y y --+-；（2）()()()2221x y xy x y xy +-+-+-； （3）343115x x -+； （4）32539x x x ++-.应用探究乐园20.已知在ABC ∆中，三边长a ，b ，c 满足等式222166100a b c ab bc --++=.求证：2a c b +=.21.下金蛋的鸡法国数学家费马（1601-1665）一生中提出了不少猜想，最著名的是“费马大定理”：关于x ，y ，z 的方程n n n x y z +=（n 为大于2的整数）没有正整数解.直到350年之后，这个猜想才由英国数学家怀尔斯（1953— ）于1994年证明.德国数学家希尔伯特（1862-1943）将费马大定理称为“一只会下金蛋的鸡”，因为在攻克它的漫漫征程中，不但引出了许多数学概念和方法，而且促进了一些新的分支的创立和发展.这些远比证明定理本身更重要！不过费马的猜想并不总是正确的.他考察了12215+=，222117+=，3221257+=，422165537+=，发现结果都是素数（也称质数），于是猜想：对任意正整数n ，221n+（即()221n+）都是素数.瑞士数学家欧拉（1707-1783）指出，5221+并不是素数.我国数学家华罗庚（1910—1985）在他的著作《数论导引》中给出一种简明的证法：设72a =，5b =，可算得()524442111ab a a b +=++-，可见5221+必有除1和本身以外的约数______（填较简单的一个，用含a ，b 的式子表示），即5221+能被______整除（填入具体数值），所以不是素数.第2讲 因式分解的应用赛题练习1.（2004年重庆市竞赛题）已知2310x x x +++=，则220041x x x ++++的值为（ ）A.0B.1C.1-D.20042.（第19届江苏省竞赛题）若432237x x ax x b -+++能被22x x +-整除，则:a b 的值是 （ ） A.2-B.12-C.6D.43.（第14届希望杯竞赛题）若1x y +=-，则43222234585x x y x y x y xy xy y ++++++的值为（ ） A.0B.1-C.1D.34.（第17届江苏省竞赛题）a 、b 、c 是正整数，a b >，且27a ab ac bc --+=，则a c -的值为（ ） A.1-B.1-或7-C.1D.1或75.（中学生智能通讯赛试题）设()()322320042003200420052003200220012002a -⨯+=⨯--，()()322320052004200520062004200320022003b -⨯+=⨯--，则a 、b 的大小关系是（ ） A.a b >B.a b =C.a b <D.不能确定6.（湖北省竞赛题）设a 是正数，且21a a -=，那么224a a-的值为（ ） A.3-B.1C.3D.57.（2005年全国初中数学竞赛题）已知2221114834441004A ⎛⎫=⨯+++⎪---⎝⎭，则与A 最接近的正整数是（ ） A.18B.20C.24D.258.（2007年全国初中数学竞赛题）方程323652x x x y y ++=-+的整数解(),x y 的个数是（ ） A.0B.1C.3D.无穷多9.（第17届希望杯竞赛题）若22222006200620072007m =+⨯+，则m （ ） A.是完全平方数，还是奇数 B.是完全平方数，还是偶数 C.不是完全平方数，但是奇数D.不是完全平方数，但是偶数10.（2002年全国初中数学联赛题）若22m n =+，22()n m m n =+≠，则332m mn n -+的值为（ ） A.1B.0C.1-D.2-11.（2003年全国初中数学联赛题）满足等式2003=的正整数对(),x y 的个数是（ ）A.1B.2C.3D.412.（第14届希望杯竞赛题）已知54410a a b a a b --+--=，且231a b -=，则33a b +的值为___________.13.（全国初中数学竞赛题）已知a 、b 、x 、y 满足2a b x y +=+=，5ax by +=，则()()2222ab xy ab x y +++=___________.14.（第17届希望杯竞赛题）A 、n 都是自然数，且21526A n n =++是一个完全平方数，则n =_____________.15.（四川省竞赛题）对一切大于2的正整数n ，数5354n n n -+的最大公约数是____________. 16.（2001年全国初中数学联赛题）一个正整数，若分别加上100和168，则可得到两个完全平方数，这个正整数为___________.17.（第9届华杯赛试题）a 、b 、c 是正整数，并且满足等式12004abc ab ac bc a b c +++++++=，那么a b c ++的最小值是__________.18.（祖冲之杯竞赛题）整数a 、b 满足6910303ab a b =-+，则a b +=___________.19.（第18届五羊杯竞赛题）若P 是两位的正整数，则以下等式中有可能成立的式子的个数是______________.①22006(34)(59)x Px x x ++=--； ②22006(17)(118)x Px x x ++=--； ③22006(34)(59)x Px x x --=+-； ④22006(17)(118)x Px x x --=+-； ⑤22006(1)(2006)x Px x x +-=-+.20.（2001年全国初中数学联赛题）若214x xy y ++=，228y xy x ++=，则x y +的值为___________. 21.（2005年四川省竞赛题）对于一个正整数n ，如果能找到正整数a 、b ，使得n a b ab =++，则称n 为一个“好数”，例如31111=++⨯，3就是一个“好数”，那么，在1~20这20个正整数中，好数有___________个.22.（2004年北京市竞赛题）已知x 、y 为正整数，且满足22222341x y x y +=+，则22x y +__________. 23.（第10届希望杯竞赛题）7221-能被500与600之间的若干整数整除，请找出3个这样的整数，它们是__________.24.（2008年天津市竞赛题）已知4个实数a 、b 、c 、d ，且a b ≠，c d ≠.若4个关系式：22a ac +=，22b bc +=，24c ac +=，24d ad +=同时成立，则6232a b c d +++的值为___________. 25.（五城市联赛题）若a 是自然数，则4239a a -+是质数还是合数？给出你的证明.26.（全国初中数学联赛题）某校在向“希望工程”捐款活动中，甲班的m 个男生和11个女生的捐款总数与乙班的9个男生和n 个女生的捐款总数相等，都是()911145mn m n +++元，已知每人的捐款数相同，且都是整数，求每人的捐款数.27.（2006年俄罗斯萨温市竞赛题）（1）证明：19992000200120032004200536⨯⨯⨯⨯⨯+是一个完全平方数.（2）证明：数848497n n ++-对于任何自然数n 都能被20整除.28.（江苏省竞赛题）（1）证明：791381279--能被45整除；（2）证明：当n 为自然数时，()221n +形式的数不能表示为两个整数的平方差；（3）计算：44444444441111124681044444111111357944444⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭29.（2005年太原市竞赛题）二次三项式22x x n --能分解为两个整系数一次因式的乘积. （1）若130n ≤≤，且n 是整数，则这样的n 有多少个？ （2）当2005n ≤时，求最大的整数n .30.（重庆市竞赛题）按下面规则扩充新数：已有两数a 、b ，可按规则c ab a b =++扩充一个新数，在a 、b 、c 三个数中任取两数，按规则又可扩充一个新数，…，每扩充一个新数叫做一次操作.现有数1和4. （1）求按上述规则操作三次得到扩充的最大新数； （2）能否通过上述规则扩充得到新数1999，并说明理由.问题解决例1.方程2270xy x y --+=的整数解（x y ≤）为______. 例2.1621-能分解成n 个质因数的乘积，n 的值是（ ）. A.6 B.5 C.4 D.3例3.计算：（1）2220034004200320024008200320042003300520032003200520053005-⨯+⨯-⨯-⨯-⨯+⨯；（2）()()()()()()()()()()444444444476415642364316439643641164196427643564++++++++++. 例4.设9310382a =+-，证明：a 是37的倍数.例5.已知n 是正整数，且4216100n n -+是质数，求n 的值.例6.（1）实数x ，y 满足221252810x xy y y ++-+=，则22x y -=______.（2）在平面直角坐标系中，满足不等式2222x y x y +≤+的整数点坐标(),x y 的个数为（ ）. A.10B.9C.7D.5数学冲浪 知识技能广场1.设y ax =，若代数式()()()23x y x y y x y +-++化简的结果为2x ，则a =______.2.如图，有三种卡片，其中边长为a 的正方形卡片1张，边长分别为a ，b 的长方形卡片6张，边长为b 的正方形卡片9张，用这16张卡片拼成一个正方形，则这个正方形的边长为______. 3.如果实数x ，y 满足方程组1,2225,x y x y ⎧-=-⎪⎨⎪+=⎩那么22x y -的值为______.4.已知2m ≥，2n ≥，且m ，n 均为正整数，如果将n m 进行如下方式的“分解”，那么下列三个叙述：（1）在52的“分解”中最大的数是11； （2）在34的“分解”中最小的数是13；（3）若3m 的“分解”中最小的数是23，则m 等于5. 其中正确的是______.5.若实数x ，y ，z 满足()()()240x z x y y z ----=，则下列式子一定成立的是（ ） A.0x y z ++= B.20x y z +-= C.20y z x +-=D.20z x y +-=6．边长为a ，b 的矩形的周长为14，面积为10，则22a b ab +的值为（ ） A.140B.70C.55D.247．设n 为某一自然数，代入代数式3n n -计算其值时，四个学生算出了下列四个结果，其中正确的结果是（ ）. A.5814B.5841C.8415D.84518．a ，b ，c 是正整数，a b >，27a ab ac bc --+=，则a c -等于（ ） A.1- B.1-或7- C.1 D.1或79．计算：（1）32322004220042002200420042005-⨯-+-； （2）44444444441111124681044444111111357944444⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.10.选取二次三项式()20ax bx c a ++≠中的两项，配成完全平方式的过程叫配方. ①选取二次项和一次项配方：()224222x x x -+=--；②选取二次项和常数项配方：(()22424x x x x -+=+，或((32424x x x x -+=-+；③选取一次项和常数项配方：22242x x x -+=-.根据上述材料，解决下面的问题.（1）写出284x x -+的两种不同形式的配方；（2）已知22330x y xy y ++-+=，求y x 的值.思维方法天地11.若两个不等实数m ，n 满足22m m a -=，22n n a -=，225m n +=，则实数a 的值为______. 12.已知a ，b ，x ，y 满足2a b x y +=+=，5ax by +=，则()()2222a b xy ab x y +++=______. 13.整数x ，y 满足方程283xy x y ++=，则x y +=______.14.A ，n 都是自然数，且21526A n n =++是一个完全平方数，则n =______. 15.若22222006200620072007m =+⨯+，则m （ ）. A.是完全平方数，还是奇数 B.是完全平方数，还是偶数 C.不是完全平方数，但是奇数D.不是完全平方数，但是偶数16．设n 为某一正整数，代入代数式2n n -计算其值时，四个学生算出了下列四个结果，其中仅有一个是正确的，则这个正确的结果是（ ） A.7770B.7775C.7776D.777917．方程222334x xy y ++=的整数解(),x y 的组数为（ ）. A.3B.4C.5D.618．黑板上写有1，12，…，1100共100个数字，每次操作先从黑板上的数中选取两个数a ，b ，然后删去a ，b ，并在黑板上写上数a b ab ++，则经过99次操作后黑板上剩下的数是（ ）. A.2012B.101C.100D.9919．已知()()222012a b c b a c +=+=，且a b ≠，求()2c a b +的值.20.计算：()()()()()()()()()()424242424242424242422214416618881010133155177199111111++++++++++++++++++++.应用探究乐园21.当我们看到下面这个数学算式333337133713503724613724++==++时，大概会觉得算题的人错用了运算法则吧，因为我们知道3333a b a bc d c d++≠++，但是，如果你动手计算一下，就会发现上式并没有错，不仅如此，我们还可以写出任意多个这种等式：333331313232++=++，333352525353++=++，333373737474++=++，3333107107103103++=++，…，你能发现以上等式的规律吗？22.按下面规则扩充新数：已有两数a ，b ，可按规则c ab a b =++扩充一个新数，在a ，b ，c 三个数中任取两数，按规则又可扩充一个新数……每扩充一个新数叫做一次操作.现有数1和4. （1）求按上述规则操作三次得到扩充的最大新数； （2）能否通过上述规则扩充得到新数1999，并说明理由.。
因式分解(竞赛题)含答案
因式分解运用公式法分解因式时，要根据多项式的特点，根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式．例1 分解因式：(1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4；(2)x3-8y3-z3-6xyz；解(1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2ny2+y4)=-2x n-1y n[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2]=-2x n-1y n(x2n-y2)2=-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2．(2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z)=(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz)．例2 分解因式：a3+b3+c3-3abc．本题实际上就是用因式分解的方法证明前面给出的公式(6)．分析我们已经知道公式(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3的正确性，现将此公式变形为a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)．这个式也是一个常用的公式，本题就借助于它来推导．解原式=(a+b)3-3ab(a+b)+c3-3abc=［(a+b)3+c3］-3ab(a+b+c)=(a+b+c)［(a+b)2-c(a+b)+c2]-3ab(a+b+c)=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)．说明公式(6)是一个应用极广的公式，用它可以推出很多有用的结论，例如：我们将公式(6)变形为a3+b3+c3-3abc显然，当a+b+c=0时，则a3+b3+c3=3abc；当a+b+c＞0时，则a3+b3+c3-3abc≥0，即a3+b3+c3≥3abc，而且，当且仅当a=b=c时，等号成立．如果令x=a3≥0，y=b3≥0，z=c3≥0，则有等号成立的充要条件是x=y=z．这也是一个常用的结论．※※变式练习1分解因式：x15+x14+x13+…+x2+x+1．分析这个多项式的特点是：有16项，从最高次项x15开始，x的次数顺次递减至0，由此想到应用公式a n-b n来分解．解因为x16-1=(x-1)(x15+x14+x13+…x2+x+1)，所以说明在本题的分解过程中，用到先乘以(x-1)，再除以(x-1)的技巧，这一技巧在等式变形中很常用．2．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．例3 分解因式：x3-9x+8．分析本题解法很多，这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法，注意一下拆项、添项的目的与技巧．解法1 将常数项8拆成-1+9．原式=x3-9x-1+9=(x3-1)-9x+9=(x-1)(x2+x+1)-9(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．解法2 将一次项-9x拆成-x-8x．原式=x3-x-8x+8=(x3-x)+(-8x+8)=x(x+1)(x-1)-8(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．解法3 将三次项x3拆成9x3-8x3．原式=9x3-8x3-9x+8=(9x3-9x)+(-8x3+8)=9x(x+1)(x-1)-8(x-1)(x2+x+1)=(x-1)(x2+x-8)．解法4 添加两项-x2+x2．原式=x3-9x+8=x3-x2+x2-9x+8=x2(x-1)+(x-8)(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．说明由此题可以看出，用拆项、添项的方法分解因式时，要拆哪些项，添什么项并无一定之规，主要的是要依靠对题目特点的观察，灵活变换，因此拆项、添项法是因式分解诸方法中技巧性最强的一种．※※变式练习1分解因式：(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)．说明(4)是一道较难的题目，由于分解后的因式结构较复杂，所以不易想到添加+ab-ab，而且添加项后分成的三项组又无公因式，而是先将前两组分解，再与第三组结合，找到公因式．这道题目使我们体会到拆项、添项法的极强技巧所在，同学们需多做练习，积累经验．3．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．例4 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)．说明本题也可将x2+x+1看作一个整体，比如今x2+x+1=u，一样可以得到同样的结果，有兴趣的同学不妨试一试．例5 分解因式：(x2+3x+2)(4x2+8x+3)-90．分析先将两个括号内的多项式分解因式，然后再重新组合．解原式=(x+1)(x+2)(2x+1)(2x+3)-90=[(x+1)(2x+3)][(x+2)(2x+1)]-90=(2x2+5x+3)(2x2+5x+2)-90．令y=2x2+5x+2，则原式=y(y+1)-90=y2+y-90=(y+10)(y-9)=(2x2+5x+12)(2x2+5x-7)=(2x2+5x+12)(2x+7)(x-1)．说明对多项式适当的恒等变形是我们找到新元(y)的基础．※※变式练习1.分解因式：(x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2．解设x2+4x+8=y，则原式=y2+3xy+2x2=(y+2x)(y+x)=(x2+6x+8)(x2+5x+8)=(x+2)(x+4)(x2+5x+8)．说明由本题可知，用换元法分解因式时，不必将原式中的元都用新元代换，根据题目需要，引入必要的新元，原式中的变元和新变元可以一起变形，换元法的本质是简化多项式．1．双十字相乘法分解二次三项式时，我们常用十字相乘法．对于某些二元二次六项式(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f)，我们也可以用十字相乘法分解因式．例如，分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3．我们将上式按x降幂排列，并把y当作常数，于是上式可变形为2x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3)，可以看作是关于x的二次三项式．对于常数项而言，它是关于y的二次三项式，也可以用十字相乘法，分解为即：-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1)．再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解所以，原式=［x+(2y-3)］［2x+(-11y+1)］=(x+2y-3)(2x-11y+1)．上述因式分解的过程，实施了两次十字相乘法．如果把这两个步骤中的十字相乘图合并在一起，可得到下图：它表示的是下面三个关系式：(x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2；(x-3)(2x+1)=2x2-5x-3；(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3．这就是所谓的双十字相乘法．用双十字相乘法对多项式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f进行因式分解的步骤是：(1)用十字相乘法分解ax2+bxy+cy2，得到一个十字相乘图(有两列)；(2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上，要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的ey，第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx．例1 分解因式：(1)x2-3xy-10y2+x+9y-2；(2)x2-y2+5x+3y+4；(3)xy+y2+x-y-2；(4)6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2．解(1)原式=(x-5y+2)(x+2y-1)．(2)原式=(x+y+1)(x-y+4)．(3)原式中缺x2项，可把这一项的系数看成0来分解．原式=(y+1)(x+y-2)．(4)原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z)．说明(4)中有三个字母，解法仍与前面的类似．2．求根法我们把形如a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0(n为非负整数)的代数式称为关于x的一元多项式，并用f(x)，g(x)，…等记号表示，如f(x)=x2-3x+2，g(x)=x5+x2+6，…，当x=a时，多项式f(x)的值用f(a)表示．如对上面的多项式f(x)f(1)=12-3×1+2=0；f(-2)=(-2)2-3×(-2)+2=12．若f(a)=0，则称a为多项式f(x)的一个根．定理1(因式定理) 若a是一元多项式f(x)的根，即f(a)=0成立，则多项式f(x)有一个因式x-a．根据因式定理，找出一元多项式f(x)的一次因式的关键是求多项式f(x)的根．对于任意多项式f(x) 要求出它的根是没有一般方法的，然而当多项式f(x)的系数都是整数时，即整系数多项式时，经常用下面的定理来判定它是否有有理根．定理2的根，则必有p是a0的约数，q是a n的约数．特别地，当a0=1时，整系数多项式f(x)的整数根均为a n的约数．我们根据上述定理，用求多项式的根来确定多项式的一次因式，从而对多项式进行因式分解．例2 分解因式：x3-4x2+6x-4．分析这是一个整系数一元多项式，原式若有整数根，必是-4的约数，逐个检验-4的约数：±1，±2，±4，只有f(2)=23-4×22+6×2-4=0，即x=2是原式的一个根，所以根据定理1，原式必有因式x-2．解法1 用分组分解法，使每组都有因式(x-2)．原式=(x3-2x2)-(2x2-4x)+(2x-4)=x2(x-2)-2x(x-2)+2(x-2)=(x-2)(x2-2x+2)．解法2 用多项式除法，将原式除以(x-2)，所以原式=(x-2)(x2-2x+2)．说明在上述解法中，特别要注意的是多项式的有理根一定是-4的约数，反之不成立，即-4的约数不一定是多项式的根．因此，必须对-4的约数逐个代入多项式进行验证．※※变式练习1. 分解因式：9x4-3x3+7x2-3x-2．分析因为9的约数有±1，±3，±9；-2的约数有±1，±为：所以，原式有因式9x2-3x-2．解9x4-3x3+7x2-3x-2=9x4-3x3-2x2+9x2-3x-2=x2(9x3-3x-2)+9x2-3x-2=(9x2-3x-2)(x2+1)=(3x+1)(3x-2)(x2+1)说明若整系数多项式有分数根，可将所得出的含有分数的因式化为整系数因式，如上题中的因式可以化为9x2-3x-2，这样可以简化分解过程．总之，对一元高次多项式f(x)，如果能找到一个一次因式(x-a)，那么f(x)就可以分解为(x-a)g(x)，而g(x)是比f(x)低一次的一元多项式，这样，我们就可以继续对g(x)进行分解了．3．待定系数法待定系数法是数学中的一种重要的解题方法，应用很广泛，这里介绍它在因式分解中的应用．在因式分解时，一些多项式经过分析，可以断定它能分解成某几个因式，但这几个因式中的某些系数尚未确定，这时可以用一些字母来表示待定的系数．由于该多项式等于这几个因式的乘积，根据多项式恒等的性质，两边对应项系数应该相等，或取多项式中原有字母的几个特殊值，列出关于待定系数的方程(或方程组)，解出待定字母系数的值，这种因式分解的方法叫作待定系数法．例3 分解因式：x2+3xy+2y2+4x+5y+3．分析由于(x2+3xy+2y2)=(x+2y)(x+y)，若原式可以分解因式，那么它的两个一次项一定是x+2y+m和x＋y＋n的形式，应用待定系数法即可求出m和n，使问题得到解决．解设x2+3xy+2y2+4x+5y+3=(x+2y+m)(x+y+n)=x2+3xy+2y2+(m+n)x+(m+2n)y+mn，比较两边对应项的系数，则有解之得m=3，n=1．所以原式=(x+2y+3)(x+y+1)．说明本题也可用双十字相乘法，请同学们自己解一下．※※变式练习1.分解因式：x4-2x3-27x2-44x+7．分析本题所给的是一元整系数多项式，根据前面讲过的求根法，若原式有有理根，则只可能是±1，±7(7的约数)，经检验，它们都不是原式的根，所以，在有理数集内，原式没有一次因式．如果原式能分解，只能分解为(x2+ax+b)(x2+cx+d)的形式．解设原式=(x2+ax+b)(x2+cx+d)=x4+(a+c)x3+(b+d+ac)x2+(ad+bc)x+bd，所以有由bd=7，先考虑b=1，d=7有所以原式=(x2-7x+1)(x2+5x+7)．说明由于因式分解的唯一性，所以对b=-1，d=-7等可以不加以考虑．本题如果b=1，d=7代入方程组后，无法确定a，c的值，就必须将bd=7的其他解代入方程组，直到求出待定系数为止．本题没有一次因式，因而无法运用求根法分解因式．但利用待定系数法，使我们找到了二次因式．由此可见，待定系数法在因式分解中也有用武之地．四、巩固练习：1. 分解因式：(x2+xy+y2)-4xy(x2+y2)．分析本题含有两个字母，且当互换这两个字母的位置时，多项式保持不变，这样的多项式叫作二元对称式．对于较难分解的二元对称式，经常令u=x+y，v=xy，用换元法分解因式．解原式=[(x+y)2-xy]2-4xy[(x+y)2-2xy]．令x+y=u，xy=v，则原式=(u2-v)2-4v(u2-2v)=u4-6u2v+9v2=(u2-3v)2=(x2+2xy+y2-3xy)2=(x2-xy+y2)2．五、真题精解：1）已知多项式ax3+bx2+cx+d除以x-1时的余数是1，除以x-2时的余数是3，那么，它除以(x-1)(x-2)时所得的余数是什么？（第12届“希望杯”试题）解：设原式=(x-1)(x-2)(ax+k)+(mx+n)，当x=1时，原式=1，即m+n=1；当x=2时，原式=3，即2m+n=3，解此关于m、n的方程组得m=2,n=-1，故原式除以(x-1)(x-2)时的余数为x-12）k为何值时，多项式x2-2xy+ky2+3x-5y+2能分解成两个一次因式的积？（天津市竞赛试题）解：原式中不含y的项为x2+3x+2可分解为?(x+1)(x+2)，故可设原式=[(x+1)+ay][(x+2)+by]，将其展开得：x2+(a+b)xy+aby2+3x+(2a+b)y+2，与原式对比系数得：a+b=-2, ab=k, 2a+b=-5，解之得a=-3,b=1,k=-33）如果x3+ax2+bx+8有两个因式x+1和x+2，求a+b的值。
因式分解竞赛题
1．分解因式(a+b+c)5-a5-b5-c52．分解因式a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b)3．分解因式x2(y+z)+y2(z+x)+z2(x+y)-(x3+y3+z3)-2xyz4．分解因式（1）(x+y)(y+z)(z+x)+xyz（2）(x+y+z)3-(y+z-x)3-(z+x-y)3-(x+y-z)3（3）(a+b+c)(ab+bc+ca)-abc（4）(y-z)5+(z-x)5+(x-y)55．求证：2x+3是2x4-5x3-10x2+15x+18的因式6．把多项式4x4-4x3+5x2-2x+1写成一个多项式的完全平方式7．分解因式x4+x3+x2+28．若a是自然数，且a4-4a3+15a2-30a+27的值是一个质数，求这个质数9．分解因式x4-x3+4x2+3x+510．分解因式3x2+5xy-2y2+x+9y-411．求证：有无穷多个正整数a,使得数z=n4+a对于任何正整数n均为合数12．分解因式（1）x4+x3-3x2-4x-4（2）x4+y4+(x+y)4（3）x3(a+1)-xy(x-y)(a-b)+y3(b+1)（4）x8+x4+113．求证：4545+5454是合数14．分解因式a3+b3+c3-3abc15．分解因式(1+y)2-2x2(1+y2)+x4(1-y)216．求证：22225555+55552222能被7整除17．把11112222分解成两个连续的正整数之积，求其中较大的正整数因数18．求证：如果一个数可以表示成两个整数的平方和，那么这个数的2倍也可以表示成两个整数的平方和19．求证：对任意自然数n,都存在一个自然数m,使得nm+1是一个合数20．分解因式（1）x5+x+1（2）x5-x+121．分解因式x3+9x2+26x+2422．分解因式（1）x2y2+xy-x2-y2+x+y+2（2）(x+y)3-y(x+y)2+x(x+y)（3）1-12x2y2+48x4y4-64x6y6（4）4b2c2-(b2+c2-a2)2（5）x8-x7y+x6y2-x5y3+x4y4-x3y5+x2y6-xy7+y8（6）(ax+by)2+(bx-ay)2（7）a2b2-a2-b2+1（8）a4+1999a2+1998a+1999（9）x2-6xy+9y2-3x+9y23．若整数a、b满足6ab-9a+10b=303，求a+b24．两个正整数之和比积小1000，且其中有一个正整数是完全平方数，求其中较大的正整数25．分解因式(x+1)(x+2)(x+3)-6×7×826．分解因式（1）(x2+4x+8)2+3(x2+4x+8)+2x2（2）(2x2-3x+1)2-22x2+33x-127．分解因式（1）(x+5)4+(x+3)4-82（2）(2a2+2a+1)b+a(a+1)(b2+1)28.分解因式（1）4(2x2-x+1)(x2+3-2x)-(3x2-3x+4)2（2）(x+y)4+(x2-y2)2+(x-y)429.分解因式2x4-x3-6x2-x+230.求证：四个连续自然数的积与1的和必是一个完全平方数31.将51985-1分解为三个整数之积，使得每一个都大于510032.分解因式(1+x+x2+x3)2-x3。
(完整版)因式分解(奥赛)
因式分解【奥赛花絮】最早的数学竞赛匈牙利是举办中学数学竞赛最早的国家,自1894年匈牙利物理数学学会通过了关于举行中学生奥林匹克数学竞赛的决议起，每年十月举行这种竞赛。
仅仅由于两次世界大战和1956年的匈牙利时件间断过7年。
2003年举行的是第103届匈牙利数学竞赛。
【奥赛赛点】将一个多项式化为几个整式的积的形式,叫做因式分解。
因式分解是一种重要的恒等变形,在数学中有广泛的应用.因式分解的方法比较多，除了课本介绍的提公因式法，公式法，十字相乘法，分组分解法外，我们还要掌握换元法,主元法，配方法，待定系数法等。
【解题思路与技巧】1．换元法。
在解题的过程中，我们常把某个比较复杂的代数式看成一个整体，将它用一个字母来代替,从而简化这个代数式的结构，这种方法就是换元法.在因式分解中用换元法，又可细分为整体代换（如例1，例2），对称代换（如例3)，倒数代换(如例4),平均代换(如例5)等。
2．主元法在分解一个含有多个字母的多项式时，我们常选择一个字母作为主要元素,将其他字母看作常数,然后将多项式按选定的字母降幂排列，这种方法叫做主元法。
用主元法往往可以得到恰当的分组，从而找出公因式来，如例6。
3．配方法通过添项，拆项利用公式将一个多项式配成一个完全平方，是一种常用的恒等变形技巧，以便利用公式来分解因式，如例7,例8。
4．待定系数法在解决有关多项式时，可先假定问题的结果已经求出，其中含有未知系数，然后根据多项式恒等的定义或性质，列出含有这些未知数的方程或方程组，通过解方程或方程组，求出未知系数的值,从而解决问题的方法,如例9，例10。
【典型示例】例1 （1994年第6届“五羊杯”数学竞赛试题）在有理数范围内分解因式：(1)16（6x-1)(2x—1)（3x+1）(x-1）+25= 。
（2）(6x—1）(2x—1)（3x-1)（x-1)+x2= 。
(3）（6x—1)(4x-1)(3x-1)(x-1）+9x4= .[解] （1）原式=(6x—1)（4x—2）（6x+2)(4x+4)+25=（24x2-16x+2) （24x2-16x—8）+25设 24x2-16x+2=t，原式=t(t-10)+25=（t—5)2=(24x2—16x—3）2（2）原式=(6x-1）（x—1) (2x-1)(3x—1） +x2=（6x2-7x+1）（6x2-5x+1) +x2设6x2-7x+1=t, 原式=t（t-2x) +x2=（t—x)2=(6x2-6x+1)2（3)原式=(6x-1) (x-1) (4x-1)(3x-1） +9x4=(6x2-7x+1） (12x2-7x+1）+ 9x4设6x2-7x+1=t, 原式=t(6x2+t）+ 9x4=（t+3x2）2=（9x2-7x+1)2例2 (2000年第12届“五羊杯”数学竞赛试题)分解因式：(2x–3y)3 + （3x–2y)3 –125（x–y）3= 。
(完整版)因式分解竞赛专题训练
因式分解竞赛专题训练分解因式：(1)(3)(5)(7)15x x x x +++++ (1)(2)(3)(4)24a a a a ----- 22(1)(2)12x x x x ++++-证明：四个连续整数的乘积加1是整数的平方．若x ，y 是整数，求证：()()()()4234x y x y x y x y y +++++是一个完全平方数.分解因式2(25)(9)(27)91a a a +---分解因式22(32)(384)90x x x x ++++-分解因式：22224(31)(23)(44)x x x x x x --+--+-提示:可设2231,23x x A x x B --=+-=，则244x x A B +-=+.分解因式：2222(48)3(48)2x x x x x x ++++++提示:将248x x u ++=看成一个字母，可利用十字相乘(“希望杯”培训试题)分解因式：22(52)(53)12x x x x ++++-【解析】 方法1：将25x x +看作一个整体，设25x x t +=，则方法2：将252x x ++看作一个整体，设252x x t ++=，则方法3：将253x x ++看作一个整体，分解因式：2(2)(2)(1)a b ab a b ab +-+-+-分解因式：21(1)(3)2()(1)2xy xy xy x y x y +++-++-+-(重庆市竞赛题)分解因式：44(1)(3)272x x +-+-3.分解因式：4.在中，三边a,b,c满足.求证：6.若x为任意整数，求证：的值不大于100。
8. 分解因式：9. 已知：的值。
10. 矩形的周长是28cm，两边x,y使，求矩形的面积。
11. 求证：是6的倍数。
（其中n为整数）13. 已知：a、b、c为三角形的三边，比较的大小。
最新因式分解(竞赛题)含答案
1因式分解2一、导入：3有两个人相约到山上去寻找精美的石头，甲背了满满的一筐，乙的筐里只有一个他认为是4最精美的石头。
甲就笑乙：“你为什么只挑一个啊?”乙说：“漂亮的石头虽然多，但我只选5一个最精美的就够了。
”甲笑而不语，下山的路上，甲感到负担越来越重，最后不得已不断6地从一筐的石头中挑一个最差的扔下，到下山的时候他的筐里结果只剩下一个石头!7启示：人生中会有许多的东西，值得留恋，有的时候你应该学会去放弃。
8二、知识点回顾：91．运用公式法10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：1112(1)a2-b2=(a+b)(a-b)；13(2)a2±2ab+b2=(a±b)2；(3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)；1415(4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)．16下面再补充几个常用的公式：17(5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2；18(6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)；19(7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数；20(8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1)，其中n为偶数；21(9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…-ab n-2+b n-1)，其中n为奇数．22运用公式法分解因式时，要根据多项式的特点，根据字母、系数、指数、符号等正23确恰当地选择公式．24三、专题讲解25例1 分解因式：26(1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4； (2)x3-8y3-z3-6xyz；27解 (1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2ny2+y4)28=-2x n-1y n[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2]29=-2x n-1y n(x2n-y2)2=-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2．3031(2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z)32=(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz)．例2 分解因式：a3+b3+c3-3abc．3334本题实际上就是用因式分解的方法证明前面给出的公式(6)．35分析我们已经知道公式36(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b337的正确性，现将此公式变形为38a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)．这个式也是一个常用的公式，本题就借助于它来推导．3940解原式=(a+b)3-3ab(a+b)+c3-3abc41=［(a+b)3+c3］-3ab(a+b+c)=(a+b+c)［(a+b)2-c(a+b)+c2]-3ab(a+b+c)4243=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)．44说明公式(6)是一个应用极广的公式，用它可以推出很多有用的结论，例如：我们45将公式(6)变形为46a3+b3+c3-3abc474849显然，当a+b+c=0时，则a3+b3+c3=3abc；当a+b+c＞0时，则a3+b3+c3-3abc≥0，即50a3+b3+c3≥3abc，而且，当且仅当a=b=c时，等号成立．51如果令x=a3≥0，y=b3≥0，z=c3≥0，则有5253等号成立的充要条件是x=y=z．这也是一个常用的结论．54※※变式练习551分解因式：x15+x14+x13+…+x2+x+1．56分析这个多项式的特点是：有16项，从最高次项x15开始，x的次数顺次递减至0，57由此想到应用公式a n-b n来分解．58解因为59x16-1=(x-1)(x15+x14+x13+…x2+x+1)，60所以6162说明在本题的分解过程中，用到先乘以(x-1)，再除以(x-1)的技巧，这一技巧在等63式变形中很常用．642．拆项、添项法65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66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，67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68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69多项式能用分组分解法进行因式分解．70例3 分解因式：x3-9x+8．71分析本题解法很多，这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法，注意一下拆项、72添项的目的与技巧．73解法1 将常数项8拆成-1+9．74原式=x3-9x-1+975=(x3-1)-9x+976=(x-1)(x2+x+1)-9(x-1)77=(x-1)(x2+x-8)．78解法2 将一次项-9x拆成-x-8x．79原式=x3-x-8x+880=(x3-x)+(-8x+8)81=x(x+1)(x-1)-8(x-1)82=(x-1)(x2+x-8)．83解法3 将三次项x3拆成9x3-8x3．84原式=9x3-8x3-9x+885=(9x3-9x)+(-8x3+8)86=9x(x+1)(x-1)-8(x-1)(x2+x+1)=(x-1)(x2+x-8)．8788解法4 添加两项-x2+x2．89原式=x3-9x+8=x3-x2+x2-9x+89091=x2(x-1)+(x-8)(x-1)92=(x-1)(x2+x-8)．93说明由此题可以看出，用拆项、添项的方法分解因式时，要拆哪些项，添什么项并94无一定之规，主要的是要依靠对题目特点的观察，灵活变换，因此拆项、添项法是因式分95解诸方法中技巧性最强的一种．※※变式练习96971分解因式：98(1)x9+x6+x3-3；99(2)(m2-1)(n2-1)+4mn；100(3)(x+1)4+(x2-1)2+(x-1)4；101(4)a3b-ab3+a2+b2+1．102解 (1)将-3拆成-1-1-1．103原式=x9+x6+x3-1-1-1104=(x9-1)+(x6-1)+(x3-1)105=(x3-1)(x6+x3+1)+(x3-1)(x3+1)+(x3-1) 106=(x3-1)(x6+2x3+3)107=(x-1)(x2+x+1)(x6+2x3+3)．108(2)将4mn拆成2mn+2mn．109原式=(m2-1)(n2-1)+2mn+2mn110=m2n2-m2-n2+1+2mn+2mn111=(m2n2+2mn+1)-(m2-2mn+n2)112=(mn+1)2-(m-n)2113=(mn+m-n+1)(mn-m+n+1)．114(3)将(x2-1)2拆成2(x2-1)2-(x2-1)2．115原式=(x+1)4+2(x2-1)2-(x2-1)2+(x-1)4116=［(x+1)4+2(x+1)2(x-1)2+(x-1)4]-(x2-1)2117=［(x+1)2+(x-1)2]2-(x2-1)2118=(2x2+2)2-(x2-1)2=(3x2+1)(x2+3)．119(4)添加两项+ab-ab．120原式=a3b-ab3+a2+b2+1+ab-ab121=(a3b-ab3)+(a2-ab)+(ab+b2+1)122=ab(a+b)(a-b)+a(a-b)+(ab+b2+1)123=a(a-b)［b(a+b)+1]+(ab+b2+1)=[a(a-b)+1](ab+b2+1)124125=(a2-ab+1)(b2+ab+1)．126说明 (4)是一道较难的题目，由于分解后的因式结构较复杂，所以不易想到添加+ab-ab，而且添加项后分成的三项组又无公因式，而是先将前两组分解，再与第三组结合，127128找到公因式．这道题目使我们体会到129拆项、添项法的极强技巧所在，同学们需多做练习，积累经验．1303．换元法131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132母替代这个整体来运算，从而使运算过程简明清晰．133例4 分解因式：(x2+x+1)(x2+x+2)-12．134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135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．136解设x2+x=y，则137原式=(y+1)(y+2)-12=y2+3y-10138=(y-2)(y+5)=(x2+x-2)(x2+x+5)139=(x-1)(x+2)(x2+x+5)．140说明本题也可将x2+x+1看作一个整体，比如今x2+x+1=u，一样可以得到同样的结141果，有兴趣的同学不妨试一试．142例5 分解因式：(x2+3x+2)(4x2+8x+3)-90．143144分析先将两个括号内的多项式分解因式，然后再重新组合．145解原式=(x+1)(x+2)(2x+1)(2x+3)-90=[(x+1)(2x+3)][(x+2)(2x+1)]-90146147=(2x2+5x+3)(2x2+5x+2)-90．148令y=2x2+5x+2，则149原式=y(y+1)-90=y2+y-90150=(y+10)(y-9)151=(2x2+5x+12)(2x2+5x-7)=(2x2+5x+12)(2x+7)(x-1)．152153说明对多项式适当的恒等变形是我们找到新元(y)的基础．154※※变式练习1.分解因式：155156(x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2．157解设x2+4x+8=y，则158原式=y2+3xy+2x2=(y+2x)(y+x)159=(x2+6x+8)(x2+5x+8)160=(x+2)(x+4)(x2+5x+8)．161说明由本题可知，用换元法分解因式时，不必将原式中的元都用新元代换，根据题162目需要，引入必要的新元，原式中的变元和新变元可以一起变形，换元法的本质是简化多163项式．1641．双十字相乘法165分解二次三项式时，我们常用十字相乘法．对于某些二元二次六项式166(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f)，我们也可以用十字相乘法分解因式．167例如，分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3．我们将上式按x降幂排列，并把y当作168常数，于是上式可变形为1692x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3)，可以看作是关于x的二次三项式．170171对于常数项而言，它是关于y的二次三项式，也可以用十字相乘法，分解为172173即：-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1)．174再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解175所以，原式=［x+(2y-3)］［2x+(-11y+1)］176177=(x+2y-3)(2x-11y+1)．178上述因式分解的过程，实施了两次十字相乘法．如果把这两个步骤中的十字相乘图179合并在一起，可得到下图：180181它表示的是下面三个关系式：182(x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2；183(x-3)(2x+1)=2x2-5x-3；(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3．184185这就是所谓的双十字相乘法．186用双十字相乘法对多项式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f进行因式分解的步骤是：187(1)用十字相乘法分解ax2+bxy+cy2，得到一个十字相乘图(有两列)；188(2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上，要求第二、第三列构成的十字交叉189之积的和等于原式中的ey，第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx．190例1 分解因式：(1)x2-3xy-10y2+x+9y-2；191192(2)x2-y2+5x+3y+4；193(3)xy+y2+x-y-2；194(4)6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2．195解 (1)196原式=(x-5y+2)(x+2y-1)．197(2)198199原式=(x+y+1)(x-y+4)．(3)原式中缺x2项，可把这一项的系数看成0来分解．200201202原式=(y+1)(x+y-2)．203(4)原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z)．204说明 (4)中有三个字母，解法仍与前面的类似．2052．求根法206我们把形如an x n+an-1x n-1+…+a1x+a(n为非负整数)的代数式称为关于x的一元多项207式，并用f(x)，g(x)，…等记号表示，如208f(x)=x2-3x+2，g(x)=x5+x2+6，…，209当x=a时，多项式f(x)的值用f(a)表示．如对上面的多项式f(x)210f(1)=12-3×1+2=0；211f(-2)=(-2)2-3×(-2)+2=12．212若f(a)=0，则称a为多项式f(x)的一个根．213定理1(因式定理) 若a是一元多项式f(x)的根，即f(a)=0成立，则多项式f(x) 214有一个因式x-a．215根据因式定理，找出一元多项式f(x)的一次因式的关键是求多项式f(x)的根．对216于任意多项式f(x) 要求出它的根是没有一般方法的，然而当多项式f(x)的系数都是整217数时，即整系数多项式时，经常用下面的定理来判定它是否有有理根．218定理2219的根，则必有p是a0的约数，q是an的约数．特别地，当a=1时，整系数多项式220f(x)的整数根均为an 的约数．221我们根据上述定理，用求多项式的根来确定多项式的一次因式，从而对多项式进行222因式分解．223例2 分解因式：x3-4x2+6x-4．224225分析这是一个整系数一元多项式，原式若有整数根，必是-4的约数，逐个检验-4 226的约数：±1，±2，±4，只有f(2)=23-4×22+6×2-4=0，227228即x=2是原式的一个根，所以根据定理1，原式必有因式x-2．229解法1 用分组分解法，使每组都有因式(x-2)．230原式=(x3-2x2)-(2x2-4x)+(2x-4)231=x2(x-2)-2x(x-2)+2(x-2)232=(x-2)(x2-2x+2)．解法2 用多项式除法，将原式除以(x-2)，233234235所以原式=(x-2)(x2-2x+2)．236237说明在上述解法中，特别要注意的是多项式的有理根一定是-4的约数，反之不成立，即-4的约数不一定是多项式的根．因此，必须对-4的约数逐个代入多项式进行验证．238239※※变式练习2401. 分解因式：9x4-3x3+7x2-3x-2．分析因为9的约数有±1，±3，±9；-2的约数有±1，±241242243为：244245所以，原式有因式9x2-3x-2．解 9x4-3x3+7x2-3x-2246247=9x4-3x3-2x2+9x2-3x-2248=x2(9x3-3x-2)+9x2-3x-2249=(9x2-3x-2)(x2+1)250=(3x+1)(3x-2)(x2+1)251说明若整系数多项式有分数根，可将所得出的含有分数的因式化为整系数因式，252如上题中的因式253可以化为9x2-3x-2，这样可以简化分解过程．254总之，对一元高次多项式f(x)，如果能找到一个一次因式(x-a)，那么f(x)就可255以分解为(x-a)g(x)，而g(x)是比f(x)低一次的一元多项式，这样，我们就可以继续对256g(x)进行分解了．2573．待定系数法待定系数法是数学中的一种重要的解题方法，应用很广泛，这里介绍它在因式分解258259中的应用．260在因式分解时，一些多项式经过分析，可以断定它能分解成某几个因式，但这几个因式中的某些系数尚未确定，这时可以用一些字母来表示待定的系数．由于该多项式等于261262这几个因式的乘积，根据多项式恒等的性质，两边对应项系数应该相等，或取多项式中原263有字母的几个特殊值，列出关于待定系数的方程(或方程组)，解出待定字母系数的值，这264种因式分解的方法叫作待定系数法．265例3 分解因式：x2+3xy+2y2+4x+5y+3．266分析由于267(x2+3xy+2y2)=(x+2y)(x+y)，268若原式可以分解因式，那么它的两个一次项一定是x+2y+m和x＋y＋n的形式，应269用待定系数法即可求出m和n，使问题得到解决．270解设271x2+3xy+2y2+4x+5y+3272=(x+2y+m)(x+y+n)=x2+3xy+2y2+(m+n)x+(m+2n)y+mn，273274比较两边对应项的系数，则有275解之得m=3，n=1．所以276277原式=(x+2y+3)(x+y+1)．说明本题也可用双十字相乘法，请同学们自己解一下．278279※※变式练习2801.分解因式：x4-2x3-27x2-44x+7．281分析本题所给的是一元整系数多项式，根据前面讲过的求根法，若原式有有理根，则282只可能是±1，±7(7的约数)，经检验，它们都不是原式的根，所以，在有理数集内，原283式没有一次因式．如果原式能分解，只能分解为(x2+ax+b)(x2+cx+d)的形式．解设284285原式=(x2+ax+b)(x2+cx+d)=x4+(a+c)x3+(b+d+ac)x2+(ad+bc)x+bd，286287所以有288289由bd=7，先考虑b=1，d=7有290291292所以293原式=(x2-7x+1)(x2+5x+7)．说明由于因式分解的唯一性，所以对b=-1，d=-7等可以不加以考虑．本题如果294295b=1，d=7代入方程组后，无法确定a，c的值，就必须将bd=7的其他解代入方程组，直296到求出待定系数为止．本题没有一次因式，因而无法运用求根法分解因式．但利用待定系数法，使我们找297298到了二次因式．由此可见，待定系数法在因式分解中也有用武之地．299四、巩固练习：3001. 分解因式：(x2+xy+y2)-4xy(x2+y2)．301分析本题含有两个字母，且当互换这两个字母的位置时，多项式保持不变，这样的302多项式叫作二元对称式．对于较难分解的二元对称式，经常令u=x+y，v=xy，用换元法分303解因式．304解原式=[(x+y)2-xy]2-4xy[(x+y)2-2xy]．令x+y=u，xy=v，则305原式=(u2-v)2-4v(u2-2v)306=u4-6u2v+9v2307=(u2-3v)2308=(x2+2xy+y2-3xy)2=(x2-xy+y2)2．309310311312313314315五、反思总结。
初二因式分解竞赛例题精选及练习题
(3) x 2 +6xy + 9y 2 -\6a 2 +8^-1 (4) a 2 -6ab+\2b + 9b 2 -4a因式分解练习丿一.提公因式法. 二、运用公式法. (-)分组后能直接提公因式例1、分解因式：am + an + bin + bn 例 2、分解因式：2ax -1 Oay + 5by-bx 练习:分解因式1、a 2 -ab + ac —bc(二)分组后能直接运用公式例3、分解因式：x 2 -y 2 +ax + ay综合练习：(1) x 3 +x 2y-xy 2 -y 3 (2) ax 2 - bx 2 +bx-ax + a-b练习:分解因式3、%2 -x-9y 2 -3y 4、x 2 -y 2 -z 2 -2yz三、分组分解法. 例4、分解因式:a 2-2ab + b2-c 2(5) /一2/+/一9 (6) 4a2x-4a2y-h2x + h2y (3) x2+6xy + 9y2 -\6a2 +8^-1 (4) a2 -6ab+\2b + 9b2 -4a(7)x2-2xy-xz + yz + y2(8)a2-2a + b2 -2b + 2ab + \ (9)y(y-2)一(m -1)(/7? +1) (10) (a + c)(a -c) + b(b一2a)(11) a2(b + c) + b2(a + c) + c2(a+ b) + 2abc (12) a3 +b3 +c3—3abc四、十字相乘法例5、分解因式：x2 +5x +6例6、分解因式：x2 -7x + 6 练习5、分解因式⑴ x2+i4x + 24(2)/-15“ + 36(3) x2+4.v-5练习6、分解因式⑴，+x — 2 (2) y2-2y-15 (3) x2-10x-24例7、分解因式:3X2-1L V +1O练习7、分解因式：(1) 5X2+7X-6 (2) 3X2-7X+2 (3)10X2-17X +3 (4) —6b+iiy + io例8、分解因式:a2-Sab-128b2练习8^ 分解因式(1) x2 - 3xy + 2y2⑵〃『一+ ⑶ a2 -ab-6b2例9、2x2 -7xy + 6y2例10、x2y2 -3^ + 2练习9、分解因式：(1) 15x2+7^-4y2(2) a2x2-6ax +8综合练习10、(1) 8A-6 -7x3 -1 (2) 12x2-lixy-15y2 (3) (x + y)2-3(x+y) —10(4)(a + by一4"一4Z? + 3综合练习10、(1) 8A-6 -7x3 -1 (2) 12x2-lixy-15y2(6) m 2 -4mn + 4n 2— 3m + 6n + 2 (7) x 2 + 4xy + 4y 2 -2x -4y-3 (8) 5(" + b)，+23(/—庆)一10(么一方)'(9) 4A 2 -4xy-6x + 3y + y 2 -10 (10) 12(x + y)2 +H(x 2 -y 2) + 2(x- y)2例11、分解因式：兀2 _3巧_i0y2+兀+ 9『_2练习 11、分解因式⑴亍+4x + 6y-5 (2) x 2 +xy-2y 2-x + ly-6 (3) x 2 +xy-6y 2 +x + 13y-6 (4) a 2 +ab-6b 2+ 5a + 35b - 36 例 12、分解因式(1) x 2 - 3xy-\0y 2 + x + 9y - 2 (2) +xy-6y ，+x + 13y-6 练习 12、分解因式(1) x 2 +xy — 2y 2 -x + 7y-6(5) x 2y 2 -5x 2y-6x 2 (2) 6x 2 - 7xy-3y 2 -xz + 7yz-2z 2七、换元法。
因式分解经典竞赛题集
3 分解因式： ( x + 1)( x + 2)( x + 3)( x + 4) − 24 ○
A E A
4 已知 x + ○
A E A
1 __________ = 3 ，则 x 4 + 3 x 3 − 16 x 2 + 3 x − 17 = x
4 2 5 已知 n 是正整数，且 n − 16n + 100 使质数，求 n 的值. ○
E A
__
7 已知 x + ○
E A
1 1 1 = 3 ，则 x10 + x 5 + 5 + 10 = _________ x x x
练一练：
2 2 1 已知 5 x − 4 xy + y − 2 x + 1 = ○ 0 ，求 ( x − y ) 2014 的值。
E A
2 2 分解因式： xy + y + x − y − 2 ○
显然，当 a+b+c=0 时，则 a3+b3+c3=3abc；当 a+b+c＞0 时，则 a3+b3+c3－3abc≥0，即 a3+b3+c3≥3abc，而且，当且仅当 a=b=c 时，等号成立． 如果令 x=a3≥0，y=b3≥0，z=c3≥0，则有
等号成立的充要条件是 x=y=z．这也是一个常用的结论． 例 3 分解因式：x15+x14+x13+…+x2+x+1． 分析 这个多项式的特点是：有 16 项，从最高次项 x15开始，x 的次数顺次递减至 0，由 此想到应用公式 an－bn来分解． 解 因为 x16－1=(x－1)(x15+x14+x13+…x2+x+1)， 所以