因式分解公式法、十字相乘法教师版
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2、运用公式法进行因式分解
【知识精读】
把乘法公式反过来,就可以得到因式分解的公式。
主要有:平方差公式
a b a b a b 22-=+-()() 完全平方公式 a ab b a b 2222±+=±()
立方和、立方差公式
a b a b a ab b 3322±=±⋅+()()μ 补充:欧拉公式:
特别地:(1)当a b c ++=0时,有a
b c abc 3333++= (2)当c =0时,欧拉公式变为两数立方和公式。
运用公式法分解因式的关键是要弄清各个公式的形式和特点,熟练地掌握公式。但有时需要经过适当的组合、变形后,方可使用公式。 用公式法因式分解在求代数式的值,解方程、几何综合题中也有广泛的应用。因此,正确掌握公式法因式分解,熟练灵活地运用它,对今后的学习很有帮助。
下面我们就来学习用公式法进行因式分解
【分类解析】
1. 把a a b b 2222+--分解因式的结果是( )
A. ()()()a b a b -++22
B. ()()a b a b -++2
C. ()()a b a b -++2
D. ()()a b b a 2222-- 分析:a a b b a a b b a b 22222222212111+--=++---=+-+()()。
再利用平方差公式进行分解,最后得到()()a b a b -++2,故选择B 。
说明:解这类题目时,一般先观察现有项的特征,通过添加项凑成符合公式的形式。同时要注意分解一定要彻底。
2. 在简便计算、求代数式的值、解方程、判断多项式的整除等方面的应用
例:已知多项式232x x m -+有一个因式是21x +,求m 的值。
分析:由整式的乘法与因式分解互为逆运算,可假设另一个因式,再用待定系数法即可求出m 的值。
解:根据已知条件,设221322x
x m x x ax b -+=+++()() 则222123232x x m x a x a b x b -+=+++++()()
由此可得211120
23a a b m b +=-+==⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪()()()
由(1)得a =-1 把a =-1代入(2),得b =12把b =12代入(3),得m =12
3. 在几何题中的应用。
例:已知a b c 、、是∆ABC 的三条边,且满足a
b c ab bc ac 2220++---=,试判断∆ABC 的形状。 分析:因为题中有a b ab 22、、-,考虑到要用完全平方公式,首先要把-ab 转成-2ab 。所以两边同乘以2,然后拆开搭配得完全平方公式之和为0,从而得解。
解:Θa b c ab bc ac 2220++---=
∴∆ABC 为等边三角形。
4. 在代数证明题中应用
例:两个连续奇数的平方差一定是8的倍数。
分析:先根据已知条件把奇数表示出来,然后进行变形和讨论。
解:设这两个连续奇数分别为2123n n ++,(n 为整数)
则()()232122n n +-+
由此可见,()
()232122n n +-+一定是8的倍数。 5、中考点拨:
例1:因式分解:x
xy 324-=________。 解:x xy x x y x x y x y 32224422-=-=+-()()()
说明:因式分解时,先看有没有公因式。此题应先提取公因式,再用平方差公式分解彻底。
例2:分解因式:2883223x
y x y xy ++=_________。 解:288244322322x y x y xy xy x xy y ++=++()=+222xy x y ()
说明:先提取公因式,再用完全平方公式分解彻底。
题型展示:
例1. 已知:a
m b m c m =+=+=+121122123,,, 求a ab b ac c bc 222222++-+-的值。 解:a ab b ac c bc 222222++-+- =+-++()()a b c a b c 222 =+-()a b c 2
∴原式=
+-()a b c 2 说明:本题属于条件求值问题,解题时没有把条件直接代入代数式求值,而是把代数式因式分解,变形后再把条件带入,从而简化计算过程。
例2. 已知a b c a b c ++=++=00333,,求证:a b c 5550++=
证明:Θa b c abc a b c a b c ab bc ca 3332223++-=++++---()()
∴把a b c a b c ++=++=00333,代入上式,
可得abc =0,即a
=0或b =0或c =0 若a
=0,则b c =-,∴++=a b c 5550 若b =0或c =0,同理也有a b c 5550++=
说明:利用补充公式确定a b c ,,的值,命题得证。
例3. 若x
y x xy y 3322279+=-+=,,求x y 22+的值。 解:Θ
x y x y x xy y 332227+=+-+=()() 且x xy y 229-+= 又x xy y 229
2-+=() 两式相减得xy =0 所以x y 229+= 说明:按常规需求出x y ,的值,此路行不通。用因式分解变形已知条件,简化计算过程。
【实战模拟】
1. 分解因式:(1)()()a
a +--23122 (2)x x y x y x 5222()()-+- (3)a x y a x y x y 22342()()()-+-+- 2. 已知:x x +=-13,求x x 441+的值。
3. 若a b c ,,是三角形的三条边,求证:a
b c bc 22220---< 4. 已知:ωω210++=,求ω2001的值。
5. 已知a b c ,,是不全相等的实数,且abc
a b c abc ≠++=03333,,试求 (1)a b c ++的值;(2)a b c b c a c a b
(
)()()111111+++++的值。 【试题答案】 1. (1)解:原式=++-+--[()()][()()]
a a a a 231231=+-+()()4123a a =-+-()()4123a a 说明:把a a +-231,看成整体,利用平方差公式分解。
(2)解:原式=---x x y x x y 5222()()=--x x y x 2321()()=--++x x y x x x 22211()()()
(3)解:原式=-+-+-()[()()]x y a a x y x y 2222=-+-()()x y a x y 22
2. 解:Θ()x x x x
+=++121222 3. 分析与解答:由于对三角形而言,需满足两边之差小于第三边,因此要证明结论就需要把问题转化为两边差小于第三边求得证明。 证明:Θa b c bc 2222---