浅谈因式分解的几种方法
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因式分解常用的几种方法
十字相乘法。
双十字相乘法运用很巧妙,可以将一个很复杂的数据简单地呈现,我们一起来学习一下吧!!
双十字相乘法属于因式分解的一类,类似于十字相乘法。
双十字相乘法就是二元二次六项式,启始的式子如下: ax^2+bxy+cy^2+dx+ey+f
x、y为未知数,其余都是常数
用一道例题来说明如何使用。
例:分解因式:x^2+5xy+6y^2+8x+18y+12.
分析:这是一个二次六项式,可考虑使用双十字相乘法进行因式分解。
解:图如下,把所有的数字交叉相连即可
x 2y 2
① ② ③
x 3y 6
∴原式=(x+2y+2)(x+3y+6).
双十字相乘法其步骤为:
①先用十字相乘法分解2次项,如十字相乘图①中
x^2+5xy+6y^2=(x+2y)(x+3y);
②先依一个字母(如y)的一次系数分数常数项。如十字相乘图②中6y²+18y+12=(2y+2)(3y+6);
③再按另一个字母(如x)的一次系数进行检验,如十字相乘图③,这一步不能省,否则容易出错。
纯粹数学可以是实际有用的,而应用数学也可以是优美高雅的。下面,就来看看因式分解的题目了,你们想必也会乐在其中。
1.△ABC的三边a、b、c有如下关系式:
-c^2+a^2+2ab-2bc=0,求证:这个三角形是等腰三角形。
分析:此题实质上是对关系式的等号左边的多项式进行因式分解。
证明:∵-c^2+a^2+2ab-2bc=0,
∴(a+c)(a-c)+2b(a-c)=0.
∴(a-c)(a+2b+c)=0.
∵a、b、c是△ABC的三条边,
∴a+2b+c>0.
∴a-c=0,
即a=c,△ABC为等腰三角形。
3证明:对于任何数x,y,下式的值都不会为33
x^5+3x^4y-5x^3y^2+4xy^4+12y^5
解:原式
=(x^5+3x^4y)-(5x^3y^2+15x^2y^3)+(4xy^4+12y^5) =x^4(x+3y)-5x^2y^2(x+3y)+4y^4(x+3y)
=(x+3y)(x^4-5x^2y^2+4y^4)
=(x+3y)(x^2-4y^2)(x^2-y^2)
=(x+3y)(x+y)(x-y)(x+2y)(x-2y)
如果从运算角度上考虑,也就是把一个和在保持大小不变的条件下,写成一个乘积的形式,而有些运算积比和算起来要简单,因此因式分解在解决实际问题中有着重要应用.
例1有一天,小明和爸爸去公园里散步,看到公园有一块长为51.2m的正方形绿地,为了便于游人通行,决定修两条互相垂直的小路,其中小路宽1.2m,然后小明就问爸爸:“剩余绿地的面积是多少?”爸爸笑了笑,便轻易的回答说:“剩余绿地的面积为2500m2
你知道其中的奥秘么?在数学的天地里,重要的不是我们知道什么,而是我们怎么知道什么.。
分析:用整块绿地的面积减去小路的面积
就是剩余绿地的面积
解:51.22-(2×1.2×51.2-1.22)
=51.22-2×1.2×51.2+1.22
=(51.2-1.2)2
=502
=2500
所以剩余绿地的面积为2500m 2
应用公式法,常用的公式有:
(1)22
2)(2b a b ab a ±=+± (2)))((22b a b a b a -+=-
(3)))((2233b ab a b a b a +±=±
(4)33223)(33b a b ab b a a ±=±+±
(5)2222)(222c b a ac bc ab c b a ++=+++++
(6)))((3222333ca bc ab c b a c b a abc c b a ---++++=-++
公式(5)证明如下:
ac bc ab c b a 222222+++++
222)22()2(c bc ac b ab a +++++=
22)(2)(c c b a b a ++++=
2)(c b a ++=
公式(6)证明如下:
abc c b a 3333-++
abc ab b a c b ab b a a 333332233223---++++=
)333(])[(2233abc ab b a c b a ++-++=
)(3])())[((22c b a ab c c b a b a c b a ++-++-+++=
]3)())[((22ab c c b a b a c b a -++-+++=
))((222ca bc ab c b a c b a ---++++=
在特殊情况下,当c b a ++=0时,就有abc c b a 3333-++=0, 于是,
(7)abc c b a 3333=++
这就是说,如果三个整式的和为零,那么这三个整式的立方和等于这三个整式乘积的三倍.
我们把被分解的多项式分成若干组分别按分别按“基本方法”即提取公因式法和运用公式法进行分解,然后,综合来再从总体上按“基本方法”继续进行分解,直到分解出最后结果这种分解因式的方法叫做分组分解法。
如果一个多项式适当分组,使分组后各组之间的多项式有公因式或可应用公式,那么这个多项式就可以用分组的方法分解因式。分组分解法适用于不能直接使用提取公因式法,公式法和十字相乘法。分组分解法并不是一种独立的因式分解的方法。通过对多项式进行适当的分组,把多项式转化为可以应用基本方法分解的结构形式,使之具有公因式,或者符合公式的特点等,从而达到可以利用基本方法进行分解因式的目的。
我们有目的地将多项式的某些项组成一组,从局部考虑,使每组能够分解,从而达到整个多项式因式分解的目的,至于如何恰当地分组,需要具体问题具体分析,但分组时要有预见性,要统筹思考,减少盲目性,分组的好坏直接影响到因式分解能否顺利