初中与高中数学衔接中的因式分解
初高中衔接-第2讲、因式分解
第2讲、因式分解知识点1、因式分解基本概念1、定义把一个多项式在一个范围化为几个整式的积的形式,这种式子变形叫做这个多项式的因式分解,也叫作把这个多项式分解因式。
例如:注:分解因式是多项式的恒等变形,要求等式左边必须是多项式。
实质上是多项式运算的逆运算。
2、作用因式分解是中学数学中最重要的恒等变形之一,广泛地应用于高中数学之中。
①解二次方程、一元二次不等式等需要因式分解转化乘积形式;②定义法、导数法证明函数单调性中变形、符号判定等;③三角形恒等变换对三角式子分解;④比较大小或者不等式证明,做差法因式分解判断符号。
3、分解步骤:(1)提:提负号,提公因数(公因式)①多项式的首项为负,应先提取负号,使括号内第一项系数是正的;②提取公因式,括号内切勿漏掉1;③要一次性提干净,并使每一个括号内的多项式都不能再分解。
(2)套:套公式平方差、立方差、完全平方式等;(3)分解:如果用上述方法不能分解,再尝试用十字相乘法、分组、拆项、补项法来分解。
注意:首项有负常提负,各项有“公”先提“公”;某项提出莫漏1;括号里面分到“底”再看能否套公式,后用十字相乘试一试,分组分解要合适。
4、分解原则:①分解因式的结果必须是以乘积的形式表示;②每个因式必须是整式,且每个因式的次数都必须低于原来多项式的次数;③结果最后只留下小括号,分解因式必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止;④结果的多项式首项一般为正。
在一个公式内把其公因子抽出,即通过公式重组,然后再抽出公因子;⑤括号内的首项系数一般为正;⑥如有单项式和多项式相乘,应把单项式提到多项式前。
如a c b )(+要写成)(c b a +;⑦注意因式分解的范围,一般只化到有理数就够了,有说明实数的话,一般就要化到实数。
知识点2、因式分解常用方法:公式法1、平方差公式:22()()a b a b a b -=+-两个数的平方差,等于这两个数的和与这两个数的差的积。
2、完全平方式:2222()a ab b a b ++=+2222()a ab b a b -+=-两个数的平方和加上(或减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(或差)的平方。
第1课时 十字相乘法(高中数学与初中数学内容衔接)
A.(x+1)(x+2) B.(x-1)(x-2) C.(x-1)(x+2) D.(x+1)(x-2)
2.分解因式:m2-4mn-5n2=________.
3.将代数式 x2+4x-5 因式分解的结果为( )
A.(x+5)(x-1) B.(x-5)(x+1) C.(x+5)(x+1) D.(x-5)(x-1)
4.要在二次三项式 x2+( )x-6 的括号中填上一个整数,使它能按公式 x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)分
解因式,那么这些数只能是( )
A.1,-1
B.5,-5 C.1,-1,5,-5
D.以上答案都不对
5.已知多项式 x2+bx+c 因式分解的结果为(x-1)(x+2),则 b+c 的值为( )
A.-3 B.-2 C.-1 D.0
6.分解因式:
(1)x2+6x+8; (2)x2-x-6.
(3)x2+15x+56;
(4)x2+x-30;
(5)x2+25x+150; (6)x2+83x-1
(7)6x2+7x-3;
(8)12x2+25x+12;
(9)42x2-5x-2; (10)72x2+7x-2. (11)x2-6xy-7y2; (12)x2+xy-56y2;
我们也可以用一个图表,此方法叫做十字相乘法.
例 1 把下列各式因式分解:
(1)x2-3x+2; (2)x2+4x-12; (3)x2-(a+b)xy+aby2; (4)xy+x-y-1
(5).x2+6x-16. (6)x2+4xy-4y2. (7)x2+xy-6y2;
(8)(x2+x)2-8(x2+x)+12.
(13)8x2+26xy+15y2;(14)x2-2xy-8y2.
初高中数学衔接材料之三 十字相乘法及三次式的因式分解
初高中数学衔接材料之三 十字相乘法及三次式的因式分解一.十字相乘法例1 分解因式:(1)x 2-3x +2; (2)x 2+4x -12;(3)22()x a b xy aby -++; (4)1xy x y -+-.2.提取公因式法与分组分解法例2 分解因式:(1)32933x x x +++; (2)222456x xy y x y +--+-.3.关于x 的二次三项式ax 2+bx +c (a ≠0)的因式分解.例3 把下列关于x 的二次多项式分解因式:(1)221x x +-; (2)2244x xy y +-.练习 1.多项式22215x xy y --的一个因式为 ( )(A )25x y - (B )3x y - (C )3x y + (D )5x y -2.分解因式:(1)x 2+6x +8; (2)8a 3-b 3;(3)x 2-2x -1; (4)4(1)(2)x y y y x -++-.3.ABC ∆三边a ,b ,c 满足222a b c ab bc ca ++=++,试判定ABC ∆的形状.4.分解因式:x 2+x -(a 2-a ).二.双十字相乘法例4.因式分解:2223116xxy y x y .练习: 因式分解:⑴2223372xxy y x y .⑵224443xy x y .⑶22536x xy x y y .三.解三次方程例5:解方程:⑴3431150x x⑵3760x x练习: :解方程3221360x x x四.练习:1.分解因式:(1) 31a +; (2)424139x x -+;(3)22222b c ab ac bc ++++; (4)2235294x xy y x y +-++-.2.在实数范围内因式分解:(1)253x x -+ ; (2)23x --;(3)2234x xy y +-; (4)222(2)7(2)12x x x x ---+.3.分解因式:⑴~⑺⑴22010(2009*2011)2010x x⑵22423a b a b⑶(1)(2)(3)(4)120x x x x )⑷233x xy y x⑸22243x y x y⑹(1)(1)2x x y y xy⑺2224912x y z yz4.解下列三次方程:⑴322560x x x⑵322540x x x⑶32284510x x。
初高中教材衔接第二讲 因式分解2009 2010年江苏靖江市新高一生初高中数学衔接内容暑期作业
第二讲因式分解因式分解是代数式的一种重要的恒等变形,它与整式乘法是相反方向的变形.在分式运算、解方程及各种恒等变形中起着重要的作用.是一种重要的基本技能.平方差公式和完全平方(因式分解的方法较多,除了初中课本涉及到的提取公因式法和公式法、十字相乘法和分组分解法等等.)外,还有公式法(立方和、立方差公式)公式)立方和、立方差公式一、公式法(在第一讲里,我们已经学习了乘法公式中的立方和、立方差公式:3322b?)b)(a??ab?ba(a?) 立方和公式(3322b?)(a??ab?ba)(a?b)立方差公式( 由于因式分解与整式乘法正好是互为逆变形,所以把整式乘法公式反过来写,就得到:2233)?ab??(a?b)(aa?bb2323)b?abb?(a?)(aa?b?这就是说,两个数的立方和(差),等于这两个数的和(差)乘以它们的平方和与它们积的差(和).运用这两个公式,可以把形式是立方和或立方差的多项式进行因式分解.【例1】用立方和或立方差公式分解下列各多项式:33b270.125?8?x(1) (2)33330.125?0.5,27b?(3b)28?.,(1)中,(2)中分析:3332)2xx?2?x?(2?x)(4?8?x? (1) 解:22333](3b)?b?(3)?(0.5?3b)[0.50.5?3b??0.125?27b0.5(2)2)b?9b)(0.25?1.5b3?(0.5?3338ab?(2ab),(1) 说明:在运用立方和(差)公式分解因式时,经常要逆用幂的运算法则,如nnn b?a(ab)一定要看准因式中各项的公式分解因式时,(2) 这里逆用了法则;在运用立方和(差) 符.【例2】分解因式:4367b?81b3aaba? (2) (1)66b?a,可看中提取公因式后,括内出现分析:(1) 中应先提取公因式再进一步分解;(2) 32223323)(ba)?b(a)?()(.着是或233234)?9bb)(a?3ab(b3a?81b?3b(a?27b)?3ba?3 (1) .解:33376663)a?ab?a(a?b)?a(ab)(a??b(2)2222)a?b)(ab?ab?a(a?b)(a?ab?b?)(2222)?ab?bab?a(a?b)(a?b)(a??b)(a二、分组分解法从前面可以看出,能够直接运用公式法分解的多项式,主要是二项式和三项式.而对于四项nb?ma?mb?na既没有公式可用,也没有公因式可以提取.因此,可以先以上的多项式,如将多项式分组处理.这种利用分组来因式分解的方法叫做分组分解法.分组分解法的关键在于如何分组.1.分组后能提取公因式bxby?2ax?10ay?5把分解因式.【例3】x 的降幂排列,然后从把多项式的四项按前两项与后两项分成两组,并使两组的项按分析:y5x?b?2a两组分别提出公因式,这时另一个因式正好都是,这样可以继续提取公因式.与)y)(2a?b5(x?y)?(x?55?2ax?10ay?5bybx?2a(x?y)?b解:用分组分解法,一定要想想分组后能否继续完成因式分解,由此合理选择分组的方说明:法.本题也可以将一、四项为一组,二、三项为一组,同学不妨一试.2222cd))c?d?(a?bab(分解因式.4 【例】把按照原先分组方式,无公因式可提,需要把括打开后重新分组,然后再分解因式.分析:22222222cdcd?ba)cd?abc?abd?b?cab(?d)(a?解:2222)bcd?(abc?aabdcd)?(?)?bd?(bcad)(ac)(adac?(bc?)?bdbc?ad?可以看出,分组时运用了加法结合律,而为了合理分组,先运用了加法4说明:由例3、例交换律,分组后,为了提公因式,又运用了分配律.由此可以看出运算律在因式分解中所起的作用.2.分组后能直接运用公式22ay?axyx??】5【例把分解因式.把第一、二项为一组,这两项虽然没有公因式,但可以运用平方差公式分解因式,其分析:a yxx?y?.后,另一个因式也是;把第三、四项作为另一组,在提出公因式中一个因式是22)?a)(x?y)?a(x?y)?(x?y?x?y?ax?ay?(x?y)(xy解:222z?82x?4xy?2y 6】把分解因式.【例222z4?y?2x?xy,其中前三项作为一组,它是一个完全2提出后,得到分析:先将系数平方式,再和第四项形成平方差形式,可继续分解因式.222222)?2(zy?4x?2xy?2x?4xy?2y?8z解:22)zy?22(?x?y?2z)(?2[(x?y)x?(2z)?]可以看出:如果一个多项式的项分组后,各组都能直接运用公式或提取说明:从例5、例6公因式进行分解,并且各组在分解后,它们之间又能运用公式或有公因式,那么这个多项式就可以分组分解法来分解因式.三、十字相乘法2pqq)x?x?(p? 1 .型的因式分解这类式子在许多问题中经常出现,其特点是:(2) 常数项是两个数之积;(3) 一次项系数是常数项的两个因数之和.(1) 二次项系数是1;22)q)(x???p)?(xp?qx?xpq?(x?p)?q(xxq?(p?)x?pq?x?px2)x?q?(x?p)(xx?(p?q)?pq因此,运用这个公式,可以把某些二次项系数为1的二次三项式分解因式.把下列各式因式分解:【例7】2236x?x?13x?7x?6 (2) (1)7???(?6)? 6?(?1)?(?6),(1) (1) 解:2)?)(6?]x(?x1][6?x?(?1)x[??(6)xx??7?.13?9? 36?4?9,4 (2)2(?4x)(?x13x?36?9)? x?说明:此例可以看出,常数项为正数时,应分解为两个同因数,它们的符与一次项系数的符相同.【例8】把下列各式因式分解:2215?224x?xxx?5?(1) (2)?24?(?3)?8,(?3)?8?5解:(1)2)?8)x(?x3)(2?4?x[?(?3)x](?8? x??5x2??5)?3,(?5)?3( ?15??(2)2)3(?x5)(??x[?(5)x](?3?)x? x?2x?15?此例可以看出,常数项为负数时,应分解为两个异的因数,其中绝对值较大的因数与说明:一次项系数的符相同.9】把下列各式因式分解:【例22222128(x?x?xy?6y)?(x?x)?x(2) (1) 222y?6x?xyy?6x y,看成,一次项系数是的二次三项式,这时常数项是分析:(1) 把2y?6y)??(?2y?2y3yy3的积,而把分解成,正好是一次项系数.与2x?xa,可不必写出,只当作分解二次三由换元思想,只要把整体看作一个字母(2)212?a?8a.项式2222)2y?(x?3y)(x??x?xy?6yx?yx?6解:(1)222222)x?x?)x?x)?8(x?x?12?(x?x?6)(((2)1)?2)(x?(x?3)(x?2)(x?2c?ax?bx 2.一般二次三项式型的因式分解2cx?c?(acac)xax?c)(a?c)?aax?(.大家知道,?cc,,a,acaacca11,这分解2111222212112)cx?x?c)(ac?a)x?cc?(a(aax?ac反过来,就得到:221121222111ca成写成分解成,把,常数项我们发现,二次项系数21212211ca222caac?c?ax?bx b,,如果它正好等于的一次项系数里按斜线交叉相乘,再相加,就得到11222)c)(ax?c(ax?ca,c,ac??bxax位于上一行,,其中就可以分解成那么位于下一行.22112211这种借助画十字交叉线分解系数,从而将二次三项式分解因式的方法,叫做十字相乘法.必须注意,分解因数及十字相乘都有多种可能情况,所以往往要经过多次尝试,才能确定一个二次三项式能否用十字相乘法分解.】把下列各式因式分解:10 【例222yxy?5x6?82125?xx? (2) (1)2?3?21)???5x?2?(3x2)(4x12x解:(1) 14y 21?22)x?2yy?4)(5x5x?6xy?8y?( (2) y45?时较困难,具体分解时,1说明:用十字相乘法分解二次三项式很重要.当二次项系数不是,看是否符合一”为提高速度,可先对有关常数分解,交叉相乘后,若原常数为负数,用减法”凑”凑”绝对值,然后调整,添加正、负.,先次项系数,否则用加法”凑”四、其它因式分解的方法.配方法1216?6x?x分解因式11【例】2222225?3)?(?2?x?3?3?3?16?x16x?6x??x解:2)8)(x??5)?(x?(?x?3?5)(x?3配方后将二次三项式化为两个平方式,说明:这种设法配成有完全平方式的方法叫做配方法,然后用平方差公式分解.当然,本题还有其它方法,请大家试验..拆、添项法2234?x?3x】【例12分解因式细查式中无一次项,分组也不易进行.分析:此多项式显然不能直接提取公因式或运用公式,了,可考虑通0如果它能分解成几个因式的积,那么进行乘法运算时,必是把一次项系数合并为过添项或拆项解决.22333)x???4?(x1)?(3?x3x解:221)]??3(xx?x?1)1)1)??3(x?1)(x??(x?1)[(x?(?1)(x?x222)?x(?1)(x?1)(x?4x?4)?x?(的和,将多项式分成两组,满足系数对应成比例,造成与34拆成1说明:本解法把原常数222y?4xx3?,将多项式分成两组拆成可以用公式法及提取公因式的条件.本题还可以将223)(x?x4??4x和.一般地,把一个多项式因式分解,可以按照下列步骤进行:(1) 如果多项式各项有公因式,那么先提取公因式;(2) 如果各项没有公因式,那么可以尝试运用公式来分解;(3) 如果用上述方法不能分解,那么可以尝试用分组或其它方法(如十字相乘法)来分解;(4) 分解因式,必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止.练习A 组1.把下列各式分解因式:3338?27x8?m?27a? (3) (2) (1)111113333333x?yp?q?c?xy8(6)(5) (4) 216271258642.把下列各式分解因式:n?3n343yx?xx?xy(1) (2)22333222y)??2x)?aby(xa(m?n (4) (3)3.把下列各式分解因式:22226??11x?37x?36x?3x?2xx(2) (1) (3)222228b)?b)?11(a?(a?mx?6x?27?4mn?5n (4) (6) (5)4.把下列各式分解因式:2221n?3n2n?54?9x(x)?2bax?10ax?16ax6ab?a?a (1) (3) (2)22242y?15x?26xy83?6x?7x?x?7x18(6) (4) (5)2227(a?b)?5(a?b)?2(6x?7x)?25(8) (7)5.把下列各式分解因式:2223y6??2xy5x?15xy3ax?3ay??yx1?8x?4x2x? (2) (3) (1)2242222243yx?44xy?1?abb??a36b?aab?4a20ab?25b?(5) (4) (6)6632)?x?y1(xyx(x?1)?x?y2x?(7) (8)组B1.把下列各式分解因式:222222)bacd(?(abc?d)?n4?8mn?x?4mx (2) (1)3223234y8x2y?4x?xy?x?11x?31x?2164?x (4) (3) (5)22222ab?2ab?ab2aab,?b??的值..已知2,求代数式3.53n?4n?5nn 3.证明:当2为大于的整数时,120整除.能被32230?b?a?ac?bc?abc0a?b?c?.已知,求证:.4第二讲因式分解答案A组222),x6x?9m?m),(2?3x)(4??(a?3)(a?3a?9),(2m)(4?2 1.112112222222)4c?22xy?c)(xpq?qxyc),(2xy?)(4xyy???xy?),(2p?q)(4p(?2 64552521622n22x(x?y)(y?xy?x),x(x?y)(x?xy?y),2.22222432?2xx??4x)?b1)],y?(x?1)3(an(m?n?b)[(m?)x?b(m?n(x?2)(x?1),(x?36)(x?1),(x?13)(x?2),(x?9)(x?3) 3.(x?9)(x?3),(m?5n)(m?n),(a?b?4)(a?b?7)3n22?2)3)(xx?3)(x?3)(x?1)(xx?2?3),((x?2)(x?8),a)((a?3ba?2b),(x?ax.42(2x?3)(x3?1)x(?3?(x 1),(x?2x?5)(675a?))1x,(?2yx?(4y15a),(b7?7?2b?).52(2x?1),(x?3)(5x?2y),(2a?),(2x?1)5b?6)( 2a?5b?6)a(x?y)(3?y23333),x(x?y)(xy?)(xy?1?y?a?2x?y)(12x?y),ab(?b)b(a?),(x1)?1?(1?.B组228),??4x8)(),(x?4x?x24adbc?)(ac?bd),(x?m?2n)(x?n(.12y2x)?(y2),)?x((x?1x7)x?(3(?).28 2.353n?5n?4n?(n?2)(n?1)n(n?1)(n?2) 3.223223)baba???bc?aa?cabcb(??)(b?a?c.4.。
初高中数学衔接(1)
初高中数学衔接知识数学是一门重要的课程,其地位不容置疑,同学们在初中已经学过很多数学知识,这是远远不够的,而且现有初高中数学知识存在以下“脱节”:1.立方和与差的公式初中已删去不讲,而高中的运算还在用。
2.因式分解初中一般只限于二次项且系数为“1”的分解,对系数不为“1”的涉及不多,而且对三次或高次多项式因式分解几乎不作要求,但高中教材许多化简求值都要用到,如解方程、不等式等。
3.二次根式中对分子、分母有理化初中不作要求,而分子、分母有理化是高中函数、不等式常用的解题技巧。
4.初中教材对二次函数要求较低,学生处于了解水平,但二次函数却是高中贯穿始终的重要内容。
配方、作简图、求值域、解二次不等式、判断单调区间、求最大、最小值,研究闭区间上函数最值等等是高中数学必须掌握的基本题型与常用方法。
5.二次函数、二次不等式与二次方程的联系,根与系数的关系(韦达定理)在初中不作要求,此类题目仅限于简单常规运算和难度不大的应用题型,而在高中二次函数、二次不等式与二次方程相互转化被视为重要内容,高中教材却未安排专门的讲授。
目录一、绝对值二、分式三、二次根式四、乘法公式五、因式分解六、一元二次方程七、一元二次不等式八、二次函数一、绝对值绝对值的概念始出现于初一数学课本,它是数学重要的概念之一,贯穿于整个初等数学的始终,并随着知识的发展,不断深化.【初中】借助数轴理解绝对值的意义,并会求有理数的绝对值(绝对值符号内不含字母).【高中】接触含字母的绝对值,含绝对值不等式在选修系列4—5不等式选讲.含字母的绝对值运算贯穿于整个高中数学中.【建议】掌握含字母的绝对值及简单的含绝对值的方程(不等式)的解法. 【补充知识】1. 和差的绝对值与绝对值的和差的关系b a b a b a +≤+≤- b a b a b a +≤-≤-2. 含有绝对值的不等式的解法(1)最简单的含有绝对值的不等式的解法 n无解无解的解为)0()0()0(<<=<<<-><a a x a a x a x a a a x 一切实数的全体实数的解为或的解为)0(0)0()0(<>≠=>-<>>>a a x x a a x a x a x a a x(2)①⎩⎨⎧<+->+⇔<+<-⇔><+cb ax cb axc b ax c c c b ax )0(②c b ax c b ax c c b ax >+-<+⇔>>+或)0( 【高一前应掌握的练习】 例1:解关于x 的不等式14<-x二、分式【初中】了解分式的概念,会利用分式的基本性质进行约分和通分,会进行简单的分式加、减、乘、除运算;会解可化为一元一次方程的分式方程(方程中的分式不超过两个);能确定分式函数的自变量取值范围,并会求出函数值.【高中】不再学习. 但在整个高中学习中都会用到分式的计算. 高二选修中,有少量分式不等式的学习. 【建议】接触更复杂的分式运算(如分式拆分,分式乘方);解可化为一元二次方程的分式方程. 【补充知识】 1. 繁分式像pn m pn m d c b a++++2,这样的分子或分母中含有分式的分式叫繁分式,一定要分清谁是分子,谁是分母,将其化简。
2020年初升高数学衔接辅导之分解因式(含答案)
02 分解因式因式分解的主要方法有:十字相乘法、提取公因式法、公式法、分组分解法,另外还应了解求根法及待定系数法.高中必备知识点1:十字相乘法要点一、十字相乘法利用十字交叉线来分解系数,把二次三项式分解因式的方法叫做十字相乘法.对于二次三项2 pq c 2式x2bx c ,若存在,则x2bx c x p x q .p q b要点诠释:(1)在对x2bx c 分解因式时,要先从常数项c的正、负入手,若c 0,则p、q同号(若c 0,则p、q异号),然后依据一次项系数b 的正负再确定p、q的符号(2)若x2bx c中的b、c 为整数时,要先将c分解成两个整数的积(要考虑到分解的各种可能),然后看这两个整数之和能否等于b ,直到凑对为止.要点二、首项系数不为 1 的十字相乘法2在二次三项式ax2bx c(a≠0中),如果二次项系数a可以分解成两个因数之积,即a a1a2 ,常数项c可以分解成两个因数之积,即c c1c2 ,把a1,a2,c1,c2 排列如下:按斜线交叉相乘,再相加,得到a1c2 a2c1 ,若它正好等于二次三项式ax2bx c 的一次项系数b ,即a1c2 a2c1 b ,那么二次三项式就可以分解为两个因式a1x c1与a2x c2之2积,即ax bx c a 1x c 1 a 2x c 2 .要点诠释:( 1)分解思路为 “看两端,凑中间 ”(2)二次项系数 a 一般都化为正数,如果是负数,则提出负号,分解里面的二次三项式,最后结果不要忘记把提出的负号添上典型考题【典型例题】阅读与思考:将式子 分解因式. 法一:整式乘法与因式分解是方向相反的变形 . 由 ,; 分析:这个式子的常数项 ,一次项系数,所以 . 解: .请仿照上面的方法,解答下列问题: (1)用两种方法分解因式: ;(2)任选一种方法分解因式:.【变式训练】阅读材料题:在因式分解中,有一类形如 x 2+(m+n )x+mn 的多项式,其常数项是两个因数 的积,而它的一次项系数恰是这两个因数的和,则我们可以把它分解成 x 2+( m+n )x+mn =(x+m )(x+n ).例如: x 2+5x+6=x 2+(2+3) x+2×3=( x+2)( x+3). 运用上述方法分解因式: (1)x2+6x+8; (2)x 2﹣x ﹣6;(3)x2﹣5xy+6y2;(4)请你结合上述的方法,对多项式x3﹣2x2﹣3x 进行分解因式.【能力提升】由多项式的乘法:(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab,将该式从右到左使用,即可得到用“十字相乘法”进行因式分解的公式:x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b).实例分解因式:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3).(1)尝试分解因式:x2+6x+8;(2)应用请用上述方法解方程:x2-3x-4=0.高中必备知识点2:提取公因式法与分组分解法1.提取公因式法:如果多项式的各项含有公因式,那么就可以把这个公因式提到括号外面,把多项式转化成公因式与另一个多项式的积的形,这种因式分解的方法叫做提公因式法。
初高中数学衔接之因式分解二次函数的最值问题
初高中数学衔接必会知识 3 ----- 二次函数的最值问题【要点回顾】1.二次函数2 (0)y ax bx c a =++≠的最值.二次函数在自变量x 取任意实数时的最值情况(当0a >时,函数在2b x a=-处取得最小值244ac b a -,无最大值;当0a <时,函数在2b x a=-处取得最大值244ac b a -,无最小值.2.二次函数最大值或最小值的求法.第一步确定a 的符号,a >0有最小值,a <0有最大值;第二步配方求顶点,顶点的纵坐标即为对应的最大值或最小值.3.求二次函数在某一范围内的最值.如:2y ax bx c =++在m x n ≤≤(其中m n <)的最值.第一步:先通过配方,求出函数图象的对称轴:0x x =;第二步:讨论:[1]若0a >时求最小值或0a <时求最大值,需分三种情况讨论:①对称轴小于m 即0x m <,即对称轴在m x n ≤≤的左侧;②对称轴0m x n ≤≤,即对称轴在m x n ≤≤的内部;③对称轴大于n 即0x n >,即对称轴在m x n ≤≤的右侧。
[2] 若0a >时求最大值或0a <时求最小值,需分两种情况讨论: ①对称轴02m n x +≤,即对称轴在m x n ≤≤的中点的左侧; ②对称轴02m n x +>,即对称轴在m x n ≤≤的中点的右侧; 说明:求二次函数在某一范围内的最值,要注意对称轴与自变量的取值范围相应位置,具体情况,参考例4。
【例题选讲】例1求下列函数的最大值或最小值.(1)5322--=x x y ; (2)432+--=x x y .例2当12x ≤≤时,求函数21y x x =--+的最大值和最小值.例3当0x ≥时,求函数(2)y x x =--的取值范围.例4当1t x t ≤≤+时,求函数21522y x x =--的最小值(其中t 为常数). 分析:由于x 所给的范围随着t 的变化而变化,所以需要比较对称轴与其范围的相对位置.解:函数21522y x x =--的对称轴为1x =.画出其草图. (1) 当对称轴在所给范围左侧.即1t >时:当x t =时,2min 1522y t t =--; (2) 当对称轴在所给范围之间.即1101t t t ≤≤+⇒≤≤时: 当1x =时,2m i n 1511322y =⨯--=-; (3) 当对称轴在所给范围右侧.即110t t +<⇒<时:当1x t =+时,22min 151(1)(1)3222y t t t =+-+-=-.综上所述:2213,023,0115,122t t y t t t t ⎧-<⎪⎪=-≤≤⎨⎪⎪-->⎩例5某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销中发现这种商品每天的销售量m (件)与每件的销售价x (元)满足一次函数1623,3054m x x =-≤≤.(1) 写出商场卖这种商品每天的销售利润y 与每件销售价x 之间的函数关系式;(2) 若商场要想每天获得最大销售利润,每件商品的售价定为多少最合适?最大销售利润为多少?【巩固练习】1.抛物线2(4)23y x m x m =--+-,当m = _____ 时,图象的顶点在y 轴上;当m = _____ 时,图象的顶点在x 轴上;当m = _____ 时,图象过原点.2.用一长度为l 米的铁丝围成一个长方形或正方形,则其所围成的最大面积为 ________ .3.设0a >,当11x -≤≤时,函数21y x ax b =--++的最小值是4-,最大值是0,求,a b 的值.4.已知函数221y x ax =++在12x -≤≤上的最大值为4,求a 的值.5.求关于x 的二次函数221y x tx =-+在11x -≤≤上的最大值(t 为常数).。
初三升高一数学衔接教学教案——初三知识汇总,高一数学提前预习(教师版教案)
第二讲 函数与方程——一元二次方程练习题
(4)已知a,b,c是ΔABC的三边长,那么方程cx2+(a+b)x+=0的根的情况 是( ) (A)没有实数根 (B)有两个不相等的实数根 (C)有两个相等的实数根 (D)有两个异号实数根
第二讲 函数与方程
2.1 一元二次方程 2.1.1根的判别式 例1 判定下列关于x的方程的根的情况(其中a为常数),如果方程有实数根,写出方程 的实数根. (1)x2-3x+3=0; (2)x2-ax-1=0; (3) x2-ax+(a-1)=0; (4)x2-2x+a=0.
第二讲 函数与方程
2.1 一元二次方程 2.1.2 根与系数的关系(韦达定理)
第一讲 数与式
1.2 分解因式
初中升高中数学衔接
初中数学知识汇总,高一数学提前预习
第一讲 数与式
1.2 分解因式
第一讲 数与式
1.2 分解因式
第一讲 数与式
1.2 分解因式
初中升高中数学衔接
初中数学知识汇总,高一数学提前预习
第二讲 函数与方程
2.1 一元二次方程 2.1.1根的判别式 我们知道,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),用配方法可以将其变形为
第二讲 函数与方程
2.1 一元二次方程 2.1.2 根与系数的关系(韦达定理) 例4 已知两个数的和为4,积为-12,求这两个数.
第二讲 函数与方程
2.1 一元二次方程 2.1.2 根与系数的关系(韦达定理)
第二讲 函数与方程
2.1 一元二次方程 2.1.2 根与系数的关系(韦达定理)
第二讲 函数与方程
第一讲 数与式
1.1.3.二次根式第源自讲 数与式1.1.3.二次根式
第一讲 数与式
初高中数学衔接集训(一)因式分解
初高中数学衔接集训 (一)因式分解一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.设实数满足321x x =-+,若72x ax bx c =++,则2a b c -+的值为( ) A .14-B .14C .6-D .62.已知六元方程222222a b c d e f b a d c f e +++++=-+-+-,满足a b c d e f <<<<<,且a ,b ,c ,d ,e ,f 为正整数,则下列关于这个六元方程的正整数解的说法中正确的个数为( ) ①1a =,2b =,3c =,4d =,5e =,6f =是该六元方程的一组解; ②连续的六个正整数一定是该六元方程的解;③若10a b c d e f <<<<<<,则该六元方程有20组解; ④若23a b c d e f +++++=,则该六元方程有1组解. A .1 B .2 C .3 D .4 3.已知m ,n 均为正整数且满足23200mn m n ---=,则m n +的最小值是( )A .20B .30C .32D .374.已知4322125d x x x x =-+--,则当2250x x --=时,d 的值为( ) A .25B .20C .15D .105.已知正整数a ,b ,c ,d ,e ,f 满足a b c d e f <<<<<,且222222a b c d e f b a d c f e +++++=-+-+-,关于这个六元方程下列说法正确的个数是( ) ①1a =,2b =,3c =,4d =,5e =,6f =是该六元方程的一组解; ②连续的六个正整数一定是该六元方程的解;③若10a b c d e f <<<<<<,则该六元方程有21组解; ④若53a b c d c f +++++=,则该六元方程有28组解. A .1B .2C .3D .46.已知4322125d x x x x =-+--,则当2250x x --=时,d 的值为( ) A .25B .20C .15D .107.我们知道,任意一个正整数n 都可以进行这样的分解:(n p q p =⨯,q 是正整数,且)p q ,在n 的所有这种分解中,如果p ,q 两因数之差的绝对值最小,我们就称p q ⨯是n 的最佳分解,并规定:()pF n q=.例如:12可以分解成112⨯,26⨯或34⨯,因为1216243->->-,所以34⨯是12的最佳分解,所以3(12)4F =.如果一个两位正整数t ,10(19t x y x y =+,x ,y 为自然数),交换其个位上的数与十位上的数得到的新数减去原来的两位正整数所得的差为36,那么我们称这个数t 为“吉祥数”.根据以上新定义,下列说法正确的有( )(1)3(48)4F =; (2)15和26是“吉祥数”; (3)“吉祥数”中,()F t 的最大值为34. (4)如果一个正整数m 是另外一个正整数n 的平方,我们称正整数m 是完全平方数,则对任意一个完全平方数m ,总有()1F m =. A .1个B .2个C .3个D .4个8.设正整数a ,b ,100c >,满足2221(1)c a b -=-,则ab的最小值是( ) A .13 B .12 C .2 D .3二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
初高中数学衔接:第2讲+因式分解
第2讲 因式分解因式分解是代数式的一种重要的恒等变形,它与整式乘法是相反方向的变形.在分式运算、解方程及各种恒等变形中起着重要的作用.因式分解的方法较多,除了初中课本涉及到的提取公因式法和公式法(平方差公式和完全平方公式)外,还有公式法(立方和、立方差公式)、十字相乘法和分组分解法等等.在第一节里,我们已经学习了乘法公式中的立方和、立方差公式:2233()()a b a ab b a b +-+=+ (立方和公式);2233()()a b a ab b a b -++=- (立方差公式)由于因式分解与整式乘法正好是互为逆变形,所以把整式乘法公式反过来写,就得到:3322()()a b a b a ab b +=+-+;3322()()a b a b a ab b -=-++【例1】用立方和或立方差公式分解下列各多项式: (1) 38x +(2)30.12527b -解:(1) 333282(2)(42)x x x x x +=+=+-+ (2)333220.125270.5(3)(0.53)[0.50.53(3)]b b b b b -=-=-+⨯+2(0.53)(0.25 1.59)b b b =-++说明:(1) 在运用立方和(差)公式分解因式时,经常要逆用幂的运算法则,如3338(2)a b ab =,这里逆用了法则()n n n ab a b =;(2) 在运用立方和(差)公式分解因式时,一定要看准因式中各项的符号.【例2】分解因式:(1) 34381a b b - (2) 76a ab -分析:(1) 中应先提取公因式再进一步分解;(2) 中提取公因式后,括号内出现66a b -,可看着是3232()()a b -或2323()()a b -.解:(1) 3433223813(27)3(3)(39)a b b b a b b a b a ab b -=-=-++.(2) 76663333()()()a ab a a b a a b a b -=-=+-22222222()()()()()()()()a ab a ab b a b a ab b a a b a b a ab b a ab b =+-+-++=+-++-+2.2提取公因式法与分组分解法【例3】把22x y ax ay -++分解因式.分析:把第一、二项为一组,这两项虽然没有公因式,但可以运用平方差公式分解因式,其中一个因式是x y +;把第三、四项作为另一组,在提出公因式a 后,另一个因式也是x y +.解:22()()()()()x y ax ay x y x y a x y x y x y a -++=+-++=+-+ 【例4】分解因式:(1)()()255ab a b -+-; (2)32933x x x +++.解:(1)()()255a b a b -+-=(5)(1)a b a --;(2)32933x x x +++32(3)(39)x x x =+++=2(3)3(3)x x x +++=2(3)(3)x x ++.【例5】分解因式: (1)32933x x x +++;(2)222456x xy y x y +--+-.解:(1)32933x x x +++=32(3)(39)x x x +++=2(3)3(3)x x x +++=2(3)(3)x x ++.或32933x x x +++=32(331)8x x x ++++=3(1)8x ++=33(1)2x ++=22[(1)2][(1)(1)22]x x x +++-+⨯+=2(3)(3)x x ++. (2)222456x xy y x y +--+-=222(4)56x y x y y +--+-=22(4)(2)(3)x y x y y +----=(22)(3)x y x y -++-.或 222456x xy y x y +--+-=22(2)(45)6x xy y x y +---- =(2)()(45)6x y x y x y -+---=(22)(3)x y x y -++-.【例6】把2222428x xy y z ++-分解因式.分析:先将系数2提出后,得到22224x xy y z ++-,其中前三项作为一组,它是一个完全平方式,再和第四项形成平方差形式,可继续分解因式. 解:22222224282(24)x xy y z x xy y z ++-=++-222[()(2)]2(2)(2)x y z x y z x y z =+-=+++-练习:1.多项式xyz xy y x 42622+-中各项的公因式是__________. 2.()()()∙-=-+-y x x y n y x m _____. 3.()()()∙-=-+-222y x x y n y x m ____.4.()()()∙--=-++--z y x x z y n z y x m _________. 5.()()∙--=++---z y x z y x z y x m ______. 6.2105ax ay by bx -+-=_________________ 7.2222()()ab c d a b cd ---【答案】1.2xy ;2.()m n -;3.()m n +;4.()m n -;5.(1)m -.6.21052(5)(5)(5)(2)ax ay by bx a x y b x y x y a b -+-=---=-- 7.22222222()()ab c d a b cd abc abd a cd b cd ---=--+2222()()abc a cd b cd abd =-+-()()()()ac bc ad bd bc ad bc ad ac bd =-+-=-+2.3 十字相乘法2.3.1 形如2()x p q x pq +++型的因式分解这类式子在许多问题中经常出现,其特点是:(1) 二次项系数是1;(2) 常数项是两个数之积;(3) 一次项系数是常数项的两个因数之和.22()()()()()x p q x pq x px qx pq x x p q x p x p x q +++=+++=+++=++因此,2()()()x p q x pq x p x q +++=++,运用这个公式,可以把某些二次项系数为1的二次三项式分解因式. 我们也可以用一个图表示,此方法叫做十字相乘法. 【例7】把下列各式因式分解:(1)x 2-3x +2; (2)x 2+4x -12; (3)22()x a b xy aby -++; (4)1xy x y -+-.解:(1)如图1.1-1,将二次项x 2分解成图中的两个x 的积,再将常数项2分解成-p qx x1与-2的乘积,而图中的对角线上的两个数乘积的和为-3x ,就是x 2-3x +2中的一次项,所以,有x 2-3x +2=(x -1)(x -2).说明:今后在分解与本例类似的二次三项式时,可以直接将图1中的两个x 用1来表示(如图2所示).(2)由图3,得x 2+4x -12=(x -2)(x +6).(3)由图4,得 22()x a b xy aby -++=()()x ay x by -- (4)1xy x y -+-=xy +(x -y )-1=(x -1) (y+1) (如图5). 练习:把下列各式因式分解(1) 276x x -+ (2) 21336x x ++ (3) 2524x x +- (4) 2215x x -- 解:(1)6(1)(6),(1)(6)7=-⨯--+-=-,∴276[(1)][(6)](1)(6)x x x x x x -+=+-+-=--.(2) 3649,4913=⨯+=,∴21336(4)(9)x x x x ++=++.(3)24(3)8,(3)85-=-⨯-+=,∴2 524[(3)](8)(3)(8)x x x x x x +-=+-+=-+.(4)15(5)3,(5)32-=-⨯-+=-,∴2215[(5)](3)(5)(3)x x x x x x --=+-+=-+. 【例8】把下列各式因式分解:(1) 226x xy y +-(2) 222()8()12x x x x +-++分析:(1) 把226x xy y +-看成x 的二次三项式,这时常数项是26y -,一次项系数是y ,把26y -分解成3y 与2y -的积,而3(2)y y y +-=,正好是一次项系数;(2) 由换元思想,只要把2x x +整体看作一个字母a ,可不必写出,只当作分解二次三项式2812a a -+.解:(1) 222266(3)(2)x xy y x yx x y x y +-=+-=+-.-1 -2x x图1-1 -21 1图2-2 61 1图3-ay -byx x图4-1 1x y图5(2)22222()8()12(6)(2)x x x x x x x x +-++=+-+-(3)(2)(2)(1)x x x x =+-+-.2.3.2 形如一般二次三项式2ax bx c ++型的因式分解我们知道,2112212122112()()()a x c a x c a a x a c a c x c c ++=+++. 反过来,就得到:2121221121122()()()a a x a c a c x c c a x c a x c +++=++ 我们发现,二次项系数a 分解成12a a ,常数项c 分解成12c c ,把1212,,,a a c c 写成1122a c a c ⨯,这里按斜线交叉相乘,再相加,就得到1221a c a c +,如果它正好等于2ax bx c ++的一次项系数b ,那么2ax bxc ++就可以分解成1122()()a x c a x c ++,其中11,a c 位于上一行,22,a c 位于下一行.这种借助画十字交叉线分解系数,从而将二次三项式分解因式的方法,也叫做十字相乘法.【例9】把下列各式因式分解:(1) 21252x x --(2) 22568x xy y +-解:(1) 21252(32)(41)x x x x --=-+3241-⨯(2) 22568(2)(54)x xy y x y x y +-=+-1 254y y -⨯说明:用十字相乘法分解二次三项式很重要.当二次项系数不是1时较困难,具体分解时,为提高速度,可先对有关常数分解,交叉相乘后,若原常数为负数,用减法”凑”,看是否符合一次项系数,否则用加法”凑”,先”凑”绝对值,然后调整,添加正、负号. 2.4 配方法【例10】把下列关于x 的二次多项式分解因式:(1)221x x +-; (2)2244x xy y +-.解: (1)令221x x +-=0,则解得11x =-21x =--,∴221x x +-=(1(1x x ⎡⎤⎡⎤-----⎣⎦⎣⎦=(11x x +-++.(2)令2244x xy y +-=0,则解得1(2x y =-+,1(2x y =--,∴2244x xy y +-=[2(1][2(1]x y x y ++.【练习】分解因式2616x x +-解:222222616233316(3)5x x x x x +-=+⨯⨯+--=+-(35)(35)(8)(2)x x x x =+++-=+-说明:这种设法配成有完全平方式的方法叫做配方法,配方后将二次三项式化为两个平方式,然后用平方差公式分解.当然,本题还有其它方法,请大家试验. 2.5 拆、添项法【例11】分解因式3234x x -+分析:此多项式显然不能直接提取公因式或运用公式,分组也不易进行.细查式中无一次项,如果它能分解成几个因式的积,那么进行乘法运算时,必是把一次项系数合并为0了,可考虑通过添项或拆项解决.解: 323234(1)(33)x x x x -+=+-- 22(1)(1)3(1)(1)(1)[(1)3(1)]x x x x x x x x x =+-+-+-=+-+--22(1)(44)(1)(2)x x x x x =+-+=+-说明:本解法把原常数4拆成1与3的和,将多项式分成两组,满足系数对应成比例,造成可以用公式法及提取公因式的条件.本题还可以将23x -拆成224x x -,将多项式分成两组32()x x +和244x -+.1.把下列各式分解因式: (1) 327a +(2) 38m -(3) 3278x -+(4) 3311864p q --(5) 3318125x y -(6)3331121627x y c + 2.把下列各式分解因式:(1) 34xy x +(2) 33n n xx y +-(3) 2323()a m n a b +-(4) 2232(2)y x x y -+3.把下列各式分解因式: (1) 232x x -+ (2) 23736x x ++(3)21126x x +-(4) 2627x x --(5) 2245m mn n --(6) 2()11()28a b a b -+-+4.把下列各式分解因式: (1) 5431016ax ax ax -+ (2) 2126n n n a a b a b +++- (3) 22(2)9x x -- (4) 42718x x --(5) 2673x x --(6) 2282615x xy y +-(7) 27()5()2a b a b +-+-(8) 22(67)25x x --5.把下列各式分解因式: (1) 233ax ay xy y -+-(2) 328421x x x +-- (3) 251526x x xy y -+-(4) 224202536a ab b -+- (5) 22414xy x y +-- (6) 432224a b a b a b ab +-- (7) 66321x y x --+(8) 2(1)()x x y xy x +-+参考答案1.222(3)(39),(2)(42),(23)(469),a a a m m m x x x +-+-++-++222222211211(2)(42),(2)(4),(2)(24)645525216p q p pq q xy x y xy xy c x y xyc c -+-+-+++-+2.2222()(),()(),nx x y y xy x x x y x xy y +-+-++22222432()[()()],(1)(4321)a m n b m n b m n b y x x x x x +-++++--+++3.(2)(1),(36)(1),(13)(2),(9)(3)x x x x x x x x --+++--+(9)(3),(5)(),(4)(7)x x m n m n a b a b -+-+-+-+4.322(2)(8),(3)(2),(3)(1)(23),(3)(3)(2)nax x x a a b a b x x x x x x x --+--+-+-++2(23)(31),(2)(415),(772)(1),(21)(35)(675)x x x y x y a b a b x x x x -+-++++-+--+5.2()(3),(21)(21),(3)(52),(256)(256)x y a y x x x x y a b a b -++--+---+23333(12)(12),()(),(1)(1),()(1)x y x y ab a b a b x y x y x x y x y -++-+----+-++.。
(完整版)初高中数学衔接知识点总结
初高中数学衔接读本数学是一门重要的课程,其地位不容置疑,同学们在初中已经学过很多数学知识,这是远远不够的,而且现有初高中数学知识存在以下“脱节”:1.立方和与差的公式初中已删去不讲,而高中的运算还在用。
2.因式分解初中一般只限于二次项且系数为“1”的分解,对系数不为“1”的涉及不多,而且对三次或高次多项式因式分解几乎不作要求,但高中教材许多化简求值都要用到,如解方程、不等式等。
3.二次根式中对分子、分母有理化初中不作要求,而分子、分母有理化是高中函数、不等式常用的解题技巧。
4.初中教材对二次函数要求较低,学生处于了解水平,但二次函数却是高中贯穿始终的重要内容。
配方、作简图、求值域、解二次不等式、判断单调区间、求最大、最小值,研究闭区间上函数最值等等是高中数学必须掌握的基本题型与常用方法。
5.二次函数、二次不等式与二次方程的联系,根与系数的关系(韦达定理)在初中不作要求,此类题目仅限于简单常规运算和难度不大的应用题型,而在高中二次函数、二次不等式与二次方程相互转化被视为重要内容,高中教材却未安排专门的讲授。
目录1.1 数与式的运算1.1.1绝对值1.1.2 乘法公式1.1.3二次根式1.1.4分式1.2 分解因式2.1 一元二次方程2.1.1根的判别式2.1.2 根与系数的关系(韦达定理)2.2 二次函数2.2.1 二次函数y=ax2+bx+c的图像和性质2.2.2 二次函数的三种表示方式2.2.3 二次函数的简单应用2.3 方程与不等式2.3.1 一元二次不等式解法1.1 数与式的运算1.1.1.绝对值1.绝对值的代数意义:正数的绝对值是它的本身,负数的绝对值是它的相反数,零的绝对值仍是零.即,0,||0,0,,0.a a a a a a >⎧⎪==⎨⎪-<⎩2.绝对值的几何意义:一个数的绝对值,是数轴上表示它的点到原点的距离.3.两个数的差的绝对值的几何意义:表示在数轴上,数和数之间的距离.b a -a b4.两个重要绝对值不等式:ax a x a a x a x >或<)>(>,<<)>(<-⇔-⇔0a x 0a a 问题导入:问题1:化简:(1):(2) :12-x 31-+-x x 问题2:解含有绝对值的方程(1); (2)642=-x 5223=--x 问题3:至少用两种方法解不等式41>-x 知识讲解例1:化简下列函数,并分别画出它们的图象:; (2).xy =32+-=x y 例2:解不等式:431>-+-x x 练 习1、若等式 , 则成立的条件是----------aa -=2、数轴上表示实数 x1,x2 的两点A,B 之间的距离为--------3、已知数轴上的三点A,B,C 分别表示有理数a ,1,-1,那么表示( )1+a A 、 A,B 两点间的距离 B 、 A,C 两点间的距离C 、 A,B 两点到原点的距离之和D 、 A,C 两点到原点的距离之和4、如果有理数x ,y 满足,则______ ()01212=+-+-y x x =+22y x 5、若,则x=_________;若,则x=_________.5=x 4-=x 6、如果,且,则b =________;若,则c =________.5=+b a 1-=a 21=-c 7、下列叙述正确的是()(A )若,则(B )若,则 a b=a b =a b >a b >(C )若,则(D )若,则a b <a b<a b=a b=±8.化简:|x -5|-|2x -13|(x >5).1、2 二次根式与分式知识清单二次根式二次根式的定义:形如(a≥0)的式子叫二次根式,其中a叫被开方数,只有当a是一a个非负数时,的代数式叫做二次根式.根号下含有字母、且不a0)a≥能够开得尽方的式子称为无理式.例如等是无理式,而32a b,等是有理式.21x++22x y++二次根式的性质:1 ;())0(2≥=aaa2 =2a(0)0(0)(0)a aa aa a>⎧⎪==⎨⎪-<⎩3 (a≥0,b≥0)baab∙=4 ()0,0>bababa≥=分母有理化:一般常见的互为有理化因式有如下几类:1 ;aa与2 ;bba-+a与3 ;bba-+a与4 ba nmbnam-+与分式:分式的意义:形如的式子,若B中含有字母,且B ≠0,则称为分式BABA分式的通分与约分:当M≠0时,MBMABAMBMABA÷÷=⨯⨯=,综合练习:例1 将下列式子化为最简二次根式:(1(2;(3.0)a≥0)x<(4)(5)()12122<<xxx-+3131+-例2.(3÷-1.1.2. 乘法公式我们在初中已经学习过了下列一些乘法公式:(1)平方差公式;22()()a b a b a b+-=-(2)完全平方公式.222()2a b a ab b±=±+我们还可以通过证明得到下列一些乘法公式:(1)立方和公式;2233()()a b a ab b a b+-+=+(2)立方差公式;2233()()a b a ab b a b-++=-(3)三数和平方公式;2222()2()a b c a b c ab bc ac++=+++++(4)两数和立方公式;33223()33a b a a b ab b+=+++(5)两数差立方公式 .33223()33a b a a b ab b -=-+-应用:平方差公式下列各式:①;②;③;④)1)(1(+--a a )1)(1(a a +-)1)(1(+--a a 能利用平方差公式计算的是)1)(1(+---a a 完全平方公式若,求的值31=+a a 21(a a -问题3:立方和(差)公式练 习1.填空:(1)( );221111()9423a b b a -=+ (2);(4m +22)164(m m =++) (3 ) .2222(2)4(a b c a b c +-=+++)2.选择题:(1)若是一个完全平方式,则等于 ()k mx x ++212k (A )(B )(C )(D )2m 214m 213m 2116m(2)不论,为何实数,的值 ( )a b 22248a b a b +--+(A )总是正数 (B )总是负数(C )可以是零(D )可以是正数也可以是负数1.1.2 分解因式因式分解的定义:把一个多项式化为几个最简整式的乘积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解(也叫作分解因式)因式分解的主要方法有:十字相乘法、提取公因式法、公式法、分组分解法1.十字相乘法例1 分解因式:(1)x 2-3x +2; (2)x 2+4x -12;(3)2x 2-x+6(4)2x 2-(a+2)x+a (5)(6)232+-x x 2762+-x x 2.提取公因式法 例2 分解因式:(1)x 2-5x ;(2)(2)2242abb a -)5()5(2b a b a -+-3. 公式法分解因式(1)(2)x 2-4412+-x x2.1 一元二次方程知识清单1、一元二次方程式是指只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是二次的整式方程,该方程式的一般形式是:ax2+bx+c=0(a ≠0),其中,ax 2是二次项,bx 是一次项,c 是常数项,a 、b 是常数。
因式分解的拓展(精讲)(解析版)--2023届初升高数学衔接专题讲义
2023年初高中衔接素养提升专题讲义第一讲因式分解的拓展(精讲)(解析版)【知识点透析】因式分解定义:把一个多项式化成几个整式的积的形式,叫做把这个多项式因式分解,也叫做把这个多项式分解因式。
【方法精讲】一.提公因式法提取公因式法:把一个多项式各项都有的公因式提到括号外边来.符号语言:)(c b a m mc mb ma ++=++【例1】因式分解3(2)(2)x x x ---.【解析】提取公因式,原式=)13)(2(+-x x .【变式】因式分解324(1)2(1)q p p -+-.【解析】提取公因式,原式=)424()1(]2)1(4[)1(22pq q p p q p -+-=+--.【例2】计算9879879879871232684565211368136813681368⨯+⨯+⨯+⨯.【解析】原式=987)521456268123(1368987=+++⨯.【变式1】(2022·广东汕头·一模)已知4m n +=,5mn =-,则22m n mn +=________.【答案】20-【解析】∵m +n =4,mn =-5,∴m 2n +mn 2=mn (m +n )=-5×4=-20.故答案为:-20.【变式2】(2022·湖南娄底·七年级期中)因式分解:2229612abc a b abc -+;【答案】()23324ab c ab c -+【解析】:()222296123324abc a b abc ab c ab c -+=-+;二.公式法公式法:利用乘法公式的逆变换对多项式进行因式分解.常见的公式如下:(1)a 2-b 2=_))((b a b a -+_;(平方差公式)(2)a 2±2ab +b 2=_2)(b a ±_;(完全平方公式(两个数))(3)a 3±b 3=_))((22b ab a b a +± _;(立方和差公式)(4)a 3±3a 2b +3ab 2±b 3=_3)(b a ±_;(完全立方公式)(5)a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac =_2)(c b a ++_;(完全平方公式(三个数))【例3】因式分解22(2)(31)a a +--.【解析】法一:原式=)14)(23()132)(132(+-=+-+-++a a a a a a 法二:原式=)14)(23(310816944222+-=++-=-+-++a a a a a a a a .【变式】(2022·福建省泉州实验中学八年级期中)因式分解:(1)42−16+16;(2)2−+16−.【答案】(1)4−22;(2)−+4−4【解析】(1)先提取公因式,再利用完全平方公式分解即可求解;(2)先进行公式变形为2−−16−,再提取公因式,最后用平方差公式分解即可(1)解:42−16+16=42−4+4=4−22;(2)解:2−+16−=2−−16−=−2−16=−+4−4;【例4】.(2022·上海外国语大学尚阳外国语学校七年级阶段检测)多项式的乘法公式中,除了平方差公式,完全平方公式之外,还有立方和公式与立方差公式如下:立方和公式:()()2233a b a ab b a b+++=+立方差公式:()()2233a b a ab b a b -++=-如果把公式逆运用,则成为因式分解中的立方和与立方差公式.根据以上材料,请完成下列问题:(1)因式分解:99a b +(2)因式分解:66a b -(3)已知:6631a b ab a b +==+,,的值【答案】(1)(a+b)(a 2−ab+b 2)(a 6−a 3b 3+b 6);(2)(a −b)(a+b)(a 4+a 2b 2+b 4).(3)322【详解】(1)因式分解:a 9+b 9=(a 3)3+(b 3)3=(a 3+b 3)(a 6−a 3b 3+b 6)=(a+b)(a 2−ab+b 2)(a 6−a 3b 3+b 6);(2)因式分解:a 6−b6=(a 2)3−(b 2)3=(a 2−b 2)(a 4+a 2b 2+b 4)=(a −b)(a+b)(a 4+a 2b 2+b 4);(3)∵a+b=3,ab=1,∴a 2+b 2=(a+b)2−2ab=7,∴a 6+b 6=(a 2+b 2)(a 4−a 2b 2+b 4)=[(a+b)2−2ab][(a 2+b 2)2−2a 2b 2−a 2b 2]=7×(49−3×1)=322.【变式1】因式分解52(2)(2)x x y x y x -+-.【答案】原式=)1)(1)(2(22++--x x x y x x .【解析】原式=)1)(1)(2()1)(2())(2(223225++--=--=--x x x y x x x y x x x x y x 【变式2】分解下列因式(1)38x +(2)34381a b b -【解析】:(1)333282(2)(42)x x x x x +=+=+-+(1)3433223813(27)3(3)(39)a b b b a b b a b a ab b -=-=-++【变式3】分解因式:(1)30.12527b -(2)76a ab -【解析】:(1)中应先提取公因式再进一步分解;(2)中提取公因式后,括号内出现66a b -,可看着是3232()()a b -或2323()()a b -.(1)333220.125270.5(3)(0.53)[0.50.53(3)]b b b b b -=-=-+⨯+2(0.53)(0.25 1.59)b b b =-++(2)76663333()()()a ab a a b a a b a b -=-=+-22222222()()()()()()()()a ab a ab b a b a ab b a a b a b a ab b a ab b =+-+-++=+-++-+三.十字相乘法十字相乘法:对于二次三项式或可看作二次三项式的多项式分解因式.【例5】(2022·上海闵行·七年级期中)在因式分解的学习中我们知道对二次三项式2+++B 可用十字相乘法方法得出2+++B =++,用上述方法将下列各式因式分解:(1)2+5B −62=__________.(2)2−4+2+32+6=__________.(3)2−5−−6−2=__________.(4)20182−2017×2019−1=__________.【答案】(1)(x -y )(x +6y )(2)(x -3a )(x -a -2)(3)(x +a -3b )(x -a -2b )(4)(20182x 2+1)(x -1)【分析】(1)将-6y 2改写成-y ·6,然后根据例题分解即可;(2)将3a 2+6a 改写成−3−+2,然后根据例题分解即可;(3)先化简,将B +62−2改写−3+−2−,然后根据例题分解即可;(4)将2017×2019改写成(2018-1)(2018+1),变形后根据例题分解即可;(1)解:原式=2+(−+6p +−⋅6=(x -y )(x +6y );(2)解:原式=2+−3−+2+−3−+2=(x -3a )(x -a -2);(3)解:原式=2−5B +B +62−2=2−5B +3−2+=2+−3++−2−+−3+−2−=(x +a -3b )(x -a -2b );(4)解:原式=20182−2018-12018+1−1=201822−20182-1−1=201822+1−20182−1=(20182x +1)(x -1).【例6】.(2023·山东济宁·八年级期末)【知识背景】八年级上册第121页“阅读与思考”中,我们利于因式分解是与整式乘法方向相反的变形这种关系得到:()()()2x p q x pq x p x q +++=++.【方法探究】对于多项式()2x p q x pq +++我们也可这样分析:它的二次项系数1分解成1与1的积;它的常数项pq 分解成p 与q 的积,按图1所示方式排列,然后交叉相乘的和正好等于一次项系数()p q ++.所以()()()2x p q x pq x p x q +++=++例如,分解因式:256x x ++它的二次项系数1分解成1与1的积;它的常数项6分解成2与3的积,按图2所示方式排列,然后交叉相乘的和正好等于一次项系数5.所以()2562(3x x x x ++=++).类比探究:当二次项系数不是1时,我们也可仿照上述方式进行因式分解.例如,分解因式:226x x --.分析:二次项系数2分解成2与1的积;常数项-6分解成-1与6(或-6与1,-2与3,-3与2)的积,但只有当-2与时按如图3所示方式排列,然后交叉相乘的和正好等于一次项系数-1.所以()22623(2)x x x x --=+-.【方法归纳】一般地,在分解形如关于x 的二次三项式2ax bx c ++时,二次项系数a 分解成1a 与2a 的积,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;常数项c 分解成1c 与2c 的积,分别写在十字交叉线的右上角和右下角,把1a ,2a ,1c ,2c 按如图4所示方式排列,当且仅当1221a c a c b +=(一次项系数)时,2ax bx c ++可分解因式.即21122()()ax bx c a x c a x c ++=++.我们把这种分解因式的方法叫做十字相乘法.【方法应用】利用上面的方法将下列各式分解因式:(1)256x x -+;(2)21021x x +-;(3)()()22247412x x x x -+-+【答案】(1)(x -2)(x -3)(2)(2x +3)(5x -7)(3)2(2)x -(x -1)(x -3)【解析】(1)256x x -+=(x -2)(x -3).(2)21021x x +-=(2x +3)(5x -7).(3)()()22247412x x x x -+-+=22(44)(43)x x x x -+-+=2(2)x -(x -1)(x -3).【变式1】将下列各式分解因式(1)2615x x --;(2)231310x x -+.【解析】(1)原式=)53)(32(-+x x ;(2)原式=)5)(23(---x x .【变式2】(1)42222459x y x y y --;(2)223129x xy y ++.【答案】(1)原式=)94)(1(222-+x x y ;(2)原式=)33)(3(y x y x ++.【变式3】把下列各式因式分解:(1)226x xy y+-(2)222()8()12x x x x +-++【解析】:(1)222266(3)(2)x xy y x yx x y x y +-=+-=+-.(2)22222()8()12(6)(2)x x x x x x x x +-++=+-+-(3)(2)(2)(1)x x x x =+-+-【例7】(提高型):分解因式613622-++-+y x y xy x .【解析】设613622-++-+y x y xy x =)2)(3(n y x m y x +-++,∵)2)(3(n y x m y x +-++=mn y m n x n m y xy x--+++-+)23()(622,∴613622-++-+y x y xy x =mn y m n x n m y xy x --+++-+)23()(622,对比左右两边相同项的系数可得⎪⎩⎪⎨⎧-==-=+613231mn m n n m ,解得⎩⎨⎧=-=32n m .∴原式=)32)(23(+--+y x y x .【变式】(1)2910322-++--y x y xy x ;(2)6752322+++++y x y xy x .解:原式=)12)(25(-++-y x y x 原式=)2)(32(++++y x y x 四.分组分解法根据多项式各项的特点,适当分组,分别变形,再对各组之间进行整体分解(先部分后整体的分解方法)【例8】.(2022·甘肃省兰州市教育局八年级期中)【阅读学习】课堂上,老师带领同学们学习了“提公因式法、公式法”两种因式分解的方法.分解因式的方法还有许多,如分组分解法.它的定义是:将一个多项式分组后,可提公因式或运用公式继续分解的方法叫分组分解法.使用这种方法的关键在于分组适当,而在分组时,必须有预见性.能预见到下一步能继续分解.例如:(1)()()()()()()am an bm bn am bm an bn m a b n a b a b m n +++=+++=+++=++;(2)()2222222121(1)(1)(1)x y y x y y x y x y x y ---=-++=-+=++--.【学以致用】请仿照上面的做法,将下列各式分解因式:(1)1ab a b --+;(2)22444x xy y -+-.【拓展应用】已知:7x y +=,5x y -=.求:2222x y y x --+的值.【答案】(1)(1)(1)a b --;(2)(22)(22)x y x y -++-;【拓展应用】45.【详解】(1)1ab a b --+()()()()111ab a b a b =---=--(2)()()()()22222444444422222x xy y x xy y x y x y x y -+-=--+=--=-++-【拓展应用】()()()()222222222x y y x x y x y x y x y --+=-+-=-++∵7x y +=,5x y -=,代入得:原式=()(2)5(72)45x y x y -++=⨯+=.将下列各式分解因式(1)3232()()x x y y +-+;(2)32x x +-.【答案】(1)原式=))((22y x y xy x y x ++++-(2)原式=)2)(1(2++-x x x 【解析】(1)原式=))(())(()()(222233y x y x y xy x y x y x y x -++++-=-+-))((22y x y xy x y x ++++-=;(2)原式=)2)(1()1()1)(1(11223++-=-+++-=-+-x x x x x x x x x .【例9】分解因式:(1)32933x x x +++;(2)222456x xy y x y +--+-.解:(1)32933x x x +++=32(3)(39)x x x +++=2(3)3(3)x x x +++=2(3)(3)x x ++.或32933x x x +++=32(331)8x x x ++++=3(1)8x ++=33(1)2x ++=22[(1)2][(1)(1)22]x x x +++-+⨯+=2(3)(3)x x ++.(2)222456x xy y x y +--+-=222(4)56x y x y y +--+-=22(4)(2)(3)x y x y y +----=(22)(3)x y x y -++-.或222456x xy y x y +--+-=22(2)(45)6x xy y x y +----=(2)()(45)6x y x y x y -+---=(22)(3)x y x y -++-.【变式】(1)323x x +-;(2)222(1)41m n mn n -+-+.【答案】(1)原式=)3)(1(2++-x x x (2)原式=)1)(1(+-+++-n m mn n m mn .【解析】(1)原式=)3)(1(22123++-=-+-x x x x x (2)原式=2222222221214n mn m mn n m n mn m n m -+-++=+-+-)1)(1()()1(22+-+++-=--+=n m mn n m mn n m mn .五.换元法换元法分解因式:是将多项式中的某一部分用新的变量替换,从而使较复杂的数学问题得到简化【例10】.(2022·福建漳州·八年级期中)阅读下列材料:在因式分解中,把多项式中某些部分看作一个整体,用一个新的字母代替(即换元),不仅可以简化要分解的多项式的结构,而且能使式子的特点更加明显,便于观察如何进行因式分解,这种方法就是换元法.对于()()22525312x x x x ++++-.解法一:设25x x y +=,则原式()()2231256y y y y =++-=+-()()()()()()()2226156512351y y x x x x x x x x =+-=+++-=+++-;解法二:设22x m +=,5x n =,则原式()()()()211212m n m n m n m n =+++-=+++-()()()()()()()2224356512351m n m n x x x x x x x x =+++-=+++-=+++-.请按照上面介绍的方法解决下列问题:(1)因式分解:()()2241479x x x x -+-++;(2)因式分解:()()()2221x y xy x y xy +-+-+-;(3)求证:多项式()()()()21236x x x x x +++++的值一定是非负数.【答案】(1)(1)()42x -(2)()()2211x y --(3)见解析【解析】(1)解:解法一:设2x x y -=,则原式()()179y y =+++2816y y =++()24y =+()2244x x =-+()42x =-;方法二:设214x m x n +=-=,,则原式()()=69m n m n ++++()()269m n m n =++++()23m n =++()22143x x =+-+()2244x x =-+()42x =-;(2)解:设x y m xy n +==,,则原式()()()2221m n m n =--+-2222421m mn m n n n =--++-+()22221m mn m n =--+-()()22211m m n n =-+++()21m n =--()21x y xy =+--()()2211x y =--;(3)解:()()()()21236x x x x x +++++()()2227656x x x x x =+++++,设26x m x n +==,,则原式()()2=75m n m n n +++221236m mn n =++()26m n =+()2266x x =++,∵()22660x x ++≥,∴()()()()212360x x x x x ++++≥+,∴多项式()()()()21236x x x x x +++++的值一定是非负数.【变式1】将下列各式分解因式(1)221639a b ab ++;【答案】原式=)13)(3(++ab ab (2)22(1)(2)12x x x x ++++-【解析】原式=)5)(2(12)1()1(22222++-+=-+++++x x x x x x x x .)5)(1)(2(2++-+=x x x x .【变式2】(1)x 6-7x 3-8(2)(x +1)(x +2)(x +3)(x +4)+1【解析】(1)原式=)1)(42)(1)(2()1)(8(2233+-+++-=+-x x x x x x x x ;(2)原式=1)65)(45(1)3)(2)(4)(1(22+++++=+++++x x x x x x x x 2222)55(11)55(++=+-++=x x x x .六.配方法【例题11】.(2022·上海·七年级期末)阅读理解:对于形如222x ax a ++这样的二次三项式,可以用公式法将它分解成2()x a +的形式.但对于二次三项式2223x ax a +-,就不能直接运用公式了.此时,我们可以在二次三项式2223x ax a +-中先加上一项2a ,使它与22x ax +的和成为一个完全平方式,再减去2a ,整个式子的值不变,于是有:2223x ax a +-=222223x ax a a a ++--=22()4x a a +-=22()(2)x a a +-=(3)()x a x a +-,像这样,先添一适当项,使式中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变的方法称为“配方法”.请利用“配方法”进行因式分解:(1)2815x x -+;(2)4224a a b b ++.【答案】(1)(3)(5)x x --(2)2222()()a b ab a b ab +++-【解析】(1)原式=28161615x x a -+-+=2(4)1x --=(41)(41)x x -+--=(3)(5)x x --;(2)42244224222a a b b a a b b a b ++=++-=22222()a b a b +-=2222()()a b ab a b ab +++-.七.因式分解的应用【例题12】.(2022·江苏扬州·七年级期中)阅读下列材料:若一个正整数x 能表示成22a b -(a ,b 是正整数,a b >)的形式,则称这个数为“明礼崇德数”,a 与b 是x 的一个平方差分解,例如22532=-,所以5是“明礼崇德数”3与2是5的平方差分解;再如:()22222222M x xy x xy y y x y y =+=++-=+-(,x y 为正整数),所以M 也是“明礼崇德数”,(x y +)与y 是M 的一个平方差分解.(1)判断9“明礼崇德数”(填“是”或“不是”);(2)已知()2x y +与2x 是P 的一个平方差分解,求代数式P ;(3)已知2223818N x y x y k =-+-+(,x y 是正整数,k 是常数,且1x y >+),要使N 是“明礼崇德数”,试求出符合条件的k 值,并说明理由.【答案】(1)是(2)222x y y +(3)k =-19【解析】(1)解∶∵22954=-,∴9是“明礼崇德数”;故答案为:是(2)解:()()2222P x y x =+-42242x x y y x =++-222x y y =+;(3)解:2223818N x y x y k =-+-+()()2224436919x x y y k=++-++++()()22223319x y k=+-+++2219k=+-+++∵N 是“明礼崇德数”,∴19+k =0,∴k =-19.【例题13】.已知a b =22a b ab -的值.【答案】【解析】【分析】先利用提公因式法把22a b ab -进行因式分解,再代入计算即可.【详解】解:∵()22a b ab ab a b -=-,又a =b∴a b =-=1ab +=-=,∴()221a b ab ab a b -=-=⨯=【变式1】.(1)因式分解:()()211x x x +-+.(2)先化简,再求值:22169124x x x x ++⎛⎫+÷ ⎪+-⎝⎭,其中3x =.【答案】(1)1x +;(2)23x x -+,16【解析】【分析】(1)直接提公因式即可;(2)先算括号内的部分,将除法变乘法,最后约分化简后代入求值即可.【详解】(1)原式=()()11x x x ++-=x +1;(2)原式=212(3)22(2)(2)x x x x x x ++⎛⎫+÷ +++-⎝⎭23(2)(2)2(3)x x x x x ++-=⋅++23x x -=+,当3x =时,原式=3233-+16=.【变式2】.(2022·湖北十堰·八年级期末)阅读理解题:已知二次三项式x 2﹣4x +m 有一个因式是x +3,求另一个因式及m 的值.解:设另一个因式为x +n ,依题意得x 2﹣4x +m =(x +3)(x +n ).即x 2﹣4x +m =x 2+(n +3)x +3n ,比较系数得:343n m n +=-⎧⎨=⎩,解得217m n =-⎧⎨=-⎩.∴另一个因式为x﹣7,m的值为﹣21仿照上述方法解答下列问题:(1)已知二次三项式2x2+3x﹣k有一个因式是2x﹣1,求另一个因式及k的值;(2)已知2x2﹣13x+p有一个因式x﹣4,则p=.【答案】(1)另一个因式为x+2,k的值为2(2)20(1)解:(1)设另一个因式为x+m,则2x2+3x—k=(2x—1)(x+m),即2x2+3x—k=2x2+(2m—1)x—m,比较系数得:213 mk m-=⎧⎨-=-⎩,解得22 mk=⎧⎨=⎩,∴另一个因式为x+2,k的值为2;(2)解:设另一个因式为(2x+m),由题意,得:2x2﹣13x+p=(x﹣4)(2x+m),则2x2﹣13x+p=2x2+(m﹣8)x﹣4m,∴8134mp m-=-⎧⎨=-⎩,解得520 mp=-⎧⎨=⎩,故答案为:20.。
初升高数学衔接课程
初升高中衔接教程数学第1讲数与式1910+⨯的正整数n ,有1(1)n n ++第2讲一元二次函数与二次不等式第3讲一元二次方程与韦达定理第4讲绝对值不等式与无理式不等式第5讲集合的基本概念}6x<.【内容概述】用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图叫做韦恩图。
例6. 求下列集合之间的关系,并用Venn 图表示.A ={x |x 是平行四边形},B ={x |x 是菱形},C ={x |x 是矩形},D ={x |x 是正方形}.【典型例题—3】集合相等:设集合A={x|x 2-1=0},B ={-1,1},那么这两个集合会有什么关系呢?【概括】集合A 与集合B 中的元素完全相同,只是表示方法不同,我们就说集合A 与集合B 相等, 即:A=B例7.判断集合{}2A x x ==与集合{}240B x x =-=的关系.例8.判断集合A 与B 是否相等?(1) A={0},B= ∅;(2) A={…,-5,-3,-1,1,3,5,…},B={x| x=2m+1 ,m ∈Z } ;(3) A={x| x=2m-1 ,m ∈Z },B={x| x=2m+1 ,m ∈Z }.变式:已知三元集合A={y x xy x -,,},B={y x |,|,0 },且A=B,求y x 与的值.【典型例题—4】真子集:【内容概述】如果集合B 是集合A 的子集,并且集合A 中至少有一个元素不属于集合B ,那么把集合B 叫做集合A 的真子集.记作B A (或A B), 读作“A 真包含B ”(或“B 真包含于A ”).[不包含本身的子集叫做真子集] 对于集合A 、B 、C ,如果AB ,BC ,则A C . 例9.选用适当的符号“⊂≠”或“”填空:(1){1,3,5}_ _{1,2,3,4,5}; (2){2}_ _ {x| |x|=2}; (3){1} _∅. 例10.设集合{}0,1,2M =,试写出M 的所有子集,和真子集第6讲集合的基本运算变式1:图中阴影部分用集合表示为_______________.变式2:已知集合}3|{},42|{a x a x B x x A <<=<<=.(1)若∅=B A ,求a 的取值范围;(2)若}4|{<<=x a x B A ,求a 的取值范围.知识点三、补集【内容概述】1.全集:在研究集合与集合之间的关系时,有时这些集合都是某一个给定集合的子集,这个给定集合可以看成一个全集,用符号“U ”表示,也就是说,全集含有我们所要研究的各个集合的全部元素.2.补集:如果集合A 是全集U 的一个子集,由全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合,叫做集合A 相对于全集U 的补集,简称为集合A 的补集.3.对补集定义的理解要注意以下几点:(1)补集是相对于全集而存在的,研究一个集合的补集之前一定要明确其所对应的全集.比如当研究数的运算性质时,我们常常将实数集R 当做全集.(2)补集既是集合之间的一种关系,同时也是集合之间的一种运算,当然也是一种数学思想.(3)从符号角度来看,若U x ∈,U A ⊂,则A x ∈和A C x U ∈二者必居其一.4.集合图形,理解补集的如下性质:(1)∅====∅∅=)(,)(,)(,,A C A U A C A A A C C U C U C U U U U U U(2)若B A ⊆,则)()(B C A C U U ⊇;反之,若)()(B C A C U U ⊇,则B A ⊆(3)若A=B ,则B C A C U U =;反之,若B C A C U U =,则A=B【典型例题】例5.设全集U 是实数集R ,}4|{2>=x x A ,}13|{<≥=x x x B 或都是U 的子集,则图中阴影部分所表示的集合是__________________.变式1:已知集合}012|{2=++=b ax x x A 和}0|{2=+-=b ax x x B满足R U B C A B A C U U ===},4{)(},2{)( ,求实数a 、b 的值.变式2:设集合}123|),{(},,|),{(=--=∈=x y y x M R y x y x U ,}1|),{(+≠=x y y x N , 则)()(N C M C U U =__________________.例6.已知全集R U =,}12|{},523|{≤≤-=+<<=x x P a x a x M ,若P C M U ⊂,求实数a 的取值范围.变式1:已知集合},0624|{2R x m mx x x A ∈=++-=,},0|{R x x x B ∈<=,若∅≠B A ,求实数m 的取值范围.变式2:已知集合}50|{≤-<=a x x A ,}62|{≤<-=x a x B . (1)若A B A = ,求a 的取值范围;(2)若A B A = ,求a 的取值范围.例7.学校50名学生调查对A 、B 两个事件的态度,有如下结果:赞成A 的人数是全体的五分之三,其余的不赞成;赞成B 的比赞成A 的多3人,其余的不赞成;另外,对A ,B 都不赞成的学生数比对第7讲集合的综合复习第8讲函数的概念与定义域。
初高中数学衔接教材 时因式分解立方和差公式
初高中数学衔接教材第二课时课前练习:解下列不等式:(1)21x -< (2)213x +> (3)13x x -+->4.1.1乘法公式我们在初中已经学习过了下列一些乘法公式:(1)平方差公式 22()()a b a b a b +-=-;(2)完全平方公式 222()2a b a ab b ±=±+.我们还可以通过证明得到下列一些乘法公式:(1)立方和公式 2233()()a b a ab b a b +-+=+;(2)立方差公式 2233()()a b a ab b a b -++=-;(3)三数和平方公式 2222()2()a b c a b c ab bc ac ++=+++++;(4)两数和立方公式 33223()33a b a a b ab b +=+++;(5)两数差立方公式 33223()33a b a a b ab b -=-+-例题解析:例1 计算:(1)22(1)(1)(1)(1)x x x x x x +--+++.(2)42(2)(2)(416)a a a a +-++例2 已知4a b c ++=,4ab bc ac ++=,求222a b c ++的值.例3.已知3321,013x x x x +=+-求的值. 针对训练:1.填空,使之符号立方和或立方差公式:(1)(x-3)( )=x 3-27; (2)(2x+3)( )=8x 3+27;(3)(x 2+2)( )=x 6+8; (4)(3a-2)( )=27a 3-82.填空,使之符号立言和或立方差公式:(1)( )(a 2+2ab+4b 2)=__________; (2)( )(9a 2-6ab+4b 2)=__________;(3) ( )(41 -xy+4y 2)=__________; (4)( )(m 4+4m 2+16)=__________ 3.计算:(1)(y+3)(y 2-3y+9); (2)(c+5)(25-5c+c 2);(3)(2x-5)(4x 2+25+10x) (4)(2a+b)(4a 2-4ab+b 2)(5) (6) 3.已知x 2+y 2=6,xy=2,求x 6+y 6的值.1.2 分解因式1.分组分解法例1 分解因式:(1)32933x x x +++; (2)12422+--a b a(3)ay bx by ax +-- (4)x x x x -+-235 (5)14424---a a a2.立方差公式例2.分解因式:(1)66b a - (2)3232)(b m b a m -+ 3.十字相乘法例3.分解因式:(1)226y xy x -- (2)12)(8)(222++-+x x x x(3)25122--x x (4)2675x x -+ 针对训练:(1)232)2(a x a --(2)8a 3-b 3; (3)6466y x - (4)4)4)(2(2-++-x x x(5))(22a a x x --+ (6)y x xy -+-1 \\(7)2265a ax x +- (8)22352x xy y +- (9)m m x m x +++-22)12(。
初中升高中数学衔接知识点
初高中数学知识存在以下“脱节”1.立方和与差的公式初中已删去不讲,而高中的运算还在用。
2.因式分解初中一般只限于二次项且系数为“1”的分解,对系数不为“1”的涉及不多,而且对三次或高次多项式因式分解几乎不作要求,但高中教材许多化简求值都要用到,如解方程、不等式等。
3.二次根式中对分子、分母有理化初中不作要求,而分子、分母有理化是高中函数、不等式常用的解题技巧。
4.初中教材对二次函数要求较低,学生处于了解水平,但二次函数却是高中贯穿始终的重要内容。
配方、作简图、求值域、解二次不等式、判断单调区间、求最大、最小值,研究闭区间上函数最值等等是高中数学必须掌握的基本题型与常用方法。
5.二次函数、二次不等式与二次方程的联系,根与系数的关系(韦达定理)在初中不作要求,此类题目仅限于简单常规运算和难度不大的应用题型,而在高中二次函数、二次不等式与二次方程相互转化被视为重要内容,高中教材却未安排专门的讲授。
6.图像的对称、平移变换,初中只作简单介绍,而在高中讲授函数后,对其图像的上、下;左、右平移,两个函数关于原点,轴、直线的对称问题必须掌握。
7.含有参数的函数、方程、不等式,初中不作要求,只作定量研究,而高中这部分内容视为重难点。
方程、不等式、函数的综合考查常成为高考综合题。
8.几何部分很多概念(如重心、垂心等)和定理(如平行线分线段比例定理,射影定理,相交弦定理等)初中生大都没有学习,而高中都要涉及。
另外,像配方法、换元法、待定系数法初中教学大大弱化,不利于高中知识的讲授。
基于以上问题结合我校实际情况,为了不影响教学进度下面给出了高中必修1会主要用到的3课时的知识点回顾,老师根据自己的班级特点自行删减。
第1课时一、补绝对值绝对值的代数意义:正数的绝对值是它的本身,负数的绝对值是它的相反数,零的绝对值仍是零.即,0,||0,0,,0.a a a a a a >⎧⎪==⎨⎪-<⎩绝对值的几何意义:一个数的绝对值,是数轴上表示它的点到原点的距离. 两个数的差的绝对值的几何意义:b a -表示在数轴上,数a 和数b 之间的距离.例1 解不等式:|x |>1,解:先求解|x |=1的值,得x =1或者-1再利用绝对值几何意义画数轴求解变式训练:|x -1|>4.练 习1.填空:(1)若5=x ,则x =_________;若4-=x ,则x =_________.(2)如果5=+b a ,且1-=a ,则b =________;若21=-c ,则c =________.2.选择题:下列叙述正确的是 ( )(A )若a b =,则a b = (B )若a b >,则a b >(C )若a b <,则a b < (D )若a b =,则a b =±3.化简:|x -5|>11.1.1.绝对值1.(1)5±;4± (2)4±;1-或3 2.D 3.x>6或x<4二、补乘法公式我们在初中已经学习过了下列一些乘法公式:(1)平方差公式 22()()a b a b a b +-=-;(2)完全平方公式 222()2a b a a b b ±=±+. 我们还可以通过证明得到下列一些乘法公式:(1)立方和公式 2233()()a b a a b b a b +-+=+;(2)立方差公式 2233()()a b a a b b a b -++=-;(3)三数和平方公式 2222()2()a b c a b c a b b c a c++=+++++; (4)两数和立方公式 33223()33a b a a b a b b +=+++;(5)两数差立方公式 3322()33a b a a b a b b -=-+-.对上面列出的五个公式,有兴趣的同学可以自己去证明.例1 计算:22(1)(1)(1)(1)x x x x x x +--+++.解法一:原式=2222(1)(1)x x x ⎡⎤-+-⎣⎦=242(1)(1)x x x -++=61x -.解法二:原式=22(1)(1)(1)(1)x x x x x x +-+-++=33(1)(1)x x +-=61x -.例2 已知4a b c ++=,4ab bc ac ++=,求222a b c ++的值.解: 2222()2()8a b c a b c ab bc ac ++=++-++=.练 习1.填空: (1)221111()9423a b b a -=+( ); (2)(4m + 22)164(m m =++ );(3)2222(2)4(a b c a b c +-=+++ ). 2.选择题:(1)若212x mx k ++是一个完全平方式,则k 等于 ( ) (A )2m (B )214m (C )213m (D )2116m (2)不论a ,b 为何实数,22248a b a b +--+的值 ( ) (A )总是正数 (B )总是负数(C )可以是零 (D )可以是正数也可以是负数1.1.2.乘法公式1.(1)1132a b - (2)11,24 (3)424ab ac bc -- 2.(1)D (2)A三、补分解因式因式分解的主要方法有:十字相乘法、提取公因式法、公式法、分组分解法,另外还应了解求根法及待定系数法.1.十字相乘法例1 分解因式:(1)x 2-3x +2; (2)x 2+4x -12;解:如图1.2-1,将二次项x 2分解成图中的两个x 的积,再将常数项2分解成-1与-2的乘积,而图中的对角线上的两个数乘积的和为-3x ,就是x 2-3x +2中的一次项,所以,有x 2-3x +2=(x -1)(x -2).说明:今后在分解与本例类似的二次三项式时,可以直接将图1.2-1中的两个x 用1来表示(如图1.2-2所示).变式:(1)2x 2-3x -2; (2)6x 2+5x +1;2.提取公因式法与分组分解法例2 分解因式:(1)32933x x x +++; (2)222456x xy y x y +--+-.解: (1)32933x x x +++=32(3)(39)x x x +++=2(3)3(3)x x x +++=2(3)(3)x x ++.-1 -2 x x 图1.2-1 -1 -2 1 1 图1.2-2(2)222456x xy y x y +--+-=222(4)56x y x y y +--+-=22(4)(2)(3)x y x y y +----=(22)(3)x y x y -++-.3.关于x 的二次三项式ax 2+bx +c (a ≠0)的因式分解.若关于x 的方程20(0)ax bx c a ++=≠的两个实数根是1x 、2x ,则二次三项式2(0)ax bx c a ++≠就可分解为12()()a x x x x --.例3 把下列关于x 的二次多项式分解因式:(1)221x x +-; (2)2244x xy y +-.解: (1)令221x x +-=0,则解得11x =-21x =-,∴221x x +-=(1(1x x ⎡⎤⎡⎤--+--⎣⎦⎣⎦=(11x x +++.(2)令2244x xy y +-=0,则解得1(2x y =-+,1(2x y =--,∴2244x xy y +-=[2(1][2(1]x y x y ++.练 习1.选择题:多项式22215x xy y --的一个因式为 ( )(A )25x y - (B )3x y - (C )3x y + (D )5x y -2.分解因式:(1)x 2+6x +8; (2)8a 3-b 3;(3)x 2-2x -1; (4)4(1)(2)x y y y x -++-.3.分解因式:(1) 31a +; (2)424139x x -+;(3)22222b c ab ac bc ++++; (4)2235294x xy y x y +-++-.1.2分解因式1. B2.(1)(x +2)(x +4) (2)22(2)(42)a b a ab b -++(3)(11x x ---+ (4)(2)(22)y x y --+.3.(1)()()211a a a +-+ (2)()()()()232311x x x x +-+-(3)()()2b c b c a +++ (4)()()3421y y x y -++-第2课时一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0),二次函数y =ax 2+bx +c 的图像和性质知识点复习1、对于一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0),用配方法可以将其变形为2224()24b b ac x a a -+=. ① 因为a ≠0,所以,4a 2>0.于是(1)当b 2-4ac >0时,方程①的右端是一个正数,因此,原方程有两个不相等的实数根x 1,2 (2)当b 2-4ac =0时,方程①的右端为零,因此,原方程有两个等的实数根x 1=x 2=-2b a; (3)当b 2-4ac <0时,方程①的右端是一个负数,而方程①的左边2()2b x a+一定大于或等于零,因此,原方程没有实数根.由此可知,一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的情况可以由b 2-4ac 来判定,我们把b 2-4ac 叫做一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式,通常用符号“Δ”来表示.综上所述,对于一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0),有(1) 当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根x 1,2 (2)当Δ=0时,方程有两个相等的实数根x 1=x 2=-2b a; (3)当Δ<0时,方程没有实数根.2、 若一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)有两个实数根12b x a -=,22b x a-=, 则有122222b b b b x x a a a a-+---+=+==-;221222(4)444b b ac ac c x x a a a--====.所以,一元二次方程的根与系数之间存在下列关系:如果ax 2+bx +c =0(a ≠0)的两根分别是x 1,x 2,那么x 1+x 2=b a -,x 1·x 2=c a .这一关系也被称为韦达定理. 特别地,对于二次项系数为1的一元二次方程x 2+px +q =0,若x 1,x 2是其两根,由韦达定理可知x 1+x 2=-p ,x 1·x 2=q ,即 p =-(x 1+x 2),q =x 1·x 2,所以,方程x 2+px +q =0可化为 x 2-(x 1+x 2)x +x 1·x 2=0,由于x 1,x 2是一元二次方程x 2+px +q =0的两根,所以,x 1,x 2也是一元二次方程x 2-(x 1+x 2)x +x 1·x 2=0.因此有以两个数x 1,x 2为根的一元二次方程(二次项系数为1)是x 2-(x 1+x 2)x +x 1·x 2=03、y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象可以看作是将函数y =ax 2的图象作左右平移、上下平移得到的抛物线,于是,二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)具有下列性质: (1)当a >0时,函数y =ax 2+bx +c 图象开口向上;顶点坐标为24(,)24b ac b a a --,对称轴为直线x =-2b a;当x <2b a -时,y 随着x 的增大而减小;当x >2b a -时,y 随着x 的增大而增大;当x =2b a-时,函数取最小值y =244ac b a -. (2)当a <0时,函数y =ax 2+bx +c 图象开口向下;顶点坐标为24(,)24b ac b a a --,对称轴为直线x =-2b a;当x <2b a -时,y 随着x 的增大而增大;当x >2b a -时,y 随着x 的增大而减小;当x =2b a -时,函数取最大值y =244ac b a -. 例1 求二次函数y =-3x 2-6x +1图象的开口方向、对称轴、顶点坐标、最大值(或最小值),并指出当x 取何值时,y 随x 的增大而增大(或减小)解:∵y =-3x 2-6x +1=-3(x +1)2+4,∴函数图象的开口向下;对称轴是直线x =-1;顶点坐标为(-1,4);当x =-1时,函数y 取最大值y =4;当x <-1时,y 随着x 的增大而增大;当x >-1时,y 随着x 的增大而减小;例2 已知方程2560x kx +-=的一个根是2,求它的另一个根及k 的值.分析:由于已知了方程的一个根,可以直接将这一根代入,求出k 的值,再由方程解出另一个根.但由于我们学习了韦达定理,又可以利用韦达定理来解题,即由于已知了方程的一个根及方程的二次项系数和常数项,于是可以利用两根之积求出方程的另一个根,再由两根之和求出k 的值.解法一:∵2是方程的一个根,∴5×22+k ×2-6=0,∴k =-7.所以,方程就为5x 2-7x -6=0,解得x 1=2,x 2=-35. 所以,方程的另一个根为-35,k 的值为-7. 解法二:设方程的另一个根为x 1,则 2x 1=-65,∴x 1=-35. 由 (-35)+2=-5k ,得 k =-7. 所以,方程的另一个根为-35,k 的值为-7.练 习1.选择题:(1)函数y =-x 2+x -1图象与x 轴的交点个数是 ( )(A )0个 (B )1个 (C )2个 (D )无法确定(2)函数y =-12(x +1)2+2的顶点坐标是 ( ) (A )(1,2) (B )(1,-2) (C )(-1,2) (D )(-1,-2)2.填空:(1)已知二次函数的图象经过与x 轴交于点(-1,0)和(2,0),则该二次函数的解析式可设为y =a(a ≠0) .(2)二次函数y =-x 2+23x +1的函数图象与x 轴两交点之间的距离为 .3.根据下列条件,求二次函数的解析式.(1)图象经过点(1,-2),(0,-3),(-1,-6);(2)当x =3时,函数有最小值5,且经过点(1,11);第3课时一元二次不等式解法3、一元二次不等式解法:二次函数y=x2-x-6的对应值表与图象如下:当x=-2,或x=3时,y=0,即x2-x=6=0;当x<-2,或x>3时,y>0,即x2-x-6>0;当-2<x<3时,y<0,即x2-x-6<0.这就是说,如果抛物线y= x2-x-6与x轴的交点是(-2,0)与(3,0),那么一元二次方程x2-x-6=0的解就是x1=-2,x2=3;同样,结合抛物线与x轴的相关位置,可以得到一元二次不等式x2-x-6>0的解是x<-2,或x>3;一元二次不等式x2-x-6<0的解是-2<x<3.上例表明:由抛物线与x轴的交点可以确定对应的一元二次方程的解和对应的一元二次不等式的解集.那么,怎样解一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)呢?我们可以用类似于上面例子的方法,借助于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象来解一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0).为了方便起见,我们先来研究二次项系数a>0时的一元二次不等式的解.我们知道,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0),设△=b2-4ac,它的解的情形按照△>0,△=0,△<0分别为下列三种情况——有两个不相等的实数解、有两个相等的实数解和没有实数解,相应地,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴分别有两个公共点、一个公共点和没有公共点(如图2.3-2所示),因此,我们可以分下列三种情况讨论对应的一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)与ax2+bx+c<0(a>0)的解.(1)当Δ>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴有两个公共点(x1,0)和(x2,0),方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根x1和x2(x1<x2),由图2.3-2①可知不等式ax2+bx+c>0的解为x<x1,或x>x2;不等式ax2+bx+c<0的解为x1<x<x2.(2)当Δ=0时,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴有且仅有一个公共点,方程ax2+bx+c=0有两个相等的实数根x1=x2=-b2a,由图2.3-2②可知不等式ax2+bx+c>0的解为x≠-b2a;不等式ax2+bx+c<0无解.(3)如果△<0,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴没有公共点,方程ax2+bx+c=0没有实数根,由图2.3-2③可知不等式ax2+bx+c>0的解为一切实数;不等式ax2+bx+c<0无解.今后,我们在解一元二次不等式时,如果二次项系数大于零,可以利用上面的结论直接求解;如果二次项系数小于零,则可以先在不等式两边同乘以-1,将不等式变成二次项系数大于零的形式,再利用上面的结论去解不等式.例1 解不等式:(1)x2+2x-3≤0;(2)x-x2+6<0;(3)4x2+4x+1≥0;(4)x2-6x+9≤0;(5)-4+x-x2<0.解:(1)∵Δ>0,方程x2+2x-3=0的解是x1=-3,x2=1.∴不等式的解为-3≤x≤1.(2)整理,得x2-x-6>0.∵Δ>0,方程x2-x-6=0的解为x1=-2,x2=3.∴所以,原不等式的解为x<-2,或x<3.(3)整理,得(2x+1)2≥0.由于上式对任意实数x都成立,∴原不等式的解为一切实数.(4)整理,得(x-3)2≤0.由于当x=3时,(x-3)2=0成立;而对任意的实数x,(x-3)2<0都不成立,∴原不等式的解为x=3.(5)整理,得x 2-x +4>0.Δ<0,所以,原不等式的解为一切实数.练习:1.(1) 260x x +->(2) (1)(2)(2)(21)x x x x -+≥-+ (3) 2280x x --< (4) 2440x x -+≤ (5) 220x x -+<2.解下列不等式:(1) 220x x +<(2) 23180x x --≤(3) 231x x x -+≥+ (4) (9)3(3)x x x +>-试一试: 解下列不等式: (1) 2301x x -<+ (2) 132x ≤+。
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同步练习:
(1)
(2)
三、分组分解法
先看一个多项式的分解因式:
。
这个题目结构非常清楚,有公因式 ,所以直接提取即可。但如果待分解因式的多项式是 ,就不能直接提取公因式了,原因是把待分解的多项式由 变形为比这个更原始的结构 ,但我们知道两个式子是恒等的。这种情况下,分解因式的过程自然就是:
。这样分解因式的方法叫做分组分解法,即将多项式适当分组后经过局部分解,化成可以整体分解的结构,最终可以整体分解的方法。不难看出,运用分组分解法分解因式时,关键是分组,如何分组是这种方法运用当中的难点。如何突破这个难点呢?分组的方式一般是多样的,其中首先要考虑能够局部分解,将多项式化成可以整体分解的结构。
评注:十字相乘时,要注意二次项系数和常数项分解后的搭配问题,比如:(1)中十字相乘也可以有其他的方式, ,但这种方式只适合于多项式 ,而不是 。所以对每个二次三项式的分解因式,利用十字项乘法时,需要选择恰当的搭配才能成功。
同步练习:
(1)
(2)
(3)
(4)
例2:分解因式
(1)Байду номын сангаас
(2)
分析:要想用十字相乘法分解因式,应具备二次三项式的条件,有些多项式可以看作关于某个整体的二次三项式,也可以照上例方法进行因式分解,如(1)可以看作关于 的二次三项式(2)可以看作关于(a+b)的二次三项式。
(2)分析:在多项式 中,前三项是完全平方式,而第四项除了负号也是完全平方形式,这样前三项分成一组,最后一项分成另一组就可以构造平方差的结构。
(2)解:
评注:这个多项式的分解因式中,其他分组的方式是不能进行分解因式的,比如前两项组合在一起,后两项组合在一起,虽然都能局部分解,但不能进行整体分解,所以这种分组的方式是失败的。在对多项式的结构没有观察清楚的前提下,分组失败是经常出现的,但只要注意分组的方向,即恒等变形过程中,化成能够在局部分解的前提下,又能整体分解的结构,就能达到分解因式的目的。由于整体分解时运用的是“运用公式法”,所以这种分组分解法可叫做“间接运用公式法”。
初中与高中数学衔接中的因式分解
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初中与高中数学衔接中的因式分解
大连理工大学附属高级中学
金钟植
高中数学中,式子的恒等变形是非常重要的数学变换,其中因式分解尤为重要。根据需要,在对一些式子整体分解或局部分解是高中数学学习中作为学生必须具备的基本技能,但由于初中阶段新的课程标准中对因式分解,较以往的标准降低了要求,所以刚上高中的学生来说,在学习数学中遇到或多或少的困难。为此,本文根据高中阶段所需要的有关因式分解的要求,将初中阶段所学的因式分解的基础上加以补充和拓宽。
这里还需要补充高中阶段能用到的适合分解因式的公式还有:
二、十字相乘法
我们来观察
又有在我们学习乘法运算时有:
因此在分解因式中有
注意观察上式的系数。
对于一个关于某个字母的二次项系数是1的二次三项式 ,它的常数项可看作两个数,a与b的积,而一次项系数恰是a与b的和,它就可以分解为(x+a)(x+b),也就是令p=a+b,q=ab时, ,用此方法分解因式关键在于a与b的值的确定。如何确定,看下面的“十字相乘”与分解因式之间的对应关系:
现行的初中教材中,因式分解只介绍两种方法,即“提取公因式法”和“运用公式法”。实际因式分解还有两种方法需要掌握,即“十字相乘法”和“分组分解法”,而这两种方法在高中数学中都有用途,所以本文对因式分解的本质介绍的前提下,重点介绍后两种方法。
一、因式分解的概念
在现行初中教材中的因式分解的概念:把一个多项式化为几个整式的乘积形式。
同步练习:
(1)
(2)
(3)
*例6分解因式:
即二次项系数和常数项分解以后重新相乘再加得到一次项系数,进而可以分解因式。这样的分解因式的方法叫做“十字相乘法”。用此方法分解因式关键在于a与b的值的确定。
所以用“十字相乘法”分解因式的结构必须是“二次三项式”的形式。
例1:分解因式:
(1)
(2)
分析:用十字相乘法分解因式时,首先要找准各项的系数和常数项,然后利用 来分系数,使得左边两数乘积为二次项系数,右边两项乘积为常数项,交叉相乘后结果作和,应与一次项系数同,这样就分解出来了。
例5分解因式:
(1)
(2)
(3)
(1)分析:在多项式 中,第一项和第三项有公因式 ,而第二项和第四项也有公因式 ,这样观察到局部有公因式可提取,即可完成分组这个关键步骤。
评注:这个多项式分组的方式还有一种,即第一项与第四项组合,第二项与第三项组合。如何分组关键就是能否局部分解。由于整体分解时运用的是“提取公因式法”,所以这种分组分解法可叫做“间接提取公因式法”。
同步练习:
(1)
(2)
(3)
例3:分解因式
(1)
(2)
分析:当多项式中出现两个字母时,分解同前,只不过常数项也会出现字母,如(1)可以看作关于x的二次三项式,则y就当作常数处理。(2)应先进行公因式的提取,再分解,记住,提取公因式是分解因式的第一步。
同步练习:
(1)
(2)
例4:分解因式:
(1)
(2)
由概念不难看出,因式分解的本质就是经过恒等变形,将一个多项式化成几个整式的“乘积”的形式。所以过程是恒等变形,结果是化成“乘积”的形式,所以关键是如何进行恒等变形的问题。“提取公因式法”需要的过程是:将多项式每个项中所含的相同“结构”,即公因式提出来;“运用公式法”是从多项式的特殊“结构”,即逆向运用乘法公式的形式,运用公式分解因式。
(3)分析:在多项式 中,前三项是完全平方的结构,第四和第五有公因式3,最后一项做为常数项,即可构造十字相乘法的结构。
(2)此题是二元二次多项式的特殊结构(三个二次项构成完全平方式),实际只要是可分解的二元二次多项式,其他结构的分解因式也可以经过局部分解,最后整体分解时也可运用十字相乘法分解,所以第一种方法是有局限性的。由于整体分解时运用的是“十字相乘法”,所以这种分组分解法可叫做“间接十字相乘法”。