八年级上数学整式地乘除与因式分解基本知识点
整式的乘除与因式分解基本知识点
一、整式的乘除:
1、合并同类项:把多项式中的同类项合并成一项,叫做合并同类项. 例如:_______3=-a a ;________22=+a a ;________8253=+-+b a b a __________________210242333222=-++-+-x xy x y x xy xy y x
2、同底数幂的乘法法则:a m ·a n =a m+n (m ,n 是正整数). 同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
例如:________3=?a a ;________32=??a a a
3、幂的乘方法则:(a m )n =a mn (m ,n 是正整数).幂的乘方,底数不变,指数相乘. 例如:_________)(32=a ;_________)(25=x ;()334)()(a a =
4、积的乘方的法则:(a b)m =a m b m (m 是正整数).
积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘. 例如:________)(3=ab ;________)2(32=-b a ;________)5(223=-b a 5、同底数幂的除法法则:a m ÷a n =a m-n (a ≠0,m ,n 都是正整数,并且m >n). 同底数幂相除,底数不变,指数相减. 规定:10=a
例如:________3=÷a a ;________210=÷a a ;________55=÷a a 6、单项式乘法法则
y x 32? )5)(2(22xy y x - )2()3(22xy xy -? 2232)()(b a b a ?- 7、单项式除法法则
单项式相除,把系数与同底数幂分别相除作为商的因式,对于只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式.
y x y x 2324÷ ()xy y x 6242-÷ ()()58103106?÷?
8、单项式与多项式相乘的乘法法则:
单项式与多项式相乘,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加.
)(c b a m ++ )532(2+--y x x )25(32b ab a ab +--
9、多项式乘法法则:多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加.
)6)(2(-+x x )12)(32(+--y x y x ))((22b ab a b a +-+
10、多项式除以单项式的除法法则:多项式除以单项式,先把这个多项式的每一项除以这个单项式,
再把所得的商相加.
()x x xy ÷+56; ()()a ab a 4482-÷-
()b a b a b a 2
3
2
4
54520÷- c c b c a 2
12122
2÷??
? ??-
11、整式乘法的平方差公式:(a +b)(a -b)=a 2-b 2.
两个数的和与这两个数的差的积,等于这两个数的平方差.
例如:(4a -1)(4a+1)=___________; (3a -2b )(2b+3a )=___________;
()()11-+mn mn = ; =--+-)3)(3(x x ;
12、整式乘法的完全平方公式:(a +b)2=a 2+2a b+b 2,(a -b)2=a 2-2a b+b 2.
两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加(或减)它们的积的2倍. 例如:()____________522
=+b a ; ()_______________32
=-y x
()_____________22
=+-ab ; ()______________122
=--m
二、因式分解: 1、提公因式法:
4y xy - 32x x + x 2+12x 3+4x )1()1(-+-a n a m 2、公式法.:
(1)、平方差公式:))((22b a b a b a -+=-
12-x 2294b a - 22)(16z y x +- 22)2()2(b a b a --+
(2)、完全平方公式:222)(2b a b ab a +=++ 222)(2b a b ab a -=+-
442+-m m 2269y xy x ++ 924162++x x 36)(12)(2++-+b a b a
3、分组分解法:1a b ab +++ ab -c +b -ac a 2-2ab +b 2-c 2
4、“十字相乘法”:即式子x 2+(p+q)x+pq 的因式分解. x 2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q).
x 2+7x +6 (2)、x 2-5x -6 (3)、x 2-5x +6
整式的乘法
[同底数幂的乘法]a m ·a n =a m+n (m 、n 都是正整数) [幂的乘方](a m )n =a mn (m ,n 都是正整数) [积的乘方](ab)n =a n b n (n 是正整数)
[单项式乘以单项式]
单项式与单项式相乘,把它们的系数、相同的字母分别相乘,对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式. [单项式乘以多项式]
单项式与多项式相乘,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加. [多项式乘以多项式]
多项式与多项式相乘,先用一个多项式的每一项乘另一个多项式的每一项,再把所得的积相加.
平方差公式
[平方差公式] (a +b)(a -b)=a 2-b 2
1. 公式的结构特征:
⑴左边是两个二项式相乘,这两个二项式中,有一项完全相同,另一项互为相反数.
⑵右边是这两个数的平方差,即完全相同的项与互为相反数的项的平方差(同号项2-异号项2).
2. 公式的应用:
⑴公式中的字母a ,b 可以表示具体的数,也可以表示单项式或多项式,只要符合公式的结构特征,就可以用此公式进行计算.
⑵公式中的是不可颠倒的,注意是同号项的平方减去异号项的平方,还要注意字母的系数和指数.
⑶为了避免错误,初学时,可将结果用“括号”的平方差表示,再往括号填上这两个数.
如:(a+b)( a - b)= a2 -b2
↓↓↓↓↓↓
计算:(1+2x)(1-2x)= ( 1 )2-( 2x )2 =1-4x2
[完全平方公式]
两数和(或差)的平方,等于它们的平方和加(或减)它们的积的2倍.
公式特征:左边是一个二项式的平方,右边是一个三项式(首平方,尾平方,二倍乘积在中央).公式变形:(a+b)2=(a-b)2+4ab a2 + b2 = (a+b)2-2ab
(a-b)2=(a+b)2-4ab a2 + b2 = (a-b)2+2ab
(a+b)2- (a-b)2=4ab
[公式的推广] (a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac
[同底数幂的除法]
a m÷a n=a m-n(a≠0,m,n都是正整数,并且m>n).
a0=1(a≠0)任何非零数的零次幂是1.
[单项式除以单项式]
单项式相除,把系数与同底数幂分别相除作为商的因式,对于只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式.
[多项式除以单项式]
多项式除以单项式,先把这个多项式的每一项除以这个单项式,再把所得的商相加.
[因式分解]
把一个多项式分解成几个整式的积的形式,叫做把这个多项式因式分解(或分解因式). [提公因式法]
ac +bc=(a +b )c
[公式法]
[十字相乘法]
一、训练平台
1.下列各式中,计算正确的是( ) A.27×27=28
B.25×22=210
C.26+26=27
D.26+26=212
2.当x=23
时,3(x+5)(x-3)-5(x-2)(x+3)的值等于( )
A.-239
B.-18
C.18
D.2
39 3.已知x-y=3,x-z=21,则(y-z)2+5(y-z)+4
25
的值等于( )
A.425
B.25
C.-25
D.0
4.设n 为正整数,若a 2n =5,则2a 6n -4的值为( ) A.26
B.246
C.242
D.不能确定
5.(a +b)(a -2b)= .
6.(2a +0.5b)2= .
7.(a +4b)(m+n)= .
8.计算.
(1)(2a -b 2)(b 2+2a )= ;(2)(5a -b)(-5a +b)= . 9.分解因式. (1)1-4m+4m 2;
(2)7x 3-7x.
10.先化简,再求值.
[(x-y)2+(x+y)(x-y)]÷2x ,其中x=3,y=-1.5. 二、探究平台
1.分解因式(a -b)(a 2-a b+b 2)-a b(b-a )为( ) A.(a -b)(a 2+b 2)
B.(a -b)2(a +b)
C.(a -b)3
D.-(a -b)3
2.下列计算正确的是( ) A.a 8÷a 2=a 4(a ≠0) B.a 3÷a 4=a (a ≠0) C.a 9÷a 6=a 3(a ≠0)
D.(a 2b)3=a 6b
3.下列各题是在有理数围分解因式,结果正确的是( ) A.x 4-0.1=(x 2+0.1)(x 2-0.1) B.-x 2-16=(-x+4)(-x-4) C.2x n +x 3n =x n (2+x 3)
D.
41-x 2=4
1
(1+2x)(1-2x) 4.分解因式:-a 2+4a b-4b 2= .
5.如果x 2+2(m-3)x+25能用公式法分解因式,那么m 的值是 .
6.(3x 3+3x)÷(x 2+1)= .
7.1.22222×9-1.33332×4= .
8.计算.
(1)1234567892
123456789012345678911234567890
2?-;(2)20032002200220002002220022323-+-?-.
9.分解因式.
(1)x(m-x)(m-y)-m(x-m)(y-m); (2)x 4-81x 2y 2.
10.112--x x +x(1+x
1),其中x=2-1.
三、交流平台
1.一条水渠其横断面为梯形,如图15-23所示,根据图中的长度求出横断面面积的代数式,并计算当a =2,b=0.8时的面积.
2.已知多项式x 3+kx+6有一个因式x+3,当k 为何值时,能分解成三个一次因式的积?并将它分解.
3.如果x+y=0,试求x 3+x 2y+xy 2+y 3的值.
4.试说明无论m ,n 为任何有理数,多项式4m 2+12m+25+9n 2-24n 的值为非负数.
第十六章分式知识点和典型例习题
【知识网络】
【思想方法】 1.转化思想
转化是一种重要的数学思想方法,应用非常广泛,运用转化思想能把复杂的问题转化为简单问题,
把生疏的问题转化为熟悉问题,本章很多地方都体现了转化思想,如,分式除法、分式乘法;分式加减运算的基本思想:异分母的分式加减法、同分母的分式加减法;解分式方程的基本思想:把分式方程转化为整式方程,从而得到分式方程的解等. 2.建模思想
本章常用的数学方法有:分解因式、通分、约分、去分母等,在运用数学知识解决实际问题时,首先要构建一个简单的数学模型,通过数学模型去解决实际问题,经历“实际问题———分式方程模型———求解———解释解的合理性”的数学化过程,体会分式方程的模型思想,对培养通过数学建模思想解决实际问题具有重要意义. 3.类比法
本章突出了类比的方法,从分数的基本性质、约分、通分及分数的运算法则类比引出了分式的基本性质、约分、通分及分式的运算法则,从分数的一些运算技巧类比引出了分式的一些运算技巧,无一不体现了类比思想的重要性,分式方程解法及应用也可以类比一元一次方程.
第一讲 分式的运算
【知识要点】1.分式的概念以及基本性质;
2.与分式运算有关的运算法则
3.分式的化简求值(通分与约分)
4.幂的运算法则
【主要公式】1.同分母加减法则:()0b c b c
a a a a
±±=≠
2.异分母加减法则:()0,0b d bc da bc da
a c a c ac ac ac
±±=±=≠≠;
3.分式的乘法与除法:b d bd a c ac ?=,b c b d bd
a d a c ac
÷=?=
4.同底数幂的加减运算法则:实际是合并同类项
5.同底数幂的乘法与除法;a m ● a n =a m+n ; a m ÷ a n =a m -n
6.积的乘方与幂的乘方:(ab)m = a m b n , (a m )n = a mn
7.负指数幂: a -p =
1
p a
a 0=1 8.乘法公式与因式分解:平方差与完全平方式 (a+b)(a-b)= a 2-
b 2 ;(a ±b)2= a 2±2ab+b 2
(一)、分式定义及有关题型
题型一:考查分式的定义
【例1】下列代数式中:y
x y
x y x y x b a b a y x x -++-+--1
,
,,21,22π,是分式的有: .
题型二:考查分式有意义的条件
【例2】当x 有何值时,下列分式有意义 (1)
4
4
+-x x (2)
2
32+x x (3)
1
22-x (4)
3||6--x x
(5)x
x 11-
题型三:考查分式的值为0的条件
【例3】当x 取何值时,下列分式的值为0. (1)
3
1
+-x x (2)
4
2||2--x x (3)
6
53222----x x x x
题型四:考查分式的值为正、负的条件
【例4】(1)当x 为何值时,分式
x
-84为正;
(2)当x 为何值时,分式2
)1(35-+-x x 为负;
(3)当x 为何值时,分式
3
2+-x x 为非负数.
练习:
1.当x 取何值时,下列分式有意义: (1)
3
||61
-x
(2)
1
)1(32++-x x (3)
x
111+
2.当x 为何值时,下列分式的值为零:
(1)4
|
1|5+--x x
(2)
5
62522+--x x x
3.解下列不等式 (1)
01
2
||≤+-x x (2)
03
252
>+++x x x
(二)分式的基本性质及有关题型
1.分式的基本性质:M
B M A M B M A B A ÷÷=??=
2.分式的变号法则:
b
a
b a b a b a =--=+--=-- 题型一:化分数系数、小数系数为整数系数
【例1】不改变分式的值,把分子、分母的系数化为整数.
(1)y x y
x 4
13132
21+- (2)
b
a b
a +-04.003.02.0
题型二:分数的系数变号
【例2】不改变分式的值,把下列分式的分子、分母的首项的符号变为正号. (1)
y
x y
x --+- (2)b
a a ---
(3)b
a ---
题型三:化简求值题
【例3】已知:511=+
y x
,求
y
xy x y
xy x +++-2232的值. 提示:整体代入,①xy y x 3=+,②转化出y
x
11
+
. 【例4】已知:21=-x
x ,求221
x
x +的值.
【例5】若0)32(|1|2=-++-x y x ,求y
x 241
-的值. 练习:
1.不改变分式的值,把下列分式的分子、分母的系数化为整数. (1)
y
x y
x 5.008.02.003.0+-
(2)b a b
a 10
141534.0-+ 2.已知:31=+
x x ,求1
242
++x x x 的值.
3.已知:311=-b a ,求
a
ab b b
ab a ---+232的值.
4.若0106222=+-++b b a a ,求b
a b
a 532+-的值. 5.如果21< x x --2|2|x x x x | ||1|1+ ---. (三)分式的运算 1.确定最简公分母的方法: ①最简公分母的系数,取各分母系数的最小公倍数; ②最简公分母的字母因式取各分母所有字母的最高次幂. 2.确定最大公因式的方法:①最大公因式的系数取分子、分母系数的最大公约数; ②取分子、分母相同的字母因式的最低次幂. 题型一:通分 【例1】将下列各式分别通分. (1)c b a c a b ab c 225, 3,2--; (2)a b b b a a 22,--; (3) 2 2 , 21, 1 222--+--x x x x x x x ; (4)a a -+21 , 2 题型二:约分 【例2】约分: (1) 3 22016xy y x -;(3)n m m n --2 2;(3)6 222---+x x x x . 题型三:分式的混合运算 【例3】计算: (1)4 2232)()()(a bc ab c c b a ÷-?-; (2)2 2233)()()3( x y x y y x y x a +-÷-?+; (3) m n m n m n m n n m ---+-+22; (4)11 2 ---a a a ; (5)8 7 4321814121111x x x x x x x x +- +-+-+--; (6) ) 5)(3(1 )3)(1(1)1)(1(1+++ ++++-x x x x x x ; (7))12()2 1444 (222+-?--+--x x x x x x x 题型四:化简求值题 【例4】先化简后求值 (1)已知:1-=x ,求分子)]1 21()144[(4 8 122x x x x -÷-+--的值; (2)已知:432z y x ==,求22232z y x xz yz xy ++-+的值; (3)已知:0132=+-a a ,试求)1 )(1 (2 2a a a a --的值. 题型五:求待定字母的值 【例5】若1 11 312-+ += --x N x M x x ,试求N M ,的值. 练习: 1.计算 (1)) 1(23 2)1(21)1(252+-+ +--++a a a a a a ; (2)a b ab b b a a --- -222; (3) b a c c b a c b c b a c b a c b a ---++-+---++-232; (4)b a b b a ++-2 2; (5))4)(4(b a ab b a b a ab b a +-+-+ -; (6)2 12 1111x x x ++ ++-; (7) ) 2)(1(1 )3)(1(2)3)(2(1--+ -----x x x x x x . 2.先化简后求值 (1)11 124212 22-÷+--?+-a a a a a a ,其中a 满足02=-a a . (2)已知3:2:=y x ,求2322])()[()( y x x y x y x xy y x ÷-?+÷-的值. 3.已知: 1 21)12)(1(45-- -=---x B x A x x x ,试求A 、B 的值. 4.当a 为何整数时,代数式 2 805 399++a a 的值是整数,并求出这个整数值. (四)、整数指数幂与科学记数法 题型一:运用整数指数幂计算 【例1】计算:(1)3132)()(---?bc a (2)2322123)5()3(z xy z y x ---? (3)24 2 53]) () ()()([ b a b a b a b a +--+-- (4)6223)(])()[(--+?-?+y x y x y x 题型二:化简求值题 【例2】已知51=+-x x ,求(1)22-+x x 的值;(2)求44-+x x 的值. 题型三:科学记数法的计算 【例3】计算:(1)223)102.8()103(--???;(2)3223)102()104(--?÷?. 练习: 1.计算:(1)20082007024)25.0()31(|3 1|)5 1()5 13 1 (?-+-+-÷?-- (2)322231)()3(-----?n m n m (3) 2 3232222)()3()()2(--??ab b a b a ab (4) 2 1 222)] ()(2[])()(4[----++-y x y x y x y x 2.已知0152=+-x x ,求(1)1-+x x ,(2)22-+x x 的值. 第二讲 分式方程 【知识要点】1.分式方程的概念以及解法; 2.分式方程产生增根的原因 3.分式方程的应用题 【主要方法】1.分式方程主要是看分母是否有外未知数; 2.解分式方程的关健是化分式方程为整式方程;方程两边同乘以最简公分母. 3.解分式方程的应用题关健是准确地找出等量关系,恰当地设末知数. (一)分式方程题型分析 题型一:用常规方法解分式方程 【例1】解下列分式方程 (1) x x 311=-;(2) 0132=--x x ;(3)11 4 112=---+x x x ;(4)x x x x -+=++4535 提示易出错的几个问题:①分子不添括号;②漏乘整数项;③约去相同因式至使漏根;④忘记验根. 题型二:特殊方法解分式方程 【例2】解下列方程 (1) 4441=+++x x x x ; (2)5 6 9108967+++++=+++++x x x x x x x x 提示:(1)换元法,设y x x =+1;(2)裂项法,6 1167++=++x x x . 【例3】解下列方程组 ?????? ???=+=+=+) 3(4 111)2(3111)1(21 11x z z y y x 题型三:求待定字母的值 【例4】若关于x 的分式方程3 132--=-x m x 有增根,求m 的值. 【例5】若分式方程12 2-=-+x a x 的解是正数,求a 的取值围. 提示:03 2>-= a x 且2≠x ,2<∴a 且4-≠a . 题型四:解含有字母系数的方程 【例6】解关于x 的方程 )0(≠+=--d c d c x b a x 提示:(1)d c b a ,,,是已知数;(2)0≠+d c . 题型五:列分式方程解应用题 练习: 1.解下列方程: (1) 021211=-++-x x x x ; (2) 3 4 23-=--x x x ; (3)223 22=--+x x x ; (4)1 71372 22 2 --+ =-- +x x x x x x (5)2 1 23524245--+=--x x x x (6)4 1 215111++ +=+++x x x x (7) 6 8 11792--+ -+=--+-x x x x x x x x 2.解关于x 的方程: (1)b x a 211+ =)2(a b ≠; (2))(11b a x b b x a a ≠+=+. 3.如果解关于x 的方程2 22-=+-x x x k 会产生增根,求k 的值. 4.当k 为何值时,关于x 的方程1) 2)(1(23++-=++x x k x x 的解为非负数. 5.已知关于x 的分式方程 a x a =++1 1 2无解,试求a 的值. (二)分式方程的特殊解法 解分式方程,主要是把分式方程转化为整式方程,通常的方法是去分母,并且要检验,但对一些特殊的分式方程,可根据其特征,采取灵活的方法求解,现举例如下: 一、交叉相乘法 例1.解方程:2 3 1+= x x 二、化归法 例2.解方程:01 2112=---x x 三、左边通分法 例3:解方程:871 78=----x x x 四、分子对等法 例4.解方程:)(11b a x b b x a a ≠+=+ 五、观察比较法 例5.解方程:4 17 425254=-+-x x x x 六、分离常数法 例6.解方程: 8 7 329821+++ ++=+++++x x x x x x x x 七、分组通分法 例7.解方程:4 1 315121+++=+++x x x x (三)分式方程求待定字母值的方法 例1.若分式方程x m x x -= --221无解,求m 的值。 例2.若关于x 的方程1 1122+= -+-x x x k x x 不会产生增根,求k 的值。 例 3.若关于x 分式方程4 3 2212 -=++-x x k x 有增根,求k 的值。 例4.若关于x 的方程1 151221--= +-+ -x k x x k x x 有增根1=x ,求k 的值。