因式分解是把一個多項式分解成幾個整式乘積的形式,它和整式乘法互為逆運算,在初中代數中佔有重要的地位和作用,在其它學科中也有廣泛應用,學習本章知識時,應注意以下幾點。
1. 因式分解的對象是多項式;
2. 因式分解的結果一定是整式乘積的形式;
3. 分解因式,必須進行到每一個因式都不能再分解為止;
4. 公式中的字母可以表示單項式,也可以表示多項式;
5. 結果如有相同因式,應寫成冪的形式;
6. 題目中沒有指定數的範圍,一般指在有理數範圍內分解;
7. 因式分解的一般步驟是:
(1)通常採用一「提」、二「公」、三「分」、四「變」的步驟。即首先看有無公因式可提, 其次看能否直接利用乘法公式;如前兩個步驟都不能實施,可用分組分解法,分組的目的是使得分組後有公因式可提或可利用公式法繼續分解;
(2) 若上述方法都行不通,可以嘗試用配方法、換元法、待定係數法、試除法、拆項(添項)等方法.
因式分解的方法多種多樣,現將初中階段因式分解的常用方法總結如下:
如多項式am + bm + cm = m(a + b + c),
其中m 叫做這個多項式各項的公因式, m 既可以是一個單項式,也可以是一個多項式.
運用公式法,即用
a 2 - b2 = (a + b)(a - b), a 2 ± 2ab + b2 = (a ± b)2 ,
a3 ± b3 = (a ± b)(a 2 m ab + b2 )
寫出結果.
(一)分組後能直接提公因式
例1、分解因式:am + an + bm + bn
分析:從「整體」看,這個多項式的各項既沒有公因式可提,也不能運用公式分解,但從「局部」看,這個多項式前兩項都含有a,後兩項都含有b,因此可以考慮將前兩項分為一組,後兩項分為一組先分解,然後再考慮兩組之間的聯繫。
解:原式= (am + an) + (bm + bn)
= a(m + n) + b(m + n)
= (m + n)(a + b)
思考:此題還可以怎樣分組?
每組之間還有公因式!
此類型分組的關鍵:分組後,每組內可以提公因式,且各組分解後,組與組之間又有公因式可以提。例2、分解因式:2ax -10ay + 5by - bx
解法一:第一、二項為一組;解法二:第一、四項為一組;第三、四項為一組。第二、三項為一組。
解:原式= (2ax -10ay) + (5by - bx)
= 2a(x - 5y) - b(x - 5y)
= (x - 5y)(2a - b)
原式= (2ax - bx) + (-10ay + 5by)
= x(2a - b) - 5y(2a - b)
= (2a - b)(x - 5y)
練習:分解因式 1、a2 - ab + ac - bc2、 xy - x - y +1
(二)分組後能直接運用公式
例3、分解因式:x2 - y 2 + ax + ay
分析:若將第一、三項分為一組,第二、四項分為一組,雖然可以提公因式,但提完後就能繼續分解,所以只能另外分組。
解:原式= (x2 - y 2 ) + (ax + ay)
= (x + y)(x - y) + a(x + y)
= (x + y)(x - y + a)
例4、分解因式:a2 - 2ab + b2 - c2
解:原式= (a2 - 2ab + b2 ) - c2
= (a - b)2 - c2
= (a - b - c)(a - b + c)
注意這兩個例題的區別!
練習:分解因式 3、 x2 - x - 9y 2 - 3y4、 x2 - y 2 - z 2 - 2yz
綜合練習:(1) x3 + x2 y - xy 2 - y3(2) ax2 - bx2 + bx - ax + a - b
(3) x2 + 6xy + 9y 2 -16a2 + 8a -1(4) a2 - 6ab +12b + 9b2 - 4a
(5) a4 - 2a3 + a2 - 9(6) 4a2 x - 4a2 y - b2 x + b2 y
(7)x2 - 2xy - xz + yz + y 2(8) a2 - 2a + b2 - 2b + 2ab +1
(9) y( y - 2) - (m -1)(m +1)(10) (a + c)(a - c) + b(b - 2a)
(11) a2 (b + c) + b2 (a + c) + c2 (a + b) + 2abc (12) a3 + b3 + c3 - 3abc
(一)二次項係數為1 的二次三項式
直接利用公式—— x2 + ( p + q)x + pq = (x + p)(x + q) 進行分解。
特點:(1)二次項係數是 1;
(2) 常數項是兩個數的乘積;
(3) 一次項係數是常數項的兩因數的和。例5、分解因式:x2 + 5x + 6
分析:將6 分成兩個數相乘,且這兩個數的和要等於5。