因式分解的16种方法-凑因式 方法

玛丽莲梦兔
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2021年02月12日 10:02
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2021年2月12日发(作者:电影断臂山)


因式分解的


16


种方法



因式分解没有普遍的方法,初中数学教材中主要介绍了


提公因式 法



公式法


。而在竞赛上,又


有拆项和添减项法,分组分解法和十字相乘法,待定系数法,双十字相乘法,对称多项式轮换对称


多项式法,余数定理法,求根公式法,换元法,长除法,除法等。





注意三原则





1


分解要彻底



2


最后结果只有小括号





3


最后结果中多项式首项系数为正 (例如:



3


x


2



x




x



3


x



1





分解因式技巧





1.


分解因式与整式乘法是互为逆变 形。





2.


分解因式技巧掌握:





①等式左边必须是多项式;②分解 因式的结果必须是以乘积的形式表示;





③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;





④分解因式必须分解到每个多项式因式都不能再分解为止。





注:分解因式前先要找到公因式, 在确定公因式前,应从系数和因式两个方面考虑。



基本方法



⑴提公因式法





各项都含有的公共的因式叫做这个多项式各项的公因式。





如果一个多项式的各项有公因式, 可以把这个公因式提出来,从而将多项式化成两个因式乘积


的形式,这种分解因式的方法 叫做提公因式法。





具体方法:当各项系数都是整数时,公因式的系数应取各项系数的最大公约数;字母取各项的


相同的字母,而且各字母的指数取次数最低的;取相同的多项式,多项式的次数取最低的。



如果多项式的第一项是负的,一般要提出“


-


”号,使括号内的第一项的系数成为正数。提出“


-



号时,多项式的各项都要变号。



提公因式法基本步骤:






1


)找出 公因式;






2


)提公因式并确定另一个因式:





①第一步找公因式可按照确定公因 式的方法先确定系数在确定字母;



②第二步提公因式并确定另 一个因式,注意要确定另一个因式,可用原多项式除以公因式,所得


的商即是提公因式后 剩下的



一个因式,也可用公因式分别除去原多项式的每一项, 求的剩下的另一个因式;





③提完公因式后,另一因式的项数与原多项式的项数相同。





口诀:找准公因式,一次要提净; 全家都搬走,留


1


把家守;提负要变号,变形看奇偶。





例如:


-am+bm+cm=-m(a-b-c)






a(x-y)+b(y-x)=a (x-y)-b(x-y)=(x-y)(a-b)






注意:把


2


a


2


+


1


1


变成


2(


a


2


+


)


不叫提 公因式



2


4




⑵公式法





如果把乘法公式反过来,就可以把某些多项式分解因式,这种 方法叫公式法。





平方差公式:


a


2



b


2


=(a+b)(a-b)

< br>;



完全平方公式:


a


2


±


2ab



b


2



< p>
a



b



2




注意:能运用完全平方公式分解因式的多项式必须是三项式,其中有两项能写成两个数


(


或式


)



平方和的形式,另一项是这两个数


(


或式


)


的积的


2


倍。




立方和公式:



a

3



b


3


=(a+b)(


a


2


-ab+


b


2


)


< p>




立方差公式:< /p>


a


3



b


3


=(a--b)(


a

< br>2


+ab+


b


2


)






完全立方公式:


a

< br>3


±


3


a


2


b



3a


b


2


±


b


3< /p>


=(a


±


b)


2





< /p>


公式:


a


3


+< /p>


b


3


+


c


3


-3abc=(a+b+c)(


a


2


+


b


2

< p>
+


c


2


-ab-bc- ca)




例如:

< br>a


2


+4ab+4


b

< p>
2


=(a+2b)


2





⑶分组分解法





分组分解是解方程的一种简洁的方法,我们来学习这个知识。





能分组分解的方程有四项或大于四 项,一般的分组分解有两种形式:二二分法,三一分法。





比如:



ax+ay+bx+by =a(x+y)+b(x+y) =(a+b)(x+y)





我们把


ax



ay< /p>


分一组,


bx



by


分一组,利用乘法分配律,两两相配,立即解除了困难。





同样,这道题也可以这样做。





ax+ay+bx+by



=x(a+b)+y(a+b)



=(a+b)(x+y)




几道例题:





1.


5ax+5bx+3ay+3by




解法:


=5x(a+b)+3y(a+b)


=(5x+3y)(a+b)




说明:系数不一样一样可以做分组分解,和上面一样,把


5ax



5bx


看 成整体,把


3ay



3by

< p>


成一个整体,利用乘法分配律轻松解出。





2. x


3


-


x


2


+x -1




解法:


=( x


3

-


x


2


)+(x-1)

< p>


=


x


2


(x-1)+ (x-1)



=(x-1)(


x


2


+1)




利用二二分法,提公因式法提出


x2


,然后相合轻松解决。





3.


x


2


-x-y


2


-y




解法:


= (


x


2


-y


2


)-(x+y)




=(x+y)(x-y)-(x+y)



=(x+y)(x-y-1)



利用 二二分法,再利用公式法


a


2


-b


2


=(a+b)(a-b)


,然后相合解决 。



⑷十字相乘法





这种方法有两种情况。






x


2


+(p+q)x+pq


型的式子的因式分解





这类二次三项式的特点是:二次项 的系数是


1


;常数项是两个数的积;一次项系数是常数项的两< /p>









< p>















1


的< /p>









< p>



x


2


+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q)







k


x


2


+mx+n


型 的式子的因式分解




< p>
如果有


k=ac



n=b d


,且有


ad+bc=m


时,那么


kx


2


+mx+n=(ax+b)(cx+ d)




图示如下:



a d


例如:因为


1 -3



×



×






c d 7 2 -3


×


7=-21



1


×


2=2


,且< /p>


2-21=-19






所以


7< /p>


x


2


-19x-6=(7x+2)(x- 3)






十字相乘法口诀:首尾分解,交叉相乘,求和凑中



⑸裂项法





这种方法指把多项式的某一项拆开或填补上互为相反数的两项(或几项)


,使原式适合于提公因


式法、运用公式法或分组分解法进行分解。这钟方法的实 质是分组分解法。要注意,必须在与原多


项式相等的原则下进行变形。

< br>




例如:


bc(b+c)+ca(c-a)-ab(a+b)


=bc(c-a+a+b)+ca(c-a)-ab(a+b)



=bc(c-a)+ca(c-a)+bc(a+b)-ab(a+b)



=c(c-a)(b+a)+b(a+b)(c-a)



=(c+b)(c-a)(a+b)




⑹配方法





对于某些不能利用公式法的多项式,可以将其配成一个完全平方式,然后再利用平方差公 式,


就能将其因式分解,这种方法叫配方法。属于拆项、补项法的一种特殊情况。也要注 意必须在与原


多项式相等的原则下进行变形。





例如:


x


2


+3x-40


=


x


2


+3x+2.25-42. 25




=



x



1


.


5



2




6


.


5



2




=(x+8)(x-5)




⑺应用因式定理





对于多项式


f(x)=0

< p>
,如果


f(a)=0


,那么


f(x)


必含有因式


x-a






< p>



f(x)=


x


2


+5x+6



f (-2)=0




< br>确



x+2


< br>x


2


+5x+6






< br>。


(






x


2


+ 5x+6=(x+2)(x+3)



)




注意:


1


、对于系数全部是整数的多项式,若


X=q/p



p,q


为互质整数时)该多项式值为零,则


q


为常数项约数,


p


最 高次项系数约数;





2


、对于多项式


f(a)=0,b

< br>为最高次项系数,


c


为常数项,则有

a



c/b


约数

< br>


⑻换元法





有时在分解因式时,可以选择多项式中的相同的部分换成另一 个未知数,然后进行因式分解,


最后再转换回来,这种方法叫做换元法。





注意


:


换元后勿忘还元


.




例如在分解


(


x


2


+x+1)(


x


2


+x+2)-12


时,可以令

y=


x


2


+x

,






原式


=(y+1)(y+2)-12



=y


2


+3y+2-12=y


2


+3y-10



=(y+5)(y-2)



=(


x


2


+x+5)(


x


2


+x-2)



=(


x

< br>2


+x+5)(x+2)(x-1)


< br>


⑼求根法




令多项式


f(x)=0,


求出其根为

< br>x1



x


x3


,„„


xn




则该多项式可分解为


f(x)=(x-x1)(x- x2)(x-x3)


„„


(x-xn)






例如在分解


2x^4+7x^3-2x^2-13x+6

< p>
时,令


2x^4 +7x^3-2x


2

< p>
-13x+6=0






则通过综合除法可知,该方程的根为


0.5

< br>,


-3



-2

< br>,


1






所以


2x ^4+7x^3-2


x


2


-13x+6 =(2x-1)(x+3)(x+2)(x-1)




⑽图象法






y=f(x)


,做出函数

< p>
y=f(x)


的图象,找到函数图像与


X


轴的交点


x1 ,x2 ,x3 ,


„„


xn


,则多项式可


因式分解为


f(x)= f(x)=(x-x1)(x-x2)(x-x3)


„„


(x- xn)






与方法⑼相比,能避开解方程的繁琐,但是不够准确。





例如在分解


x^3 +2


x

< p>
2


-5x-6


时,可以令


y=x^3; +2


x


2


-5x-6.



作出其图像,与


x< /p>


轴交点为


-3



-1



2





x^3+2


x


2


-5x-6=(x+1)(x+3)(x-2)




⑾主元法





先选定一个字母为主元,然后把各 项按这个字母次数从高到低排列,再进行因式分解。



⑿特殊值法






2



10


代入


x


,求出 数


p


,将数


p


分解质因数,将质因数适当的组合,并将组合后的每一个因


数写成


2



10


的和与差的形式,将


2



10


还原成


x


,即得因式分解式。





例如在分解


x^3+9


x


2


+23x+15


时,令


x=2


,则


-


-


-


-


-


-


-


-