因式分解的常用方法(最全版)

玛丽莲梦兔
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2021年02月12日 10:18
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-

2021年2月12日发(作者:thereafter)


因式分解的常用方法



第一部分:方法介绍



因式分解:因式 分解是指将一个多项式化成几个整式的积的形式,主要有提公


因式法,公式法,十字相乘 法,分组分解法,换元法等



因式分解的一般步骤是:







1 < /p>


)通常采用一





、二





、三





、四




”< /p>


的步骤。即首先看有无公


因式可提,其次看能否直接利用乘法公式 ;如前两个步骤都不能实施,可用分


组分解法,分组的目的是使得分组后有公因式可提或 可利用公式法继续分解;





2


)若上述方法都行不通,可以尝试用配方法、换元法、待定 系数法、试除


法、拆项(添项)等方法;





注意:将一个多项式进行因式分解应分解到不能再分解为止。



一、提公因式法



.




ma+mb+mc=m(a+b+c)


二、运用公式法



.


在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分


解 中常用的公式,例如:







( 1 ) (a+b)(a - b)



=




a 2 - b 2




----------- a 2 - b 2 =(a+b)(a - b)








(2)




(a ± b) 2




=




a 2 ± 2ab+b 2



--------- a 2 ± 2ab+b 2 =(a ± b) 2








(3)




(a+b)(a 2 - ab+b 2 )



= a 3 +b 3 --------- a 3 +b 3 =(a+b)(a 2 - ab+b 2 )








(4)




(a - b)(a 2 +ab+b 2 )



=



a 3 - b 3



-------- a 3 - b 3 =(a - b)(a 2 +ab+b


2 )




下面再补充两



个常用的公式:







(5)a 2 +b 2 +c 2 +2ab+2bc+2ca=(a+b+c) 2








(6)a 3 +b 3 +c 3 - 3abc=(a+b+c)(a 2 +b 2 +c 2 - ab - bc - ca)






.


已知







的三边,且





的形状是









A.


直角三角形




B


等腰三角形




C



等边三角形




D


等腰直角三角形



解:




三、分组分解法



.




(一)分组后能直接提公因式





1


、分解因式:





分析:从



整体



看,这个多项式的各项既没有公因式可提,也不能运用公 式分


解,但从



局部

< br>”


看,这个多项式前两项都含有



a


,后两项都含有



b


,因此可


以考虑将前两项分为一组 ,后两项分为一组先分解,然后再考虑两组之间的联


系。



解:原式



=



=



=









每组之间还有公因式!







2


、分解因式:



解法一:第一、二项为一组;





解法二:第一、四项为一组;



第三、四项为一组。





第二、三项为一组。



解:原式



=



=



=



=



=




2







原式



=




练习:分解因式



1




(二)分组后能直接运用公式





3


、分解因式:





分析:若将第一、三项分为一组,第二、四项分为一组,虽然 可以提公因式,


但提完后就能继续分解,所以只能另外分组。





解:原式



=



=



=




4


、分解因式:





解:原式



=



=



=











练习:分解因式



3




综合练习:(



1






3






5






7






9






11






练习



9


、分解因式:(



1




综合练习



10


、(



1






3






5






7






9





思考:分解因式:




五、换元法。



(1)


、换单项式







6





4








2






4












8








10






12











2








2








4












6






8






10









1



分解因式



x 6



+ 14x 3



y + 49y 2 .


分析



:注意到



x 6 =




x 3




2


,若把单项式



x 3


换元,设



x 3



= m


,则



x 6 = m 2


,原式变形为



m 2



+ 14m




y + 49y 2 = (m + 7y) 2



= ( x 3



+ 7y) 2 .


(2)


、换多项式





2



分解因式



(x 2 +4x+6) + (x 2 +6x+6) +x 2 .


分析



:本题前面的两个多项式有相同的部分,我们可以只把相同部分换元,设



x 2



+6= m


,则



x 2 +4x+6= m+4x




x 2 +6x+6= m+6x


,原式变形为



(m+4x)(m+6x)+x 2 = m 2



+10mx+24x 2 +x 2 = m 2



+10mx+25x 2


= (m+5x) 2 = ( x 2



+6+5x) 2


= [(x+2)(x+3)] 2 = (x+2)



2



(x+3) 2 .


以上这种换元 法,只换了多项式的一部分,所以称为



局部换元法

< p>
” .



当然,我


们还 可以把前两个多项式中的任何一个全部换元,就成了



整体换元 法


” .




如,设



x 2 +4x+6=m


,则



x 2 +6x+6=m+2x


,原式变形为



m(m+2x)+ x 2



= m 2 +2mx+x 2 = (m+x) 2 = ( x 2 +4x+6+x) 2 = ( x 2 +5x+6) 2


= [(x+2)(x+3)] 2 = (x+2)



2



(x+3) 2 .


另外,还可以取前两个多项式的平均数进 行换元,这种换元的方法被称为



均值


换元法



,可以借用平方差公式简化运算



.



对于本例,设



m=





[(x 2 +4x+6)


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


,则



x 2 +4x+6=m-x




x 2 +6x+6=m+x






(m+x)(m-x)+x 2 = m 2 -x 2 +x 2



= m 2 = (x 2 +5x+6) 2 = [(x+2)(x+3)] 2


= (x+2)



2



(x+3) 2 .




3



分解因式



(x-1)(x+2)(x-3)(x+4)+24.


分析



:这道题的前面是四个多项式的 乘积,可以把它们分成两组相乘,使之转


化成为两个多项式的乘积



.



无论如何分组,最高项都是



x 2


,常数项不相


等,所以只能设法使一次项相同

< br>


.



因此,把




(x-1)(x+2)(x-3)(x+4)


分组为



[(x-


1) (x+2)][(x-3)(x+4)] = (x 2 +x-2) (x 2 +x-12)


,从而转化成例



2


形式加以解决



.



我们采用



均值换元法



,设



m=





[ (x 2 +x-2)+ (x 2 +x-12)]=x 2 +x-7


,则



x 2


+x-2=m+5




x 2 +x-2= m-5


,原式变形为



(m+5)(m-5)+24= m 2 -25+24= m 2 -1=(m+1)(m-1)= ( x 2 +x-7+1)( x 2 +x-7-1)


= ( x 2 +x-6)( x 2 +x-8)= (x-2)(x+3)( x 2 +x-8).


(3)


、换常数





1




分解因式



x 2 (x+1)-2003 × 2004x.


分析



:此题若按照一般思路解答,很难奏效



.



注意到



2003




2004


两个数


字之间的关系,把其 中一个常数换元



.



比如,设



m=2003


,则



2004=m+1.



于是,原式变形为



x 2 (x+1)



m(m+1)x= x[x(x+1)-m(m+1)] = x(x 2 +x-m 2 -m)


= x[(x 2



-m 2 ) +(x-m)]= x[(x+m) (x-m)+(x-m)]


= x(x-m)(x+m+1)= x(x-2003)(x+2003+1)= x(x-2003)(x+2004).




13


、分解因式(



1








2




解:(



1


)设



2005=



=



=




2




型如



乘。





原式



=





原式



=



=


=


,则



=






,则原式



=





的多项式



,分解因式时可以把四个因式两两分组相




练习



13


、分解因式(



1






2






3






14


、分解因式(



1









观察:此多项式的特点



——



是关于



的降幂排列,每一项的次数依次少



1


,并且系数成



轴对称



。这种多项式属于



等距离 多项式





方法:提中间项的字母和它的次数,保留系数,然后再用换元法。



解:原式



=


=






原式



=


,则



=





=


=




=


=




=




2






解:原式



=


=










原式



=



=


,则



=


=







练习



14


、(



1






2




六、添项、拆项、配方法。





15


、分解因式(



1






解法



1


——



拆项。





解法



2


——



添项。



原式



=


=



=



=




2




解:原式



=


=


=


=


练习



15


、分解因式





1








2








=








原式



=



=



=




=



=




3






5




七、待定系数法。





16


、分解因式







4








6







可以分为




=


=


=





,则原多项式必


分析:原式的前



3




定可分为



解:设







对比左右两边相同项的系数可得




原式



=




17


、(



1


)当



分解此多项式。







2


)如果




为何值时,多项式



,解得




能分解因式,并


有两个因式为





,求



的值。





1


)分析:前两项可以分解为




解:设







=


=


,故此多项式分解的形式必为





比较对应的系数可得:










,解得:






时,原多项式可以分解;



时,原式



=


时,原式



=







2


)分析:



是一个三次式,所以它应该 分成三个一次式相


乘,因此第三个因式必为形如



的一次二项式。



解:设







=


=








= 21




解得





练习



17


、(



1


)分解因式





2


)分解因式





3






已知:



求常数



并且分解因式。





4




为何值时,



积,并分解此多项式。






能分解成两个一次因式之积,


能分解成两个一次因式的乘


第二部分:习题大全


经典一:



一、填空题



1 .




把一个多项式化成几个整式的



_______


的形式,叫做把这个多项式分解


因式。



2


分解因式:




m 3 -4m =





.


3.


分解因式:




x 2 -4y 2 = __




_____.


4


、分解因式:



=___________




______




5 .




x n -y n


分解因式的结果为



(x 2 +y 2 )(x+y)(x-y)


,则



n


的值为






.



6


、若



二、选择题



7


、多项式



的公因式是



( )


,则



=_________




=__________




A





B





C





D





8


、下列各式从左到右的变形中,是因式分解的是



( )


A





B





C





D





10 .


下列多项式能分解因式的是(







(A)x 2 -y (B)x 2 +1 (C)x 2 +y+y 2



(D)x 2 -4x+4


11


.把(



x




y




2


-(



y




x


)分解因式为(







A


.(



x




y


)(



x




y




1





B


.(



y




x


)(



x




y




1




C


.(



y




x


)(



y




x




1





D


.(



y




x


)(



y




x




1




12


.下列各个分解因式中正确的是(







A




10ab 2 c




6ac 2




2ac




2ac




5b 2




3c




B


.(



a




b




2


-(



b




a




2


=(



a




b




2




a




b




1




C




x




b




c




a


)-



y




a




b




c


)-



a




b




c


=(



b




c




a


)(



x




y




1




D


.(



a




2b


)(



3a




b


)-



5




2b




a




2


=(



a




2b





11b




2a




13.




k-12xy+9x 2


是一个完全平方式,那么



k


应为(







A.2 B .4 C .2y 2



D.4y 2


三、把下列各式分解因式:




14




16




18




五、解答题




15






17





19










边长



20


、如图,在一块边长



= 6.67cm


的正方形纸片中,挖去一个


= 3.33cm


的正方形。求纸片剩余部分的面积。



21


、如图,某环保工程需要一种空


心混凝土管道,它的规格是内径



,外径





分解因式计算浇制一节这样的管道需要多少立方米的混凝土?



(


结果保留



2


位有效数字



)


22


、观察下列等式的规律,并根据这种规律写出第



(5)


个等式。



。利用




3.14




经典二:




1.



通过基本思路达到分解多项式的目的







1 .



分解因式






分析:这是一个六项式,很显然要先进行分组,此题可把



分别看成一组,此时六项式变成二项式,提取公因式


后,再进一步分 解;也可把







分别看成一组,此时的六


项式变成三项式,提取公因式后再进行分解。





解一:原式








解二:原式



=








2.



通过变形达到分解的目的







1 .



分解因式





解一:将



拆成




,则有







解二:将常数



拆成




,则有








3.



在证明题中的应用







:求证:多项式




的值一定是非负数





分析:现阶段我们学习了两个非负数,它们是完全平方数、绝 对值。本题要


证明这个多项式是非负数,需要变形成完全平方数。





证明:











,则







4.



因式分解中的转化思想









:分解因式:





-


-


-


-


-


-


-


-