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因式分解方法拓展

2020-09-10雷添淇

初中生学习指导·中考版 2020年11期
关键词:公因式约数代数

雷添淇

中考对于因式分解的要求非常简单,要求了解因式分解的意义及其与整式乘法的区别与联系,会用提公因式法(字母的指数是正整数)、运用公式法(平方差公式、完全平方公式,直接运用公式不超过两次)进行因式分解. 高中代数部分是以函数为主线展开的,包括研究函数的性质、解一元高次不等式、三角函数的恒等变形等,需要具备较强的代数变形能力,而因式分解是代数恒等变形的重要途径,涉及的内容与方法远远超出中考的考查范围.为帮助同学们提升因式分解的能力,本文为同学们拓展介绍因式分解的其他方法.

一、知识要点

除了提公因式法与运用公式法(完全平方公式与平方差公式),因式分解的常见方法有:

1. 运用公式法:

(1)[a3±b3=(a±b)(a2∓ab+b2)];

(2)[a3±3a2b+3ab2±b3=(a±b)3];

(3)[a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc=(a+b+c)2];

(4)[a3+b3+c3-3ab=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-ac-bc)=12(a+b+c)[(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2]] ;

(5)[a4+a2b2+b4=(a2+ab+b2)(a2-ab+b2)];

(6) [an-bn=(a-b)(an-1+an-2b+an-3b2+…+ abn-2+bn-1)]([n]為正偶数);

(7)[an-bn=(a+b)(an-1-an-2b+an-3b2-…+ abn-2-bn-1)]([n]为正偶数);

(8)[an+bn=(a+b)(an-1-an-2b+an-3b2-…- abn-2+bn-1)]([n]为正奇数);

2. 分组分解法

3. 配方法、添项拆项法

4. 十字相乘法

5. 待定系数法

6. 综合利用余式定理、因式定理分解因式

定理1:余式定理:多项式[f(x)]除以[x-a]所得的余数恰等于[f(a)].

定理2:因式定理:多项式[f(x)]含有因式[x-a]的充分必要条件为[f(a)=0].

推论:如果整系数多项式[f(x)=anxn+an-1xn-1+⋅⋅⋅+a1x+a0]有因式[px-q],即有有理数根[qp]([p],[q]是互质整数),那么[p]一定是首项系数[an]的约数,[q]一定是常数项[a0]的约数.

7. 利用对称式、轮换式分解因式

对称式:若一个多项式中的任意两个字母互换,多项式不变,则称这个多项式是关于这些字母的对称式,如[x+y],[x2-xy+y2].

轮换式:若一个多项式中含有的字母[x],[y],[z]轮换(把[x]换成[y],[y]换成[z],[z]换成[x])后,多项式保持不变,则称此多项式是关于这些字母的轮换式,如[x2y+y2z+z2x].

性质 1:对称式一定是轮换式,但轮换式不一定是对称式.

性质 2:两个对称式的和、差、积、商(能整除时)一定是对称式;两个轮换式的和、差、积、商(能整除时)一定是轮换式.

二、例题解析

例 因式分解:

(1)[x6+y6+2x3y3];

(2)[(x2+x+1)(x2+x+2)-12].

解析:(1)经观察发现原式是关于x3,y3的完全平方式,

则原式 = [(x3+y3)2] [=[(x+y)(x2-xy+y2)]2] [=(x+y)2(x2-xy+y2)2].

(2)将x2 + x看作整体,令A = x2 + x,

则原式 = (A + 1)(A + 2) - 12

= A2 + 3A - 10

= (A - 2)(A + 5)

= (x2 + x-2)(x2 + x + 5)

[=] ([x-1])([x+2])([x2+x+5]).

[作者单位:世界创新(辽宁)教育科技中心]

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