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因式分解[竞赛题]含答案

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即:-22y+35y-3=(2y-3)(-11y+1). 再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解

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所以,原式=[x+(2y-3)][2x+(-11y+1)] =(x+2y-3)(2x-11y+1).

上述因式分解的过程,实施了两次十字相乘法.如果把这两个步骤中的十字相乘图合并在一起,可得

到下图:

它表示的是下面三个关系式: (x+2y)(2x-11y)=2x-7xy-22y; (x-3)(2x+1)=2x-5x-3;

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(2y-3)(-11y+1)=-22y+35y-3. 这就是所谓的双十字相乘法.

用双十字相乘法对多项式ax+bxy+cy+dx+ey+f进行因式分解的步骤是: (1)用十字相乘法分解ax+bxy+cy,得到一个十字相乘图(有两列);

(2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上,要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中

的ey,第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx. 例1 分解因式: (1)x-3xy-10y+x+9y-2; (2)x-y+5x+3y+4; (3)xy+y+x-y-2;

(4)6x-7xy-3y-xz+7yz-2z. 解 (1)

原式=(x-5y+2)(x+2y-1). (2)

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原式=(x+y+1)(x-y+4).

(3)原式中缺x项,可把这一项的系数看成0来分解.

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原式=(y+1)(x+y-2). (4)

原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z).

说明 (4)中有三个字母,解法仍与前面的类似. 2.求根法

我们把形如anx+an-1x+…+a1x+a0(n为非负整数)的代数式称为关于x的一元多项式,并用f(x),g(x),…

等记号表示,如

f(x)=x-3x+2,g(x)=x+x+6,…,

当x=a时,多项式f(x)的值用f(a)表示.如对上面的多项式f(x) f(1)=1-3×1+2=0; f(-2)=(-2)-3×(-2)+2=12.

若f(a)=0,则称a为多项式f(x)的一个根.

定理1(因式定理) 若a是一元多项式f(x)的根,即f(a)=0成立,则多项式f(x)有一个因式x-a. 根据因式定理,找出一元多项式f(x)的一次因式的关键是求多项式f(x)的根.对于任意多项式f(x) 要求

出它的根是没有一般方法的,然而当多项式f(x)的系数都是整数时,即整系数多项式时,经常用下面的定理来判定它是否有有理根.

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n

n-1

定理2

的根,则必有p是a0的约数,q是an的约数.特别地,当a0=1时,整系数多项式f(x)的整数根均为

an的约数.

我们根据上述定理,用求多项式的根来确定多项式的一次因式,从而对多项式进行因式分解. 例2 分解因式:x-4x+6x-4.

分析 这是一个整系数一元多项式,原式若有整数根,必是-4的约数,逐个检验-4的约数:±1,±2,

±4,只有

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f(2)=2-4×2+6×2-4=0,

即x=2是原式的一个根,所以根据定理1,原式必有因式x-2. 解法1 用分组分解法,使每组都有因式(x-2). 原式=(x-2x)-(2x-4x)+(2x-4) =x(x-2)-2x(x-2)+2(x-2) =(x-2)(x-2x+2).

解法2 用多项式除法,将原式除以(x-2),

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所以

原式=(x-2)(x-2x+2).

说明 在上述解法中,特别要注意的是多项式的有理根一定是-4的约数,反之不成立,即-4的约数不

一定是多项式的根.因此,必须对-4的约数逐个代入多项式进行验证. ※※变式练习

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1. 分解因式:9x-3x+7x-3x-2.

分析 因为9的约数有±1,±3,±9;-2的约数有±1,±

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为:

所以,原式有因式9x-3x-2. 解 9x-3x+7x-3x-2 =9x-3x-2x+9x-3x-2 =x(9x-3x-2)+9x-3x-2 =(9x-3x-2)(x+1) =(3x+1)(3x-2)(x+1)

说明 若整系数多项式有分数根,可将所得出的含有分数的因式化为整系数因式,如上题中的因式

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可以化为9x-3x-2,这样可以简化分解过程.

总之,对一元高次多项式f(x),如果能找到一个一次因式(x-a),那么f(x)就可以分解为(x-a)g(x),而g(x)

是比f(x)低一次的一元多项式,这样,我们就可以继续对g(x)进行分解了. 3.待定系数法

待定系数法是数学中的一种重要的解题方法,应用很广泛,这里介绍它在因式分解中的应用. 在因式分解时,一些多项式经过分析,可以断定它能分解成某几个因式,但这几个因式中的某些系数

尚未确定,这时可以用一些字母来表示待定的系数.由于该多项式等于这几个因式的乘积,根据多项式恒等的性质,两边对应项系数应该相等,或取多项式中原有字母的几个特殊值,列出关于待定系数的方程(或方程组),解出待定字母系数的值,这种因式分解的方法叫作待定系数法. 例3 分解因式:x+3xy+2y+4x+5y+3. 分析 由于

(x+3xy+2y)=(x+2y)(x+y),

若原式可以分解因式,那么它的两个一次项一定是x+2y+m和x+y+n的形式,应用待定系数法即可

求出m和n,使问题得到解决. 解 设

x+3xy+2y+4x+5y+3 =(x+2y+m)(x+y+n)

=x+3xy+2y+(m+n)x+(m+2n)y+mn, 比较两边对应项的系数,则有

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解之得m=3,n=1.所以

原式=(x+2y+3)(x+y+1).

说明 本题也可用双十字相乘法,请同学们自己解一下. ※※变式练习

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1.分解因式:x-2x-27x-44x+7.

分析 本题所给的是一元整系数多项式,根据前面讲过的求根法,若原式有有理根,则只可能是±1,±7(7

的约数),经检验,它们都不是原式的根,所以,在有理数集内,原式没有一次因式.如果原式能分解,只能分解为(x+ax+b)(x+cx+d)的形式. 解 设

原式=(x+ax+b)(x+cx+d)

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=x+(a+c)x+(b+d+ac)x+(ad+bc)x+bd, 所以有

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由bd=7,先考虑b=1,d=7有

所以

原式=(x-7x+1)(x+5x+7).

说明 由于因式分解的唯一性,所以对b=-1,d=-7等可以不加以考虑.本题如果b=1,d=7代入方

程组后,无法确定a,c的值,就必须将bd=7的其他解代入方程组,直到求出待定系数为止.

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本题没有一次因式,因而无法运用求根法分解因式.但利用待定系数法,使我们找到了

二次因式.由此可见,待定系数法在因式分解中也有用武之地.

四、巩固练习:

1. 分解因式:(x+xy+y)-4xy(x+y).

分析 本题含有两个字母,且当互换这两个字母的位置时,多项式保持不变,这样的多项式叫作二元对称式.对于较难分解的二元对称式,经常令u=x+y,v=xy,用换元法分解因式. 解 原式=[(x+y)-xy]-4xy[(x+y)-2xy].令x+y=u,xy=v,则 原式=(u-v)-4v(u-2v) =u-6uv+9v =(u-3v) =(x+2xy+y-3xy) =(x-xy+y).

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五、反思总结

1. 若不给自己设限,则人生中就没有限制你发挥的藩篱。2. 若不是心宽似海,哪有人生风平浪静。在纷杂的尘世里,为自己留下一片纯静的心灵空间,不管是潮起潮落,也不管是阴晴圆缺,你都可以免去浮躁,义无反顾,勇往直前,轻松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些时间,总会看清一些事。用一些事情,总会看清一些人。有时候觉得自己像个神经病。既纠结了自己,又打扰了别人。努力过后,才知道许多事情,坚持坚持,就过来了。4. 岁月是无情的,假如你丢给它的是一片空白,它还给你的也是一片空白。岁月是有情的,假如你奉献给她的是一些色彩,它奉献给你的也是一些色彩。你必须努力,当有一天蓦然回首时,你的回忆里才会多一些色彩斑斓,少一些苍白无力。只有你自己才能把岁月描画成一幅难以忘怀的人生画卷。 Word 文档

因式分解[竞赛题]含答案

.即:-22y+35y-3=(2y-3)(-11y+1).再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解2所以,原式=[x+(2y-3)][2x+(-11y+1)]=(x+2y-3)(2x-11y+1).上述因式分解的过程,实施了两次十字相乘法.如
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