2 、运用公式法进行因式分解
【知识精读】
把乘法公式反过来,就可以得到因式分解的公式。 主要有:平方差公式 完全平方公式
a2?b2?(a?b)(a?b)
3a2?2ab?b2?(a?b)2
322 立方和、立方差公式 a?b?(a?b)?(a?ab?b) 补充:欧拉公式:
a?b?c?3abc?(a?b?c)(a?b?c?ab?bc?ca) ?3332221(a?b?c)[(a?b)2?(b?c)2?(c?a)2] 2333 特别地:(1)当a?b?c?0时,有a?b?c?3abc
(2)当c?0时,欧拉公式变为两数立方和公式。
运用公式法分解因式的关键是要弄清各个公式的形式和特点,熟练地掌握公式。但有时需要经过适当的组合、变形后,方可使用公式。个人收集整理 勿做商业用途 用公式法因式分解在求代数式的值,解方程、几何综合题中也有广泛的应用。因此,正确掌握公式法因式分解,熟练灵活地运用它,对今后的学习很有帮助。个人收集整理 勿做商业用途 下面我们就来学习用公式法进行因式分解 【分类解析】
1. 把a?2a?b?2b分解因式的结果是( ) A. (a?b)(a?2)(b?2) C. (a?b)(a?b)?2
2222B. (a?b)(a?b?2) D. (a?2b)(b?2a)
2222
22 分析:a?2a?b?2b?a?2a?1?b?2b?1?(a?1)?(b?1)。 再利用平方差公式进行分解,最后得到(a?b)(a?b?2),故选择B。
说明:解这类题目时,一般先观察现有项的特征,通过添加项凑成符合公式的形式。同时要注意分解一定要彻底。
2. 在简便计算、求代数式的值、解方程、判断多项式的整除等方面的应用 例:已知多项式2x?x?m有一个因式是2x?1,求m的值。
分析:由整式的乘法与因式分解互为逆运算,可假设另一个因式,再用待定系数法即可求出m的值。
321 / 8
解:根据已知条件,设2x?x?m?(2x?1)(x?ax?b) 则2x?x?m?2x?(2a?1)x?(a?2b)x?b
3232322?2a?1??1?? 由此可得?a?2b?0???m?b 由(1)得a??1
(1)(2) (3)1 211 把b?代入(3),得m?
22 把a??1代入(2),得b?
3. 在几何题中的应用。
例:已知a、b、c是?ABC的三条边,且满足a?b?c?ab?bc?ac?0,试判断?ABC的形状。
分析:因为题中有a、b、?ab,考虑到要用完全平方公式,首先要把?ab转成
22222?2ab。所以两边同乘以2,然后拆开搭配得完全平方公式之和为0,从而得解。个人收集整理 勿做商业用途 解:?a?b?c?ab?bc?ac?0 ?2a?2b?2c?2ab?2bc?2ac?0
?(a?2ab?b)?(b?2bc?c)?(c?2ac?a)?0 ?(a?b)?(b?c)?(c?a)?0 ?(a?b)?0,(b?c)?0,(c?a)?0 ?a?b?0,b?c?0,c?a?0 ?a?b?c
??ABC为等边三角形。
4. 在代数证明题中应用
例:两个连续奇数的平方差一定是8的倍数。
分析:先根据已知条件把奇数表示出来,然后进行变形和讨论。 解:设这两个连续奇数分别为2n?1,2n?3(n为整数) 则(2n?3)?(2n?1)
222222222222222222222 / 8
?(2n?3?2n?1)(2n?3?2n?1) ?2(4n?4)
?8(n?1) 由此可见,(2n?3)?(2n?1)一定是8的倍数。
5、中考点拨:
例1:因式分解:x?4xy?________。
解:x?4xy?x(x?4y)?x(x?2y)(x?2y)
说明:因式分解时,先看有没有公因式。此题应先提取公因式,再用平方差公式分解彻底。
例2:分解因式:2xy?8xy?8xy?_________。
解:2xy?8xy?8xy?2xy(x?4xy?4y)?2xy(x?2y) 说明:先提取公因式,再用完全平方公式分解彻底。
题型展示: 例1. 已知:a?23223223222322232232111m?1,b?m?2,c?m?3, 22222 求a?2ab?b?2ac?c?2bc的值。 解:a?2ab?b?2ac?c?2bc ?(a?b)?2c(a?b)?c ?(a?b?c) ?a?222222111m?1,b?m?2,c?m?3 2222 ?原式?(a?b?c)
11?1???(m?1)?(m?2)?(m?3)?22?2??12m42
说明:本题属于条件求值问题,解题时没有把条件直接代入代数式求值,而是把代数式因式分解,变形后再把条件带入,从而简化计算过程。个人收集整理 勿做商业用途 3 / 8
例2. 已知a?b?c?0,a?b?c?0, 求证:a5?b5?c5?0
证明:?a?b?c?3abc?(a?b?c)(a?b?c?ab?bc?ca) ?把a?b?c?0,a?b?c?0代入上式, 可得abc?0,即a?0或b?0或c?0 若a?0,则b??c, ?a?b?c?0
若b?0或c?0,同理也有a?b?c?0 说明:利用补充公式确定a,b,c的值,命题得证。
例3. 若x?y?27,x?xy?y?9,求x?y的值。 解:?x?y?(x?y)(x?xy?y)?27 且x?xy?y?9
?x?y?3,x?2xy?y?9(1) 又x?xy?y?9 两式相减得xy?0 所以x?y?9
说明:按常规需求出x,y的值,此路行不通。用因式分解变形已知条件,简化计算过程。
【实战模拟】 1. 分解因式:
(1)(a?2)?(3a?1) (2)x(x?2y)?x(2y?x)
(3)a(x?y)?2a(x?y)?(x?y) 2. 已知:x?22342233333322233355555533222233222222(2)
22225211??3,求x4?4的值。 xx4 / 8
3. 若a,b,c是三角形的三条边,求证:a?b?c?2bc?0 4. 已知:????1?0,求?22222001的值。
333 5. 已知a,b,c是不全相等的实数,且abc?0,a?b?c?3abc,试求 (1)a?b?c的值;(2)a(?)?b(?
1b1c1c111)?c(?)的值。 aab5 / 8
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