一、整式的乘法 例题 例1:计算: a2·(-a)3·(-a); xn·xn+1·xn-1·x; (x-2y)2·(2y-x)3 解:原式=a2·(-a)3·a1=-a2·a3·a4 =-a9; 原式=xn+n+1+n-1+1=x3n+1; 方法一:原式=(x-2y)2·[-(x-2y)]3 =-(x-2y)5 方法二:原式=(2y-x)2·(2y-x)3 =(2y-x)5 例2:下列运算中正确的是( ) A.a2+a3=a5 B.a2·a3=a6 C.a2+a3=a D.(a2)3=a6 解析:a2与a3不是同类项,不能合并,A错误; a2·a3=a2+3=a5≠a6,B错误; a3与a2不是同类项,不能合并,C错误; D正确;(a2)3=a2×3=a6。 答案:D 例3:已知am=4,an=10,求a2m+n的值。 解析:将代数式a2m+n变形为含am、an的代数式,依据是幂的运算法则。 解:a2m+n=a2m·an=(am)2·an=42×10=160. 例4:计算:(-x2y)3·3xy2·(2xy2)2; -6m2n·(x-y)3·mn2(y-x)2. 解:原式=-x6y3×3xy2×4x2y4=-x9y9. 原式=-6×m3n3(x-y)5 =-2m3n3(x-y)5. 例5:计算:(-2ab)(3a2-2ab-4b2);5ax(a2+2a+1)-(2a+3)(a-5) 解:原式=-6a3b+4a2b2+8ab3 原式=5a3x+10a2x+5ax- (2a2-10a+3a-15) =5a3x+10a2x+5ax-2a2+7a+15 例6:计算:(5mn2-4m2n)(-2mn); (x+7)(x-6)-(x-2)(x+1) 解:原式=-10m2n3+8m3n2. 原式=x2-6x+7x-42-x2-x+2x+2=2x-40 二、因式分解 例题 例7:下列式子中,从左到右变形属于因式分解的是( ) A.a2+4a-21=a(a+4)-21 B.a2+4a-21=(a-3)(a+7) C.(a-3)(a+7)=a2+4a-21 D.a2+4a-21=(a+2)2-25 解析:根据因式分解的概念,只有B选项满足:等号左边是多项式,等号右边是几个整式的积的形式,并且经检验运算过程正确,故选B. 答案 B 例8:若代数式x2+ax可以分解因式,则常数a不可以取( ) 解析:因为代数式x2+ax可以分解因式,所以常数a不可以取0. 例9:下面分解因式正确的是( ) A.x2+2x+1=x(x+2)+1 B.(x2-4)x=x3-4x C.ax+bx=(a+b)x D.m2-2mn+n2=(m+n)2 解析:根据因式分解的概念,A项、B项不是分解因式;C项是提公因式法分解因式;D项虽是分解因式,但错误,应是m2-2m+n2=(m-n)2 答案:C 例10:把下列各式分解因式: -16x4y6+24x3y5-9x2y4; 4(x+y)2-4(x+y) ·z+z2; (a-b)3-2(b-a)2+(a-b); 9(x+a)2+30(x+a)(x+b)+25(x+b)2 解:原式=-x2y4(16x2y2-24xy+9) =-x2y4(4xy-3)2; 原式=[2(x+y)]2-2×2(x+y)·z+z2 =[2(x+y)-z]2=(2x+2y-z)2; 原式=(a-b)[(a-b)2-2(a-b)+1] =(a-b)[(a-b)-1]2=(a-b)(a-b-1)2; 原式=[3(x+a)]2+2·3(x+a)·5(x+b)+ [5(x+b)]2 =[3(x+a)+5(x+b)]2=(3x+3a+5x+5b)2 =(8x+3a+5b)2. 关键提醒: 因式分解的步骤: (1)先看各项有没有公因式,若有公因式,则先提取公因式. (2)再看能否使用公式法. (3)用分组分解法,即通过分组后再提出公因式或运用公式法来达到分解的目的. (4)因式分解的最后结果,必须是几个整式的积. (5)因式分解的结果必须进行到每个因式不能再分解为止。 因式分解巧妙解题法 例11:分解因式(x+y)4+x4+y4。 解析:常规策略:可直接展开后,再分解因式。 巧妙解法:运用配方法解题 原式=(x+y)4+[(x2+y2)2-2x2y2] =(x+y)4+[(x+y)2-2xy]2-2x2y2 =2(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2 =2[(x+y)2-xy]2 =2(x2+xy+y2)2。 关键提醒:配方法是一种特殊的添项法,如何拆项或添项,依赖于对题目所给代数式特点的观察和分析。 思考:如何运用配方法分解因式x4+4? 例12:分解因式 x2(y-z)+y2(z-x)+z2(x-y)。 解析:常规策略:直接展开,用分组分解法解。 巧妙解法:主元法解题,把原式看作x的二次三项式去分解。 原式=(y-z)x2-(y2-z2)x+yz(y-z) =(y-z)[x2-(y+z)x+yz] =(y-z)(x-y)(x-z)。 关键提醒:当题目中的字母较多、问题较复杂时,我们可以把某一字母作为主元,而将其他字母作为常数去解决问题。 思考:如何用主元法分解因式 x4+x2+2ax+1-a2。 例13:分解因式 (n-2)(n+2)(n+4)n+12。 解析:常规策略:直接展开,重新组合,但较复杂。 巧妙解法:利用换元法解题。 原式=(n2+2n-8)(n2+2n)+12。 令n2+2n=A, 则原式=(A-8)A+12 =A2-8A+12=(A-2)(A-6) =(n2+2n-2)(n2+2n-6)。 关键提醒:换元法就是根据代数式中的特征,把其中的某些部分看成一个整体,并用一个新的文字(新元)代替之,从而使这个代数式的结构简化,便于解题。 运用换元法分解因式,是将原多项式中的某一部分项用一个字母进行代替,使原多项式变成引入新变元(或新变元和原来变元混合)的多项式,从而使某些数量关系明朗化,进而便于分解因式。 思考:如何利用换元法分解因式 (x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2. 例14:分解因式x2+2xy-8y2+2x+14y-3。 解析:常规策略:先用十字相乘法对二次项分解,然后再用十字相乘法处理。 巧妙解法:应用待定系数法解题 因x2+2xy-8y2=(x-2y)(x+4y), 故设原式=(x-2y+a)(x+4y+b)。 即x2+2xy-8y2+2x+14y-3 =x2+2xy-8y2+(a+b)x+ (4a-2b)y+ab,① 解之,得 a=3,b=-1, 故原式=(x-2y+3)(x+4y-1)。 关键提醒:待定系数法是先假定一个含有待定系数的恒等式,然后根据各项恒等的性质,列出几个含有待确定系数的方程组,解之求得待定系数的值,或者从方程中消去这些待定系数,求出原来那些已知系数间所存在的关系,从而解决问题。 思考:如何运用待定系数法分解因式 4x2+4xy-3y2-4x-10y-3。 例15:分解因式 12x2+14xy-20y2+20x-11y+3。 解析:常规策略:一般可采用待定系数法。 巧妙解法:运用双十字相乘法。 原式=(6x-5y)(2x+4y)+ (20x-11y)+3 =(6x-5y+1)(2x+4y+3)。 关键提醒 运用双十字相乘法对 Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F型的多项式分解因式的步骤: ①用十字相乘法分解前三项组成的二次三项式; ②在这个十字相乘图右边再画一个“十字”,把常数项分解为两个因数,填在第二个十字的右端,使这两个因数在第二个十字中交叉之积之和,等于原式中含y的一次项的系数E,同时还必须与第一个十字中左列的两个因数交叉相乘,使其交叉之积之和等于原式中含x的一次项的系数D。 思考:如何运用双十字相乘法分解因式 3x2+4y2+3z2+8xy-8yz-10zx。 |
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来自: 当以读书通世事 > 《073-数学(大中小学)》