30.十字相乘法及分组分解法(提高)知识讲解

30.十字相乘法及分组分解法(提高)知识讲解
30.十字相乘法及分组分解法(提高)知识讲解

十字相乘法及分组分解法(提高)

撰稿:康红梅责编:吴婷婷

【学习目标】

1.熟练掌握首项系数为1的形如x2+(p+q)x+pq型的二次三项式的因式分解.

2.基础较好的同学可进一步掌握首项系数非1的简单的整系数二次三项式的因式分解.

3.对于再学有余力的学生可进一步掌握分数系数;实数系数;字母系数的二次三项式的因

式分解.(但应控制好难度)

4.掌握好简单的分组分解法.

【要点梳理】

【高清课堂400150十字相乘法及分组分解法知识要点】

要点一、十字相乘法

利用十字交叉线来分解系数,把二次三项式分解因式的方法叫做十字相乘法.

?pq=c

对于二次三项式x2+bx+c,若存在?

?p+q=b

,则x2+bx+c=(x+p)(x+q)要点诠释:(1)在对x2+bx+c分解因式时,要先从常数项c的正、负入手,若c>0,则p、q同号(若c<0,则p、q异号),然后依据一次项系数b的正负

再确定p、q的符号

(2)若x2+bx+c中的b、c为整数时,要先将c分解成两个整数的积(要考

虑到分解的各种可能),然后看这两个整数之和能否等于b,直到凑对

为止.

要点二、首项系数不为1的十字相乘法

在二次三项式ax2+bx+c(a≠0)中,如果二次项系数a可以分解成两个因数之积,即

a=a a,常数项c可以分解成两个因数之积,即c=c c,把a,a,c,c排列如下:12121212

按斜线交叉相乘,再相加,得到a c+a c,若它正好等于二次三项式ax2+bx+c的

1221

一次项系数b,即a c+a c=b,那么二次三项式就可以分解为两个因式a x+c与122111

a x+c之积,即ax2+bx+c=(a x+c

2211

)(a x+c).

22

要点诠释:(1)分解思路为“看两端,凑中间”

(2)二次项系数a一般都化为正数,如果是负数,则提出负号,分解括号

里面的二次三项式,最后结果不要忘记把提出的负号添上.

要点三、分组分解法

对于一个多项式的整体,若不能直接运用提公因式法和公式法进行因式分解时,可考虑分步处理的方法,即把这个多项式分成几组,先对各组分别分解因式,然后再对整体作因式分解——分组分解法.即先对题目进行分组,然后再分解因式.

要点诠释:分组分解法分解因式常用的思路有:

方法分类分组方法特点

四项

二项、二项

①按字母分组②按系数分组

③符合公式的两项分组

分组

分解

三项、一项

五项三项、二项

先完全平方公式后平方差公式

各组之间有公因式

六项

三项、三项

二项、二项、二项

三项、二项、一项

各组之间有公因式

可化为二次三项式

要点四、添、拆项法

把多项式的某一项拆开或填补上互为相反数的两项(或几项),使原式适合于提公因式法、公式法或分组分解法进行分解.要注意,必须在与原多项式相等的原则下进行变形.

添、拆项法分解因式需要一定的技巧性,在仔细观察题目后可先尝试进行添、拆项,在反复尝试中熟练掌握技巧和方法.

【典型例题】

类型一、十字相乘法

1、分解因式:x2+(a+1)x-(6a2-13a+6)

【答案与解析】

解:原式=x2+(a+1)x-(2a-3)(3a-2)

=??x-(2a-3)????x+(3a-2)??

=(x-2a+3)(x+3a-2)

【总结升华】将a视作常数,就以x为主元十字相乘可解决.

举一反三:

【变式】分解因式:3xy+y2+3x-4y-5

【答案】

解:原式=y2+(3x-4)y+3x-5=(y+3x-5)(y+1)

2、分解因式:

【思路点拨】该题可以先将

(a2-a)

看作一个整体进行十字相乘法分解,接着再套用一次十

字相乘.

【答案与解析】

解:因为

-2

(a2-a)-12(a2-a)=-14(a2-a)

所以:原式=[-2][-12]

=(a2-a-2)(a2-a-12)

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

【总结升华】十字相乘法对于二次三项式的分解因式十分方便,大家一定要熟练掌握.举一反三:

【变式】分解因式:(x2-3x)2-2(x2-3x)-8;

【答案】

解:原式=(x2-3x-4)(x

2-3x+2

)

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

3、分解下列因式

(1)(x2+x+1)(x2+x+2)-12(2)(x2+3x-3)(x2+3x+4)-8

【答案与解析】

解:(1)令x2+x+1=t,

则原式=t(t+1)-12=t2+t-12=(t+4)(t-3)=(x2+x+5)(x2+x-2)

=(x+2)(x-1)(x2+x+5)

(2)令x2+3x=m,

原式=(m-3)(m+4)-8=m2+m-20=(m+5)(m-4)

=(x2+3x+5)(x2+3x-4)=(x+4)(x-1)(x2+3x+5)

【总结升华】此两道小题结构都非常有特点,欲分解都必须先拆开,再仔细观察每个式子中都存在大量相同的因式→整体性想法.整体性思路又称换元法,这与我们生活中搬家有些类似,要先将一些碎东西找包,会省许多事.

类型二、分组分解法

4、分解因式:x2-2x y+y2+3x-3y+2

【思路点拨】对完全平方公式熟悉的同学,一看见该式,首先想到的肯定是式子中前三项恰好构成(x-y)2,第4、5项→3(x-y).

【答案与解析】

解:原式=(x-y)2+3(x-y)+2=(x-y+1)(x-y+2)

【总结升华】①熟记公式在复杂背景下识别公式架构很重要;②我们前面练习中无论公式、配方、十字相乘一般都只涉及单一字母,其实代数式学习是一个结构的学习,其中任一个字

母均可被一个复杂代数式来替代,故有时要有一些整体性认识的想法.

举一反三:

【高清课堂400150十字相乘法及分组分解法例4】

【变式】分解因式:(1)a2-b2+ac+bc

(2)5a2-5b2-3a+3b

(3)3xy+y2+3x-4y-5

【答案】

解:(1)原式=(a+b

)(a-b)+c(a+b)=(a+b)(a-b+c);

(2)原式=5

(a2-b2)-3(a-b)=5(a+b)(a-b)-3(a-b)=(a-b)(5a+5b-3);

(3)原式=3xy+3x+y2-4y-5=3x(y+1)+(y+1)(y-5)=(y+1)(3x+y-5).

类型三、拆项或添项分解因式

5、拆项或添项分解因式

(1)4x2y2+xy-3;(2)x4+64;(3)x3-48x+7

【答案与解析】

解析:(1)原式=4x2y2+xy+149

-1616

149

=(2x y+)2-

416

3

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

2

=(x y+1)(4xy-3)(2)x4+64

=x4+16x2-16x2+64

=(x2+8)2-16x2

=(x2+4x+8)(x2-4x+8)

(3)x3-48x+7

=x3-49x+x+7

=x(x2-49)+x+7

=(x+7)(x2-7x+1)

【总结升华】这一方法需很强的数感和创造的灵性,对提高我们的数式变形能力非常有帮助.肯定不能上来就漫无边际地去想,本着公式结构的需要去凑配项应是首先去尝试的思路.

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