专题02 分解因式-2024年新高一(初升高)数学暑期衔接讲义
展开知识点1:十字相乘法
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.对于二次三项式,若存在 ,则.
要点诠释:(1)在对分解因式时,要先从常数项的正、负入手,若,
则、同号(若,则、异号),然后依据一次项系数的正负再确定、的符号;
(2)若中的为整数时,要先将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,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(≠0)中,如果二次项系数可以分解成两个因数之积,即
,常数项可以分解成两个因数之积,即,把排列如下:
按斜线交叉相乘,再相加,得到,若它正好等于二次三项式的一次项系数,即,那么二次三项式就可以分解为两个因式与之积,即.
要点诠释:(1)分解思路为“看两端,凑中间”
(2)二次项系数一般都化为正数,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.
知识点2:提取公因式法与分组分解法
1、提取公因式法:如果多项式的各项含有公因式,那么就可以把这个公因式提到括号外面,把多项式转化成公因式与另一个多项式的积的形,这种因式分解的方法叫做提公因式法。
2、符号语言:
3、提公因式的步骤:
(1)确定公因式 (2)提出公因式并确定另一个因式(依据多项式除以单项式)
4、注意事项:因式分解一定要彻底
知识点3:关于x的二次三项式ax2+bx+c(a≠0)的因式分解
若关于x的方程的两个实数根是、,则二次三项式就可分解为.
【题型归纳目录】
题型一:十字相乘法
题型二:提取公因式法与分组分解法
题型三:关于x的二次三项式的因式分解
【典例例题】
题型一:十字相乘法
例1.(2023·安徽滁州·八年级校考阶段练习)由多项式乘法:,将该式从右到左使用,即可得到“十字相乘法”进行因式分解的公式:.
示例:分解因式:.
(1)尝试:分解因式:__________________;
(2)应用:请用上述方法解方程:.
【解析】(1),
故答案为:2,5;
(2)原方程可化为,
∴或,
解得:,.
例2.(2023·浙江·七年级专题练习)阅读材料:根据多项式乘多项式法则,我们很容易计算:
;.
而因式分解是与整式乘法方向相反的变形,利用这种关系可得:
;.
通过这样的关系我们可以将某些二次项系数是1的二次三项式分解因式.如将式子分解因式.这个式子的二次项系数是,常数项,一次项系数,可以用下图十字相乘的形式表示为:
先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线的右上角和右下角;然后交叉相乘,求和,使其等于一次项系数,然后横向书写.这样,我们就可以得到:.
利用这种方法,将下列多项式分解因式:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
【解析】(1)∵,,
∴;
故答案为:;
(2)∵,,
∴;
故答案为:;
(3)∵,,
∴;
故答案为:;
(4)∵,,
∴;
故答案为:.
例3.(2023·江苏·七年级期中)阅读理解完成任务:教材第121页阅读与思考中有一种因式分解的方法叫十字相乘法,书中描述分解因式的过程如下:先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线的右上角和右下角;然后交叉相乘,求代数和,使其等于一次项系数(如分解图),这样,我们就可以得到:
某同学看完教材没完全懂,问老师后就懂了,老师讲解如下:利用十字相乘法分解,首先分解二次项系数6,可分解为或或或,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项-3,可分解为或,分别写在十字交叉线的右上角和右下角;然后交叉相乘,这样就会出现16种情况(如下分解图),求代数和等于一次项系数7,符合分解的分解图有2种情况(就是方框框起的两种情况).所以得到:或.
十字相乘法公式:(其中,a,b,c,d为常数)
阅读以上材料,完成以下任务:请用十字相乘法分解下列多项式,要求写出一种符合分解的分解图.
(1)
(2)
【解析】(1)分解图如下:
∴;
(2)分解图如下:
∴.
变式1.(2023·全国·八年级期末)仔细阅读下面例愿,并解答问思:已知二次三项式有一个因式是,求另一个因式以及m的值.参考答案
设另一个因式为,得,则,解得:.另一个因式为.
(1)若二次三项式可分解为,则 ;
(2)若二次三项式可分解为,则 ;
(3)已知二次三项式有一个因式是,求另一个因式以及k的值.
【解析】(1)由题意得:,
所以,
所以,
解得,
故答案为:4.
(2)由题意得:,
所以,
所以,
故答案为:1.
(3)设另一个因式为,
则,
所以,
所以,,
解得,,
所以另一个因式是,的值为.
变式2.(2023·湖南邵阳·七年级统考期中)阅读理解题:
由多项式乘法: ,将该式从右到左使用,即可得到因式 分解的公式:.
示例:分解因式:
分解因式:多项式的特征是二次项系数为 1,常数项为两数之积,一次项系数为这两数之和.
(1)尝试:分解因式:
(2)应用:请用上述方法将多项式进行因式分解.
【解析】(1)
,
故答案为:2,4或4,2;
(2)
.
变式3.(2023·八年级课时练习)阅读下列材料:将一个形如的二次三项式因式分解时,如果能满足且,则可以把因式分解成.
例如:(1);(2).
根据材料,把下列式子进行因式分解.
(1);
(2);
(3).
【解析】(1);
(2);
(3).
题型二:提取公因式法与分组分解法
例4.(2023·新疆喀什·统考三模)分解因式______.
【答案】
【解析】原式,
故答案为:.
例5.(2023·黑龙江大庆·统考三模)若,,则__________.
【答案】
【解析】∵,,
∴,
故答案为:.
例6.(2023·安徽黄山·校考一模)分解因式:_______.
【答案】
【解析】
.
故答案为:.
变式4.(2023·广东广州·广州市南武中学校考二模)分解因式:______.
【答案】
【解析】.
故答案为:.
变式5.(2023·安徽蚌埠·校考一模)分解因式:_________.
【答案】
【解析】
.
故答案为:.
变式6.(2023·四川内江·校考一模)分解因式: _____________.
【答案】
【解析】
,
故答案为:.
变式7.(2023·全国·九年级专题练习)当时,代数式__________
【答案】
【解析】∵,,
∴
.
故答案为:0.
变式8.(2023·全国·九年级专题练习)分解因式:= ___________
【答案】
【解析】
故答案为:.
变式9.(2023·山东聊城·统考一模)分解因式:_____
【答案】
【解析】
,
故答案为:.
题型三:关于x的二次三项式的因式分解
例7.(2023·全国·九年级专题练习)分解因式:
(1);
(2).
【解析】(1)
;
(2)
.
例8.(2023·河北张家口·校考模拟预测)问题情景:将下列完全平方式进行因式分解,将结果直接写在横线上.
;;__________;
探究发现:观察以上多项式,发现:;;;
归纳猜想:若多项式是完全平方式,则a,b,c之间存在的数量关系为;
验证结论:嘉琪验证归纳猜想中的结论的过程如下,请补全嘉琪的验证过程;
____________________
∵是完全平方式,
∴__________,即.
解决问题:
①若多项式是一个完全平方式,求n的值;
②若多项式加上一个含字母y的单项式就能变形为一个完全平方式,请直接写出所有满足条件的单项式.
【解析】问题情境:,
故答案为:.
验证结论:
∵是完全平方式,
∴,即.
故答案为:;(或);(或);
解决问题:①∵多项式是一个完全平方式,
∴,
解得:;
②当添加的含字母y的单项式为中间项时,
∵,
∴此时需要添加的单项式为或;
当添加的含字母y的单项式为平方项时,
∵,
∴此时需要添加的单项式为;
综上分析可知,需要添加的含y的单项式为,或.
例9.(2023·浙江温州·七年级校考阶段练习)已知关于x的多项式因式分解后有一个因式是.
(1)求m的值;
(2)将该多项式因式分解.
【解析】(1)∵x的多项式分解因式后有一个因式是,
当时多项式的值为0,
即,
∴,
∴;
(2)∵,
∴.
变式10.(2023·江苏·七年级专题练习)分解因式
(1).
(2)
(3)
【解析】(1)∵,
∴原式.
(2)∵,
∴原式.
(3)∵
∴原式.
变式11.(2023·江苏无锡·七年级宜兴市实验中学校考期中)分解因式:
(1);
(2).
【解析】(1)原式;
(2)原式.
变式12.(2023·全国·八年级专题练习)因式分(1)
(2)
(3)
【解析】(1)
;
(2)
;
(3)
.
【过关测试】
一、单选题
1.(2023·陕西西安·八年级交大附中分校校考期中)多项式可因式分解成,其中a、b均为整数,则ab的值为( )
A.B.C.6D.5
【答案】B
【解析】∵
∴,即.
故选:B.
2.(2023·黑龙江哈尔滨·九年级哈尔滨德强学校校考开学考试)下列各式由左边到右边的变形中,是因式分解的为( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】A、等式从左边到右边属于整式的乘法,不是因式分解,故此选项不符合题意;
B、等式的右边不是整式积的形式,不是因式分解,故此选项不符合题意;
C、等式从左边到右边把一个多项式化成整式积的形式,符合因式分解的定义,故此选项符合题意;
D、等式的右边不是整式积的形式,不是因式分解,故此选项不符合题意;
故选:C.
3.(2023·江苏无锡·七年级无锡市江南中学校考期中)下列各式从左边到右边的变形,是因式分解且分解正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】A.,从等式的左边到右边的变形属于整式乘法,不属于因式分解,故本选项不符合题意;
B.,从左边到右边的变形属于因式分解,故本选项符合题意;
C.,因式分解错误,故本选项不符合题意;
D.,等式的右边不是几个整式的积的形式,不属于因式分解,故本选项不符合题意.
故选:B.
4.(2023·陕西西安·校考模拟预测)下列因式分解正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】A、不能进行因式分解,不符合题意;
B、,因式分解正确,符合题意;
C、,因式分解错误,不符合题意;
D、,因式分解错误,不符合题意;
故选:B.
5.(2023·广东深圳·校考二模)下列说法正确的是( )
A.五边形的外角和是
B.对角线相等且互相垂直的四边形是正方形
C.因式分解是正确的
D.关于x的方程有两个不相等的实数根
【答案】D
【解析】五边形的外角和是,A错误,故不符合要求;
对角线相等且互相垂直平分的四边形是正方形,B错误,故不符合要求;
,C错误,故不符合要求;
由,可得,则关于x的方程有两个不相等的实数根,D正确,故符合要求;
故选:D.
6.(2023·河北沧州·模拟预测)若,则的值为( )
A.10B.6C.5D.3
【答案】D
【解析】∵,
∴,即
∴,解得:.
故选D.
7.(2023·安徽安庆·校联考一模)下列各式中能用完全平方公式因式分解的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】A、不符合完全平方公式的特点, 故不符合题意;
B、不符合完全平方公式的特点, 故不符合题意;
C、,用平方差公式分解,故不符合题意;
D、,用完全平方公式分解,故符合题意;
故答案为:D.
8.(2023·安徽芜湖·统考三模)已知三个实数,,,满足,,则下列结论正确的是( )
A.,B.,C.D.
【答案】D
【解析】∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴或,即或,故A、B结论错误,不符合题意;
∵,
∴,故C结论错误,不符合题意,D结论正确,符合题意;
故选D.
9.(2023·山东枣庄·校考一模)已知、、为三边,且关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则这个三角形是( )
A.等边三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.不等三角形
【答案】C
【解析】∵关于的一元二次方程有两个相等的实数根,
∴,
即
∴
∴或
∴这个三角形是等腰三角形,
故选:C.
10.(2023·浙江·九年级专题练习)如果能被整除,则的值是( )
A.2B.C.3D.
【答案】A
【解析】∵
∴能被整除,
即是方程的根,
∴,解得,
∴,
∴,
故选A.
二、填空题
11.(2023·江西吉安·统考一模)已知方程的两个解分别为,则的值为_______.
【答案】
【解析】∵方程的两个解分别为,
∴,,
.
故答案为:.
12.(2023·江苏宿迁·模拟预测)若多项式能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式,则a的值为_______________
【答案】
【解析】∵多项式能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式,∵.
∴.
∴.
故答案为-7.
13.(2023·安徽蚌埠·校考模拟预测)分解因式: ______.
【答案】
【解析】
.
14.(2023·江苏·模拟预测)因式分__________.
【答案】
【解析】,
,
.
故答案是.
15.(2023·黑龙江绥化·校考二模)分解因式____________________.
【答案】
【解析】
,
故答案为:.
三、解答题
16.(2023·河北石家庄·石家庄市第四十中学校考二模)数学学习中常见互逆运算,例如加法和减法互为逆运算,乘法和除法互为逆运算,分解因式和整式乘法也是互逆运算.请回答下列问题:
(1)是因式分解的_________(在括号内写序号);
(2)小红是一名密码编译爱好者,在她的密码手册中,有这样一条信息:分别对应下列六个字:四、爱、学、中、我、十.现将因式分解,结果呈现的密码信息可能是哪四个字?
【解析】(1)②③
(2)提取公因式,利用平方差公式得:,
所以对应的四个字可能是“我爱四十”.
17.(2023·河北邯郸·校考三模)如果一个正整数能表示为两个连续偶数的平方差,那么称这个正整数为“神秘数”.如,,.因此,、、这三个数都是神秘数.
(1)验证和这两个数是否为神秘数;
(2)设两个连续偶数为和(其中k取非负整数),由这两个连续偶数构造的神秘数是的倍数吗? 请说明理由.
【解析】(1)∵
∴和这两个数都是神秘数;
(2)是,理由如下
∵这两个连续偶数构造的神秘数为
∵取非负整数
∴由和造的神秘数是的倍数
18.(2023·河北唐山·统考二模)填空:;;_______;
发现:两个连续正偶数的平方差一定能被4整除;
论证:设“发现”中的两个正偶数中较小的为(n为正整数),请论证“发现”中的结论;
应用:请将36表示成两个连续正偶数的平方差.
【解析】;
论证:
,
∵n为正整数,
∴两个连续正偶数的平方差一定能被4整除,
应用:.
19.(2023·湖南衡阳·九年级统考期中)先化简,再求值:已知,.求代数式的值.
【解析】∵,
∴
∴
20.(2023·河北石家庄·校联考模拟预测)在一次数学课上,张老师对大家说:“你任意想一个非零有理数,然后按下列步骤操作,去运算出最后结果.”
操作步骤如下:
第一步:计算这个数与1的和的平方,减去这个数与1的差的平方;
第二步:把第一步得到的数乘以25;
第三步:把第二步得到的数除以你想的这个数.
(1)若嘟嘟同学心里想的是数,请你计算出最后结果;
(2)老师说:“同学们,无论你们心里想的是什么非零数,按照以上步骤进行操作,得到的最后结果都相等.”雯雯想验证这个结论,于是,设心里想的数是,请你帮雯雯完成这个验证过程.
【解析】(1)
(2)由题意得
,
∴最后的结果为100,结论得证.
21.(2023·河北石家庄·统考二模)嘉淇上小学时得知“一个数的各个数字之和能被3整除,那么这个数就能被3整除”,她后来做了如下分析:
(1)通过计算验证能否被3整除;
(2)用嘉淇的方法证明能被3整除;
(3)设是一个四位数.,,,分别为对应数位上的数字,请论证“若能被3整除,则这个数可以被3整除”.
【解析】(1)
∴258能被3整除;
(2)
∵为整数,6为整数,
∴能被3整除,能被3整除,
∴能被3整除.
(3)证明:
,
∵能被3整除,
∴若“”能被3整除,则能被3整除;
22.(2023·山西长治·统考一模)(1)计算:;
(2)下面是小颖对多项式因式分解的过程,请认真阅读并完成相应任务.
分解因式:.
原式……第一步
……第二步
……第三步
.……第四步
任务一:以上变形过程中,第一步依据的公式用字母,表示为 ;
任务二:以上分解过程第 步出现错误,具体错误为 ,分解因式的正确结果为 .
【解析】(1)
;
(2)原式……第一步
……第二步
……第三步
.……第四步
任务一:以上变形过程中,第一步依据的公式用字母,表示为:;
任务二:以上分解过程第四步出现错误,具体错误为:进行乘法运算,分解因式的正确结果为:.
故答案为:,四,进行乘法运算,.
23.(2023·安徽合肥·合肥市第四十八中学校考一模)仔细观察下列各式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
请你根据以上规律,解决下列问题:
(1)写出第4个等式:___________;
(2)写出第(为正整数)个等式,并证明等式成立.
【解析】(1)第4个等式:,
故答案为:.
(2)第(为正整数)个等式,
证明:左边
∴左边右边
嘉淇的分析:
∵为整数,5为整数,
∴能被3整除,能被3整除,∴258能被3整除.
专题01 数与式的运算-2024年新高一(初升高)数学暑期衔接讲义: 这是一份专题01 数与式的运算-2024年新高一(初升高)数学暑期衔接讲义,文件包含专题01数与式的运算教师版-2024年新高一初升高数学暑期衔接讲义docx、专题01数与式的运算学生版-2024年新高一初升高数学暑期衔接讲义docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共32页, 欢迎下载使用。
专题21 函数的应用(一)-2024年新高一(初升高)数学暑期衔接讲义: 这是一份专题21 函数的应用(一)-2024年新高一(初升高)数学暑期衔接讲义,文件包含专题21函数的应用一教师版-2024年新高一初升高数学暑期衔接讲义docx、专题21函数的应用一学生版-2024年新高一初升高数学暑期衔接讲义docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共40页, 欢迎下载使用。
第2讲 因式分解-初升高中数学衔接教材专题: 这是一份第2讲 因式分解-初升高中数学衔接教材专题,共5页。