【重难点讲义】浙教版数学七年级下册-第09讲 因式分解单元分类总复习
展开第9讲 因式分解单元分类总复习
考点一 因式分解
知识总结:
1.因式分解与整式乘法的关系:
互为逆运算(故:将因式分解的结果乘出来可以用来检验因式分解的正误)
2. 因式分解基本步骤:
一“提”→提取公因式(公因式可以是单独数字、单独字母、数字与字母乘积类的单项式;也可以是一个整体的多项式;提公因式一定要一次提完)
二“套”→套用乘法公式(两项想平方差公式、三项想完全平方公式)
3.分解因式时,一定要按照步骤,先观察能否提取公因式,再考虑用公式法分解,对于结果,一定要进行检查,看是否已分解彻底!!!
【类题训练】
1.下列各式从左到右的变形是因式分解的是( )
A.x2+y2=(x﹣y)2+2xy
B.x4+x2+1=(x2+x+1)(x2﹣x+1)
C.x2﹣x﹣30=(x﹣1)x﹣30
D.(a﹣1)2=a2﹣2a+1
【分析】根据因式分解的定义逐个判断即可.
【解答】解:A.从左到右的变形不属于因式分解,故本选项不符合题意;
B.x4+x2+1
=x4+2x2+1﹣x2
=(x2+1)2﹣x2
=(x2+1+x)(x2+1﹣x)
=(x2+x+1)(x2﹣x+1),从左到右的变形属于因式分解,故本选项符合题意;
C.从左到右的变形不属于因式分解,故本选项不符合题意;
D.从左到右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;
故选:B.
2.下列因式分解正确的是( )
A.3x+3y+3=3(x+y) B.
C.﹣x2+y2=(x+y)(x﹣y) D.x2﹣4y2=(x﹣4y)(x+4y)
【分析】各式分解得到结果,即可作出判断.
【解答】解:A、原式=3(x+y+1),不符合题意;
B、原式=(x+)2,符合题意;
C、原式=(﹣x+y)(x+y),不符合题意;
D、原式=(x+2y)(x﹣2y),不符合题意.
故选:B.
3.式子n2﹣1与n2+n的公因式是( )
A.n+1 B.n2 C.n D.n﹣1
【分析】把式子n2﹣1与n2+n分别进行因式分解后,根据公因式的确定方法,即可得到答案.
【解答】解:∵n2﹣1=(n+1)(n﹣1),n2+n=n(n+1),
∴n2﹣1与n2+n的公因式是n+1.
故选:A.
4.下列各式中,不能进行因式分解的是( )
A.x2﹣9 B.9x﹣9 C.x2﹣6x+9 D.x2+9
【分析】根据分解因式的方法求解即可.
【解答】解:A、x2﹣9=(x+3)(x﹣3),可以因式分解,不符合题意;
B、9x﹣9=9(x﹣1),可以因式分解,不符合题意;
C、x2﹣6x+9=(x﹣3)2,可以因式分解,不符合题意;
D、x2+9不可以因式分解,符合题意.
故选:D.
5.已知4x2+kx+9可以用完全平方公式进行因式分解,则k的值为( )
A.6 B.±6 C.12 D.±12
【分析】利用完全平方公式可得结论.
【解答】解:∵4x2+kx+9=(2x±3)2,
∴k=±12.
故选:D.
6.下列多项式,不能用完全平方公式分解的是( )
A. B.4a2b2﹣4ab+1
C.y2+10y﹣25 D.
【分析】根据完全平方公式法分别判断即可.
【解答】解:,
故A选项不符合题意;
4a2b2﹣4ab+1=(2ab﹣1)2,
故B选项不符合题意;
y2+10y﹣25不能用完全平方公式因式分解,
故C选项符合题意;
,
故D选项不符合题意,
故选:C.
7.下列多项式:①﹣4m2+9,②9m2﹣4n2,③4m2+12m+9,④9m2﹣6mn+n2.其中有一个相同因式的多项式是( )
A.①和② B.①和④ C.①和③ D.②和④
【分析】分别利用提取公因式法以及公式法分解因式,进而得出符合题意的答案.
【解答】解:①﹣4m2+9=﹣(2m+3)(2m﹣3);
②9m2﹣4n2=(3m+2n)(3m﹣2n);
③4m2+12m+9=(2m+3)2;
④9m2﹣6mn+n2=(3m﹣n)2.
故分解因式后,结果含有相同因式的是:①和③.
故选:C.
8.下列各式:
①﹣x2+y2,②3x2+3y2,③﹣x2﹣y2,④x2+xy+y2,⑤x2+2xy﹣y2,⑥﹣x2+4xy﹣4y2
能用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【分析】因式分解可套用公式分别是公式a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)和公式a2±2ab+b2=(a±b)2,所给出的6个多项式中,根据公式结构特点对各选项分析判断后利用排除法求解.
【解答】解:①﹣x2+y2=(y+x)(y﹣x),两平方项符号相反,能运用平方差公式;
②3x2+3y2两平方项符号相同,不能运用公式;
③﹣x2﹣y2两平方项符号相同,不能运用公式;
④x2+xy+y2,乘积项不是二倍,不能运用完全平方公式;
⑤x2+2xy﹣y2两平方项符号相反,不能运用完全平方公式;
⑥﹣x2+4xy﹣4y2=﹣(x2﹣4xy+4y2)=﹣(x﹣y)2,整理后可以利用完全平方公式.
所以①⑥两项能用公式法分解因式.
故选:A.
9.已知20212022﹣20212020=2021x×2020×2022,则x的值为( )
A.2023 B.2022 C.2021 D.2020
【分析】先提取公因式,再套用平方差公式分解20212022﹣20212020,再根据等式的性质确定x的值.
【解答】解:∵20212022﹣20212020
=20212020×(20212﹣1)
=20212020×(2021+1)×(2021﹣1)
=2022×20212020×2020,
又∵20212022﹣20212020=2022×2021x×2020,
∴2021×20212020×2021=2022×2021x×2020.
∴x=2020.
故选:D.
10.在实数范围内分解因式:2x2﹣4= 2(x+)(x-) .
【分析】首先将原式提公因式2,得2(x2﹣2),再根据平方差公式进行因式分解即可.
【解答】解:原式=2(x2﹣2)=2(x+)(x-),
故答案为:2(x+)(x-).
11.一个二次二项式分解后其中的一个因式为x﹣3,请写出一个满足条件的二次二项式 x2﹣9 .
【分析】根据因式分解的定义解决此题.
【解答】解:(x﹣3)(x+3)=x2﹣9.
∵x2﹣9是二次二项式,
∴x2﹣9符合题意.
故答案为:x2﹣9.
12.分解因式:(x2﹣5xy)2﹣16y4.
【分析】先直接利用完全平方公式,然后再运用十字相乘法继续因式分解即可.
【解答】解:(x2﹣5xy)2﹣16y4
=(x2﹣5xy)2﹣(4y2)2
=[(x2﹣5xy)+(4y2)][(x2﹣5xy)﹣(4y2)]
=(x2﹣5xy+4y2)(x2﹣5xy﹣4y2)
=(x﹣y)(x﹣4y)(x2﹣5xy﹣4y2).
13.将下列各式分解因式:
(1)16x4﹣1;
(2)(2a﹣b)2+8ab.
【分析】(1)利用平方差公式进行分解即可;
(2)先化简,然后对化简后的式子利用完全平方公式分解即可.
【解答】解:(1)16x4﹣1
=(4x2+1)(4x2﹣1)
=(4x2+1)(2x+1)(2x﹣1);
(2)(2a﹣b)2+8ab
=4a2﹣4ab+b2+8ab
=4a2+4ab+b2
=(2a+b)2.
14.写出下列多项式各项的公因式:
(1)2x2+6x3;
(2)﹣24m2x3+16n2x2;
(3)5(a﹣b)3+10(a﹣b).
【分析】原式各项提取公因式即可得到结果.
【解答】解:(1)2x2+6x3
=2x2(1+3x).
所以其公因式为2x2;
(2)﹣24m2x3+16n2x2;
=﹣8x2(3m2x﹣2n2).
所以其公因式为﹣8x2;
(3)5(a﹣b)3+10(a﹣b)
=5(a﹣b)[(a﹣b)2+2].
所以其公因式为5(a﹣b).
15.因式分解:(2x+y)2﹣(x+2y)2.
【分析】直接利用平方差公式分解因式得出即可.
【解答】解:(2x+y)2﹣(x+2y)2
=(2x+y+x+2y)(2x+y﹣x﹣2y)
=3(x+y)(x﹣y).
16.分解因式
(1)12a2﹣3b2;
(2)4x2﹣4x(x+y)+(x+y)2.
【分析】(1)直接提取公因式3,再利用平方差公式分解因式即可;
(2)直接利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:(1)12a2﹣3b2
=3(4a2﹣b2)
=3(2a+b)(2a﹣b);
(2)4x2﹣4x(x+y)+(x+y)2
=[2x﹣(x+y)]2
=(x﹣y)2.
17.因式分解:2x+20xt+50xt2.
【分析】先提取公因式,再利用完全平方公式.
【解答】解:2x+20xt+50xt2
=2x(1+10t+25t2)
=2x(1+5t)2.
18.先阅读下列材料,再解答下列问题:
因式分解:(x+y)2+2(x+y)+1.
解:将“x+y”看成整体,令x+y=A,则原式=A2+2A+1=(A+1)2,
再将“A”还原,得原式=(x+y+1)2,
上述解题用到得是“整体思想”,“整体思想”是数学解题中常用的一种思想方法,
请你解答下列问题:
(1)因式分解:1+2(x﹣y)+(x﹣y)2= (x﹣y+1)2 ;
(2)因式分解:(x+y)(x+y+18)+81.
【分析】(1)把(x﹣y)看作一个整体,直接利用完全平方公式因式分解即可;
(2)令A=x+y,代入后因式分解后代入即可将原式因式分解.
【解答】解:(1)1+2(x﹣y)+(x﹣y)2=(x﹣y+1)2;
(2)令A=x+y,
则原式=A(A+18)+81
=A2+18A+81
=(A+9)2,
故(x+y)(x+y+18)+81=(x+y+9)2.
考点二 因式分解方法拓展
【知识点睛】
分组分解因式:当多项式有四项及以上时常需要分组。先分组,分别因式分解,再利用“一提”、“二套”的步骤组合在一起。
十字相乘法:应用公式→
添项、拆项法:当以上因式分解的方法都不足以解决问题时,有时我们需要将某一项拆开使用,或者添加上某一项,再减去。但需要注意的是:每一步的变形都必须是恒等变形。
【类题训练】
1.如果多项式x2﹣5x+m可分解为(x+n)(x﹣3),则m,n的值分别为( )
A.24,﹣8 B.﹣5,﹣3 C.﹣6,2 D.6,﹣2
【分析】先将(x+n)(x﹣3)展开,再根据多项式x2﹣5x+m可分解为(x+n)(x﹣3),可得﹣3+n=﹣5,﹣3n=m,进一步求解即可.
【解答】解:∵(x+n)(x﹣3)=x2﹣3x+nx﹣3n,
又∵多项式x2﹣5x+m可分解为(x+n)(x﹣3),
∴﹣3+n=﹣5,﹣3n=m,
解得n=﹣2,m=6,
故选:D.
2.若A、B、C均为整式,如果A⋅B=C,则称A能整除C.例如由(x+3)(x﹣2)=x2+x﹣6,可知x﹣2能整除x2+x﹣6.若已知x﹣3能整除x2+kx﹣12,则k的值为( )
A.﹣1 B.1 C.﹣4 D.4
【分析】根据十字相乘法进行因式分解,然后再判断即可.
【解答】解:∵x﹣3能整除x2+kx﹣12,
当k=﹣1时,x2﹣x﹣12=(x+3)(x﹣4),
故A选项不符合题意;
当k=1时,x2+x﹣12=(x﹣3)(x+4),
故B选项符合题意;
当k=﹣4时,x2﹣4x﹣12=(x﹣6)(x+2),
故C选项不符合题意;
当k=4时,x2+4x﹣12=(x﹣2)(x+6),
故D选项不符合题意,
故选:B.
3.分解因式:x2﹣xy+ax﹣ay= (x﹣y)(x+a) .
【分析】先把多项式的一二两项、三四两项分组,分组后利用提公因式法分解.
【解答】解:x2﹣xy+ax﹣ay
=x(x﹣y)+a(x﹣y)
=(x﹣y)(x+a).
故答案为:(x﹣y)(x+a).
4.分解因式:x2+4z2﹣9y2+4xz= (x+2z+3y)(x+2z﹣3y) .
【分析】先利用完全平方公式,再利用平方差公式.
【解答】解:x2+4z2﹣9y2+4xz
=x2+4z2+4xz﹣9y2
=(x+2z)2﹣9y2
=(x+2z+3y)(x+2z﹣3y).
故答案为:(x+2z+3y)(x+2z﹣3y).
5.因式分解:a2+2a﹣3= (a+3)(a﹣1) .
【分析】根据十字相乘法将﹣3分解为3×(﹣1)即可.
【解答】解:原式=(a+3)(a﹣1),
故答案为:(a+3)(a﹣1).
6.分解因式x2﹣4y2﹣2x+4y时,细心观察这个式子就会发现,前两项符合平方差公式,后两项可提取公因式,前后两部分分别分解因式后会产生公因式,然后提取公因式就可以完成整个式子的因式分解了,过程如下:
x2﹣4y2﹣2x+4y=(x+2y)(x﹣2y)﹣2(x﹣2y)
=(x﹣2y)(x+2y﹣2).
这种分解因式的方法叫分组分解法.
利用这种方法将下列各式分解因式:
(1)m2﹣mn+mx﹣nx;
(2)x2y2﹣2x2y﹣4y+8;
(3)a2﹣4a﹣b2+4;
(4)4x2+4xy+y2﹣4x﹣2y﹣3.
【分析】(1)前两项提出公因式m,后两项提出公因式x,再提出公因式(m﹣n)即可,同理解答(2);
(3)将a2﹣4a+4运用完全平方公式分解,再根据平方差公式分解即可;
(4)将前三项组合变为完全平方公式,再将第四,五项提出﹣2,然后分解因式得出答案.
【解答】解:(1)原式=m(m﹣n)+x(m﹣n)
=(m+x)(m﹣n);
(2)原式=x2y(y﹣2)﹣4(y﹣2)
=(y﹣2)(x2y﹣4);
(3)原式=a2﹣4a+4﹣b2
=(a﹣2)2﹣b2
=(a﹣2+b)(a﹣2﹣b);
(4)原式=(4x2+4xy+y2)﹣(4x+2y)﹣3
=(2x+y)2﹣2(2x+y)﹣3
=(2x+y+1)(2x+y﹣3).
7.阅读材料:
在代数式中,将一个多项式添上某些项,使添项后的多项式中的一部分成为一个完全平方式,这种方法叫做配方法.如果我们能将多项式通过配方,使其成为A2﹣B2的形式,那么继续利用平方差公式就能把这个多项式因式分解.例如,分解因式:x4+4.
解:原式=x4+4x2+4﹣4x2=(x2+2)2﹣4x2=(x2+2+2x)(x2+2﹣2x)
即原式=(x2+2+2x)(x2+2﹣2x)
请按照阅读材料提供的方法,解决下列问题.
分解因式:(1)4x4+1;
(2)x4+x2+1.
【分析】仿照题例:(1)加上4x2再减去4x2,先利用完全平方公式再利用平方差公式;
(2)加上x2再减去x2,先利用完全平方公式再利用平方差公式.
【解答】解:(1)4x4+1
=4x4+4x2+1﹣4x2
=(2x2+1)2﹣4x2
=(2x2+1+2x)(2x2+1﹣2x);
(2)x4+x2+1
=x4+2x2+1﹣x2
=(x2+1)2﹣x2
=(x2+1+x)(x2+1﹣x).
8.阅读与思考:
整式乘法与因式分解是方向相反的变形.
由(x+p)(x+q)=x2+(p+q)x+pq得,x2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q);
利用这个式子可以将某些二次项系数是1的二次三项式分解因式.
例如:将式子x2+5x+6分解因式.
分析:这个式子的常数项6=2×3,一次项系数5=2+3,所以x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3.
解:x2+5x+6=(x+2)(x+3).
请依照上面的方法,解答下列问题:
(1)分解因式:x2+7x+12;
(2)分解因式:(x2﹣3)2+(x2﹣3)﹣2;
(3)若x2+px﹣8可分解为两个一次因式的积,请写出整数p的所有可能的值.
【分析】(1)用十字相乘法因式分解;
(2)用十字相乘法因式分解;
(3)把﹣8写成整数积的形式,两个因数的和就是p的值.
【解答】解:(1)x2+7x+12
=(x+3)(x+4);
(2)(x2﹣3)2+(x2﹣3)﹣2
=(x2﹣3﹣1)(x2﹣3+2)
=(x2﹣4)(x2﹣1)
=(x+)(x﹣2)(x+1)(x﹣1);
(3)∵①(x﹣8)(x+1)
=x2﹣7x﹣8;
②(x+8)(x﹣1)
=x2+7x﹣8;
③(x+4)(x﹣2)
=x2+2x﹣8;
④(x﹣4)(x+2)
=x2﹣2x﹣8;
综上所述:整数p的所有可能的值为:﹣2、2、7、﹣7.
9.我们已经学过将一个多项式分解因式的方法有提公因式法和公式法,其实分解因式方法还有分组分解法、拆项法等等.
(1)分组分解法:将一个多项式适当分组后,可提公因式或运用公式继续分解的方法.请阅读以下例题:
例1.ax+by+bx+ay=(ax+bx)+(ay+by)=x(a+b)+y(a+b)=(a+b)(x+y)
例2.2xy+y2﹣1+x2=x2+2xy+y2﹣1=(x+y)2﹣1=(x+y+1)(x+y﹣1)
(2)拆项法:将一个多项式的某一项拆成两项后,可提公因式或运用公式继续分解的方法.请阅读以下例题:
例1.x2+2x﹣3=x2+2x+1﹣4=(x+1)2﹣22=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1)
请你仿照以上例题的方法,解决下列问题:
(1)分解因式:①x2﹣n2+x﹣n;②x2﹣2xy﹣9+y2
(2)分解因式:a2+4a+3.
(3)若多项式ax2﹣9y2+bx+3y利用分组分解法可分解为(2x+3y)(2x﹣3y+1),请求出a,b的值.
【分析】(1)①前两项与后两项分别结合,利用分组分解法;
②前三项结合利用完全平方公式,再利用平方差公式;
(2)把常数项3写成4与﹣1的和或者把4a写成3a与a的和的形式,再利用拆项法分解;
(3)利用乘法法则先计算(2x+3y)(2x﹣3y+1),再根据因式分解与积的关系得结论.
【解答】解:(1)①原式=(x2﹣n2)+(x﹣n)
=(x+n)(x﹣n)+(x﹣n)
=(x﹣n)(x+n+1);
②原式=(x2﹣2xy+y2)﹣9
=(x﹣y)2﹣9
=(x﹣y+3)(x﹣y﹣3);
(2)法一、原式=a2+4a+4﹣1
=(a2﹣1)+(4a+4)
=(a+1)(a﹣1)+4(a+1)
=(a+1)(a﹣1+4)
=(a+1)(a+3);
法二、原式=a2+4a+4﹣1
=(a+2)2﹣1
=(a+2+1)(a+2﹣1)
=(a+3)(a+1);
法三、原式=a2+a+3a+3
=(a2+a)+(3a+3)
=a(a+1)+3(a+1)
=(a+1)(a+3);
(3)∵(2x+3y)(2x﹣3y+1)
=(2x+3y)(2x﹣3y)+(2x+3y)
=4x2﹣9y2+2x+3y,
又∵ax2﹣9y2+bx+3y=(2x+3y)(2x﹣3y+1),
∴ax2﹣9y2+bx+3y=4x2﹣9y2+2x+3y.
∴ax2+bx=4x2+2x.
∴a=4,b=2.
10.阅读与思考:利用多项式的乘法法则可推导得出:
(x+p)(x+q)=x2+px+qx+pq=x2+(p+q)x+pq.因式分解与整式乘法是方向相反的变形,利用这种关系可得:x2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q).利用这个式子可以将某些二次项系数为1的二次三项式分解因式,例如:将式子x2+3x+2分解因式.分析:这个式子的常数项2=1×2,一次项系数3=1+2.这是一个x2+(p+q)x+pq型的式子,∴x2+3x+2=x2+(1+2)x+1×2,
∴x2+3x+2=(x+1)(x+2).
(1)填空:
式子x2+7x+10的常数项10= 2 × 5 ,一次项系数7= 2 + 5 ,分解因式x2+7x+10= (x+2)(x+5) .
(2)若x2+px+8可分解为两个一次因式的积,则整数p的所有可能值是 ±6或±9 .
【分析】(1)利用题中给出的例子即可得出10=2×5,7=2+5,即x2+7x+10=(x+2)(x+5);
(2)根据8=1×8、8=(﹣1)×(﹣8)、8=2×4和8=(﹣2)×(﹣4)分别求出对应的p值即可.
【解答】解:(1)根据题意可得:10=2×5,7=2+5,
∴x2+7x+10=(x+2)(x+5),
故答案为:2,5,2,5,(x+2)(x+5);
(2)当8=1×8时,则p=1+8=9;
当8=(﹣1)×(﹣8)时,则p=(﹣1)+(﹣8)=﹣9;
当8=2×4时,则p=2+4=6;
当8=(﹣2)×(﹣4)时,则p=(﹣2)+(﹣4)=﹣6;
综上所示:p=±6或±9;
故答案为:±6或±9.
11.(1)分解下列因式,将结果直接写在横线上:x2+6x+9= (x+3)2 ;16x2﹣8x+1= (4x﹣1)2 ;9x2+12x+4= (3x+2)2 ;
(2)观察以上三个多项式的系数,有62=4×1×9,(﹣8)2=4×16×1,122=4×9×4,于是小明猜测:若多项式ax2+bx+c(a>0)是完全平方式,则实数系数a、b、c一定存在某种关系:
①请你用数学式子表示a、b、c之间的关系: b2=4ac ;
②解决问题:若多项式x2﹣2(m﹣3)x+(10﹣6m)是一个完全平方式,求m的值.
【分析】(1)利用完全平方公式分解即可;
(2)观察各式的特征,得到a,b,c之间的关系即可;
(3)根据(2)得出的三者之间的关系列出方程,求出方程的解即可得到m的值.
【解答】解:(1)x2+6x+9=(x+3)2;
16x2﹣8x+1=(4x﹣1)2;
9x2+12x+4=(3x+2)2;
(2)若多项式ax2+bx+c(a>0)是完全平方式,则实数系数a,b,c一定存在某种关系为b2=4ac;
(3)∵多项式 x2﹣2(m﹣3)x+(10﹣6m) 是一个完全平方式,
∴[﹣2(m﹣3)]2=4×1×(10﹣6m),
解得:m=±1.
故答案为:(1)(x+3)2,(4x﹣1)2,(3x+2)2;(2)b2=4ac.
12.阅读下列材料:
若一个正整数x能表示成a2﹣b2(a,b是正整数,且a>b)的形式,则称这个数为“明礼崇德数”,a与b是x的一个平方差分解.例如:因为5=32﹣22,所以5是“明礼崇德数”,3与2是5的平方差分解;再如:M=x2+2xy=x2+2xy+y2﹣y2=(x+y)2﹣y2(x,y是正整数),所以M也是“明礼崇德数”,(x+y)与y是M的一个平方差分解.
(1)已知(x2+y)与x2是P的一个平方差分解,求P;
(2)已知N=x2﹣y2+4x﹣6y+k(x,y是正整数,k是常数,且x>y+1),要使N是“明礼崇德数”,试求出符合条件的一个k值,并说明理由.
【分析】(1)根据“明礼崇德数”的定义进行计算即可;
(2)通过因式分解得N=(x+2)2﹣(y﹣3)2+k+5,根据“明礼崇德数”的定义,列出k的方程求得k即可.
【解答】解:(1)∵(x2+y)与x2是P的一个平方差分解,
∴P=(x2+y)2﹣(x2)2
=x4+2x2y+y2﹣x4
=2x2y+y2;
(2)当k+5=0时,N为“明礼崇德数”,理由如下:
∵N=x2﹣y2+4x﹣6y+k=(x2+4x+4)﹣(y2+6y+9)+k+5=(x+2)2﹣(y+3)2+k+5,
∴当k+5=0时,N=(x+2)2﹣(y+3)2为“明礼崇德数”,
此时k=﹣5,
故当k=﹣5时,N为“明礼崇德数”.
考点三 因式分解的应用
【知识点睛】
因式分解也可以用于代数式类问题,方程类问题。比如代数式类问题,有时需要把式子的部分进行因式分解或者部分因式分解,再根据因式分解的结果解决后续问题。
【类题训练】
1.若多项式x2+bx+c因式分解后的一个因式是x+1,b﹣c的值是( )
A.﹣2 B.0 C.﹣1 D.1
【分析】设x2+bx+c=(x+1)(x+m),根据多项式乘多项式和合并同类项法则得出(x+1)(x+m)=x2+(m+1)x+m,求出b=m+1,c=m,再求出答案即可.
【解答】解:设x2+bx+c=(x+1)(x+m),
∵(x+1)(x+m)
=x2+mx+x+m
=x2+(m+1)x+m,
∴b=m+1,c=m,
∴b﹣c=(m+1)﹣m=1,
∴b﹣c=1,
故选:D.
2.803﹣80能被( )整除.
A.76 B.78 C.79 D.82
【分析】先提取公因式80,再根据平方查公式进行二次分解,即可得803﹣80=80×81×79,继而求得答案.
【解答】解:∵803﹣80=80×(802﹣1)=80×(80+1)×(80﹣1)=80×81×79.
∴803﹣80能被79整除.
故选:C.
3.若s+t=4,则s2﹣t2+8t的值是( )
A.8 B.12 C.16 D.32
【分析】根据s+t=4,将所求式子进行变形即可解答本题.
【解答】解:∵s+t=4,
∴s2﹣t2+8t
=(s+t)(s﹣t)+8t
=4(s﹣t)+8t
=4s﹣4t+8t
=4s+4t
=4(s+t)
=4×4
=16,
故选:C.
4.已知x1,x2,…,x2016均为正数,且满足M=(x1+x2+…+x2015)(x2+x3+…+x2016),N=(x1+x2+…+x2016)(x2+x3+…+x2015),则M,N的大小关系是( )
A.M>N B.M<N C.M=N D.M≥N
【分析】令x2+x3+…+x2015=A,对M、N变形后化简M﹣N,即可判断.
【解答】解:令x2+x3+…+x2015=A,
则N=(x1+x2+…+x2016)(x2+x3+…+x2015)
=(x1+A+x2016)•A
=x1•A+A2+x2016•A,
M=(x1+x2+…+x2015)(x2+x3+…+x2016)
=(A+x1)(A+x2016)
=A2+A•x2016+A•x1+x1•x2016,
∴M﹣N=(A2+A•x2016+A•x1+x1•x2016)﹣(x1•A+A2+x2016•A)
=x1•x2016,
∵x1,x2,…,x2016均为正数,
∴x1•x2016>0,
∴M>N,
故选:A.
5.若=8×10×12,则k= .
【分析】利用平方差公式分解因式后化简可求解.
【解答】解:∵=8×10×12,
∴
=
=10.
故答案为10.
6.如果a﹣3b﹣2=0,那么:3a2+27b2﹣5a+15b﹣18ab= .
【分析】把3a2+27b2﹣5a+15b﹣18ab因式分解后代入解得即可.
【解答】解:因为a﹣3b﹣2=0,
可得:a﹣3b=2,
可得:3a2+27b2﹣5a+15b﹣18ab=3(a﹣3b)2﹣5(a﹣3b)=3×4﹣5×2=2,
故答案为:2.
7.若x+y+z=2,x2﹣(y+z)2=8时,x﹣y﹣z= .
【分析】首先把x2﹣(y+z)2=8的左边分解因式,再把x+y+z=2代入即可得到答案.
【解答】解:∵x2﹣(y+z)2=8,
∴(x﹣y﹣z)(x+y+z)=8,
∵x+y+z=2,
∴x﹣y﹣z=8÷2=4,
故答案为:4.
8.已知x2+x+1=0,则x2021+x2020+x2019+…+x+1的值是( )
A.0 B.1 C.﹣1 D.2
【分析】利用因式分解,把所求代数式进行分解,并把已知代数式的值代入求解,问题即可解决.
【解答】解:∵x2+x+1=0,
∴x2021+x2020+x2019+…+x+1
=x2019(x2+x+1)+⋯+(x2+x+1)
=x2019×0+⋯+0
=0.
故选:A.
9.甲、乙两个同学分解因式x2+ax+b时,甲看错了b,分解结果为(x+2)(x+4);乙看错了a,分解结果为(x+1)(x+9),则多项式x2+ax+b分解因式的正确结果为 .
【分析】根据题意可知a、b是相互独立的,在因式分解中b决定常数项,a决定一次项的系数,利用多项式相乘法则计算,再根据对应系数相等即可求出a、b的值,代入原多项式进行因式分解.
【解答】解:∵甲看错了b,分解结果为(x+2)(x+4),但a是正确的,
(x+2)(x+4)=x2+6x+8,
∴a=6,
∵(x+1)(x+9)=x2+10x+9,乙看错了a,但b是正确的,
∴b=9,
∴x2+ax+b=x2+6x+9=(x+3)2,
故答案为:(x+3)2.
10.已知a+b=4,ab=1,则a3b+2a2b2+ab3的值为 .
【分析】先将原式进行因式分解,然后将a+b、ab的值代入即可求出答案.
【解答】解:∵a+b=4,ab=1,
∴原式=ab(a+b)2=1×42=1×6=16.
故答案为:16.
11.已知2a﹣b=2,那么4a2﹣b2﹣4b+5的值为 .
【分析】首先将原式变形,进而利用完全平方公式以及平方差公式进行分解因式,进而代入已知求出即可.
【解答】解:∵2a﹣b=2,
∴4a2﹣b2﹣4b+5
=4a2﹣(b+2)2+9
=(2a+b+2)(2a﹣b﹣2)+9
=(2a+b+2)×(2﹣2)+9
=0+9
=9.
故答案为:9.
12.若x2+x﹣2=0,则x3+2x2﹣x+2020= .
【分析】根据条件得x2=2﹣x,x2+x=2,然后整体代入求值即可.
【解答】解:∵x2+x﹣2=0,
∴x2=2﹣x,x2+x=2,
∴原式=x2(x+2)﹣x+2020
=(2﹣x)(2+x)﹣x+2020
=4﹣x2﹣x+2020
=2024﹣(x2+x)
=2024﹣2
=2022,
故答案为:2022.
13.已知a=2021x+2020,b=2021x+2021,c=2021x+2022,那么a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac的值等于 .
【分析】对a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac提公因式,进而进行因式分解,再将a、b、c的值代入即可.
【解答】解:∵a=2021x+2020,b=2021x+2021,c=2021x+2022,
∴a2+b2+c2﹣ab﹣bc﹣ac
=(2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ac)
=[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(a﹣c)2]
=[(﹣1)2+(﹣1)2+(﹣2)2]
=×6
=3.
故答案为:3.
14.教科书中这样写道:“我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式”,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值,最小值等问题.
例如:分解因式x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
求代数式2x2+4x﹣6的最小值,2x2+4x﹣6=2(x2+2x﹣3)=2(x+1)2﹣8.
可知当x=﹣1时,2x2+4x﹣6有最小值,最小值是﹣8,根据阅读材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式:x2﹣4x﹣5= .
(2)当x为何值时,多项式﹣2x2﹣4x+3有最大值?并求出这个最大值.
(3)利用配方法,尝试解方程﹣2ab﹣2b+1=0,并求出a,b的值.
【分析】(1)根据题目中的例子,可以将题目中的式子因式分解;
(2)根据题目中的例子,先将所求式子配方,然后即可得到当x为何值时,所求式子取得最大值,并求出这个最大值;
(3)将题目中的式子化为完全平方式的形式,然后根据非负数的性质,即可得到a、b的值.
【解答】解:(1)x2﹣4x﹣5
=(x﹣2)2﹣9
=(x﹣2+3)(x﹣2﹣3)
=(x+1)(x﹣5),
故答案为:(x+1)(x﹣5);
(2)∵﹣2x2﹣4x+3=﹣2(x+1)2+5,
∴当x=﹣1时,多项式﹣2x﹣4x+3有最大值,这个最大值是5;
(3)∵,
∴(﹣2ab+2b2)+(b2﹣2b+1)=0
∴(a﹣b)2+(b﹣1)2=0
∴a﹣b=0,b﹣1=0,
解得,a=2,b=1.
15.如图,将几个小正方形与小长方形拼成一个边长为(a+b+c)的正方形.
(1)若用不同的方法计算这个边长为(a+b+c)的正方形面积,就可以得到一个等式,这个等式可以为 (只要写出一个即可);
(2)请利用(1)中的等式解答下列问题:
①若三个实数a,b,c满足a+b+c=11,ab+bc+ac=38,求a2+b2+c2的值;
②若三个实数x,y,z满足2x×4y×8z=,x2+4y2+9z2=40,求2xy+3xz+6yz的值.
【分析】(1)根据图形,由面积的不同表示方法得出等式即可;
(2)①先根据公式进行变形,再代入求出即可;
②先求出x+2y+3z=﹣4,再根据(x+2y+3z)2=x2+4y2+9z2+2(2xy+3xz+6yz)求出即可.
【解答】解:(1)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc;
(2)①∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc,a+b+c=11,ab+bc+ac=38,
∴a2+b2+c2
=(a+b+c)2﹣(2ab+2ac+2bc)
=112﹣2×38
=45;
②∵2x×4y×8z=,
∴2x×22y×23z=,
∴2x+2y+3z=2﹣4,
∴x+2y+3z=﹣4,
∵(x+2y+3z)2=x2+4y2+9z2+2(2xy+3xz+6yz),x2+4y2+9z2=40,
∴(﹣4)2=40+2(2xy+3xz+6yz),
∴2xy+3xz+6yz=﹣12.
故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
16.我们规定:对于数对(a,b),如果满足a+b=ab,那么就称数对(a,b)是“和积等数对”;如果满足a﹣b=ab,那么就称数对(a,b)是“差积等数对”,例如:×3,2﹣.所以数对(,3)为“和积等数对”,数对(2,)为“差积等数对”.
(1)下列数对中,“和积等数对”的是 ;“差积等数对”的是 .
①(﹣,﹣2),②(,﹣2),③(,2).
(2)若数对(,﹣2)是“差积等数对”,求x的值.
(3)是否存在非零的有理数m,n,使数对(2m,n)是“和积等数对”,同时数对(2n,m)也是“差积等数对”,若存在,求出m,n的值,若不存在,说明理由.
【分析】(1)根据所给定义判断即可.
(2)列出关于x的方程求解.
(3)列出关于m,n的方程组求解.
【解答】解:(1)①∵﹣﹣2=﹣,﹣×(﹣2)=,﹣﹣(﹣2)=,
∴﹣﹣(﹣2)=﹣×(﹣2)=.
∵①是“差积等数对”.
②∵+(﹣2)=﹣,﹣(﹣2)=,×(﹣2)=﹣.
∴+(﹣2)=×(﹣2)=﹣.
∴②“和积等数对”.
∵﹣+2=,﹣﹣2=,﹣×2=﹣.
∴③两者都不是.
故答案为:②,①.
(2)由题意得:﹣(﹣2)=×(﹣2).
∴=1﹣x,
∴x+3=2﹣2x,
∴x=﹣.
(3)假设存在,由题意得:.
解得:(舍去)或.
∴存在符合条件的m.n,.
【重难点讲义】浙教版数学八年级下册-第12讲 反比例函数单元整体分类总复习: 这是一份【重难点讲义】浙教版数学八年级下册-第12讲 反比例函数单元整体分类总复习,文件包含重难点讲义浙教版数学八年级下册-第12讲反比例函数单元整体分类总复习原卷版docx、重难点讲义浙教版数学八年级下册-第12讲反比例函数单元整体分类总复习解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共46页, 欢迎下载使用。
【重难点讲义】浙教版数学八年级下册-第01讲 二次根式单元分类总复习: 这是一份【重难点讲义】浙教版数学八年级下册-第01讲 二次根式单元分类总复习,文件包含重难点讲义浙教版数学八年级下册-第01讲二次根式单元分类总复习原卷版docx、重难点讲义浙教版数学八年级下册-第01讲二次根式单元分类总复习解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共28页, 欢迎下载使用。
【重难点讲义】浙教版数学九年级上册-第14讲 相似三角形单元分类总复习: 这是一份【重难点讲义】浙教版数学九年级上册-第14讲 相似三角形单元分类总复习,文件包含重难点讲义浙教版数学九年级上册-第14讲相似三角形单元分类总复习原卷版docx、重难点讲义浙教版数学九年级上册-第14讲相似三角形单元分类总复习解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共42页, 欢迎下载使用。