1、用提公因式法把多项式进行因式分解
【知识精读】
如果多项式的各项有公因式,根据乘法分配律的逆运算,可以把这个公因式提到括号外面,将多项式写成因式乘积的形式。
提公因式法是因式分解的最基本也是最常用的方法。
它的理论依据就是乘法分配律。
多项式的公因式的确定方法是:
(1)当多项式有相同字母时,取相同字母的最低次幂。
(2)系数和各项系数的最大公约数,公因式可以是数、单项式,也可以是多项式。
下面我们通过例题进一步学习用提公因式法因式分解
【分类解析】
1. 把下列各式因式分解
(1)-+--+++a x abx acx ax m m m m 2213
(2)a a b a b a ab b a ()()()-+---322
22 分析:(1)若多项式的第一项系数是负数,一般要提出“-”号,使括号内的第一项系数是正数,在提出“-”号后,多项式的各项都要变号。
解:-+--=--+++++a x abx acx ax ax ax bx c x m m m m m 221323()
(2)有时将因式经过符号变换或将字母重新排列后可化为公因式,如:当n 为自然数时,()
()()()a b b a a b b a n n n n -=--=----222121;,是在因式分解过程中常用的因式
变换。
解:a a b a b a ab b a ()()()-+---32222 )
243)((]2)(2))[(()
(2)(2)(222223b b ab a b a a b b a a b a b a a b a ab b a a b a a ++--=+-+--=-+-+-=
2. 利用提公因式法简化计算过程
例:计算1368
987521136898745613689872681368987123⨯+⨯+⨯+⨯
分析:算式中每一项都含有
9871368,可以把它看成公因式提取出来,再算出结果。
解:原式)521456268123(1368
987+++⨯= =⨯=9871368
1368987
3. 在多项式恒等变形中的应用
例:不解方程组23532
x y x y +=-=-⎧⎨⎩,求代数式()()()22332x y x y x x y +-++的值。
分析:不要求解方程组,我们可以把2x y +和53x y -看成整体,它们的值分别是3和-2,观察代数式,发现每一项都含有2x y +,利用提公因式法把代数式恒等变形,化为含有2x y +和53x y -的式子,即可求出结果。
解:()()()()()()()223322233253x y x y x x y x y x y x x y x y +-++=+-+=+- 把2x y +和53x y -分别为3和-2带入上式,求得代数式的值是-6。
4. 在代数证明题中的应用
例:证明:对于任意自然数n ,323222n n n n ++-+-一定是10的倍数。
分析:首先利用因式分解把代数式恒等变形,接着只需证明每一项都是10的倍数即可。
323233222222n n n n n n n n ++++-+-=+--
=+-+=⨯-⨯3312211035222n n n n ()()
Θ对任意自然数n ,103⨯n 和52⨯n 都是10的倍数。
∴-+-++3
23222n n n n 一定是10的倍数
5、中考点拨:
例1。
因式分解322x x x ()()---
解:322x x x ()()---
=-+-=-+322231x x x x x ()()()()
说明:因式分解时,应先观察有没有公因式,若没有,看是否能通过变形转换得到。
例2.分解因式:412132
q p p ()()-+- 解:412132
q p p ()()-+- =-+-=--+=--+4121212112122132
2
2q p p p q p p q pq ()()()[()]()()
说明:在用提公因式法分解因式前,必须对原式进行变形得到公因式,同时一定要注意符号,提取公因式后,剩下的因式应注意化简。
题型展示:
例1. 计算:200020012001200120002000⨯-⨯
精析与解答:
设2000=a ,则20011=+a
∴⨯-⨯200020012001200120002000
=+++-++=+⨯-+⨯=+⨯-=a a a a a a a a a a a a [()()]()()
()()()()
1000011110000110001110001
110001100010
说明:此题是一个有规律的大数字的运算,若直接计算,运算量必然很大。
其中2000、2001重复出现,又有200120001=+的特点,可通过设未知数,将复杂数字间的运算转化为代数式,再利用多项式的因式分解化简求值,从而简化计算。
例2. 已知:x bx c 2++(b 、c 为整数)是x x 42625++及3428542
x x x +++的公因式,求b 、c 的值。
分析:常规解法是分别将两个多项式分解因式,求得公因式后可求b 、c ,但比较麻烦。
注意到x bx c 2++是362542
()x x ++及3428542x x x +++的因式。
因而也是-+++()3428542x x x 的因式,所求问题即可转化为求这个多项式的二次因式。
解:Θx bx c 2++是362542
()x x ++及3428542x x x +++的公因式 ∴也是多项式3625342854242
()()x x x x x ++-+++的二次因式 而362534285142542422
()()()x x x x x x x ++-+++=-+ Θb 、c 为整数
得:x bx c x x 2225++=-+
∴=-=b c 25,
说明:这是对原命题进行演绎推理后,转化为解多项式1428702x x -+,从而简便求得x bx c 2++。
例3. 设x 为整数,试判断1052+++x x x ()是质数还是合数,请说明理由。
解:1052+++x x x ()
=+++=++52225()()()()
x x x x x Θx x ++25,都是大于1的自然数
∴++()()x x 25是合数
说明:在大于1的正数中,除了1和这个数本身,还能被其它正整数整除的数叫合数。
只能被1和本身整除的数叫质数。
【实战模拟】
1. 分解因式:
(1)-+-41222332
m n m n mn (2)a x abx acx adx n n n n 2211++-+--(n 为正整数)
(3)a a b a b a ab b a ()()()-+---322222
2. 计算:()()-+-221110的结果是( )
A. 2100
B. -210
C. -2
D. -1
3. 已知x 、y 都是正整数,且x x y y y x ()()---=12,求x 、y 。
4. 证明:812797913--能被45整除。
5. 化简:111121995+++++++x x x x x x x ()()()…,且当x =0时,求原式的值。
试题答案
1. 分析与解答:
(1)-+-41222332m n m n mn
=--+226122
mn mn m n () (2)a x abx acx adx n n n n 2211++-+--
=+---ax ax bx cx d n 132()
(3)原式=-+---a a b a a b ab a b ()()()322222
=--+-=--=-a a b a b a b a a b a b a a b ()[()]
()()()222
22333
注意:结果多项因式要化简,同时要分解彻底。
2. B
3. Θx x y y y x ()()---=12
∴-+=()()x y x y 12
Θx y 、是正整数
∴12分解成1122634⨯⨯⨯,,
又Θx y -与x y +奇偶性相同,且x y x y -<+
∴-=+=⎧⎨⎩∴==⎧⎨⎩x y x y x y 2642
说明:求不定方程的整数解,经常运用因式分解来解决。
4. 证明:Θ812797913
-- =--=--=⨯=⨯⨯=⨯333393135335
345
282726
262624224()
∴--812797913能被45整除
5. 解:逐次分解:原式=++++++()()()()111121995x x x x x x …
=++++=++++++==+()()()()()()()()1111111121995
341995
1996x x x x x x x x x x x …………
∴当x =0时,原式=1。