初中因式分解典型例题汇总 例 1 多项式x +ax+b因式分解为(x+1)(x-2),求a+b的值. 分析 根据因式分解的概念可知因式分解是一种恒等变形,而恒等式 中的对应项系数是相等的,从而可以求出 a 和 b,于是问题便得到解 决. 解2 2由题意得:x +ax+b=(x+1)(x-2),所以22x +ax+b=x -x-2, 从而得出 a=-1,b=-2, 所以 a+b=(-1)+(-2)=-3. 点评 “恒等式中的对应项系数相等”这一知识是求待定系数的一种 重要方法. 例2 分析 解 点评 因式分解 6a b+4ab -2ab. 此多项式的各项都有因式 2ab,提取 2ab 即可. 6a b+4ab -2ab=2ab(3a+2b-1). 用“提公因式法”分解因式,操作时应注意这样几个问题:首2 2 2 2先, 所提公因式应是各项系数的最大公约数与相同字母最低次幂的乘 积,即提取的公因式应是多项式各项的最高公因式,否则达不到因式 分解的要求;其次,用“提公因式法”分解因式,所得结果应是:最 高公因式与原多项式各项分别除以最高公因式所得商式的乘积. 如果 原多项式中的某一项恰是最高公因式,则商式为 1,这个 1 千万不能丢掉. 本例题中,各项的公因式有 2,a,b,2a,2b,ab,2ab等.其中 2ab 是它们的最高公因式,故提取 2ab.作为因式分解后的一个因式,另 一个因式则是分别用 6a b,4ab 和-2ab除以 2ab所得的商式代数和, 其中-2ab÷2ab=-1,这个-1 不能丢. 例3 分析 因式分解 m(x+y)+n(x+y)-x-y. 将-x-y 变形为-(x+y),于是多项式中各项都有公因式 x+y,提2 2取 x+y 即可. 解 m(x+y)+n(x+y)-x-y=m(x+y)+n(x+y)-(x+y) =(x+y)(m+n-1). 点评 例4 分析3注意添、去括号法则. 因式分解 64x -1. 64x 可变形为(8x ) ,或变形为(4x ) ,而 1 既可看作 1 ,也可6 3 2 2 3 2 6看作 1 ,这样,本题可先用平方差公式分解,也可先用立方差公式分 解. 解6方法一3 264x -1=(8x ) -1 =(8x +1)(8x -1) =[(2x) +1][(2x) -1] =(2x+1)(4x -2x+1)(2x-1)(4x +2x+1) 方法二2 2 3 3 3 364x -1=(4x ) -1 =(4x -1)(16x +4x +1) =(2x+1)(2x-1)(16x +8x +1-4x ) =(2x+1)(2x-1)[(4x +1) -(2x) ] =(2x+1)(2x-1)(4x +2x+1)(4x -2x+1) 点评 在分解因式时,尽管采用的方法不同,但结果应是相同的.本2 2 2 2 2 4 2 2 2 4 262 3题的两种解法,显然第一种方法比较简单.点评分解因式时,应首先考虑各项有没有公因式,如果有公因式,一定先提公因式,然后再考虑能否用其它方法继续分解.本题如果先 提 2,应如何分解? 例6 分析 因式分解(x+y) -6(x+y)+9. 可将 x+y 当作一个整体, 此多项式便是关于这个整体的二次三2项式,显然它可用完全平方公式分解. 解 (x+y) -6(x+y)+92 2 2=(x+y) -2×3×(x+y)+3 =(x+y-3) . 点评2在运用公式分解因式时,一定要掌握公式的特点,尤其要注意完全平方公式中一次项系数的特点. 例7 分析 因式分解x +6x-7. 这个二次三项不符合完全平方公式的特点,首先,二次项与常2数项不同号,其次,常数项的绝对值不是一次项系数一半的平方,所 以不能直接用公式分解,但经过适当的变形后,便可用公式分解.另 外,这样的二次三项式可用十字相乘法分解. 解2方法一2 2x +6x-7=x +6x+9-9-7=(x+3) -16 =(x+3+4)(x+3-4)=(x+7)(x-1) 方法二 x +6x-7=(x+7)(x-1)2点评方法一叫配方法.用配方法分解二次三项式时,其前提是二次项系数为 1(如果二次项系数不是 1,则提取这个系数,使二次项系 数转化为 1) ;其关键是,加上紧接着减去一次项系数绝对值一半的 平方,这样便达到配方的目的.在用十字相乘法分解二次三项式时, 主要考虑的是十字相乘后的代数和应是一次项. 例8 分析 因式分解 3x -7x-6. 本题二次项系数不是 1,如果用配方法分解,则应首先提取二2次项系数 3,然后再加、减一次项系数一半的平方;如果用十字相乘 法分解,既要考虑好首尾两项的分解,更要考虑到十字相乘后的代数 和应是中间项(即一次项) . 解 方法一方法二3x -7x-6=(3x+2)(x-3).2点评用十字相乘法分解因式,在排列算式时,应想到同行不应有公因式(如本题二次项所分出的 3x与常数项所分出的 3 不能放在同行, 只能与分解出的另一个因式 2 放在同行)这是因为,如果同行有公因 式, 此公因式在开始分解时就应提出. 掌握这一点会简化操作过程. 从 上述两例可以明显看出,在有理数范围内分解二次三项式ax +bx+c用 十字相乘法比较方便,但随着数的范围的扩大,就看出配方法的重要 了.于是便出现这样的问题:在分解二次三项式ax +bx+c时,何时用 公式法?何时用十字相乘法?何时用配方法?我们可用b -4ac的结 果来判别: b -4ac=0 时,用完全平方公式分解; b -4ac>0 且是一个完全平方数时,用十字相乘法分解; b -4ac>0 但不是完全平方数时,用配方法分解; 在有理数范围内和将来学到的实数范围内都不能分解. b -4ac<0 时, 至于为什么可用b -4ac的结果来作上述判断,这个问题在今后的学习 中会得到解决.2 2 2 2 2 2 2 2例9 分析因式分解 2ax-10ay+5by-bx. 用分组分解法.可将一、二两项和四、三两项分别作为一组,这样不仅每组可分解,而且确保继续分解. 解 2ax-10ay+5by-bx=2ax-10ay-bx+5by =(2ax-10ay)-(bx-5by) =2a(x-5y)-b(x-5y) =(x-5y)(2a-b). 点评 本题还可以一、四两项一组,二、三两项一组,但不能一、三项和二、四项分组,可见分组要恰当.分组是否恰当,以能否达到因 式分解的目的为标准.所以,分组后各组系数成比例则是恰当分组的 重要条件. 例 10 因式分解:2 2(1)x -2xy+y -1 分析(2)x -2y-y -122这两小题都不能平均分组,因为平均分组后,各组系数不可能成比例,从而达不到因式分解的目的,但经过观察可知,如果将(1) 题前三项和第四项分组,将(2)题第一项和后三项分组,则可先用 完全平方公式继而用平方差公式将其分解. 解2(1)x -2xy+y -1222=(x -2xy+y )-1 =(x-y) -1=(x-y+1)(x-y-1) (2)x -2y-y -1=x -y -2y-12 2 2 2 2=x -(y +2y+1) =x -(y+1) =(x+y+1)(x-y-1) 点评 在分解四项式时,也应首先考虑是否有公因式,如果有,要先2 222提公因式然后再考虑分组,在分组时,又有两两分组、一三分组和三 一分组三种不同分法,这就需要做到具体问题具体分析.对某些特殊 的四项式也可直接用完全立方公式分解,即a ±3a b+3ab ±b =(a± b) .对五项式或五项以上的多项式也采用分组分解法. 例 11 分析 因式分解x +4xy+3y +x+3y. 本题的前三项可以分解为(x+y)(x+3y),其中(x+3y)正好与后2 2 3 3 2 2 3两项完全一样,所以本题作三二分组,问题便得到解决. 解2x +4xy+3y +x+3y222=(x +4xy+3y )+(x+3y) =(x+y)(x+3y)+(x+3y) =(x+3y)(x+y+1). 例 12 因式分解:2 2(1)a +2ab+b +2a+2b+1, (2)a +2ab+b +2a+2b-3, (3)a +3ab+2b +2a+b-3. 分析 这三道题都不能平均分组,经观察,它们都可以三二一分组,2 2 2 2分组后, (1)题可经过两次完全平方公式分解, (2)题可经过一次公 式和一次十字相乘分解,而(3)题则可经过两次十字相乘分解. 解 (1)a +2ab+b +2a+2b+12 2=(a +2ab+b )+(2a+2b)+1 =(a+b) +2(a+b)+1=(a+b+1) . (2)a +2ab+b +2a+2b-3 =(a +2ab+b )+(2a+2b)-3 =(a+b) +2(a+b)-3 =(a+b+3)(a+b-1).2 2 2 2 2 2 222(3)a +3ab+2b +2a+b-3 =(a +3ab+2b )+(2a+b)-3 =(a+b)(a+2b)+(2a+b)-3 =(a+b-1)(a+2b+3).2 222例 132已知 4x +4xy+y -4x-2y+1=0,求证:2222x +3xy+y -x-y=0 分析 要证明一个多项式的值为零,通常是将此多项式分解因式.若分解后的因式中有一个值为零, 则原多项式的值为零. 经过分组分解, 可知 2x +3xy+y -x-y=(x+y)(2x+y-1),若x+y或 2x+y-1 为零,则原多 项式的值为零.为达此目的,就要从条件入手. 证明 因为 4x +4xy+y -4x-2y+1=0,所以2 2 2 2 2(2x+y) -2(2x+y)+1=0, (2x+y-1) =0. 所以22x+y-1=0. 又因为 2x +3xy+y -x-y=(x+y)(2x+y-1). 而 2x+y-1=0, 所以 2x +3xy+y -x-y=0. 例 14 已知 3x -4xy-7y +13x-37y+m能分解成两个一次因式的乘积,2 2 2 2 2 2求m的值.并将此多项式分解因式. 分析 根据因式分解的概念和乘法法则可知, 原多项式所分解得的两个因式必然都是三项式,而原多项式的前三项可分解为 (3x-7y)(x+y),于是可设原多项式分解为(3x-7y+a)(x+y+b),再根据 恒等式中的对应项系数相等,便能使问题得到解决. 解 设 3x -4xy-7y +13x-37y+m2 2=[(3x-7y)+a][(x+y)+b] =3x -4xy-7y +(a+3b)x+(a-7b)y+ab. 对应项系数相等,所以2 2由(1) (2)解得 a=-2,b=5.将 a=-2,b=5 代入(3) ,得 m=-10, 所以 3x -4xy-7y +13x-37y+m2 2=3x -4xy-7y +13x-37y-10 =(3x-7y+a)(x+y+b) =(3x-7y-2)(x+y+5). 例 15 分析 已知|x-3y-1|+x +4y =4xy,求x与y的值. 在通常情况下, 由一个方程求两个未知数的值, 条件是不够的,2 222但在特殊条件下又是可行的,这“特殊条件”包括非负数的和等于零 的性质.本题已有一个明显的非负数,即|x-3y-1|,而另一个非负 数可由因式分解得到.于是问题能够解决. 解 因为|x-3y-1|+x +4y =4xy,所以2 2 2 2|x-3y-1|+x -4xy+4y =0 即 |x-3y-1|+(x-2y) =0 所以2解这个方程组,得 x=-2,y=-1. 例 16 因式分解:4 4(1)x +4y ; 分析(2)x +5x-6.3这两个多项式既无公因式可提, 也不能直接用公式或直接分组2 2 2 2分解.经过观察: (1)题若加上 4x y ,随之减去 4x y ,这样既保证 多项式的值不变, 又可先用完全平方公式继而用平方差公式分解. 2) ( 题如果将 5x拆成-x+6x便可分组分解.或者,将-6 拆成-1-5 也可分组分解. 解2(1)x +4y =x +4x y +4y -4x y2 2 24442 242 2=(x +2y ) -(2xy)2 2 2=(x +2xy+2y )(x -2xy+2y ). (2)x +5x-6=x -x+6x-6 =(x -x)+(6x-6) =x(x+1)(x-1)+6(x-1) =(x-1)(x +x+6) 点评 例 17 分析 若将-6 拆成-1-5,应如何分解? 已知x -2xy-3y =5,求整数x和y的值. 原式左端可分解为两个一次因式的乘积,由题意可知,这两个2 2 2 3 3 32因式都表示整数,这样只能是一个因式为 1(或-1) ,而另一个因式 为 5(或-5) .于是便可列出方程组求出 x 和 y 的值. 解 因为x -2xy-3y =5,所以2 2(x-3y)(x+y)=5. 依题意 x,y 为整数,所以 x-3y 和 x+y 都是整数,于是有:解上述方程组得:例 18已知 A=(x+2)(x-3)(x+4)(x-5)+49(x 为整数) ,求证:A 为一个完全平方数.证明2因为 A=(x+2)(x-3)(x+4)(x-5)+492=(x -x-6)(x -x-20)+49 =(x -x) -26(x -x)+169 =(x -x-13)2 2 2 2 2所以 A 是一个完全平方数.。