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因式分解专题4_用十字相乘法(含答案)

4、用十字相乘法把二次三项式分解因式【知识精读】对于首项系数是1的二次三项式的十字相乘法,重点是运用公式2x (a b )x ab h[x • a X • b 进行因式分解。

掌握这种方法的关键是确定适合条件的 两个数,即把常数项分解成两个数的积,且其和等于一次项系数。

对于二次三项ax 2 bx c ( a 、b 、c 都是整数,且a 0 )来说,如果存在四个整数 a 1, c ,a 2, c 2 满足 a 1a^ a , qq = c ,并且 a 1c 2 - a 2C | = b ,那么二次三项式 2 2ax bx c 即 a 1a 2x - a 1c 2 - a 2c 1 x - c 1c 2 可以分解为 a 1x - c 1 a 2x - c 2。

这里要确定四个常数a 1,c 1,a 2,q ,分析和尝试都要比首项系数是1的类型复杂,因此一般要借 助画十字交叉线的办法来确定。

下面我们一起来学习用十字相乘法因式分解。

【分类解析】1.在方程、不等式中的应用2例1.已知:x - 11x 24 0,求x 的取值范围。

分析:本题为二次不等式,可以应用因式分解化二次为一次,即可求解。

解: x 2 -11x 24 0.x -3 x -8 0 将它与原式的各项系数进行对比,得:a b--1, m=1, 2a-b - -2m解得:a - -1, b =0, m =12 2此时,原式二x 2 x -x-1(2)设原式分解为 x 2 • cx -2 x 2 dx 1,其中c 、d 为整数,去括号,得:x 4 亠[c d x ‘ - x 2 亠[c - 2d x - 2x - 3 0 l x —8 - 0 或 x - 3 ” 0 x - 8 :: 0将它与原式的各项系数进行对比,得:c d - -1,m - -1,c-2d - -2m解得:c=0, d = -1,m=-12 2此时,原式二x -2 x -x 12.在几何学中的应用例.已知:长方形的长、宽为x 、y ,周长为16cm ,且满足2 -2xy - y *2=0,求长方形的面积。

要求长方形的面积,需借助题目中的条件求出长方形的长和宽。

x 2 (x -y)2 - x - y -2 =0x-y-2 x-y1 =0x -y -2 = 0 或 x -y1=0 又 x y = 8x _ y 1 二 0x y =8解得:厂5或(x |_y = 3 [y = 4.563 2•••长方形的面积为 15cm 2或 cm 43、在代数证明题中的应用2 2例•证明:若4x-y 是7的倍数,其中x ,y 都是整数,则8x 10x^3y 是49的倍数。

分析:解:-x - y - x 2 2xy - y 2 2=0-2xy y 2 | i x - y _ 2 二 0、2 =35分析:要证明原式是49的倍数,必将原式分解成49与一个整数的乘积的形式。

2 2证明一:8x 10xy-3y = 2x 3y 4x - y2 2x 3y = 4x 6y = 4x - y 7y•/ 4x - y是7的倍数,7y也是7的倍数(y是整数)••• 2 2x 3y是7的倍数・10xy-3y2是49的倍数。

而2与7互质,因此,2x 3y是7的倍数,所以8x2证明二:••• 4x - y是7的倍数,设4x - y = 7m (m是整数)贝U y = 4x -7m2 2又 8x 10xy-3y = 2x 3y 4x - y2x 12x -21m 4x -4x 7m]=7m 14x -21m]=49m 2x -3m •/x, m是整数,• m2x-3m也是整数2 2所以,8x 10xy -3y是49的倍数。

4、中考点拨例1.把4x4y2—5x2y2—9y2分解因式的结果是___________________ 。

解: 4x4y2 -5x2y2 -9y2=y24x4_5x2_ 9-y24x2-9 x2 12 2=y x 1 2x 3 2x -3说明:多项式有公因式,提取后又符合十字相乘法和公式法,继续分解彻底。

例2.2因式分解:6x — 7x — 5 = ______________解:6x2 -7x -5 = 2x 1 3x -5说明:分解系数时一定要注意符号,否则由于不慎将造成错误。

5、题型展示2 2例1.若x - y mx 5^ 6能分解为两个一次因式的积,则m的值为()2 2解:x - y mx 5y _ 6 = x y x _ y i 亠mx 5y _6 -6可分解成-2 3或-3 2,因此,存在两种情况:(1) x + y-2/(2) x + y\-3x-y3/x-y2由(1)可得:m =1,由(1)可得:m - -1故选择C。

说明:对二元二次多项式分解因式时,要先观察其二次项能否分解成两个一次式乘积,再通过待定系数法确定其系数,这是一种常用的方法。

2例2.已知:a、b、c为互不相等的数,且满足a-c 4b-a c-b。

求证:a -b 二b - c证明:a-c2 =4b-a c-b2(a _c) _4(b_a '(c_b)=0a2 -2ac c2 -4bc 4ac -4ab 4b2 = 02 2(a+c) _4bg+c)+4b2 =02二(a +c-2b) =0a c -2b 二0a _b = b _c说明:抓住已知条件,应用因式分解使命题得证。

3 2例3.若x 5x 7x a有一因式x 1。

求a,并将原式因式分解。

【实战模拟】1.分解因式:(1) a2b216ab 39 (2) 15x2n 7x n y n 1 -4y2n 22 22(3) x 3x -22 x 3x 72A. 1B. -1C. -1D. 22.在多项式x 1, x 2, x 3, x2 2^3, x2 2x -1, x2 2x 3,哪些是多项2 4 2 2式x 2x -10 x 2x 9的因式?3.已知多项式2x3-x2- 13x - k有一个因式,求k的值,并把原式分解因式。

2 24•分解因式:3x ,5xy-2y x 9^ 45.已知:x y = 05,x 3y = 1.2,求3x2 12xy 9y2的值。

【试题答案】1.2(1)解:原式=(ab) +16ab + 39 =(ab + 3]ab + 13)(2)解:原式=①"1 _ y n41i5x n +4y nH1)2 2(3)解:原式二x 3x「4 x 3x「18 二x 4 x「1 x 6x「32.2 422解:x 2x -10 x 2x 9 =Ij x2 +2x j —9 収+2x j —1】2 2 2 2二x 2x 3 x 2x「3 x 2x 1 x 2x「12 2 2= x 2x 3x 3x-1x1 x2x-12 2•••其中x 1, x 3, x 2x 3, x • 2x -1 是多项式2 4 2 2x22x -10 x22x 9 的因式。

说明:先正确分解,再判断。

3.解:设2x3 - x2 -13x k = 2x 1 x2 ax b则2x3 - x2 - 13x k 二2x3 2a 1 x2 a 2b x b”2a +1 = -1二“a+ 2b = -13b = ka = -1解得:J b = -6k= -6k 一6且2x3-X2-13X-6=2X-1 X2-X-6二2x-1 x-3 x 2 说明:待定系数法是处理多项式问题的一个重要办法,所给多项式是三次式,已知有个一次因式,则另一个因式为二次式,由多项式乘法法则可知其二次项系数为1。

4.解:简析:由于项数多,直接分解的难度较大,可利用待定系数法。

2 2设3x 5xy-2y x 9y「4=3x _ y m x 2y n2 2 t .二3x 5xy「2y 亠〔m 3n x 2m-n y mnm 3n = 1比较同类项系数,得:2m-n = 9mn 二-4"m = 4解得:n - -12 23x 5xy-2y x 9y-4 二3x-y 4 x-2y-15.2 2解:3x 12xy 9yx 8 或x :: 3例2.如果x4- x3■ mx2-2mx -2能分解成两个整数系数的二次因式的积,试求m的值,并把这个多项式分解因式。

分析:应当把x4分成x2x2,而对于常数项-2,可能分解成-1 2,或者分解成-2 1,由此分为两种情况进行讨论。

解:(1)设原式分解为x2• ax -1 x2 bx 2,其中a、b为整数,去括号,得:4 3 2x 亠〔a b x x 亠〔2a - b x - 23 2解:;x 5x 7x a有一因式x 1•••当x 1 = 0,即x = T 时,x35x27x a = 0a = 3x3 5x2 7x 3=x3 x2 4x2 4x 3x 3=x2 x 1 4x x 1 3x1=x 1 x2 4x 3=x 1 x 1 x 3二x 1 2 x 3说明:由条件知,x=-1时多项式的值为零,代入求得a,再利用原式有一个因式是x 1,分解时尽量出现x 1,从而分解彻底。

2 2=3 x24xy 3y=3 x y x 3yx y = 05 , x 3y = 12.原式=3 05 12 =18说明:用因式分解可简化计算。

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