整式乘除与因式分解概述定义:把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解,也叫作分解因式。意义:它是中学数学中最重要的恒等变形之一,它被广泛地应用于初等数学之中,是我们解决许多数学问题的有力工具。因式分解方法灵活,技巧性强,学习这些方法与技巧,不仅是掌握因式分解内容所必需的,而且对于培养学生的解题技能,发展学生的思维能力,都有着十分独特的作用。学习它,既可以复习的整式四则运算,又为学习分式打好基础;学好它,既可以培养学生的观察、注意、运算能力,又可以提高学生综合分析和解决问题的能力。分解因式与整式乘法互为逆变形。因式分解的方法因式分解没有普遍的方法,初中数学教材中主要介绍了提公因式法、公式法。而在竞赛上,又有拆项和添减项法,分组分解法和十字相乘法,待定系数法,双十字相乘法,对称多项式轮换对称多项式法,余数定理法,求根公式法,换元法,长除法,除法等。注意三原则1分解要彻底2最后结果只有小括号3最后结果中多项式首项系数为正(例如:-3x^2+x=-x(3x-1))基本方法⑴提公因式法各项都含有的公共的因式叫做这个多项式各项的公因式。如果一个多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提出来,从而将多项式化成两个因式乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法。具体方法:当各项系数都是整数时,公因式的系数应取各项系数的最大公约数;字母取各项的相同的字母,而且各字母的指数取次数最低的;取相同的多项式,多项式的次数取最低的。如果多项式的第一项是负的,一般要提出“-”号,使括号内的第一项的系数成为正数。提出“-”号时,多项式的各项都要变号。例如:-am+bm+cm=-m(a-b-c);a(x-y)+b(y-x)=a(x-y)-b(x-y)=(x-y)(a-b)。注意:把2a^2+1/2变成2(a^2+1/4)不叫提公因式⑵公式法如果把乘法公式反过来,就可以把某些多项式分解因式,这种方法叫公式法。平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b);完全平方公式:a2±2ab+b2=(a±b)2;注意:能运用完全平方公式分解因式的多项式必须是三项式,其中有两项能写成两个数(或式)的平方和的形式,另一项是这两个数(或式)的积的2倍。立方和公式:a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2);立方差公式:a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2);完全立方公式:a3±3a2b+3ab2±b3=(a±b)3.公式:a3+b3+c3=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)例如:a2+4ab+4b2=(a+2b)2。(3)分解因式技巧1.分解因式与整式乘法是互为逆变形。2.分解因式技巧掌握:①等式左边必须是多项式;②分解因式的结果必须是以乘积的形式表示;③每个因式必须是整式,且每个因式的次数都必须低于原来多项式的次数;④分解因式必须分解到每个多项式因式都不能再分解为止。注:分解因式前先要找到公因式,在确定公因式前,应从系数和因式两个方面考虑。3.提公因式法基本步骤:(1)找出公因式;(2)提公因式并确定另一个因式:①第一步找公因式可按照确定公因式的方法先确定系数在确定字母;②第二步提公因式并确定另一个因式,注意要确定另一个因式,可用原多项式除以公因式,所得的商即是提公因式后剩下的一个因式,也可用公因式分别除去原多项式的每一项,求的剩下的另一个因式;③提完公因式后,另一因式的项数与原多项式的项数相同。一、知识点总结:1、单项式的概念:由数与字母的乘积构成的代数式叫做单项式。单独的一个数或一个字母也是单项式。单项式的数字因数叫做单项式的系数,字母指数和叫单项式的次数。如:bca22的系数为2,次数为4,单独的一个非零数的次数是0。2、多项式:几个单项式的和叫做多项式。多项式中每个单项式叫多项式的项,次数最高项的次数叫多项式的次数。如:122xaba,项有2a、ab2、x、1,二次项为2a、ab2,一次项为x,常数项为1,各项次数分别为2,2,1,0,系数分别为1,-2,1,1,叫二次四项式。3、整式:单项式和多项式统称整式。注意:凡分母含有字母代数式都不是整式。也不是单项式和多项式。4、多项式按字母的升(降)幂排列:如:1223223yxyyxx按x的升幂排列:3223221xyxxyy按x的降幂排列:1223223yxyyxx按y的升幂排列:3223221yyxxyx按y的降幂排列:1223223xxyyxy5、同底数幂的乘法法则:mnmnaaa(nm,都是正整数)同底数幂相乘,底数不变,指数相加。注意底数可以是多项式或单项式。如:235()()()ababab6、幂的乘方法则:mnnmaa)((nm,都是正整数)幂的乘方,底数不变,指数相乘。如:10253)3(幂的乘方法则可以逆用:即mnnmmnaaa)()(如:23326)4()4(47、积的乘方法则:nnnbaab)((n是正整数)积的乘方,等于各因数乘方的积。如:(523)2zyx=5101555253532)()()2(zyxzyx8、同底数幂的除法法则:nmnmaaa(nma,,0都是正整数,且)nm同底数幂相除,底数不变,指数相减。如:3334)()()(baababab9、零指数和负指数;10a,即任何不等于零的数的零次方等于1。ppaa1(pa,0是正整数),即一个不等于零的数的p次方等于这个数的p次方的倒数。如:81)21(23310、单项式的乘法法则:单项式与单项式相乘,把他们的系数,相同字母分别相乘,对于只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式。注意:①积的系数等于各因式系数的积,先确定符号,再计算绝对值。②相同字母相乘,运用同底数幂的乘法法则。③只在一个单项式里含有的字母,则连同它的指数作为积的一个因式④单项式乘法法则对于三个以上的单项式相乘同样适用。⑤单项式乘以单项式,结果仍是一个单项式。如:xyzyx323211、单项式乘以多项式,就是用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加,即mcmbmacbam)((cbam,,,都是单项式)注意:①积是一个多项式,其项数与多项式的项数相同。②运算时要注意积的符号,多项式的每一项都包括它前面的符号。③在混合运算时,要注意运算顺序,结果有同类项的要合并同类项。]如:)(3)32(2yxyyxx12、多项式与多项式相乘的法则;多项式与多项式相乘,先用多项式的每一项乘以另一个多项式的每一项,再把所的的积相加。如:)6)(5()3)(23(xxbaba13、平方差公式:22))((bababa注意平方差公式展开只有两项公式特征:左边是两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数。右边是相同项的平方减去相反项的平方。如:))((zyxzyx14、完全平方公式:2222)(bababa公式特征:左边是一个二项式的完全平方,右边有三项,其中有两项是左边二项式中每一项的平方,而另一项是左边二项式中两项乘积的2倍。注意:abbaabbaba2)(2)(2222abbaba4)()(22222)()]([)(bababa222)()]([)(bababa完全平方公式的口诀:首平方,尾平方,加上首尾乘积的2倍。15、三项式的完全平方公式:bcacabcbacba222)(222216、单项式的除法法则:单项式相除,把系数、同底数幂分别相除,作为商的因式,对于只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式。注意:首先确定结果的系数(即系数相除),然后同底数幂相除,如果只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式如:bamba24249717、多项式除以单项式的法则:多项式除以单项式,先把这个多项式的每一项除以这个单项式,在把所的的商相加。即:()ambmcmmammbmmcmmabc18、因式分解:常用方法:提公因式法、公式法、配方法、十字相乘法……三、知识点分析:1.同底数幂、幂的运算:am·an=am+n(m,n都是正整数).(am)n=amn(m,n都是正整数).例题1.若6422a,则a=;若8)3(327n,则n=例题2.若125512x,求xx2009)2(的值。例题3.计算mnxyyx2322练习1.若32na,则na6=.2.设4x=8y-1,且9y=27x-1,则x-y等于。2.积的乘方(ab)n=anbn(n为正整数).积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.例题1.计算:43ppmnnmmn3.乘法公式平方差公式:22bababa完全平方和公式:2222bababa完全平方差公式:2222bababa例题1.利用平方差公式计算:2009×2007-20082例题2.利用平方差公式计算:22007200720082006.3.(a-2b+3c-d)(a+2b-3c-d)5.因式分解:1.提公因式法:式子中有公因式时,先提公因式。例1把2105axaybybx分解因式.分析:把多项式的四项按前两项与后两项分成两组,并使两组的项按x的降幂排列,然后从两组分别提出公因式2a与b,这时另一个因式正好都是5xy,这样可以继续提取公因式.解:21052(5)(5)(5)(2)axaybybxaxybxyxyab说明:用分组分解法,一定要想想分组后能否继续完成因式分解,由此合理选择分组的方法.本题也可以将一、四项为一组,二、三项为一组,同学不妨一试.例2把2222()()abcdabcd分解因式.分析:按照原先分组方式,无公因式可提,需要把括号打开后重新分组,然后再分解因式.解:22222222()()abcdabcdabcabdacdbcd2222()()abcacdbcdabd()()()()acbcadbdbcadbcadacbd说明:由例3、例4可以看出,分组时运用了加法结合律,而为了合理分组,先运用了加法交换律,分组后,为了提公因式,又运用了分配律.由此可以看出运算律在因式分解中所起的作用.2.公式法:根据平方差和完全平方公式例题1分解因式22925xy3.配方法:例1分解因式2616xx解:222222616233316(3)5xxxxx(35)(35)(8)(2)xxxx说明:这种设法配成有完全平方式的方法叫做配方法,配方后将二次三项式化为两个平方式,然后用平方差公式分解.当然,本题还有其它方法,请大家试验.4.十字相乘法:(1).2()xpqxpq型的因式分解这类式子在许多问题中经常出现,其特点是:(1)二次项系数是1;(2)常数项是两个数之积;(3)一次项系数是常数项的两个因数之和.22()()()()()xpqxpqxpxqxpqxxpqxpxpxq因此,2()()()xpqxpqxpxq运用这个公式,可以把某些二次项系数为1的二次三项式分解因式.例1把下列各式因式分解:(1)276xx(2)21336xx解:(1)6(1)(6),(1)(6)7276[(1)][(6)](1)(6)xxxxxx.(2)3649,491321336(4)(9)xxxx说明:此例可以看出,常数项为正数时,应分解为两个同号因数,它们的符号与一次项系数的符号相同.例2把下列各式因式分解:(1)2524xx(2)2215xx解:(1)24(3)8,(3)852524[(3)](8)(3)(8)xxxxxx