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初一数学因式分解公式全解析,轻松掌握解题技巧

解析因式分解的十字相乘策略

让我们深入探究以下两个代数表达式的展开过程:

①(x+p)(x+q)

=x^2+px+qx+pq

=x^2+(p+q)x+pq

②(ax+b)(cx+d)

=acx^2+adx+bcx+bd

=acx^2+(ad+bc)x+bd

通过逆向思维,我们可以将这些展开式转化为因式分解的依据。

即①x^2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q),

②acx^2+(ad+bc)x+bd

=(ax+b)(cx+d)。

从上述公式中我们可以提炼出以下规律:左侧二次项的系数由两个有理数的乘积构成,常数项同样为两个有理数的乘积,而一次项的系数恰好是这两对有理数交叉相乘后的和。这种系统性的因式分解方法被称为十字交叉相乘法。

实例应用:运用十字相乘法进行因式分解。

①3x^2-5x+2;

②m^2-mn-12n^2;

③(a^2+a)^2-8(a^2+a)+12。

解:①

基于前述原理:

3x^2-5x+2=(3x-2)(x-1);

m^2-mn-12n^2

=(m+3n)(m-4n);

(a^2+a)^2-8(a^2+a)+12

=(a^2+a-2)(a^2+a-6)

=(a-1)(a+2)(a-2)(a+3)。

特别提示:因式分解必须彻底,直至无法继续分解为止。

解析因式分解的配方法

在某些多项式中,当常数项数值较大时,采用配方法进行因式分解往往更为高效。

例1、分解因式:x^2-100x+2304。

解:x^2-100x+1292

=x^2-2×50x+50^2-50^2+2304

=(x-50)^2-196

=(x-50)^2-14^2

=(x-50+14)(x-50-14)

=(x-36)(x-64)。

例2、运用配方法分解因式:

①m^2-140m+4875;

②9a^2-6a-325。

解:

①m^2-140m+4875

=m^2-2×70m+70^2-70^2+4875

=(m-70)^2-25

=(m-70)^2-5^2

=(m-70+5)(m-70-5)

=(m-65)(m-75);

②9a^2-6a-323

=(3a)^2-2×3a+1-1-323

=(3a-1)^2-324

=(3a-1)^2-18^2

=(3a-1+18)(3a-1-18)

=(3a+17)(3a-19)。

配方法特别适用于常数项数值较大的多项式因式分解场景(当常数项数值庞大时,不易直接看出分解路径,常将其转化为两个平方数的差,再利用平方差公式进行分解)。

因此,在具体的多项式因式分解实践中,必须根据实际情况灵活选择最恰当的分解方法,这样才能取得最佳效果。