竞赛专题-因式分解.doc
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竞赛专题:
因式分解
一、重要公式
1、a2-b2=(a+b)(a-b);an-1=(a-1)(an-1+an-2+an-3+…+a2+a+1)
2、a2±2ab+b2=(a±b)2;
3、x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b);
4、a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2);a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2);
二、因式分解的一般方法及考虑顺序
1、基本方法:
提公因式法、公式法、十字相乘法、分组分解法;
2、常用方法与技巧:
换元法、主元法、拆项法、添项法、配方法、待定系数法。
3、考虑顺序:
(1)提公因式法;
(2)十字相乘法;(3)公式法;(4)分组分解法;
1、添项拆项
[例1]因式分解:
(1)x4+x2+1;
(2)a3+b3+c3-3abc
(1)分析:
x4+1若添上2x2可配成完全平方公式
解:
x4+x2+1=x4+2x2+1-x2=(x2+1)2-x2=(x2+1+x)(x2+1-x)
(2)分析:
a3+b3要配成(a+b)3应添上两项3a2b+3ab2
解:
a3+b3+c3-3abc=a3+3a2b+3ab2+b3+c3-3abc-3a2b-3ab2
=(a+b)3+c3-3ab(a+b+c)
=(a+b+c)[(a+b)2-(a+b)c+c2]-3ab(a+b+c)
=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-ac-bc)
[例2]因式分解:
(1)x3-11x+20;
(2)a5+a+1
(1)分析:
把中项-11x拆成-16x+5x分别与x5,20组成两组,则有公因式可提。
(注意这里16是完全平方数)
解:
x3-11x+20=x3-16x+5x+20=x(x2-16)+5(x+4)
=x(x+4)(x-4)+5(x+4)=(x+4)(x2-4x+5)
(2)分析:
添上-a2和a2两项,分别与a5和a+1组成两组,正好可以用立方差公式
解:
a5+a+1=a5-a2+a2+a+1=a2(a3-1)+a2+a+1
=a2(a-1)(a2+a+1)+a2+a+1=(a2+a+1)(a3-a2+1)
2、待定系数法
[例3]因式分解2x2+3xy-9y2+14x-3y+20
解:
∵2x2+3xy-9y2=(2x-3y)(x+3y),故用待定系数法,
可设2x2+3xy-9y2+14x-3y+20=(2x-3y+a)(x+3y+b),
其中a,b是待定的系数,比较右边和左边的x和y两项的系数,得
解得
∴2x2+3xy-9y2+14x-3y+20=(2x-3y+4)(x+3y+5)
[另解]原式=2x2+(3y+14)x-(9y2+3y-20),这是关于x的二次三项式
常数项可分解为-(3y-4)(3y+5),用待定系数法,
可设2x2+(3y+14)x-(9y2+3y-20)=[mx-(3y-4)][nx+(3y+5)]
比较左、右两边的x2和x项的系数,得m=2,n=1
∴2x2+3xy-9y2+14x-3y+20=(2x-3y+4)(x+3y+5)
三、重点定理
1、余式定理:
整系数多项式f(x)除以(x-a)商为q(x),余式为r,则f(x)=(x-a)q(x)+r。
当一个多项式f(x)除以(x–a)时,所得的余数等于f(a)。
例如:
当f(x)=x^2+x+2除以(x–1)时,则余数=f
(1)=1^2+1+2=4。
2、因式定理:
即为余式定理的推论之一:
如果多项式f(a)=0,那么多项式f(x)必定含有因式x-a。
反过来,如果f(x)含有因式x-a,那么,f(a)=0。
四、填空题
1、两个小朋友的年龄分别为a和b,已知a2+ab=99,则a=,b=。
2、计算:
(x+6)2(x-6)2=(x2-36)2。
3、若x+y=4,x2+y2=10,则(x-y)2=。
4、分解因式:
a2-b2+4a+2b+3=。
5、分解因式:
4x3-31x+15=。
6、分解因式:
x4+1987x2+1986x+1987=。
五、选择题
7、x2y-y2z+z2x-x2z+y2x+z2y-2xyz因式分解后的结果是()。
(A)(y-z)(x+y)(x-z)(B)(y-z)(x-y)(x+z)
(C)(y+z)(x-y)(x+z)(D)(y+z)(x+y)(x-z)
8、已知724-1可被40至50之间的两个整数整除,则这两个整数是()。
(A)41,48(B)45,47(C)43,48(D)41,47
9、n为某一自然数,代入代数式n3-n中计算其值时,四个同学算出如下四个结果,其中正确的结果只能是()。
(A)388944(B)388945(C)388954(D)388948
六、将下列各式分解因式
10、x4+x2y2+y4 11、x4+4
12、x4-23x2y2+y413、x3+4x2-9
14、x3-41x+3015、x3+5x2-18
16、x3+3x2y+3xy2+2y317、x3-3x2+3x+7
18、x3-9ax2+27a2x-26a3 19、x3+6x2+11x+6
20、a3+b3+3(a2+b2)+3(a+b)+2
21、3x3-7x+10 22、x3-11x2+31x-21
七、解答题
23、已知x-y+4是x2-y2+mx+3y+4的一个因式,求m的值。
24、求方程xy-x-y+1=3的整数解。
解:
原方程可化为(x-1)(y-1)=3
∵x,y整数,
∴原方程可化为四个方程组:
x-1=1x-1=3x-1=-1x-1=-3
y-1=3y-1=1y-1=-3y-1=-1
解得:
(x,y)的解为(2,4)、(4,2)、(0,-2)、(-2,0)
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