文档内容
14.3.1 提公因式法 教学设计
一、教学目标:
1.理解因式分解的意义和概念及其与整式乘法的区别和联系.
2.理解并掌握提公因式法并能熟练地运用提公因式法分解因式.
二、教学重、难点:
重点:用提公因式法分解因式.
难点:如何确定多项式中的公因式以及提取公因式注意事项.
三、教学过程:
问题引入
比一比,看谁算得快
(1)已知:a=46,b=54,x=6,求ax2+bx2的值;=3600
(2)已知:a=101,b=99,求a2-b2的值. =400
你能说说算得快的原因吗?
解:(1)ax2+bx2=x2(a+b)=36×(46+54)=3600
(2)a2-b2=(a+b)(a-b)=(101+99)(101-99)=200×2=400
我们知道,利用整式的乘法运算,有时可以将几个整式的乘积化为一个多项式的形式.
反过来,在式的变形中,有时需要将一个多项式写成几个整式的乘积的形式.
知识精讲
探究:请把下列多项式写成整式的乘积的形式:
(1) x2+x=__________;(2) x2-1=__________.
因式分解
我们把一个多项式化成了几个整式的积的形式,像这样的式子变形叫做这个多项式的因
式分解,也叫做把这个多项式分解因式.
因式分解与整式乘法是方向相反的变形,即
典例解析
例1.下列由左边到右边的变形,属于因式分解的是( )A. B.
am+bm=m(a+b) a2+2a+4=(a+2) 2
C. D.
a2+a+1=a(a+1)+1 (a+1)(a-1)=a2-1
【分析】解:A.由左边到右边的变形属于因式分解,故本选项符合题意;
B.a2+4a+4=(a+2)2,原式等式两边不相等,即从等式的左边到右边的变形不属于因式
分解,故本选项不符合题意;
C.从等式的左边到右边的变形不属于因式分解,故本选项不符合题意;
D.从等式的左边到右边的变形属于整式乘法,不属于因式分解,故本选项不符合题意;
故选:A.
【点睛】因式分解与整式乘法是相反方向的变形,即互逆运算,二者是一个式子的不同表现
形式.因式分解的右边是两个或几个因式积的形式,整式乘法的右边是多项式的形式.
【针对练习】下列各式从左边到右边的变形是因式分解的是( )
A.
x2-2x+1=x(x-2)+1
B.12x4 y4=3x3y⋅4x y2
C.
(x+2)(x-2)=x2-4
D.
x2-6x+9=(x-3) 2
思考:观察下列多项式有何共同特点?
ab+ac; 3x2+x; mb2+nb+b.
多项式各项都含有的相同因式,叫做这个多项式各项的公因式. 如:pa+pb+pc的公因式
是p.
说出下列各多项式的公因式:
(1) ma+mb;_____ (2) 4kx-8ky;_____
(3) 5y3+20y2;_____ (4) a2b-2ab2+ab. _____
正确找出多项式的公因式的步骤:
1.定系数:公因式的系数是多项式各项系数的最大公约数.
2.定字母:字母取多项式各项中都有的相同的字母.
3.定指数:相同字母的指数取各项中最小的一个,即字母的最低次数.例2.(1)多项式15a3b3+5a2b-20a2b3中各项的公因式是( )
A.a3b3 B.a2b C.5a2b D.5a3b3
【分析】解:在多项式15a3b3+5a2b-20a2b3中,各系数的最大公因式为5,相同字母的最低
次幂为a2b,则各项的公因式是5a2b.故选:C.
(2)式子 , , 中的公因式是( )
15a3b3 (a-b) 5a2b(b-a) -120a3b3(a2-b2)
A. B. C. D.
5a2b(b-a) 5a2b2(b-a) 5ab(b-a) 120a3b3(b2-a2)
【分析】解:因为 5a2b(b−a)=−5a2b(a−b),−120a3b3(a2−b2)=−120a3b3(a+b)(a−b),所以式子
15a3b3(a−b),5a2b(b−a),−120a3b3(a2−b2)中的公因式是5a2b(b−a).故选:A.
【针对练习】1.4a2b3与2ab4c的公因式为( )
A.ab B.2ab C.2ab3 D.2abc
2.多项式 的公因式是( )
2a(x+ y) 3-6a2 (x+ y)
A. B. C. D.
2a2 (x+ y) 2 6a(x+ y) 2a(x+ y) -2a
3.多项式2xmyn-1﹣4xm-1yn(m,n均为大于1的整数)各项的公因式是( )
A.4xm-1yn-1 B.2xm-1yn-1 C.2xmyn D.4xmyn
提公因式法
ma+mb+mc=m(a+b+c)
公因式 提公因式法
如果多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提出来,将多项式写成公因式与另一个
因式的乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法.
例3.把8a3b2 + 12ab3c分解因式.
分析:8与12的最大公约数是___;相同字母有___和___;a的最低指数___,b的最低指数___;公因式是_____.
解:8a3b2+12ab3c
=4ab2·2a2+4ab2·3bc
=4ab2(2a2+3bc)
如果提出公因式4ab,另一个因式是否还有公因式?2a2b+3b2c
如何检查因式分解是否正确?
可用整式乘法来检验因式分解是否正确.
例4.把下列名式分解因式.
(1) 2a(b+c)-3(b+c) (2) 3x2-6xy+x
解:(1) 2a(b+c)-3(b+c)=(b+c)(2a-3)
(2) 3x2-6xy+x=x(3x-6y+1) (注:1不能漏掉)
【点睛】提公因式法步骤(分两步)
第一步:找出公因式;
第二步:提取公因式,将多项式化为两个因式的乘积.公因式既可以是一个单项式的形式,
也可以是一个多项式的形式.可用整式乘法来检验因式分解是否正确.
【针对练习】把下列各式分解因式:
(1) ax+ay (2) 3mx-6my (3) 8m2n+2mn (4) 12xyz-9x2y2
(5) 2a(y-z)-3b(z-y) (6) p(a2+b2)-q(a2+b2)
解:(1) ax+ay=a(x+y)
(2) 3mx-6my=3m(x-2y)
(3) 8m2n+2mn=2mn(4m+1)
(4) 12xyz-9x2y2=3xy(4z-3xy)
(5) 2a(y-z)-3b(z-y)=2a(y-z)+3b(y-z)=(y-z)(2a+3b)
(6) p(a2+b2)-q(a2+b2)=(a2+b2)(p-q)
例5.计算:
(1)39×37-13×91; (2)29×20.21+72×20.21+13×20.21-20.21×14.
解:(1)原式=3×13×37-13×91
=13×(3×37-91)
=13×20
=260;(2)原式=20.21×(29+72+13-14)
=2021.
【点睛】在计算求值时,若式子各项都含有公因式,用提取公因式的方法可使运算简便.
例6.已知m2+m-1=0,那么代数式m3+2m2-2001的值是( )
A.2000 B.-2000 C.2001 D.-2001
【分析】解:∵m2+m-1=0,
∴m2+m=1,
∴m3+2m2-2001
=m3+m2+m2-2001
=m(m2+m)+m2-2001
=m+m2-2001
=1-2001
=-2000,
故选:B.
课堂小结
1.本节课你有哪些收获?2.还有没解决的问题吗?
【设计意图】培养学生概括的能力。使知识形成体系,并渗透数学思想方法。
达标检测
1.下列因式分解结果正确的是( )
A. B.
12xyz-9x2y2=3xyz(4-3xy) 3a2y-3ay+6 y=3 y(a2-a+2)
C. D.
-x2+xy-xz=-x(x+ y-z) 3b2+5ab+b=b(3a+5b)
2.多项式4ab2+16a2b2﹣12a3b2c的公因式是( )
A.4ab2c B.ab2 C.4ab2 D.4a3b2c
3.已知多项式3x2+mx+n分解因式的结果为(3x+2)(x-1),则m,n的值分别为( )
A. m=1, n=-2 B. m=-1, n=-2 C. m=2,n=-2 D. m=-2,n=-2
4.把5(a-b)+m(b-a)提公因式后一个因式是(a-b),则另一个因式是(
)
A.5-m B.5+m C.m-5 D.-m-55.计算32×2021+42×2021+72×2021的结果为( )
A.2021 B.20210 C.202100 D.2021000
6.相邻边长为a,b的矩形,若它的周长为20,面积为24,则a2b+ab2的值为(
)
A.480 B.240 C.120 D.100
7.一个两位数,将它的十位数字与个位数字对换,这两个两位数的和一定被_____整除.
8.已知方程3x- y=5,则代数式-6x+2y的值是_______.
9.已知ab=-7,a+b=2,则多项式a2b+ab2+2021的值为________.
10.若x2+x-2=0,则x3+2x2-x+2016等于______.
11.因式分解:
(1)x2+xy ; (2)﹣4b2+2ab; (3)3ax-12bx+3x; (4)6ab3-2a2b2+4a3b.
12.因式分解:
(1) ; (2) (2x+1)(3x-2)- .
4a(x- y)-2b(y-x) (2x+1) 2
13.先因式分解,再计算求值:
,其中 .
(x-1) 2 (x+2)+(x-1)(x+2) 2-x(1-x)(x+2) x=1
14.已知6x-3 y-1=0,xy=2,求2x4 y3-x3y4的值.
15.阅读理解,并解答下面的问题:
拆项法原理:在多项式乘法运算中,常经过整理、化简,通常将几个同类项合并为一项,或
相互抵消为零.反过来,在对某些多项式分解因式时,需要恢复那些被合并或相互抵消的项,
即把多项式中的某一项拆成两项或多项(拆项).
例:分解因式:x2+4x+3
解:原式=x2+x+3x+3把4x分成x和3x,
=(x2+x)+(3x+3)将原式分成两组
=x(x+1)+3(x+1)对每一组分别提取公因式
=(x+3)(x+1)继续提公因式
请类比上面的示例,分解因式:x2+5x+6
16.阅读下列因式分解的过程,再回答所提出的问题:
1+x+x(x+1)+x(x+1)2=(1+x)[1+x+x(x+1)]
=(1+x)2(1+x)=(1+x)3
(1)上述分解因式的方法是____________,共应用了______次.
(2)若分解1+x+x(x+1)+x(x+1)2+···+ x(x+1)2004,则需应用上述方法______次,结果是_______.
(3)分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)2+···+ x(x+1)n(n为正整数).
【参考答案】
1. B
2. C
3. B
4. A
5. C
6. B
7. 11
8. -10
9. 2017
10. 2018
11.(1)解:原式=x(x+ y)
(2)解:原式=﹣2b(2b-a)
(3)解:原式=3x(a-4b+1)
(4)解:原式=2ab(3b3-ab+2a2)
12.(1)解:4a(x- y)-2b(y-x)
=4a(x- y)+2b(x- y)
=2(x- y)(2a+b).
(2)解:(2x+1)(3x-2)-
(2x+1) 2
=(2x+1)(3x-2-2x-1)
=(2x+1)(x-3)
13.解:
(x-1) 2 (x+2)+(x-1)(x+2) 2-x(1-x)(x+2)
=(x-1) 2 (x+2)+(x-1)(x+2) 2+x(x-1)(x+2)
=(x-1)(x+2)(x-1+x+2+x)=(x-1)(x+2)(3x+1)
当x=1时,
原式=(1-1)×(1+2)×(3×1+1)=0.
14.解:∵6x−3y−1=0,xy=2,
1
∴2x−y= ,
3
1
∴当2x−y= ,xy=2时,
3
原式=(xy)3•(2x−y)
1
=23×
3
8
= .
3
15.解:原式=x2+2x+3x+6
=(x2+2x)+(3x+6)
=x(x+2)+3(x+2)
=(x+2)(x+3).
16.(1)提公因式法,2;(2)2004,(x+1)2005;(3)分解因式:1+x+x(x+1)+x(x+1)
2···+x(x+1)n(n为正整数)的结果是:(x+1)n+1.
四、教学反思: