文档内容
专题03 因式分解重难点题型专训(14大题型+15道拓展培优)
题型一 判断是否是因式分解
题型二 已知因式分解的结果求参数
题型三 公因式
题型四 提公因式法分解因式
题型五 判断能否用公式法分解因式
题型六 运用平方差公式分解因式
题型七 运用完全平方公式分解因式
题型八 综合运用公式法分解因式
题型九 综合提公因式和公式法分解因式
题型十 因式分解在有理数简算中的应用
题型十一 十字相乘法
题型十二 分组分解法题型十三 因式分解的应用
题型十四 利用因式分解求最值
知识点一、公因式
多项式的各项中都含有相同的因式,那么这个相同的因式就叫做公因式.
特别说明:(1)公因式必须是每一项中都含有的因式.
(2)公因式可以是一个数,也可以是一个字母,还可以是一个多项式.
(3)公因式的确定分为数字系数和字母两部分:①公因式的系数是各项系数的最大公约数.②字
母是各项中相同的字母,指数取各字母指数最低的.
知识点二、提公因式法
把多项式 分解成两个因式的乘积的形式,其中一个因式是各项的公因式m,另一个因
式是 ,即 ,而 正好是 除以m所得的
商,这种因式分解的方法叫提公因式法.
特别说明:(1)提公因式法分解因式实际上是逆用乘法分配律,
即 .
(2)用提公因式法分解因式的关键是准确找出多项式各项的公因式.
(3)当多项式第一项的系数是负数时,通常先提出“—”号,使括号内的第一项的系数
变为正数,同时多项式的各项都要变号.
(4)用提公因式法分解因式时,若多项式的某项与公因式相等或它们的和为零,则提取
公因式后,该项变为:“+1”或“-1”,不要把该项漏掉,或认为是0而出现错误.
知识点三、公式法——平方差公式
两个数的平方差等于这两个数的和与这两个数的差的积,即:a2 b2 abab
特别说明:(1)逆用乘法公式将特殊的多项式分解因式.
(2)平方差公式的特点:左边是两个数(整式)的平方,且符号相反,右边是两个数(整式)
的和与这两个数(整式)的差的积.
a b a b
(3)套用公式时要注意字母 和 的广泛意义, 、 可以是字母,也可以是单项式
或多项式.
知识点四、公式法——完全平方公式
两个数的平方和加上(减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(差)的平方.
a2 2abb2 ab2 a2 2abb2 ab2
即 , .
a2 2abb2 a2 2abb2
形如 , 的式子叫做完全平方式.
特别说明:(1)逆用乘法公式将特殊的三项式分解因式;
(2)完全平方公式的特点:左边是二次三项式,是这两数的平方和加(或减)这两数之积的2倍.
右边是两数的和(或差)的平方.
(3)完全平方公式有两个,二者不能互相代替,注意二者的使用条件.
a b a b
(4)套用公式时要注意字母 和 的广泛意义, 、 可以是字母,也可以是单项式
或多项式.
知识点五、十字相乘法
利用十字交叉线来分解系数,把二次三项式分解因式的方法叫做十字相乘法.
pq c
x2 bxc pq b x2 bxcx pxq
对于二次三项式 ,若存在 ,则
x2 bxc c c0
特别说明:(1)在对 分解因式时,要先从常数项 的正、负入手,若 ,则
p、q c0 p、q b p、q
同号(若 ,则 异号),然后依据一次项系数 的正负再确定 的符号
x2 bxc b、c c
(2)若 中的 为整数时,要先将 分解成两个整数的积(要考虑到分解的各种可能),
b
然后看这两个整数之和能否等于 ,直到凑对为止.
知识点六、首项系数不为1的十字相乘法
ax2 bxc a a a aa
在二次三项式 ( ≠0)中,如果二次项系数 可以分解成两个因数之积,即 1 2,常
c ccc a,a,c,c
数项 可以分解成两个因数之积,即 1 2,把 1 2 1 2排列如下:
ac a c ax2 bxc b
按斜线交叉相乘,再相加,得到 1 2 2 1,若它正好等于二次三项式 的一次项系数 ,
ac a c b a xc a xc
即 1 2 2 1 , 那 么 二 次 三 项 式 就 可 以 分 解 为 两 个 因 式 1 1与 2 2之 积 , 即ax2 bxca xc a xc
1 1 2 2 .
特别说明:(1)分解思路为“看两端,凑中间”
a
(2)二次项系数 一般都化为正数,如果是负数,则提出负号,分解括号里面的二次三
项式,最后结果不要忘记把提出的负号添上.
知识点七、分组分解法
对于一个多项式的整体,若不能直接运用提公因式法和公式法进行因式分解时,可考虑分步处理的方
法,即把这个多项式分成几组,先对各组分别分解因式,然后再对整体作因式分解——分组分解法.即先
对题目进行分组,然后再分解因式.
特别说明:分组分解法分解因式常用的思路有:
方法 分类 分组方法 特点
①按字母分组②按系数分组
二项、二项
四项 ③符合公式的两项分组
三项、一项 先完全平方公式后平方差公式
分组分
五项 三项、二项 各组之间有公因式
解法
三项、三项
各组之间有公因式
六项 二项、二项、二项
三项、二项、一项 可化为二次三项式
知识点八:添、拆项法
把多项式的某一项拆开或填补上互为相反数的两项(或几项),使原式适合于提公因式法、公式法或
分组分解法进行分解.要注意,必须在与原多项式相等的原则下进行变形.
添、拆项法分解因式需要一定的技巧性,在仔细观察题目后可先尝试进行添、拆项,在反复尝试中熟
练掌握技巧和方法.
知识点九:因式分解的解题步骤
因式分解的方法主要有: 提公因式法, 公式法, 分组分解法, 十字相乘法, 添、拆项法等.
特别说明:落实好方法的综合运用:
首先提取公因式,然后考虑用公式;
两项平方或立方,三项完全或十字;
四项以上想分组,分组分得要合适;
几种方法反复试,最后须是连乘式;
因式分解要彻底,一次一次又一次.
【经典例题一 判断是否是因式分解】
【例1】(24-25七年级上·上海·期中)下列各式从左到右是因式分解的是( )
A. B.
C. D.1.(24-25八年级上·黑龙江绥化·阶段练习)下列各式中,从左到右的变形是因式分解的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24八年级上·全国·单元测试)以下等式:① ;② ;③
;④ ;⑤ .从左到右的变形属于因式分解
的是 .
3.(2023七年级下·浙江·专题练习)下列各式从左到右的变形,哪些是因式分解?哪些不是因式分解?
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4)
【经典例题二 已知因式分解的结果求参数】
【例2】(24-25八年级上·山东淄博·阶段练习)若 可以分解为 ,那么 的值为
( )
A. B.1 C. D.2
1.(23-24八年级下·四川成都·期末)把多项式 分解因式,结果是 ,则a,b的值
为( )A. B.
C. D.
2.(24-25八年级上·山东滨州·阶段练习)已知关于 的多项式 有一个因式为 ,则 的值
;
3.(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)仔细阅读下面例题,解答问题:例题:已知二次三项式
有一个因式是 ,求另一个因式以及 的值.
解:设另一个因式为 ,得 ,
则 ,
.
解得: ,
∴另一个因式为 , 的值为 ,
问题:仿照以上方法解答下面问题:
(1)已知二次三项式 有一个因式是 ,求另一个因式以及 的值.
解:设另一个因式为________,得: =________,
则
.
解得: =________, =________.
另一个因式为________, 的值为________.
(2)已知二次三项式 有一个因式是 ,求另一个因式以及 的值.
【经典例题三 公因式】
【例3】(24-25八年级上·山东淄博·阶段练习)下列多项式中,没有公因式的是( )A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
1.(23-24八年级上·山东威海·期中)多项式 的公因式是( )
A. B. C. D.
2.(24-25九年级上·全国·期中)多项式 分解因式时应提取的公因式是 .
3.(23-24七年级上·上海嘉定·期末)分解因式:
【经典例题四 提公因式法分解因式】
【例4】(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)已知 ,则 的值是()
A.6 B.7 C.4 D.2
1.(23-24七年级下·浙江·期中)若多项式
,则 是( )
A. B. C. D.
2.(24-25七年级上·上海·期中)因式分解: .
3.(23-24八年级下·广西柳州·开学考试)分解因式: .
【经典例题五 判断能否用公式法分解因式】
【例5】(23-24八年级下·江西抚州·阶段练习)下列各式中,能用完全平方公式分解因式的是( )
A. B. C. D.1.(23-24八年级下·河北保定·阶段练习)在因式① ;② ;③ ;④
;⑤ 中,能用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.(23-24七年级下·江苏徐州·期中)给出下列多项式:① ;② ;③ ;④
;⑤ ;⑥ .其中能够因式分解的是: (填上序号).
3.(23-24七年级下·广西贵港·期中)探究:如何把多项式 因式分解?
(1)观察:上式能否可直接利用完全平方公式进行因式分解?答:______.(填“能”或“不能”);
【阅读与理解】由多项式乘法,我们知道 ,将该式从右到左地使用,即可
对形如 的多项式进行因式分解,即:
;
此类多项式 的特征是二次项系数为1,常数项为两数之积,一次项系数为这两数之和.
(2)猜想并填空: +(___+_____) +___×_____=( +_____)( +_____);
(3)请运用上述方法将下列多项式进行因式分解:
① ②
【经典例题六 运用平方差公式分解因式】
【例6】(2024八年级上·全国·专题练习)若 为任意正整数, 的值总可以被 整除,则 等
于( )
A.11 B.22 C.11或22 D.11的倍数
1.(24-25八年级上·甘肃天水·期中)下列因式分解正确的是( )A. B.
C. D.
2.(23-24八年级下·山东滨州·阶段练习)因式分解:
.
3.(24-25八年级上·河南南阳·阶段练习)观察下列各式: ; ;
,不难发现规律:比任意一个偶数大3的数与此偶数的平方差能被3整除.
(1) 的结果是3的____倍;
(2)设偶数为 ,试说明比 大5的数与 的平方差能被5整除;
(3)比任意一个整数大5的数与此整数的平方差被10整除的余数是几?说明理由.
【经典例题七 运用完全平方公式分解因式】
【例7】(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)多项式① ② ③ ④
在分解因式后,结果含有相同因式的是( ).
A.①④ B.①② C.③④ D.②③
1.(23-24七年级下·全国·单元测试)多项式 与多项式 的公因式是( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级上·广东揭阳·期中)若 ,则 的值是 .
3.(2024八年级上·全国·专题练习)下面是某同学对多项式 进行因式分解的过程.
解:设 .
原式 (第一步)
(第二步)
(第三步)
.(第四步)
请问:
(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的( )
A.提公因式法 B.平方差公式
C.两数和的完全平方公式 D.两数差的完全平方公式
(2)已知该同学因式分解的结果不彻底,请直接写出因式分解的最后结果:_______;
(3)请你模仿以上方法,尝试对多项式 进行因式分解.
【经典例题八 综合运用公式法分解因式】
【例8】(23-24七年级下·湖南株洲·期中)因式分解 的结果为( )
A. B. C. D.
1.(2021·河北沧州·一模)对于:
① ;
② ;
③ ;④ .
其中因式分解正确的是( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
2.(23-24八年级下·浙江宁波·开学考试)分解因式: .
3.(24-25八年级上·全国·期末)(1)若 ,则 的值是 ;
(2)分解因式:
① ;
② ;
(3)若多项式 能分解成两个一次式(常数项为整数)的乘积,求a的值.
【经典例题九 综合提公因式和公式法分解因式】
【例9】(2024八年级·全国·竞赛)已知a、b、c分别是 的三边,则 为( )
A.正数 B.负数 C.零 D.无法确定
1.(23-24七年级上·上海闵行·期中)有一种用“因式分解”法产生的密码记忆法,方法是:取一个多项
式,如: ,将此多项式因式分解的结果是: .再取两个值,如: ,
那么各个因式的值是: ,于是就可以把“162130”作为一个六位数密
码.如果取多项式 以及 ,那么下列密码不可能是用上述方法产生的是( )
A.221820 B.222018 C.222180 D.201822
2.(2024·山西长治·模拟预测)在现今“互联网+”的时代,密码与我们的生活已经紧密相连,密不可分,
而诸如“ ”、生日等简单密码又容易被破解,因此利用简单方法产生一组容易记忆的密码就很有必要了.有一种用“因式分解”法产生的密码,方便记忆.原理是:如对于多项式 因式分解的结果是
,若取 , 时,则各个因式的值是: , , ,把
这些值从小到大排列得到 ,于是就可以把“ ”作为一个六位数的密码,对于多项式
,取 , 时,请你写出用上述方法产生的密码 .
3.(24-25八年级上·全国·期中)下面是小禾同学对多项式 进行因式分解的过程,请仔
细阅读并解答后面的问题.
解:原式 第一步
第二步
第三步
第四步
(1)在上述过程中,第一步依据的乘法公式是 ;
(2)第四步因式分解的方法是提公因式法,其依据的运算律为 ;
(3)第 步出现错误,错误的原因是 ;
(4)因式分解正确的结果为 .
【经典例题十 因式分解在有理数简算中的应用】
【例10】(23-24八年级上·河北邢台·期末)计算 的值为
( ).
A. B. C. D.1.(23-24七年级下·广西来宾·期中)计算: 的结果是
( )
A. B. C. D.
2.(23-24八年级上·广东广州·期中)计算: .
3.(23-24七年级上·福建泉州·阶段练习)(1)按下表已填的完成表中的空白处代数式的值:
, 1
, 46
,
(2)比较两代数式计算结果,请写出你发现的 与 有什么关系?
(3)利用你发现的结论,求: 的值.
【经典例题十一 十字相乘法】
【例11】(23-24九年级上·江苏南通·期末)设二次三项式 可分解为两个一次因式的乘积,且各
因式的系数都是整数,则满足条件的整数的个数为( )
A.8 B.6 C.4 D.3
1.(23-24八年级下·重庆·期中)若多项式 能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式
,则 的值为( )
A.1 B.5 C. D.
2.(23-24八年级下·陕西西安·阶段练习)若多项式 可因式分解为 ,其中均为整数,则 的值是 .
3.(23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·开学考试)阅读:用“十字相乘法”分解因式 的方法.
(1)二次项系数 .
(2)常数项 ,验算:“交叉相乘之和”.
.
(3)发现第③个“交叉相乘之和”的结果 ,等于一次项系数.
即 ,则 .
像这样,通过十字交叉线帮助,把二次三项式分解因式的方法,叫做十字相乘法.
仿照以上方法,分解因式:
(1)
(2)
(3)
【经典例题十二 分组分解法】
【例12】(23-24八年级上·全国·单元测试)把多项式 分解因式的结果是( )
A. B.
C. D.1.(23-24七年级上·湖南怀化·阶段练习)把 分解因式,正确的分组为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24七年级下·湖南娄底·期末)阅读下面的文字与例题.
将一个多项式分组后,可提公因式或运用公式继续分解的方法是分组分解法.例如:
(1)
(2)
试用上述方法分解因式: = .
3.(24-25八年级上·山东东营·阶段练习)阅读与思考:分组分解法指通过分组分解的方式来分解用提公
因式法和公式法无法直接分解的多项式,比如:四项的多项式一般按照“两两”分组或“三一”分组,进
行分组分解.
例1:“两两分组”: 例2:“三一分组”:
解:原式 解:原式
. .
归纳总结:用分组分解法分解因式要先恰当分组,然后用提公因式法或运用公式法继续分解.请同学们在阅读材料的启发下解答下列问题:
分解因式:
(1) ;
(2) .
【经典例题十三 因式分解的应用】
【例13】(24-25八年级上·全国·期中)若实数x满足 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
1.(23-24七年级下·江苏常州·期中)如果一个数等于两个连续奇数的平方差,那么我们称这个数为“和
谐数”,如:因为 ,所以称40为“和谐数”,下面4个数中为“和谐数”的是( ).
A.2021 B.2022 C.2023 D.2024
2.(24-25八年级上·全国·期中)如图 是一个棱长为 的正方体中挖去一个棱长为 的小正方体 ,
将剩余部分进行切割得到如图 所示的三个长方体.通过计算剩余部分的体积,可对多项式 进行因
式分解,即 .
3.(24-25八年级上·全国·单元测试)常用的分解因式的方法有提取公因式法、公式法,但还有其他多项
式只用上述方法无法分解,如 观察这个式子就会发现,前两项符合平方差公式,后两项
可提取公因式,前后两部分分别分解因式后会产生公因式,然后提取公因式就可以完成整个式子的分解因
式了.过程为: ,这种分解因式的方法叫分组分解法.利用这种方法解决下列问题.
(1)分解因式:
(2)分解因式:
(3)已知 的三边长分别为a、b、c,且满足 ,判断 的形状.
【经典例题十四 利用因式分解求最值】
【例14】(24-25八年级上·四川宜宾·阶段练习)多项式 有最值是( )
A.小,4 B.大,15 C.大,25 D.小,16
1.(23-24八年级上·湖北武汉·阶段练习)已知 为实数,整式 的最小值是( )
A.1 B.2 C.−8 D.
2.(23-24九年级上·福建漳州·自主招生)已知正整数m,n满足 ,则 的最大值为
.
3.(23-24八年级上·云南昆明·期末)小王同学在学校开设的数学课后辅导时,听老师在讲完乘法公式(
的多种运用后,要求同学们运用所学知识解答:求代数式 的最值?同学
们经过交流、讨论,最后总结出如下解答方法:
解: ,
∴ 当 时, 值最小,最小值是0.∴ 当 时, 的值最小,最小值是1.
∴ 当 时, 的最小值是1.请你根据上述方法,解答下列各题:
(1)当 时,代数式 有最小值,最小值是 ;
(2)若 此时W有 值(填“最大”或“最小”),即当 时, ;
(3)若 则 (用含x的代数式表示) ,请求出 的最值.
1.(24-25六年级上·上海·期中)下列各等式中,从左到右是因式分解的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八年级上·四川宜宾·阶段练习)多项式 有最值是( )
A.小,4 B.大,15 C.大,25 D.小,16
3.(24-25八年级上·湖南衡阳·阶段练习)若多项式 有一个因式是 ,则这个多项式中 的值
是( )
A. B. C. D.
4.(23-24七年级下·湖南永州·期中)已知 , , ,则多项
式 的值为( )
A. B. C. D.
5.(2024·湖北武汉·模拟预测)杨辉是我国南宋数学家,他著作的《详解九章算法》中有一道计算问题:
已知 , ,①由 ,可得 ;②由
,可得 依此方法计算 的值是( )A.29 B.30 C.31 D.32
6.(24-25八年级上·甘肃定西·期中)因式分解: .
7.(24-25七年级上·上海杨浦·阶段练习)二次三项式 在整数范围内可以分解成两个一次因式,
则k的值的个数有 个.
8.(2023·重庆沙坪坝·模拟预测)若一个四位正整数 满足: ,我们就称该数是“交替
数”,则最小的“交替数”是 ;若一个“交替数”m满足千位数字与百位数字的平方差是15,且
十位数字与个位数的和能被5整除.则满足条件的“交替数”m的最大值为 .
9.(24-25七年级上·上海·期中)如图,正方形 分割成四个长方形 、 、 、
,它们的面积分别为 、 、 、 (其中 , ),请用含有 、 的代数
式表示正方形 的边长 .
10.(2024·山西长治·模拟预测)在现今“互联网+”的时代,密码与我们的生活已经紧密相连,密不可分,
而诸如“ ”、生日等简单密码又容易被破解,因此利用简单方法产生一组容易记忆的密码就很有必
要了.有一种用“因式分解”法产生的密码,方便记忆.原理是:如对于多项式 因式分解的结果是
,若取 , 时,则各个因式的值是: , , ,把
这些值从小到大排列得到 ,于是就可以把“ ”作为一个六位数的密码,对于多项式
,取 , 时,请你写出用上述方法产生的密码 .
11.(24-25八年级上·海南海口·期中)因式分解:
(1) ;(2) ;
(3) ;
(4) .
42.(24-25七年级上·上海·期中)阅读理解∶
条件①:无论代数式A中的字母取什么值,A都不小于常数M;条件②:代数式A中的字母存在某个取值,
使得A等于常数M;我们把同时满足上述两个条件的常数M叫做代数式A的下确界.
例如: ,
,
(满足条件①)
当 1时, (满足条件② )
∴4是 的下确界.
请根据上述材料,解答下列问题:
(1)求 的下确界.
(2)若代数式 的下确界是1,求m的值.
(3)求代数式. 的下确界.
43.(24-25七年级上·上海杨浦·阶段练习)“试根法”是一种常见的数学方法可以应用于分解因式、多项
式的除法等运算,其算法如下:对于多项式 ,令 时, ,则 必有一个
因式是 ,且 可以分解为 ,对于多项式 ,令 时,
,则 必有一个因式是 ,且 可以分解为
(1)分解因式: (当 时,原式为0)(方法任意);(2)已知多项式 既能被 整除,又能被 整除,求m、n的值(方法任意)
44.(24-25八年级上·山东淄博·阶段练习)发现与探索.
小明的解答:
小丽的思考:
代数式 无论 取何值 都大于等于 ,再加上 ,则代数式
大于等于 ,则 有最小值为 .
图 图
(1)根据小明的解答(图 )分解因式:
;
(2)根据小丽的思考(图 )解决问题.
说明:代数式 的最小值为 ;
(3)求代数式 的最大值.
45.(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)阅读下列材料:分解因式: .
解1:
解2:
.
【方法总结】对不能直接使用提取公因式法,公式法进行分解因式的多项式,我们可把被分解的多项式分
成若干组,分别按“基本方法”即提取公因式法和公式法进行分解,然后,再从总体上按“基本方法”继
续进行分解,直到分解出最后结果.这种分解因式的方法叫做分组分解法:
【学以致用】:尝试运用分组分解法解答下列问题:
(1)分解因式:
(2)分解因式: