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专题 08 因式分解压轴题的四种考法
类型一、整体法
例.如果 因式分解的结果为 .
【答案】
【分析】把 当成一个整体,再因式分解即可.
【详解】原式
故答案为: .
【点睛】题目主要考查利用整体法及公式法进行因式分解,理解题中的整体思想是解题关
键.
【变式训练1】因式分解:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先将 和 分别看作一个整体,利用十字相乘法因式分解,再利
用提公因式法因式分解,最后利用公式法中的完全平方公式因式分解;
(2)原式是关于x、y、z的轮换式,若将原式视为关于x的多项式,则当x=y时,原式
=0,故原式含有因子 ,又因为原式是关于x,y,z的轮换对称式,故原式还含因子 ,
,又因为原式为x,y,z的五次式,因此可以设
,利用待定系数法即可求解.
【详解】(1)解:
(2)解:当 时,原式等于0,故原式含有因子 ,又因为原式是关于x,y,z的轮换对称式,故原式还含因子 , ,
又因为原式为x,y,z的五次式,故可设
令 , , 得 ,
令 , , 得 ,
解得 , ,
所以 .
【点睛】本题主要考查了十字相乘法、提公因式法、公式法以及待定系数法,熟练掌握和
运用这些方法因式分解是解题的关键.
【变式训练2】.因式分解:
(1) ;
(2) .
(3) .
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)先提公因式 ,再利用完全平方公式进行因式分解;
(2)先用平方差公式进行因式分解,再利用完全平方公式进行因式分解;
(3)先把 看成一个整体,利用完全平方公式进行因式分解,再利用平方差公式进行
分解.
【详解】(1)
;
(2)
;
(3) .
【点睛】本题主要考查了因式分解,熟练掌握提公因式法和公式法分解因式,整体思想,是解决本题的关键.
【变式训练3】.若 是完全平方式,则 的值为多少?
【答案】 .
【分析】首先把 分类整理为 ,
再进一步利用多项式乘法计算展开,把 看作整体,在配方成完全平方式,进一步
探讨即可得出答案.
【详解】
∴ ,
即 .
【点睛】此题考查完全平方式的运用,注意常数项是一次项系数一半的平方.
类型二、添、拆项
例.分解因式;.x3﹣3x2﹣6x+8=_______.
【答案】(x﹣4)(x﹣1)(x+2)
【详解】解:x3﹣3x2﹣6x+8=
= = =
= =(x﹣4)(x﹣1)(x+2),
故答案为:(x﹣4)(x﹣1)(x+2).
【变式训练1】把多项式分解因式:x3﹣2x2+1=_________________.
【答案】(x﹣1)(x2﹣x﹣1)
【详解】解:原式=x3﹣x2﹣x2+1=x2(x﹣1)﹣(x+1)(x﹣1)=(x﹣1)(x2﹣x﹣1)
故答案为:(x﹣1)(x2﹣x﹣1)
【变式训练2】因式分解:
【答案】
【 详 解 】 原 式
.
故答案为:【变式训练3】添项、拆项是因式分解中常用的方法,比如分解多项式 可以用如下方
法分解因式:
① ;
又比如多项式 可以这样分解:
② ;
仿照以上方法,分解多项式 的结果是______.
【答案】
【详解】解:
,
故答案为:
类型三、化简求值
例.已知 ,且 ,则 - 的值为( )
A.2022 B.-2022 C.4044 D.-4044
【答案】A
【分析】先将式子整理变形得 ,进而得出 ,即
,再将 展开,最后整理代入即可得出答案.
【详解】因为 ,
所以 ,
整理,得 ,
则 ,
即 .
因为 ,
所以 ,
即 .
由 ,得 ,
所以 .
故选:A.
【点睛】本题主要考查了代数式求值,掌握整体代入思想是解题的关键.
【变式训练1】.已知 , ,那么 ,
.【答案】 -1 0
【分析】由条件可以变形为 ,因式分解从而可以求出其值;
,可以得出 , .所以
从而得出结论.
【详解】解:∵ , ,
∴
∴ ,
∴ ,
∴
∴
∵m≠2n,
∴
∴m+2n=−1;
∵ ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
∴ .
故答案是:−1;0.
【点睛】本题考查了因式分解在整式计算求值中运用和技巧,将原式进行适当的变形,灵
活运用因式分解是解题的关键.
【变式训练2】已知 ,且 互不相等,则
.
【答案】
【分析】通过已知条件,找到 的关系: , , ,
即可获得答案.
【详解】解:∵ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了代数式求值以及因式分解等知识,利用已知条件找到
是解题关键.
【变式训练3】.若 , ,那么式子 的值为
.
【答案】
【分析】把两个等式相减化简后可得 ,再把 中的 拆成
,再分别与前后两项重新组合,提公因式后把两个已知等式代入,即可解决.
【详解】∵ ,
∴
即
∵
∴
故答案为: 2020
【点睛】本题考查了因式分解的应用,用到了一种变形:拆项,这也是本题的难点所在.
−
类型四、新定义问题
例.材料一:若一个两位数满足这个两位数等于它的各位数字之和的4倍,则称这个两位数为“宁静数”.例如:12是“宁静数”, , 12是“宁静数”;34不是
“宁静数”, , 34不是“宁静数”.
材料二:一个四位自然数 ,将其千位数字与十位数字组成的两位
数记作 ,将其百位数字与个位数字组成的两位数记作 ,若 和 都均为“宁静数”,
则称 为“致远数”,将 千位数字与十位数字交换位置,百位数字与个位数字交换位
置,得到一个新的四位数 ,记 .
(1)判断12是否为“宁静数”,3469是否是“致远数”?并说明理由;
(2)若一个四位自然数 是“致远数”,且 与9的和能被4整除,请求出所有符合条
件的“致远数” .
【答案】(1)12是“宁静数”,3469不是“致远数”,理由见解析
(2)1122,3162,2346,4386
【分析】(1)根据“宁静数”和“致远数”的定义判断即可;
(2)根据新定义,求出 ,由题意可得出 , 的取值,即可求解.
【详解】(1)解:12是“宁静数”,3469不是“致远数”,理由如下:
,
12是“宁静数”;
在3469中, , , , ,
, ,
3469不是“致远数”;
(2)解:设四位自然数 ,且 , , , 不为0,则
,
是“致远数”,
, ,
, ,
,
“宁静数”必为4的倍数且是两位数,
“宁静数”有12,24,36,48,、 可以是1,2,3,4,
又 与9的和能被4整除,即 是偶数,
或3,
①当 时, 或3,
对应的致远数有:1122,3162,
②当 时, 或4,
对应的致远数为:2346,4386,
综上所述,符合条件的“致远数” 有:1122,3162,2346,4386.
【点睛】本题考查了新定义,因式分解的应用,解题的关键是正确理解新定义.
【变式训练1】.阅读:证明命题“一个三位数各位数字之和可以被3整除,则这个数就
可以被3整除”.
设 表示一个三位数,
则
因为 能被3整除,如果 也能被3整除,那么 就能被3整除.
(1)①一个四位数 ,如果 能被9整除,证明 能被9整除;
②若一个五位数 能被9整除,则 ______;
(2)若一个三位数 的各位数字是任意三个连续的正整数,则 的最小正因数一定是
______(数字“1”除外);
(3)由数字1至9组成的一个九位数 ,这个数的第一位 能被1整除,前两位组
成的两位数 能被2整除,前三位组成的三位数 能被3整除,以此类推,一直到整个
九位数能被9整除,写出这个九位数是______.
【答案】(1)①见解析;②1
(2)3
(3)381654729
【分析】(1)①首先把四位数 改写成 ,由
能被9整除, 能被9整除,即可得出结论;②首先把五位数
改写成 ,然后根据这个五位数能被9整除得 能被9整除,
即可求得答案;
(2)假设 ,则三位数 ,据此可得出答案;
(3)由 能被1整除,可得 为质数,由四位数 能被4整除,可得两位数 能被4
整除,则 ,由九位数 中已有7,9,可得 ,由五位数能被5整除,可得末尾数字 ,从而得到 ,由八位数 能被8整除,可
得三位数 能被8整除,从而得到 ,从而得到 对应 ,由 为质数可得
,由 能被2整除可得 ,从而得到 ,即可得到答案.
【详解】(1)①证明:∵ 是一个四位数,
能被9整除, 能被9整除,
四位数 能被9整除;
②解: 是一个五位数,
,
五位数 能被9整除,
能被9整除,
,
故答案为:1;
(2)解: 三位数 的各位数字是任意三个连续的正整数,
不妨假设 ,
,
三位数 的最小正因数一定是3,
故答案为:3;
(3)解: 均为0至9之间的整数
由 能被1整除,可得 为质数,
由四位数 能被4整除,可得两位数 能被4整除,则 ,
由九位数 中已有7,9,可得 ,
由五位数 能被5整除,可得末尾数字 ,从而得到 ,
由八位数 能被8整除,可得三位数 能被8整除,从而得到 ,
这时的九位数为: ,对应 ,
为质数,
,
两位数 能被2整除,且 ,
,
,
这个九位数时:381654729,
故答案为:381654729.
【点睛】本题主要考查了因式分解的应用,数的整除特征,熟练掌握因式分解的方法,理
解整除数的特征是解答此题的关键.
【变式训练3】.在平面直角坐标系 中,我们称横纵坐标都是整数的点为整点,若坐
标系内两个整点 、 满足关于 的多项式 能够因式分解为
,则称点 是 的分解点.例如 、 满足
,所以 是 的分解点.
(1)在点 、 、 中,请找出不存在分解点的点:______.
(2)点 、 在纵轴上 在 的上方 ,点 在横轴上,且点 、 、 都存在分解点,若
面积为 ,请直接写出满足条件的 的个数及每个三角形的顶点坐标.
【答案】(1)
(2) 的个数为 , , , ; , , ;
, , ; , , ; , ,
; , , ; , , ; ,
,
【分析】(1)根据题意分别求解 , , 的分解点即可;
(2)首先表示出 , 的纵坐标,和 的长度,由 面积为 推出 ,根据
在 的上方,得到 , ,同法可求其余的点.
【详解】(1)解:对于 , ,故 是 的分解点;
对于 , ,故 是 的分解点;
无法分解, 点 不存在分解点,故答案为: ;
(2) , 在纵轴上, 、 的横坐标为 ,
, 都存在分解点,两点坐标满足关于 的多项式 能够因式分解为 ,
, 的纵坐标只能负数,而且能分解(可用平方差公式分解),
的面积为 ,且点 在横轴上, , ,
的长度可能为 , , , , , , 的长度可能为 , , , , , ,
当 的长度为 , 时, 的长度为 或 ,此时不存在有分解点的 , ,
, 的纵坐标只能是 , , , , 的长度可能为 , , , ,
当 时, ,
在 的上方, , ,
同法当 时,可得 , ,
当 时,可得 , ;
当 时,可得 , ;
当 时,可得 , ;
当 时,可得 , ;
当 时,可得 , ;
当 时,可得 , ,
综上所述, 的个数为 .
【点睛】本题考查了新定义,坐标与图形,因式分解,三角形面积的求解,理解题意,分
情况讨论是解答本题的关键.
课后训练
1.因式分解: .
【答案】
【分析】根据多项式特点,进行分组,两次运用公式法分解因式即可.
【详解】解:
故答案为:
【点睛】本题无法直接提公因式或运用乘法公式进行分解因式,结合式子特点,对多项式
分组,两次运用公式法进行分解,要注意符号问题,正确分组是解题关键.
2.如果 为完全平方数,则正整数n为 .【答案】2或14或11
【分析】分情况讨论,分别设 为首项的平方,末项的平方,中间项,则可得出n的值即
可.
【详解】设 为首项的平方,则末项为 ,中间项为乘积两倍为 =2× ,
∴首项为2,首项平方为 ,∴n=2;
设 为末项的平方,则首项为 ,乘积两倍为 =2× × ,
∴末项为 ,末项平方为 ,
∴n=14;
设 为中间项,则 =2× × = ,
∴n=11,
综上所述,正整数n的值为2或14或11,
故答案为:2或14或11.
【点睛】本题考查了完全平方式的形式,掌握完全平方式的形式是解题的关键.
3.分解因式: .
【答案】
【分析】先分组,然后再运用提取公因式法和公式法进行因式分解即可.
【详解】解:
=
=
=
= .
故答案为 .
【点睛】本题考查了运用分组法、提取公因式法、公式法因式分解,对原式正确的分组是
正确解答本题的关键.
4.分解因式:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)
(2)(3)
(4)
【分析】(1)利用提公因式法分解因式即可;
(2)先利用 、 凑出完全平方公式,然后利用平方差公式对其进行因式分解即可;
(3)首先去括号,再移项凑出完全平方公式,然后利用提公因式法分解因式即可;
(4)首先通过移项凑出完全平方公式,然后提公因式,得出 ,再
把 分解为 ,得出 ,然后把 看作整体,利用完全平
方公式变形,得出 ,然后再利用平方差公式因式分解即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
(3)解:
;
(4)解:
.
【点睛】本题考查了因式分解,解本题的关键在熟练掌握因式分解的方法.
5.已知三次四项式 分解因式后有一个因式是 ,试求 的值及另一个
因式.【答案】 ,
【分析】根据题意,当 时,代数式的值为0,进而求得 的值,然后因式分解即可求
解.
【详解】解:依题意,三次四项式 分解因式后有一个因式是 ,
∴ 时,原式
∴ ,
∵
∴另一个因式为
【点睛】本题考查了因式分解的意义,解题时要根据分组分解法、提公因式法、公式法分
解因式,难点是采用两两分组还是三一分组,要考虑分组后还能进行下一步分解,注意分
解因式要彻底,直到不能再分解为止.
6.对任意一个三位数m,如果其个位上的数字与百位上的数字之和等于十位上的数字,则
称m为“开心数”.现将m的个位作为十位,十位作为百位,百位作为个位,得到一个新
数 ,并规定 .
例如:143是一个“开心数”,将其个位作为十位,十位作为百位,百位作为个位,得到
一个新数 ,所以 .
(1) , ;
(2)若 是8的倍数,则称这样的m为“幸运开心数”,求出所有的“幸运开心数”.
【答案】(1)21,18
(2)143或286或341或484或682或880
【分析】(1)根据新定义求解即可;
(2)设这个“幸运开心数”的个位数字为 ,百位数字为 ,则十位数字为 , 为
非负整数,则 ,根据题意 是8的倍数,根据 ,
,且 ,,从而确定 的值为: ,再分别列举出满
足条件的 的值即可.
【详解】(1)解: , ,
故答案为21,18;
(2)解:设这个“幸运开心数”的个位数字为 ,百位数字为 ,则十位数字为 ,
为非负整数,, ,
,
是8的倍数,则 是8的倍数,
, , ,
的值为: ,
为非负整数,且 ,
或 或 或 或 或 ,
所有的“幸运开心数”143或286或341或484或682或880.
【点睛】本题考查了整式的加减运算,理解新定义是解题的关键.