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第十四章整式的乘法与因式分解(压轴题专练)(教师版)_初中数学_八年级数学上册(人教版)_知识点汇总-U105_2024版

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第十四章整式的乘法与因式分解(压轴题专练)(教师版)_初中数学_八年级数学上册(人教版)_知识点汇总-U105_2024版
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文档格式
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3.846 MB
文档页数
43 页
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第十四章 整式的乘法与因式分解(压轴题专练) 目录 【类型一 已知多项式乘积不含某项求字母的值】..........................................................................................1 【类型二 多项式乘多项式与图形面积】..........................................................................................................2 【类型三 多项式乘法中的规律性问题】..........................................................................................................5 【类型四 利用完全平方配方求多项式最小/大值问题】................................................................................8 【类型五 平方差公式在几何图形中的应用】................................................................................................13 【类型六 完全平方公式在几何图形中的应用】............................................................................................19 【类型七 十字相乘法因式分解】....................................................................................................................25 【类型八 分组分解法因式分解】....................................................................................................................31 【类型一 已知多项式乘积不含某项求字母的值】 例题:(2023春·浙江绍兴·七年级统考期末)若 去括号后不含 的一次项,则 的值为 . 【答案】 【分析】根据去括号后不含x的一次项,可知去括号、合并同类项后,含x的一次项的系数为0,据此即可 求得m的值. 【详解】解: , 去括号后不含x的一次项, , 解得 , 故答案为: . 【点睛】本题考查了多项式乘法结果中不含某项问题,熟练掌握和运用不含某项求参数的方法是解决本题 的关键. 【变式训练】1.(2023春·江西萍乡·七年级统考期末)若代数式 的结果中不含字母x的一次项,则a的值 是 . 【答案】 /0.5 【分析】先根据多项式乘以多项式的法则计算原式,再根据结果中不含字母 x 的一次项可得关于m的方 程,解方程即得答案. 【详解】解: ,因为计算结果中不含字母 x 的一次项, 所以 , 解得: . 故答案为: . 【点睛】本题考查了多项式的乘法,属于基本题型,正确理解题意、熟练掌握多项式乘以多项式的法则是 解题关键. 2.(2023春·浙江·七年级期末)已知 的展开式中不含 项和 项,那么 , . 【答案】 3 7 【分析】利用多项式乘多项式的运算法则进行计算,然后令含 和 的项的系数之和为0,从而列方程求 解. 【详解】解:原式 , 原式的展开式中不含 和 的项, , , 解得: , , 故答案为:3,7. 【点睛】本题考查多项式乘多项式,掌握多项式乘多项式的运算法则,理解展开式中不含 和 的项,即含 和 的项的系数之和为0是解题关键. 【类型二 多项式乘多项式与图形面积】 例题:(2023春·安徽六安·七年级统考期末)阅读材料并解答问题:我们已经知道,完全平方公式可以用 平面几何图形的面积来表示,实际上还有一些代数恒等式也可以用这种形式表示,例如: 就可以用图①的面积来表示. (1)请写出图②所表示的代数恒等式. (2)请画图,用平面几何图形的面积来表示代数恒等式 . 【答案】(1) ; (2)见解析. 【分析】(1)根据数据表示出长方形的长与宽,再根据长方形的面积公式写出等式的左边,再表示出每 一小部分的长方形的面积,然后根据面积相等即可写出等式. (2)根据题目的要求和恒等式的意义即可画出图形. 【详解】(1)解:由题意得 ; (2)解:如图所示,即为所求; 【点睛】本题主要考查了多项式乘以多项式在几何图形中的应用,利用数形结合的思想求解是解题的关键. 【变式训练】1.(2023春·河南开封·七年级统考期末)如图,某体育训练基地有一块长 米,宽 米的长方 形空地,现准备在这块长方形空地上建一个长 米,宽 米的长方形游泳池,剩余四周全部修建成休 息区.(结果需要化简) (1)求长方形游泳池的面积; (2)求休息区的面积; (3)休息区比游泳池的面积大多少平方米? 【答案】(1) 平方米 (2) 平方米 (3) 平方米 【分析】(1)根据长方形的面积公式和单项式乘以多项式的法则解答即可; (2)用大长方形的面积减去小长方形的面积求解即可; (3)由(2)求得的结果与(1)求得的结果作差求解即可. 【详解】(1)长方形游泳池的面积 平方米; (2) ; 即休息区的面积是 平方米; (3) ;即休息区比游泳池的面积大 平方米. 【点睛】本题考查了整式运算的实际应用,正确理解题意、熟练掌握整式的乘法法则是解题的关键. 2.(2023春·陕西榆林·七年级统考期末)如图,在某高铁站广场前有一块长为 ,宽为 的长方形 空地,计划在中间留两个长方形喷泉池(图中阴影部分),两个长方形喷泉池及周边留有宽度为b的人行 通道. (1)求该长方形空地的面积;(用代数式表示) (2)求这两个长方形喷泉池的总面积;(用代数式表示) (3)当 , 时,求这两个长方形喷泉池的总面积. 【答案】(1) ; (2) ; (3) . 【分析】(1)根据长方形的面积列式并计算即可; (2)根据“长为 ,宽为 的长方形空地,两个长方形喷泉池及周边留有宽度为b的人行通道”列 式计算即可; (3)把 , 代入(2)中得到结果计算即可. 【详解】(1)解: , 答:该长方形空地的面积为 . (2) . 答:这两个长方形喷泉池的总面积为 . (3)当 , 时,这两个长方形喷泉池的总面积为 . 即这两个长方形喷泉池的总面积为 . 【点睛】此题考查了列代数式、多项式乘法的应用、代数式的值等知识,根据题意正确列出代数式是解题 的关键.【类型三 多项式乘法中的规律性问题】 例题:(2023春·江西新余·八年级统考期末)观察下列各式. … 请根据你发现的规律完成下列各题: (1)根据规律可得 ______;(其中 为正整数) (2)计算: .(结果保留幂的形式) (3)计算: .(结果保留幂的形式) 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)观察所给式子的特点,等号右边 的指数比等号左边 的最高指数大 ,然后写出即可; (2)根据所给式子的规律,把x换为3即可, (3)配成上述结构式子,利用总结规律直接写出结果; 【详解】(1)解:观察已知可得 ,故答案为: ; (2)解:根据(1)可知, ; (3)解:原式变形为:. 【点睛】本题考查了多项式乘以多项式的规律题,要读懂题目信息并总结出规律,具有规律性是特殊式子 的因式分解,解题的关键是找出所给范例展示的规律. 【变式训练】 1.(2023春·安徽六安·七年级统考期末)观察下列各式: ; ; ; ; (1)根据上面各式的规律可得: ________. (2)根据上面各式的规律可得: ________. (3)若 ,求 的值. 【答案】(1) (2) (3)1 【分析】(1)分析数据的规律直接求解即可. (2)分析数据的规律直接求解即可. (3)分析数据的规律直接求解即可. 【详解】(1)解: . 故答案为: . (2)解: ; 故答案为: .(3)解:∵ , 又∵ , ∴ , ∴ . 【点睛】此题考查多项式乘法中的规律性问题,解题关键是将推论出来的规律用来直接求解. 2.(2023春·山东青岛·七年级统考期末)(1)计算观察下列各式填空: 第1个: ___________; 第2个: ___________; 第3个: ___________; 这些等式反映出多项式乘法的某种运算规律. (2)猜想:若n为大于1的正整数,则 ___________. (3)利用(2)的猜想结论计算: ___________. (4)扩展与应用: ___________. 【答案】(1) ; ; ;(2) ;(3) ;(4) 【分析】(1)根据多项式乘多项式的乘法计算即可得; (2)利用(1)中已知等式得出的结果为a,b两数n次幂的差,即可得; (3)将原式变为 ,即可得; (4)将原式变形为 ,在根据所得规律进行计算即可得. 【详解】解:(1)第1个: ; 第2个: ; 第3个: ;故答案为: ; ; ; (2)由(1)中已知等式得出的结果为a,b两数n次幂的差, 若n为大于1的正整数,则 , 故答案为: ; (3) , 故答案为: ; (4) 故答案为: . 【点睛】本题考查了多项式乘多项式,解题的关键是掌握多项式乘多项式,根据等式发现规律. 【类型四 利用完全平方配方求多项式最小/大值问题】 例题:(2023秋·湖南衡阳·八年级统考期末)阅读材料:数学课上,老师在求代数式 的最小值时, 利用公式: ,对式子作如下变形: , 因为 ,所以 , 当 时, , 因此 有最小值 ,即 的最小值为 .通过阅读,解下列问题: (1)代数式 的最小值为___________,此时 的值为___________ (2)试比较代数式 与 的大小,并说明理由. 【答案】(1) , (2) ,见解析 【分析】(1)根据材料提示,运用配方法配成完全平方公式,即可求解; (2)运用作差法化简两个代数式,运用配方法配成完全平方公式,比较结果的正负,即可求解. 【详解】(1)解: , ∵ , ∴ , ∴当 时, 的最小值为 , 故答案为: , . (2)解: , ∵ , ∴ , ∴ , ∴ . 【点睛】本题主要考查乘法公式,作差法比较两个多项式的大小的综合,掌握配方法配成完全平方公式判 定代数式的最值,运用作差法比较结果的正负判断代数式的大小等知识是解题的关键. 【变式训练】 1.(2023春·江苏淮安·七年级统考期末)将一个式子或一个式子的某一部分通过恒等变形化为完全平方式 或几个完全平方式的和,这种方法称之为配方法.这种方法常常被用到式子的恒等变形中,以挖掘题目中 的隐含条件,是解题的有力手段之一. 例如,求代数式 的最小值.解:原式 . , . 当 时, 的最小值是 . (1)请仿照上面的方法求代数式 的最小值. (2)代数式 的最大值为______. 【答案】(1)当 时,原式有最小值 (2) 【分析】(1)直接将代数式化成 的形式,然后求解即可; (2)先把负号提出来,再将代数式化成 的形式,然后求解即可. 【详解】(1)解: , , , 当 时原式有最小值 ; (2) , , , 代数式 的最大值为 , 故答案为: . 【点睛】本题考查了完全平方公式的运用,熟练掌握利用完全平方公式对多项式变形是解答本题的关键. 2.(2023春·浙江·七年级统考期末)在学习了乘法公式“ ”的应用后,王老师提出问题:求代数式 的最小值.同学们经过探究、合作、交流,最后得到如下的解法: 解: , ∵ ,∴ , 当 时, 的值最小,最小值为1. ∴ 的最小值是1, 请你根据上述方法,解答下列问题: (1)求代数式 的最小值; (2)求代数式 的最小值; (3)若 ,求 的最小值. 【答案】(1)2 (2) (3) 【分析】(1)原式利用完全平方公式配方后,利用平方的非负性求出最小值即可; (2)原式利用完全平方公式配方后,利用平方的非负性求出最小值即可; (3)由 ,可得 ,代入 中利用完全平方公式配方后,利用平方的非负性求出最小 值即可. 【详解】(1)解: , , . 的最小值是2. (2) , ,. 的最小值是 . (3) , , , , . 的最小值 . 【点睛】此题考查了运用完全平方公式进行计算,非负数的性质,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键. 3.(2023春·广东茂名·七年级统考期末)把代数式通过配方等手段得到完全平方式,再运用完全平方式的 非负性这一性质解决问题,这种解题方法叫做配方法.配方法在代数式求值,解方程,最值问题等都有广 泛的应用.如利用配方法求最小值,求 的最小值. 解: ,因为不论a取何值, 总是非负数,即 . 所以 ,所以当 时, 有最小值 . 根据上述材料,解答下列问题: (1)在横线上添上一个常数项使之成为完全平方式: _____________; (2)将 变形为 的形式,并求出 的最小值; (3)若代数式 ,试求N的最大值. 【答案】(1) (2) ,2 (3)17【分析】(1)根据完全平方公式求解; (2)利用配方法求最小值; (3)先对式子进行配方化成完全平方式,求出最大值即可. 【详解】(1)解:∵ , 故答案为: . (2)解:∵ , 其中, , 的最小值是2; 故答案为:2. (3)解: , 的最大值是17. 【点睛】本题主要考查完全平方式的变换,根据式子进行变换化成完全平方式是解题的关键. 【类型五 平方差公式在几何图形中的应用】 例题:(2023春·广东揭阳·七年级统考期中)长为 的正方形中剪掉一个边长为 的正方形(如图 ),然 后将剩余部分拼成一个长方形(如图 )(1)上述操作能验证的等式是___________(请选择正确的一个) A. B. C. (2)应用你从( )选出的等式,完成下面习题: ①已知 , ,求 的值; ②计算 【答案】(1)B (2)① ;② 【分析】(1)根据图形可知,图 中阴影部分的面积为: ,图 的面积为长方形的长 乘以长 方形的宽 ,即可; (2) 由(1)得, ,则 ,再根据 ,即可; 根据 ,则 变形为 ,根据第二项的分子和第三项的分母约分,第 二项的分母与第三项的分子约分,最后得 ,进行计算,即可.【详解】(1)∵大正方形的边长为: ,小正方形的边长为: , ∴阴影部分的面积为: ; 由图 可知,长方形的长为: ,长方形的宽为: , ∴组成的长方形的面积为: , ∴ , 故选:B. (2) 由(1)得, , ∴ , ∵ , , ∴ , ∴ ; ∵ , ∴ . 【点睛】本题考查平方差公式的几何背景与应用,解题的关键是掌握平方差公式并能灵活运用. 【变式训练】 1.(2023秋·河北邢台·八年级校联考期末)乘法公式的探究及应用.【探究】(1)将图1中的阴影部分裁剪下来,重新拼成一个如图2的长方形,通过比较图1、图2阴影部 分的面积,可以得到整式乘法公式_________; 【应用】(2)运用你所得到的乘法公式,完成下列齐题: ①若 , ,求 的值; ②计算: . 【拓展】(3)计算: . 【答案】(1) ;(2)①3;②9996;(3) 【分析】(1)根据图1与图2面积相等,则可列出等式即可得出答案; (2)①由(1)可知 ,进而代入相对于的值即可求解; ②将 变形为 ,再应用平方差公式进行计算即可; (3)根据平方差公式将每个括号变形,即可求出答案. 【详解】解:(1)大的正方形边长为 ,面积为 ,小正方形边长为 ,面积为 , ∵图1阴影部分的面积为大的正方形面积减去小的正方形面积, ∴图1阴影部分面积 , 图2阴影部分面积 , ∵图1的阴影部分与图2面积相等, ∴ , 故答案为: ;(2)①∵ , , 即: , ∴ ; ② ; (3) . 【点睛】本题考查平方差公式的几何背景,灵活运用平方差公式是解题的关键. 2.(2023春·广东河源·七年级统考期末)如图①,从边长为a的大正方形中剪掉一个边长为b的小正方形, 将阴影部分沿线剪开,如图所示,拼成图②的长方形. (1)请你表示出图①中阴影部分的面积_________________________; 请你表示出图②中阴影部分的面积_________________________; (2)比较两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式:_________________________;(3)请应用公式计算: . 【答案】(1) ; (2) (3) 【分析】(1)图①中阴影部分的面积是两个正方形面积的差,图②中阴影部分的面积是长为 ,宽为 的长方形面积; (2)易得两图的阴影部分面积相等,即可列出式子; (3)各项都应用公式计算即可抵消,得到结果. 【详解】(1)在图①中, ∵大正方形的面积为 ,小正方形的面积为 , ∴阴影部分的面积为 , 在图②中, ∵阴影部分为长方形,长为 ,宽为 , ∴阴影部分的面积为 ; 故答案为: , ; (2)∵两图的阴影部分面积相等, ∴可以得到乘法公式 ; (3)应用乘法公式得:. 【点睛】本题考查平方差公式的几何意义和平方差公式的应用,解题的关键是数形结合思想的运用及熟练 掌握平方差公式. 3.(2023春·山东潍坊·七年级校联考阶段练习)如图,在边长为 的正方形中挖去一个边长为 的小正方 形 ,把余下的部分剪拼成一个矩形. (1)通过计算两个图形的面积 阴影部分的面积 ,可以验证的等式是______ ; 请选择正确的一个 A. B. C. D. (2)应用你从(1)选出的等式,完成下列各题: ①已知 , ,求 的值. ②计算: 【答案】(1)B (2)①3;② 【分析】(1)分别表示左图和右图中阴影部分的面积,根据面积相等得出结论; (2) 由(1)中规律,利用平方差公式整体代入即可解得; 通过观察,此题数字具有一定规律,可用运算定律把原式变为:, 再运用平方差公式,解决问题. 【详解】(1)解:左图中,阴影部分为正方形,面积为: , 右图阴影是拼成的长方形,长是: ,宽是: , 所以右图阴影部分面积为: , 由于左右两图面积相等, 所以有: , 故答案为:B. (2)解: 由(1)中规律,利用平方差公式可得: , , , . 故答案为: . 通过观察,此题数字具有一定规律,可用运算定律将原式写成: . 故答案为: . 【点睛】本题主要考查平方差的几何背景和应用,代数式求值,有理数混合运算及数式规律问题,利用平 方差公式将代数式变形是关键.【类型六 完全平方公式在几何图形中的应用】 例题:(2023春·浙江绍兴·七年级校联考期中)图1是一个长为 、宽为 的长方形,沿图中虚线用剪刀 均分成四块小长方形,然后按图2的形状拼成一个正方形. (1)观察图2,请你写出下列三个代数式 , , 之间的等量关系为________________. (2)运用你所得到的公式,计算:若 为实数,且 , ,试求 的值. (3)如图3,点C是线段 上的一点,以 为边向两边作正方形,设 ,两正方形的面积和 ,求图中阴影部分面积. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)由阴影部分的面积可得面积为 或 ,从而可得答案; (2)把 , 代入 ,再利用平方根的含义可得答案; (3)设 , ,而 , ,可得 , ,可得 , 从而可得答案. 【详解】(1)解:由阴影部分的面积可得: , 或 , ∴ ;(2)∵ , , ∴ , ∴ ; (3)设 , ,而 , , ∴ , , 而 , ∴ , ∴ , ∴ . 【点睛】本题考查的是完全平方公式及其变形与几何图形的面积,利用完全平方公式的表示求解代数式的 值,熟记完全平方公式的变形是解本题的关键. 【变式训练】 1.(2022秋·河北廊坊·八年级廊坊市第四中学校考期中)图①是一个长为2m、宽为2n的长方形,沿图中 虚线用剪刀分成四块小长方形,然后按图②的形状拼成一个正方形. (1)图②中阴影部分的正方形的边长是 ; (2)请用两种不同的方法求图②中阴影部分的面积: 方法1: ;方法2: ; (3)观察图②,请写出代数式 , , 之间的等量关系: . (4)根据(3)题中的等量关系,解决如下问题:已知: , ,求: 的值; 【答案】(1)(2) , (3) (4)13 【分析】(1)由图可知,图②中阴影部分的正方形的边长是小长方形长与宽的差; (2)用正方形面积公式可表示阴影部分面积,根据阴影部分面积等于大正方形面积减去四个小长方形面 积可表示阴影部分面积; (3)根据(2)中两种方法表示的阴影部分面积相等,即可得出等量关系; (4)由(3)可得 ,将 , 代入即可求解. 【详解】(1)解:由图可知: 图②中阴影部分的正方形的边长是: , 故答案为: ; (2)解:方法一:阴影部分面积 , 方法二:阴影部分面积 , 故答案为: , ; (3)解:由(2)可得:阴影部分面积 , ∴ , 故答案为: ; (4)解:由(3)可得: , 把 , 代入得: , ∴ . 【点睛】本题主要考查了完全平方公式在几何图形中的应用,用不同的方法表示图形面积,以及熟知完全 平方公式是解题的关键.2.(2023春·山东潍坊·七年级统考期末)图1是一个长为 ,宽为 的长方形,沿图中虚线用剪刀 平均裁成四块小长方形,然后按如图2所示的形状拼成一个大正方形. (1)图2中的阴影部分正方形的边长是 (用含a,b的代数式表示); (2)观察图1,图2,能验证的等式是: (请选择正确的一个); A. B. C. (3)如图3,C是线段 上的一点,以 为边向上分别作正方形 和正方形 ,连结 . 若 ,求 的面积. 【答案】(1) (2)C (3) 【分析】(1)根据图2中的信息即可得出阴影部分正方形的边长; (2)根据大正方形的面积等于小正方形的面积加上4个长方形的面积,进行求解即可; (3)设正方形 的边长为x,正方形 的边长为y,根据图形中的关系得出 , 再求解,最后利用三角形面积公式即可得出答案; 另解:设正方形 的边长为x,正方形 的边长为y,根据图形中的关系得出 , 利用(2)的结论直接代入即可 ,最后根据三角形面积公式即可得出答案. 【详解】(1)图2中的阴影部分正方形的边长是 ; 故答案为:(2) 之间的等量关系是: , 故选:C. (3)设正方形 的边长为x,正方形 的边长为y ∴ , 解得 , ; 另解:设正方形 的边长为x,正方形 的边长为y, ∴ , ∴ , ∴ , ∴ , ∴ . 【点睛】本题考查了完全平方公式的应用,熟练掌握完全平方公式是解题的关键. 3.(2023春·山东烟台·六年级统考期中)如图1是长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成 四块小长方形,然后用四块小长方形拼成一个“回形”正方形(如图2). (1)你认为图2中阴影部分的正方形的边长等于多少?___________. (2)观察图2,请你写出 、 、 之间的等量关系是___________; (3)若 , ,求 的值; (4)拓展:若 ,求 的值.【答案】(1) (2) (3) ; (4) 【分析】(1)由图2可知,阴影部分的正方形的边长为 ; (2)根据图2可知,大正方形面积等于内部小正方形与4个小长方形的面积之和,分别用含a和b的代数 式表示可得出答案; (3)由(1)可得出 ,整体代入数据即可得出答案; (4)设 , ,则 , ,利用完全平方公式即可求解. 【详解】(1)解:由图2可知,阴影部分的正方形的边长为 ; 故答案为: ; (2)解:大正方形的边长为 ,阴影部分的正方形的边长为 ,小长方形的长为b,宽为a, ∴大正方形的面积为 ,小正方形的面积为 ,小长方形的面积为 , 由题可知,大正方形面积等于小正方形与4个小长方形的面积之和, 即 . 故答案为: ; (3)解:∵ , , ∴ ; (4)解:设 , ,∵ , ∴ , , ∴ , ∴ , 故答案为: . 【点睛】本题考查完全平方公式的几何背景,理解图形中各部分面积之间的关系是解题关键. 【类型七 十字相乘法因式分解】 例题:(2023春·安徽阜阳·七年级校考阶段练习)阅读理解:用“十字相乘法”分解因式; . 第一步:二次项系数2可以写成 ,常数项 可以写成 或 ; 第二步:如下图,画“×”号,将1、2写在“×”号左边,将 、3或1、 写在“×”号的右边,共有如下图 的四种情形: 第三步:验算“交叉相乘两个积的和”是否等于一次项的系数: ①的系数为 ;②的系数为 ; ③的系数为 ;④的系数为 . 显然,第②个“交叉相乘两个积的和”等于一次项系数,因此有: .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. 问题: (1)分解因式: ; ①完善下图中“×”号右边的数使得;“交叉相乘两个积的和”等于一次项系数;②分解因式: _______; (2)分解因式: . ①完善横线上的数字; ②分解因式: ________. 【答案】(1)①见解析;② (2)①见解析;② 【分析】(1)(2)①根据“交叉相乘两个积的和”等于一次项系数填写横线上的数;②根据所填数字, 仿照材料分解即可. 【详解】(1)解:① ; ② ; (2)① ; ② . 【点睛】本题考查了十字相乘法分解因式,解题的关键是读懂材料,理解十字相乘法的计算方法. 【变式训练】 1.(2023春·广西北海·七年级统考期中)阅读理解:用“十字相乘法”因式分解例如: 求: (1) (2) 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据题干中解题过程,对二次项系数、常数项分别分解,交叉相乘再相加,凑成一次项系 数即可求解; (2)根据题干中解题过程,对二次项系数、常数项分别分解,交叉相乘再相加,凑成一次项系数即可求 解. 【详解】(1)解:如图, ∴ (2)解:如图, ∴ . 【点睛】本题考查十字相乘法因式分解,掌握分解的步骤是解题的关键. 2.(2023春·广西梧州·七年级统考期中)阅读理解题 在因式分解中有一种常用的方法叫十字相乘法,可以用一元二次式的因式分解,这个方法其实就是运用乘 法公式运算来进行因式分解,基本式子为: , 例如:分解因式 , , , 按此排列: 交叉相乘,乘积相加等于 , 得到 ,这就是十字相乘法. 利用上述方法解决下列问题: (1)分解因式: ; (2)先分解因式,再求值: ,其中 . 【答案】(1) (2) ,45 【分析】(1)根据十字相乘法进行因式分解即可; (2)先运用式子相乘法进行因式分解,再代入求解. 【详解】(1)解: ; (2) 当 时,原式 . 【点睛】本题考查了因式分解,熟练掌握十字相乘法进行因式分解是解题的关键. 3.(2023春·湖南岳阳·七年级统考期末)阅读理解:用“十字相乘法”分解因式 的方法(如 图). 第一步:二次项 ; 第二步:常数项 ,画“十字图”验算“交叉相乘之和”;第三步:发现第③个“交叉相乘之和”的结果等于一次项 . 即 . 像这样,通过画“十字图”,把二次三项式分解因式的方法,叫做“十字相乘法”. 运用结论: (1)将多项式 进行因式分解,可以表示为 _______________; (2)若 可分解为两个一次因式的积,请画好“十字图”,并求整数 的所有可能值. 【答案】(1) (2)图见解析, , , ,16 【分析】(1)根据“十字相乘法”的步骤分解因式即可; (2)根据“十字相乘法”的步骤分解因式即可. 【详解】(1)解: ,常数项 , , , 故答案为: ; (2)解: ,常数项 , 画“十字图”如下:, , ,16. 【点睛】本题考查了十字相乘法分解因式,理解十字相乘法是解题的关键. 4.(2023春·陕西榆林·八年级统考期末)阅读下列材料:将一个形如 的二次三项式因式分解时, 如果能满足 且 ,则可以把 因式分解成 . 例如:(1) ;(2) . 根据材料,把下列式子进行因式分解. (1) ; (2) ; (3) . 【答案】(1) (2) (3) 【分析】根据 进行解答即可. 【详解】(1)解: ; (2)解: ; (3)解: . 【点睛】本题考查了十字相乘法分解因式,运用十字相乘法分解因式时,要意观察,尝试,并体会它实质是二项式乘法的逆过程,注意分解因式一定要彻底. 5.(2023春·七年级单元测试)阅读材料:根据多项式乘多项式法则,我们很容易计算: ; . 而因式分解是与整式乘法方向相反的变形,利用这种关系可得: ; . 通过这样的关系我们可以将某些二次项系数是1的二次三项式分解因式.如将式子 分解因式.这 个式子的二次项系数是 ,常数项 ,一次项系数 ,可以用下图十字相乘的形式 表示为: 先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线的右上 角和右下角;然后交叉相乘,求和,使其等于一次项系数,然后横向书写.这样,我们就可以得到: . 利用这种方法,将下列多项式分解因式: (1) ; (2) ; (3) ; (4) . 【答案】(1) (2) (3) (4)【分析】(1)用十字相乘法分解因式即可; (2)用十字相乘法分解因式即可; (3)用十字相乘法分解因式即可; (4)用十字相乘法分解因式即可. 【详解】(1)解:∵ , , ∴ ; 故答案为: ; (2)解:∵ , , ∴ ; 故答案为: ; (3)解:∵ , , ∴ ; 故答案为: ; (4)解:∵ , , ∴ ; 故答案为: . 【点睛】本题主要考查了十字相乘法分解因式,解题的关键是熟练掌握十字相乘法,准确计算. 【类型八 分组分解法因式分解】 例题:(2023春·陕西西安·八年级高新一中校考期末)《义务教育数学课程标准(2022年版》关于运算能 力的解释为:运算能力主要是指根据法则和运算律进行正确运算的能力,因此,我们面对没有学过的数学 题时,方法可以创新,但在创新中要遵循法则和运算律,才能正确解答,下面介绍一种分解因式的新方法 ——拆项补项法: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),使原式适合于已学过的方法进行分解. 例题:用拆项补项法分解因式 . 解:添加两项 . 原式 请你结合自己的思考和理解完成下列各题: (1)分解因式: ; (2)分解因式 ; (3)分解因式: . 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)根据例题用拆项补项法分解因; (2)根据例题用拆项补项法分解因; (3)根据例题用拆项补项法分解因; 【详解】(1)解: ; (2)(3) 【点睛】本题考查了因式分解,理解题意,正确的增项是解题的关键. 【变式训练】 1.(2023春·广东深圳·八年级统考期末)因式分解的常用方法有提公因式法和公式法,但有些多项式无法 直接使用上述方法分解,如 ,我们可以把它先分组再分解: ,这种方法叫做分组分解法. 请解决下列问题: (1)分解因式: ; (2)已知a,b,c是 的三边,且满足 ,请判断 的形状,并说明理由, 【答案】(1)(2) 是等腰三角形,理由见解析 【分析】(1)根据题干中的方法进行分组分解因式即可; (2)利用分组法分解因式,然后得出 ,即可判断三角形的形状. 【详解】(1) ; (2) 是等腰三角形.理由如下: , , , , 是 的三边, , , , 是等腰三角形. 【点睛】本题主要考查分组分解因式及提公因式与公式法分解因式,等腰三角形的定义等,理解题意,深 刻理解题干中的分组分解法是解题关键. 2.(2023春·广东深圳·八年级深圳市高级中学校考期中)我们已经学过将一个多项式分解因式的方法有提 公因式法和运用公式法,其实分解因式的方法还有分组分解法、拆项法等等. ①分组分解法: 例如: . ②拆项法: 例如: . (1)仿照以上方法,按照要求分解因式: ① (分组分解法); ② (拆项法); (2)已知:a、b、c为 的三条边, ,求 的周长. 【答案】(1)① ;②(2)14 【分析】(1)仿照题意进行分解因式即可; (2)先把所给式子进行分组分解因式,然后根据方非负数的性质求出a、b、c的值,再根据三角形周长公 式进行求解即可. 【详解】(1)解:① ; ② ; (2)∵ , ∴ , ∴ , ∴ , ∴ , ∴ . ∴ 的周长为14. 【点睛】本题主要考查了分组分解因式,分解因式的应用,数量掌握分组分解因式的方法是解题的关键. 3.(2023春·江苏泰州·七年级靖江市靖城中学校联考阶段练习)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因式分解中的分组分解法,一般的分组分解法有四种形式,即“2+2”分法、“3+1” 分法、“3+2”分法“3+3”分法等.如“2+2”分法: 请你仿照以上方法,探索并解决下列问题: (1)分解因式: ; (2)分解因式: ; (3)分解因式: . 【答案】(1) ); (2) ; (3) . 【分析】利用分组分解法、公式法进行因式分解. 【详解】(1)解: = ; (2)解: ;(3)解: . 【点睛】本题考查的是分组分解法因式分解,掌握分组分解法、公式法的一般步骤是解题的关键. 4.(2023春·山东青岛·八年级统考期末)【问题提出】:分解因式:(1) (2) 【问题探究】:某数学“探究学习”小组对以上因式分解题目进行了如下探究: 探究1:分解因式:(1) 分析:甲发现该多项式前两项有公因式 ,后两项有公因式 ,分别把它们提出来,剩下的是相同因式 ,可以继续用提公因式法分解. 解: 另:乙发现该多项式的第二项和第四项含有公因式 ,第一项和第三项含有公因式 ,把 , 提出来, 剩下的是相同因式 ,可以继续用提公因式法分解. 解: 探究2:分解因式:(2) 分析:甲发现先将 看作一组应用平方差公式,其余两项看作一组,提出公因式6,则可继续再提出 因式,从而达到分解因式的目的. 解: 【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: ; 【拓展提升】: (3)分解因式: . 【答案】(1) ;(2) ;(3) . 【分析】(1)把前面两个和后面两个分别组成两组,提公因式 后再利用平方差公式继续分解; (2)把前面三个和后面一个组成两组,利用公式分解即可; (3)把15分解成 ,再把前面三个和后面一个组成两组,利用公式分解即可. 【详解】解:(1) ; (2) ; (3). 【点睛】解答本题的关键是注意用分组分解法时,一定要考虑分组后能否提取公因式,运用公式.