因式分解(1)
因式分解(1)
多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一，它被广泛地应用于初等数学之中，是我们解决许多数学问题的有力工具．因式分解方法灵活，技巧性强，学习这些方法与技巧，不仅是掌握
　　　　教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法．本讲及下一讲在中学数学教材基础上，对因式分解的方法、技巧和应用作进一步的介绍．
　　1．运用公式法
　　在整式的乘、除中，我们学过若干个乘法公式，现将其反向使用，即为因式分解中常用的公式，例如：
　　(1)a2-b2=(a+b)(a-b)；
　　(2)a2&2ab+b2=(a&b)2；
　　(3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)；
　　(4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)．
　　下面再补充几个常用的公式：
　　(5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2；
　　(6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)；
　　(7)an-bn=(a-b)(an-1+an-2b+an-3b2+&+abn-2+bn-1)其中n为正整数；
　　(8)an-bn=(a+b)(an-1-an-2b+an-3b2-&+abn-2-bn-1)，其中n为偶数；
　　(9)an+bn=(a+b)(an-1-an-2b+an-3b2-&-abn-2+bn-1)，其中n为奇数．
　　运用公式法分解因式时，要根据多项式的特点，根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式．
　　例1 分解因式：
　　(1)-2x5n-1yn+4x3n-1yn+2-2xn-1yn+4；
　　(2)x3-8y3-z3-6xyz；
　　(3)a2+b2+c2-2bc+2ca-2ab；
　　(4)a7-a5b2+a2b5-b7．
　　解 (1)原式=-2xn-1yn(x4n-2x2ny2+y4)
　　　　　　　=-2xn-1yn[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2]
　　　　　　　=-2xn-1yn(x2n-y2)2
　　　　　　　=-2xn-1yn(xn-y)2(xn+y)2．
　　(2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z)
　　　　　 =(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz)．
　　(3)原式=(a2-2ab+b2)+(-2bc+2ca)+c2
　　　　　＝(a-b)2+2c(a-b)+c2
　　　　　=(a-b+c)2．
　　本小题可以稍加变形，直接使用公式(5)，解法如下：
　　原式=a2+(-b)2+c2+2(-b)c+2ca+2a(-b)
　　　　=(a-b+c)2
　　(4)原式=(a7-a5b2)+(a2b5-b7)
　　　　　 =a5(a2-b2)+b5(a2-b2)
　　　　　 =(a2-b2)(a5+b5)
　　　　　 =(a+b)(a-b)(a+b)(a4-a3b+a2b2-ab3+b4)
　　　　　 =(a+b)2(a-b)(a4-a3b+a2b2-ab3+b4)
　　例2 分解因式：a3+b3+c3-3abc．
　　本题实际上就是用因式分解的方法证明前面给出的公式(6)．
　　分析 我们已经知道公式
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
　　的正确性，现将此公式变形为
a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)．
　　这个式也是一个常用的公式，本题就借助于它来推导．
　　解 原式=(a+b)3-3ab(a+b)+c3-3abc
　　　　　 =［(a+b)3+c3］-3ab(a+b+c)
　　　　　 =(a+b+c)［(a+b)2-c(a+b)+c2]-3ab(a+b+c)
　　　　　 =(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)．
　　说明 公式(6)是一个应用极广的公式，用它可以推出很多有用的结论，例如：我们将公式(6)变形为
　　a3+b3+c3-3abc
　　显然，当a+b+c=0时，则a3+b3+c3=3abc；当a+b+c＞0时，则a3+b3+c3-3abc&0，即a3+b3+c3&3abc，而且，当且仅当a=b=c时，等号成立．
　　如果令x=a3&0，y=b3&0，z=c3&0，则有
　　等号成立的充要条件是x=y=z．这也是一个常用的结论．
　　例3 分解因式：x15+x14+x13+&+x2+x+1．
　　分析 这个多项式的特点是：有16项，从最高次项x15开始，x的次数顺次递减至0，由此想到应用公式an-bn来分解．
　　解 因为
　　x16-1=(x-1)(x15+x14+x13+&x2+x+1)，
　　说明 在本题的分解过程中，用到先乘以(x-1)，再除以(x-1)的技巧，这一技巧在等式变形中很常用．
　　2．拆项、添项法
　　因式分解是多项式乘法的逆运算．在多项式乘法运算时，整理、化简常将几个同类项合并为一项，或将两个仅符号相反的同类项相互抵消为零．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，或者在多项式中添上两个仅符合相反的项，前者称为拆项，后者称为添项．拆项、添项的目的是使多项式能用分组分解法进行因式分解．
　　例4 分解因式：x3-9x+8．
　　分析 本题解法很多，这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法，注意一下拆项、添项的目的与技巧．
　　解法1 将项8拆成-1+9．
　　原式=x3-9x-1+9
　　　　=(x3-1)-9x+9
　　　　=(x-1)(x2+x+1)-9(x-1)
　　　　=(x-1)(x2+x-8)．
　　解法2 将一次项-9x拆成-x-8x．
　　原式=x3-x-8x+8
　　　　=(x3-x)+(-8x+8)
　　　　=x(x+1)(x-1)-8(x-1)
　　　　=(x-1)(x2+x-8)．
　　解法3 将三次项x3拆成9x3-8x3．
　　原式=9x3-8x3-9x+8
　　　　=(9x3-9x)+(-8x3+8)
　　　　=9x(x+1)(x-1)-8(x-1)(x2+x+1)
　　　　=(x-1)(x2+x-8)．
　　解法4 添加两项-x2+x2．
　　原式=x3-9x+8
　　　　=x3-x2+x2-9x+8
　　　　=x2(x-1)+(x-8)(x-1)
　　　　=(x-1)(x2+x-8)．
　　说明 由此题可以看出，用拆项、添项的方法分解因式时，要拆哪些项，添什么项并无一定之规，主要的是要依靠对题目特点的观察，灵活变换，因此拆项、添项法是因式分解诸方法中技巧性最强的一种．
　　例5 分解因式：
　　(1)x9+x6+x3-3；
　　(2)(m2-1)(n2-1)+4mn；
　　(3)(x+1)4+(x2-1)2+(x-1)4；
　　(4)a3b-ab3+a2+b2+1．
　　解 (1)将-3拆成-1-1-1．
　　原式=x9+x6+x3-1-1-1
　　　　=(x9-1)+(x6-1)+(x3-1)
　　　　=(x3-1)(x6+x3+1)+(x3-1)(x3+1)+(x3-1)
　　　　=(x3-1)(x6+2x3+3)
　　　　=(x-1)(x2+x+1)(x6+2x3+3)．
　　(2)将4mn拆成2mn+2mn．
　　原式=(m2-1)(n2-1)+2mn+2mn
　　　　=m2n2-m2-n2+1+2mn+2mn
　　　　=(m2n2+2mn+1)-(m2-2mn+n2)
　　　　=(mn+1)2-(m-n)2
　　　　=(mn+m-n+1)(mn-m+n+1)．
　　(3)将(x2-1)2拆成2(x2-1)2-(x2-1)2．
　　原式=(x+1)4+2(x2-1)2-(x2-1)2+(x-1)4
　　　　=［(x+1)4+2(x+1)2(x-1)2+(x-1)4]-(x2-1)2
　　　　=［(x+1)2+(x-1)2]2-(x2-1)2
　　　　=(2x2+2)2-(x2-1)2=(3x2+1)(x2+3)．
　　(4)添加两项+ab-ab．
　　原式=a3b-ab3+a2+b2+1+ab-ab
　　　　=(a3b-ab3)+(a2-ab)+(ab+b2+1)
　　　　=ab(a+b)(a-b)+a(a-b)+(ab+b2+1)
　　　　=a(a-b)［b(a+b)+1]+(ab+b2+1)
　　　　=[a(a-b)+1](ab+b2+1)
　　　　=(a2-ab+1)(b2+ab+1)．
　　说明 (4)是一道较难的题目，由于分解后的因式结构较复杂，所以不易想到添加+ab-ab，而且添加项后分成的三项组又无公因式，而是先将前两组分解，再与第三组结合，找到公因式．这道题目使我们体会到拆项、添项法的极强技巧所在，同学们需多做练习，积累经验．
　　3．换元法
　　换元法指的是将一个较复杂的代数式中的某一部分看作一个整体，并用一个新的字母替代这个整体来运算，从而使运算过程简明清晰．
　　例6 分解因式：(x2+x+1)(x2+x+2)-12．
　　分析 将原式展开，是关于x的四次多项式，分解因式较困难．我们不妨将x2+x看作一个整体，并用字母y来替代，于是原题转化为关于y的二次三项式的因式分解问题了．
　　解 设x2+x=y，则
　　原式=(y+1)(y+2)-12=y2+3y-10
　　　　=(y-2)(y+5)=(x2+x-2)(x2+x+5)
　　　　=(x-1)(x+2)(x2+x+5)．
　　说明 本题也可将x2+x+1看作一个整体，比如今x2+x+1=u，一样可以得到同样的结果，有兴趣的同学不妨试一试．
　　例7 分解因式：
(x2+3x+2)(4x2+8x+3)-90．
　　分析 先将两个括号内的多项式分解因式，然后再重新组合．
　　解 原式=(x+1)(x+2)(2x+1)(2x+3)-90
　　　　　 =[(x+1)(2x+3)][(x+2)(2x+1)]-90
　　　　　 =(2x2+5x+3)(2x2+5x+2)-90．
　　令y=2x2+5x+2，则
　　原式=y(y+1)-90=y2+y-90
　　　　=(y+10)(y-9)
　　　　=(2x2+5x+12)(2x2+5x-7)
　　　　=(2x2+5x+12)(2x+7)(x-1)．
　　说明 对多项式适当的恒等变形是我们找到新元(y)的基础．
　　例8 分解因式：
(x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2．
　　解 设x2+4x+8=y，则
　　原式=y2+3xy+2x2=(y+2x)(y+x)
　　　　=(x2+6x+8)(x2+5x+8)
　　　　=(x+2)(x+4)(x2+5x+8)．
　　说明 由本题可知，用换元法分解因式时，不必将原式中的元都用新元代换，根据题目需要，引入必要的新元，原式中的变元和新变元可以一起变形，换元法的本质是简化多项式．
　　例9 分解因式：6x4+7x3-36x2-7x+6．
　　解法1 原式=6(x4+1)＋7x(x2-1)-36x2
　　　　　　　=6［(x4-2x2+1)+2x2］+7x(x2-1)-36x2
　　　　　　　=6[(x2-1)2+2x2]+7x(x2-1)-36x2
　　　　　　　=6(x2-1)2+7x(x2-1)-24x2
　　　　　　　=[2(x2-1)-3x］［3(x2-1)+8x]
　　　　　　　=(2x2-3x-2)(3x2+8x-3)
　　　　　　　=(2x+1)(x-2)(3x-1)(x+3)．
　　说明 本解法实际上是将x2-1看作一个整体，但并没有设立新元来代替它，即熟练使用换元法后，并非每题都要设置新元来代替整体．
　　 　　　
　　原式=x2[6(t2+2)+7t-36]
　　　　=x2(6t2+7t-24)=x2(2t-3)(3t+8)
　　　　=x2[2(x-1/x)-3][3(x-1/x)+8]
　　　　=(2x2-3x-2)(3x2+8x-3)
　　　　=(2x+1)(x-2)(3x-1)(x+3)．
　　例10 分解因式：(x2+xy+y2)-4xy(x2+y2)．
　　分析 本题含有两个字母，且当互换这两个字母的位置时，多项式保持不变，这样的多项式叫作二元对称式．对于较难分解的二元对称式，经常令u=x+y，v=xy，用换元法分解因式．
　　解 原式=[(x+y)2-xy]2-4xy[(x+y)2-2xy]．令x+y=u，xy=v，则
　　原式=(u2-v)2-4v(u2-2v)
　　　　=u4-6u2v+9v2
　　　　=(u2-3v)2
　　　　=(x2+2xy+y2-3xy)2
　　　　=(x2-xy+y2)2．
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4(x-y)^2-9(x+y)^2
x^3+3x^2-2x-6
15x^3n+9x^2n-6x^n
(注:6x^n表示6x的n次方）
1,4(x-y)^2-9(x+y)^2
=[2(x-y)]^2-[3(x+y)]^2
=[2(x-y)-3(x+y)]*[2(x-y)+3(x+y)]
=(-x-5y)(5x+y)
=-(x+5y)(5x+y)
2,a^2-4-a+2=a^2-a-2=(a+1)(a-2)
3,a^8-b^8=(a^4)^2-(b^4)^2
=(a^4-b^4)(a^4+b^4)=(a^2-b^2)(a^2+b^2)(a^4+b^4)
=(a+b)(a^2+b^2)(a^4+b^4)
4,x^3+3x^2-2x-6
=(x^3-2x)+(3x^2-6)
=x(x^2-2)+3(x^2-2)
=(x^2-2)(x+3)
5,15x^3n+9x^2n-6x^n
=15x^(2n)*x^n+9x^n*x^n-6x^n
=3x^n*[5(x^n)^2+3x^n-2]
=3x^n*(x^n+1)(5x^n-2)您还未登陆，请登录后操作！
求因式分解
求因式分解
4x^(n+2)y^(n+1)-6x^(n)y^(n)+12x^(2)y^(n-1)
4x^(n+2)y^(n+1)-6x^ny^n+12x^2y^(n-1)
=2x^2y^n-1(2x^ny^2-3x^n-2y+6)
回答数：278
6x^(n+1)-7x^ny-24x^(n-1)y²
=x^(n-1)×(6x²-7xy-24y²）
=x^(n-1)(2x+...
您的举报已经提交成功，我们将尽快处理，谢谢！求算该多项式的因式分解 X^5n+2x^3n+2x^2n+2x^n+1_百度知道
求算该多项式的因式分解 X^5n+2x^3n+2x^2n+2x^n+1
提问者采纳
不对吧，漏了+2x^4n原式=(x%5n-1)+2x^4n+2x^3n+2x^2n+2x^n+2=(x^n-1)(x^4n+x^3n+x^2n+x^n+1)+2(x^4n+x^3n+x^2n+x^n+1)=(x^4n+x^3n+x^2n+x^n+1)(x^n-1+2)=(x^n+1)(x^4n+x^3n+x^2n+x^n+1)
原题中没有
可以肯定地说这是没法分解的
提问者评价
老师题目打错了-_-#
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请适当添加括号哈！ 到底是x的几次幂，看不大清！
没括号，分别是5*n次幂，3*n次幂，2*n次幂，n次幂
最后一个是x的n+1次幂？
不是，最后再+1
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出门在外也不愁（因式分解）X的N加1次方减4倍X的N次方减2倍X的N减1次方怎么做_百度知道
（因式分解）X的N加1次方减4倍X的N次方减2倍X的N减1次方怎么做
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本题题目是X的N+1次方- 4x的N次方- 2X的N-1次方=x的N次方*x-4X的N次方-2X的N次方*1/X=X的N次方（X-4-2*1/N）=X的N次方*（X-4-2/X）
=x的n-1次方×（x平方-4x-2)=x的n-1次方×（x-2-根号5)（x-2+根号5)
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