朱元生
分解因式是一種重要的恒等變形,也是處理數(shù)學(xué)問題的重要手段和工具.分解因式是中考和數(shù)學(xué)競賽中比較常見的題型.對于特殊的分解因式,除了考慮提公因式法、公式法、分組分解法、十字相乘法等基本方法外,還應(yīng)根據(jù)多項式的具體結(jié)構(gòu)特征,靈活選用一些特殊的方法和技巧.這樣不僅可使問題化難為易,化繁為簡,而且有助于培養(yǎng)同學(xué)們的探索求新的學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高同學(xué)們的數(shù)學(xué)思維能力.現(xiàn)將分解因式中幾種比較常用的方法與技巧列舉如下,供同學(xué)們參考.
一、巧拆項
在某些多項式的分解因式過程中,若將多項式的某一項(或幾項)適當(dāng)拆成幾項的代數(shù)和,再用基本方法分解,會使問題化難為易,迎刃而解.
例1 分解因式:a2-b2+4a+2b+3.
解析:根據(jù)多項式的特點,把3拆成4+(-1),則:
原式=a2-b2+4a+2b+4-1
=(a2+4a+4)-(b2-2b+1)
=(a+2)2-(b-1)2
=(a+b+1)(a-b+3).
二、巧添項
在某些多項式的分解因式過程中,若在所給多項式中加、減相同的項,再用基本方法分解,也可出奇制勝.
例2 分解因式:x4+4y4.
解析:根據(jù)多項式的特點,在x4+4y4中添上4x2y2,-4x2y2兩項,則:
原式=(x4+4x2y2+4y4)-4x2y2
=(x2+2y2)2-(2xy)2
=(x2+2xy+2y2)(x2-2xy+2y2).
三、巧換元
在某些多項式的因式分解過程中,通過換元,可把形式復(fù)雜的多項式變形為形式簡單、易于分解的多項式,從而使問題化繁為簡,迅速獲解.
例3 分解因式:(x+y-2xy)(x+y-2)+(xy-1)2.
解析:設(shè)x+y=m,xy=n,則:
原式=(m-2n)(m-2)+(n-1)2
=m2-2mn+n2-2m+2n+1
=(m-n)2-2(m-n)+1
=(m-n-1)2
=(x+y-xy-1)2
=(x-1)2(y-1)2.
四、展開巧組合
若一個多項式的某些項是積的形式,直接分解比較困難,則可展開重組合,然后再用基本方法分解,使問題巧妙得解.
例4 分解因式: mn(x2+y2)+xy(m2+n2).
解析:將多項式展開再重新組合,則:
原式=mnx2+mny2+xym2+xyn2
=(mnx2+xym2)+(mny2+xyn2)
=mx(nx+my)+ny(nx+my)
=(nx+my)(mx+ny).
五、巧設(shè)主元
對于含有兩個或兩個以上字母的多項式,若無法直接分解,常以其中一個字母為主元進行變形整理,可使問題柳暗花明.
例5 分解因式:a2b+ab2+a2c+ac2+b2c+bc2+2abc.
解析:這是一個輪換對稱多項式,不妨以a為主元進行整理 .
a2b+ab2+a2c+ac2+b2c+bc2+2abc
=a2(b+c)+a(b2+2bc+c2)+bc(b+c)
=a2(b+c)+a(b+c)2+bc(b+c)
=(b+c)[a2+a(b+c)+bc]
=(b+c)(a2+ab+ac+bc)
=(b+c)[a(a+b)+c(a+b)]
=(a+b)(a+c)(b+c).
從以上幾例可以看出,分解因式題型眾多,解法靈活,有較強的技巧性.若能根據(jù)多項式具體的結(jié)構(gòu)特征,選用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄅc技巧,不僅可以化難為易,迅速求解,而且有助于培養(yǎng)同學(xué)們的創(chuàng)新思維.
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文
中學(xué)生數(shù)理化·八年級數(shù)學(xué)北師大版2008年1期