“拐彎抹角”的因式分解

文 河北省秦皇島市第八中學(xué)九（16）班 王子豪

我們知道，因式分解就是把一個多項式分解為幾個整式的積。分解之后，一個煩瑣的多項式就會變得簡單。我們遇到的多項式看似毫無規(guī)律，不可分解，而我認(rèn)為規(guī)律只是隱藏起來了，需要仔細(xì)挖掘。

【提出問題】已知四邊形四條邊長分別是a、b、c、d，若a2+b2+c2+d2=ab+bc+cd+da，則此四邊形的形狀一定是________。

【分析思路】我的大致思路，先化簡等式，再推斷圖形。

步驟一：化簡等式。拋開等式右邊，先看左邊，我發(fā)現(xiàn)有a2+b2、c2+d2，這讓我聯(lián)想到兩個完全平方公式a2±2ab+b2=（a±b）2，所以我的目標(biāo)就是找到±2ab、±2cd。再看等式右邊，已經(jīng)有了ab、cd，但右邊還有bc、da，這怎么辦？如果要用到這兩項，左邊應(yīng)該出現(xiàn)b2+c2、a2+d2啊。仔細(xì)端詳之下，我恍然大悟：要想使用完全平方公式，乘積項必須是2 倍的，這里沒有，所以嘗試乘2，便得到2a2+2b2+2c2+2d2=2ab+2bc+2cd+2da，左邊的四項恰好可以組合成a2+b2、c2+d2、b2+c2、a2+d2，這時再移項，就會看 到（a2-2ab+b2）+（b2-2bc+c2）+（c2-2cd+d2）+（d2-2da+a2）=0。這太熟悉啦！因式分解得（ab）2+（b-c）2+（c-d）2+（d-a）2=0，完全平方公式，搞定！因為一個數(shù)的平方不為負(fù)，所以ab、b-c、c-d、d-a都得為0，由此a=b=c=d。

步驟二：推斷圖形?；喓笏倪呅蔚乃臈l邊均相等，可證得該四邊形一定是菱形。

【我的心得】數(shù)學(xué)是一門奇妙的學(xué)科，因為它總是能把簡單的數(shù)字、公式演繹得千變?nèi)f化，但終究“萬變不離其宗”。就像這一道本該“拿分到手軟”的因式分解題，只是戴上了一個面具，乍一看竟無法認(rèn)出。今后我們要心中牢記公式和定理，沉住氣，認(rèn)真思考每一道題。相信每一道像大山一樣的難題終會化為一道道小小的坎被我們越過！

教師點評

小作者文學(xué)底蘊豐厚，樂于思考，思維縝密，寫起數(shù)學(xué)文章來也是妙語連珠。在他的筆下，不太常規(guī)的因式分解、隱藏條件都被輕松挖出。拆項、添項、重組，發(fā)現(xiàn)公式模型，難題一一破解。小作者將因式分解從會套用公式，上升到綜合運用的層面，能這樣學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，值得贊賞！