8年级人教版上册数学 因式分解——公式法 第2课时 逐字稿-3,282字
师:同学们,接下来我们学习因式分解中的公式法。之前我们学了用平方差公式分解因式,它源于整式乘法中的平方差公式,将其左右交换就得到了因式分解的平方差公式。现在来看因式分解中的完全平方公式,同样是把整式乘法中的完全平方公式左右交换得到以下两个等式:
等式左边是两个数的平方和,比如(a^2)、(b^2),再加上或减去这两个数积的两倍,即(2ab)。也就是说,公式左边的多项式必须具备“两个数的平方和加上或减去这两个数积的两倍”这样的特征,才能等于这两个数和或差的平方。这里的“两个数”指的就是前面平方项的底数(a)和(b),和对应加,差对应减,二者相对应。这样就把整式乘法的完全平方公式等号两边颠倒,得到了因式分解的完全平方公式。在数学里,我们把这两个式子称为完全平方式。
我们再来看看完全平方公式的特点。它的左边是一个三项式,与平方差公式不同,平方差公式左边是二项式。完全平方式的三项式中,有两个项同号,因为即便这两个平方项前面都是负号,也可以把负号提取出来,使这两项成为一个整式的平方,这两项就是平方项。另一个项是平方项底数积的两倍,叫做乘积项,其符号可正可负。右边等于两个整式,也就是平方项底数和或差的平方,中间符号与左边乘积项的符号一致。
下面通过具体例子来体会,看看下列各式是不是完全平方式。
第一个式子,它是三项式,有平方项(a^2),(4 = 2^2),(4a = 2×a×2),是两个平方项底数积的两倍,符号也符合特征,所以它是完全平方式。
第二个式子,有平方项(x^2),((2y)^2),但中间项(2x)少了(y),所以它不是完全平方式。
第三个式子,(4a^2 = (2a)^2),中间项(2×2a×b),是两个平方项底数积的两倍,符合完全平方和的特点,是完全平方式。
第四个式子,很明显少了两倍,不是完全平方式。
第五个式子,两个平方项前面符号一正一负,不相同,不是完全平方式。
第六个式子,(0.25 = (\frac{1}{2})^2),中间项可写成(2×a×\frac{1}{2}),是两个底数积的两倍,符号也符合特点,是完全平方式。
方法总结:分解因式的完全平方公式,左边是二次三项式,有两个数的平方和以及这两个数积的两倍或其相反数,符合这些特征就能化为右边两数和或差的平方,达到分解因式的目的。
下面看例子:
第一个例子,有平方项(x^2)和(7^2),中间项正好是(x)和(7)积的两倍,符合完全平方和的特点,分解为((x + 7)^2)。
第二个例子,(9 = 3^2),中间项是(2×(m + n)×3),是两个平方项底数积的两倍,符号也符合,所以等于((m + n - 3)^2)。
第三个例子,看似没有平方项,仔细观察发现有公因式(3A),提取公因式得(3A(x^2 + 2xy + y^2)),后面的因式还可用完全平方公式继续分解为(3A(x + y)^2)。这里要强调,拿到一个多项式进行因式分解,首先看有没有公因式,有公因式一定要先提取公因式。
第四个例子,有平方项,但符号都是负的,先提取负号,(-(x^2 - 4xy + 4y^2)),提取负号后括号内各项变号,再用完全平方公式分解为(-(x - 2y)^2)。
通过这些例子,要注意:一是辨别式子是否为完全平方式,能否用完全平方公式分解;二是有公因式先提公因式;三是注意平方项前面的符号,若为负先提取负号,提取时括号内每一项符号要改变。
到现在,我们学习了多种因式分解方法,有提公因式法、平方差公式法、完全平方公式法。因式分解一般步骤可概括为“一提二套三查”。“一提”,若多项式各项有公因式,首先考虑提取公因式;“二套”,提公因式后或无公因式可提时,考虑运用平方差公式或完全平方公式分解;“三查”,因式分解要分解到不能分解为止,检查每个因式是否还能继续分解,还要检查各个因式是否可化简,比如有无同类项可合并,同时要用整式乘法检验因式分解是否正确。