资料简介
14.3.2 公式法
第十四章 整式的乘法与因式分解
第2课时 运用完全平方公式因式分解
学习目标
1.理解并掌握用完全平方公式分解因式..(重点)
2.灵活应用各种方法分解因式,并能利用因式分解进行计算.(难点)
导入新课
复习引入
1.因式分解:
把一个多项式转化为几个整式的积的形式.
2.我们已经学过哪些因式分解的方法?
1.提公因式法
2.平方差公式
a2-b2=(a+b)(a-b)
讲授新课
用完全平方公式分解因式一
你能把下面4个图形拼成一个正方形并求出你拼成的图形的面积
吗?
同学们拼出图形为:
a
a b
b
a
b
a
b
aba² b²ab
这个大正方形的面积可以怎么求?
a2+2ab+b2 (a+b)2 =
(a+b)2 a2+2ab+b2=
将上面的等式倒过来看,能得到:
aa
b
aa bb
a² ab
ab b²
a2+2ab+b2
a2-2ab+b2
我们把a²+2ab+b²和a²-2ab+b²这样的式子叫作完全平方式.
观察这两个式子:
(1)每个多项式有几项?
(3)中间项和第一项,第三项有什么关系?
(2)每个多项式的第一项和第三项有什么特征?
三项
这两项都是数或式的平方,并且符号相同
是第一项和第三项底数的积的±2倍
完全平方式的特点:
1.必须是三项式(或可以看成三项的);
2.有两个同号的数或式的平方;
3.中间有两底数之积的±2倍.
完全平方式:
简记口诀:
首平方,尾平方,首尾两倍在中央.
凡具备这些特点的三项式,就是完全平方式,将它写成完全平方
形式,便实现了因式分解.
2a b +b2± =(a ± b)²a2
首2 +尾2±2×首×尾 (首±尾)2
两个数的平方和加上(或减去)
这两个数的积的2倍,等于这
两个数的和(或差)的平方.
3.a²+4ab+4b²=( )²+2· ( ) ·( )+( )²=( )²
2.m²-6m+9=( )² - 2· ( ) ·( )+( )² =( )²
1. x²+4x+4= ( )² +2·( )·( )+( )² =( )²x 2 x + 2
a a 2b a + 2b2b
对照 a²±2ab+b²=(a±b)²,填空:
m m - 33
x 2
m 3
下列各式是不是完全平方式?
(1)a2-4a+4; (2)1+4a²;
(3)4b2+4b-1; (4)a2+ab+b2;
(5)x2+x+0.25.
是
(2)因为它只有两项;
不是
(3)4b²与-1的符号不统一;
不是
分析:
不是
是
(4)因为ab不是a与b的积的2倍.
例1 如果x2-6x+N是一个完全平方式,那么N是( )
A . 11 B. 9 C. -11 D. -9
B
解析:根据完全平方式的特征,中间项-6x=2x×(-3),故可知N=(-3)2=9.
变式训练 如果x2-mx+16是一个完全平方式,那么m的值为________.
解析:∵16=(±4)2,故-m=2×(±4),m=±8.
±8
典例精析
方法总结:本题要熟练掌握完全平方公式的结构特征, 根据参数所
在位置,结合公式,找出参数与已知项之间的数量关系,从而求出
参数的值.计算过程中,要注意积的2倍的符号,避免漏解.
例2 分解因式:
(1)16x2+24x+9; (2)-x2+4xy-4y2.
分析:(1)中, 16x2=(4x)2,
9=3²,24x=2·4x·3, 所以16x2+24x+9是一个
完全平方式,
即16x2 + 24x +9= (4x)2+ 2·4x·3 + (3)2.
2ab +b2a2
(2)中首项有负号,一般先利用添
括号法则,将其变形为
-(x2-4xy+4y2),然后再利用公式分
解因式.
解: (1)16x2+ 24x +9
= (4x + 3)2;
= (4x)2 + 2·4x·3 + (3)2
(2)-x2+ 4xy-4y2
=-(x2-4xy+4y2)
=-(x-2y)2.
例3 把下列各式分解因式:
(1)3ax2+6axy+3ay2 ;(2)(a+b)2-12(a+b)+36.
解: (1)原式=3a(x2+2xy+y2)
=3a(x+y)2;
分析:(1)中有公因式3a,应先提出公因式,再进一步分解因式;
(2)中将a+b看成一个整体,设a+b=m,则原式化为m2-12m+36.
(2)原式=(a+b)2-2·(a+b) ·6+62
=(a+b-6)2.
利用公式把某些具有特殊形式(如平方差式,完全平方式
等)的多项式分解因式,这种分解因式的方法叫做公式法.
因式分解:
(1)-3a2x2+24a2x-48a2;
(2)(a2+4)2-16a2.
针对训练
=(a2+4+4a)(a2+4-4a)
解:(1)原式=-3a2(x2-8x+16)
=-3a2(x-4)2;
(2)原式=(a2+4)2-(4a)2
=(a+2)2(a-2)2.
有公因式要先提公
因式
要检查每一个多项式的因
式,看能否继续分解.
例4 把下列完全平方公式分解因式:
(1)1002-2×100×99+99²;
(2)342+34×32+162.
解:(1)原式=(100-99)²
(2)原式=(34+16)2
本题利用完全平方公式分解
因式,可以简化计算,
=1.
=2500.
例5 已知x2-4x+y2-10y+29=0,求x2y2+2xy+1的值.
=112=121.
解:∵x2-4x+y2-10y+29=0,
∴(x-2)2+(y-5)2=0.
∵(x-2)2≥0,(y-5)2≥0,
∴x-2=0,y-5=0,
∴x=2,y=5,
∴x2y2+2xy+1=(xy+1)2
几个非负数的和为0,则
这几个非负数都为0.
方法总结:此类问题一般情况是通过配方将原式转化为非负数
的和的形式,然后利用非负数性质解答问题.
例6 已知a,b,c分别是△ABC三边的长,
且a2+2b2+c2-2b(a+c)=0,
请判断△ABC的形状,并说明理由.
∴△ABC是等边三角形.
解:由a2+2b2+c2-2b(a+c)=0,得
a2-2ab+b2+b2-2bc+c2=0,
即(a-b)2+(b-c)2=0,
∴a-b=0,b-c=0,∴a=b=c,
当堂练习
1.下列四个多项式中,能因式分解的是( )
A.a2+1 B.a2-6a+9
C.x2+5y D.x2-5y
2.把多项式4x2y-4xy2-x3分解因式的结果是( )
A.4xy(x-y)-x3 B.-x(x-2y)2
C.x(4xy-4y2-x2) D.-x(-4xy+4y2+x2)
3.若m=2n+1,则m2-4mn+4n2的值是________.
B
B
1
4.若关于x的多项式x2-8x+m2是完全平方式,则m的值为___________
.
±4
5.把下列多项式因式分解.
(1)x2-12x+36; (2)4(2a+b)2-4(2a+b)+1;
(3) y2+2y+1-x2;
(2)原式=[2(2a+b)]² - 2·2(2a+b)·1+(1)²
=(4a+2b - 1)2;
解:(1)原式 =x2-2·x·6+(6)2
=(x-6)2;
(3)原式=(y+1)² -x²
=(y+1+x)(y+1-x).
(2)原式
6.计算:(1)38.92-2×38.9×48.9+48.92.
解:(1)原式=(38.9-48.9)2
=100.
7.分解因式:(1)4x2+4x+1;(2)
小聪和小明的解答过程如下:
他们做对了吗?若错误,请你帮忙纠正过来.
x2-2x+3.
(2)原式= (x2-6x+9)= (x-3)2
解:(1)原式=(2x)2+2•2x•1+1=(2x+1)2
小聪: 小明:
× ×
8.(1)已知a-b=3,求a(a-2b)+b2的值;
(2)已知ab=2,a+b=5,求a3b+2a2b2+ab3的值.
原式=2×52=50.
解:(1)原式=a2-2ab+b2=(a-b)2.
当a-b=3时,原式=32=9.
(2)原式=ab(a2+2ab+b2)=ab(a+b)2.
当ab=2,a+b=5时,
课堂小结
完全平方公式
分 解 因 式
公 式 a2±2ab+b2=(a±b)2
特 点
(1)要求多项式有三项.
(2)其中两项同号,且都可以写成某数或式的
平方,另一项则是这两数或式的乘积的2倍,符
号可正可负.
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