張曉東
本章的主要內(nèi)容是整式的乘法運(yùn)算(包括整式乘法的簡(jiǎn)便運(yùn)算:乘法公式)、因式分解.整式乘法是整式的一種運(yùn)算,因式分解是對(duì)整式進(jìn)行處理的一種手段,這些運(yùn)算及手段是以后學(xué)習(xí)分式和根式運(yùn)算的基礎(chǔ).
一、 整式的乘法
整式的乘法是在前面學(xué)習(xí)了整式加減運(yùn)算后的另一種整式運(yùn)算. 前一章所學(xué)習(xí)的冪的運(yùn)算性質(zhì):同底數(shù)冪的乘法、冪的乘方和積的乘方是整式乘法的基礎(chǔ).整式乘法具體內(nèi)容包括單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式、單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式以及多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式.
單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘 原則:結(jié)果還是單項(xiàng)式;方法:把單項(xiàng)式中能乘的進(jìn)行乘法運(yùn)算(把系數(shù)相乘,相同字母分別相乘),不能乘的照搬(對(duì)于只在一個(gè)單項(xiàng)式里含有的字母,則連同它的指數(shù)作為積的一個(gè)因式).
單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式 根據(jù)數(shù)字計(jì)算中乘法分配律,將單項(xiàng)式去乘多項(xiàng)式的每一項(xiàng),再把所得的積(單項(xiàng)式)相加.實(shí)質(zhì)是單項(xiàng)式與單項(xiàng)式乘法.
多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘 用多項(xiàng)式的每一項(xiàng)乘另一個(gè)多項(xiàng)式的每一項(xiàng),再把所得的積(單項(xiàng)式)相加. 其實(shí)質(zhì)也是轉(zhuǎn)化為單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘. 在沒有合并同類項(xiàng)之前,所得多項(xiàng)式項(xiàng)數(shù)為各多項(xiàng)式項(xiàng)數(shù)之積.
二、 乘法公式
乘法公式是多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的簡(jiǎn)便運(yùn)算方法.當(dāng)多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式出現(xiàn)特殊形式時(shí),運(yùn)用乘法公式能迅速而簡(jiǎn)潔地進(jìn)行一些整式相乘的運(yùn)算.
平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2
公式的特征:平方差公式的左邊是兩個(gè)二項(xiàng)式相乘,并且這兩個(gè)二項(xiàng)式中有一項(xiàng)完全相同,另一項(xiàng)互為相反數(shù). 平方差公式右邊是兩項(xiàng)平方差的形式.
完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2
公式的特征:完全平方公式的左邊是括號(hào)內(nèi)兩個(gè)式子和(差)的平方(完全平方),完全平方公式的右邊是一個(gè)二次三項(xiàng)式,首尾是這兩個(gè)式子平方和,中間是這兩個(gè)式子積的2倍,符號(hào)和左邊括號(hào)內(nèi)一個(gè)樣.
三、 因式分解
分解因式是處理代數(shù)式的一種手段,不是目的. 分解因式的思路和方法始終貫穿在數(shù)學(xué)變換中,通過分解因式將多項(xiàng)式合理變形,是求代數(shù)式的值的常用的解題方法,許多有關(guān)整式、分式以及二次根式的化簡(jiǎn)與計(jì)算都離不開分解因式. 因式分解和整式乘法是互逆的關(guān)系. 因式分解是否正確可以用整式乘法去檢查. 同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)必須能夠弄清兩者的區(qū)別和聯(lián)系. 因式分解的方法一般包括提公因式法、公式法.
分解因式基本概念:
1. 把一個(gè)多項(xiàng)式化成幾個(gè)整式的積的形式,這種變形叫作把這個(gè)多項(xiàng)式分解因式. 其關(guān)鍵詞是:多項(xiàng)式、整式、積.
2. 因式分解和整式乘法是互逆的關(guān)系. 整式乘法是積化和差;因式分解是和差化積.
因式分解的解題步驟與注意點(diǎn):
1. 看各項(xiàng)有沒有公因式,若有,先提取公因式;
2. 再看能否使用公式法;
3. 因式分解的最后結(jié)果必須是幾個(gè)整式的乘積,否則不是因式分解;
4. 因式分解的結(jié)果必須進(jìn)行到每個(gè)因式在有理數(shù)范圍內(nèi)不能再分解為止.
因式分解的基本方法
1. 提公因式法
概念:如果一個(gè)多項(xiàng)式的各項(xiàng)含有公因式,那么就可以把這個(gè)公因式提出來,從而將多項(xiàng)式化成兩個(gè)因式乘積的形式.這種分解因式的方法叫作提公因式法. 例如:ab+ac=a(b+c).
概念內(nèi)涵:
(1) 因式分解的最后結(jié)果應(yīng)當(dāng)是“積”,n項(xiàng)式=公因式×新的n項(xiàng)式;
(2) 公因式可能是單項(xiàng)式,也可能是多項(xiàng)式;
方法:
(1) 找多項(xiàng)式中的公因式方法:公因式的構(gòu)成一般情況下有三部分:①系數(shù)——各項(xiàng)系數(shù)的最大公約數(shù);②字母——各項(xiàng)含有的相同字母;③指數(shù)——相同字母的最低次數(shù);
(2) 提公因式法的方法:第一步是找出公因式;第二步是提取公因式并確定另一因式. 需注意的是,提取完公因式后,另一個(gè)因式的項(xiàng)數(shù)與原多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)一致,這一點(diǎn)可用來檢驗(yàn)是否漏項(xiàng).
2. 公式法
概念內(nèi)涵:
(1) 運(yùn)用公式法分解因式的實(shí)質(zhì)是:把乘法公式反過來使用.常用的公式:
①平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b)
(兩項(xiàng)都是一個(gè)整式的平方,且兩項(xiàng)是異號(hào))
②完全平方公式:a2+2ab+b2=(a+b)2、a2-
2ab+b2=(a-b)2
(有三項(xiàng),兩個(gè)平方項(xiàng)符號(hào)相同,另一項(xiàng)是前兩項(xiàng)冪的底數(shù)乘積的2倍,符號(hào)可正可負(fù))
方法:
(1) 把多項(xiàng)式寫成為平方差及完全平方公式的形式;
(2) 熟悉公式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),找出公式中a、b所代表的數(shù)和代數(shù)式;
(3) 根據(jù)公式寫出積的形式.
因式分解中需要注意的幾個(gè)問題
1. 分解因式是在多項(xiàng)式范圍內(nèi)進(jìn)行. 而對(duì)于a2+-2=a
-2的變形過程,是利用了因式分解的方法,而不能叫因式分解.
2. 要把整個(gè)多項(xiàng)式化為幾個(gè)整式的積,而不是把部分化為積的形式.
如:a2-6a+9=a(a-6)+9這不是因式分解的答案,正確的應(yīng)該是:a2-6a+9=(a-3)2.
3. 多項(xiàng)式中某一項(xiàng)恰為公因式,提出后,括號(hào)中這一項(xiàng)為1,不能漏掉.
如:x2y+xy2-xy=xy(x+y)是錯(cuò)誤的,括號(hào)內(nèi)漏了-1這一項(xiàng),正確的應(yīng)該是:x2y+xy2-xy=xy(x+y-1).
(作者單位:江蘇省太倉(cāng)市沙溪實(shí)驗(yàn)中學(xué))