張曉東
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認(rèn)清本質(zhì) 靈活運用 突破難點
張曉東
整式乘法和因式分解是在整式這部分內(nèi)容中最重要的兩個知識,要正確地運用相關(guān)知識進(jìn)行整式乘法和因式分解,除了要理解定義內(nèi)涵之外,還要認(rèn)清整式乘法和因式分解的本質(zhì).下面就和同學(xué)們就這部分中的符號問題、項數(shù)問題、正確區(qū)分兩者之間關(guān)系及靈活運用四方面的難點進(jìn)行剖析,希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助.
例1計算:(-x-3y)(x-3y).
【分析】要正確計算本題的關(guān)鍵是要處理好符號,把它變形成為完全符合平方差公式的形式.觀察發(fā)現(xiàn)第一個括號內(nèi)兩項都是負(fù)的,所以可以考慮提出負(fù)號,變形成為-(x+3y)(x-3y),這樣對應(yīng)到平方差公式中“a”就是x,“b”就是3y;從另外一個角度看,兩個括號內(nèi)3y項的符號相同、x項符號相反,所以可以考慮交換兩項位置讓其滿足平方差公式.
【點評】解答此類題目的關(guān)鍵是滿足公式的形式,符號上必須滿足和乘差才能運用平方差公式.當(dāng)然,如果沒有看出可以變形后運用公式,那就老老實實用整式乘法中多乘多的方法,一項一項相乘也是可以得到結(jié)果的.
例2計算:(-x-3y)2.
【分析】這個整式乘法明顯符合完全平方公式,在計算中關(guān)鍵是符號的處理.我們可以把它看成為-x與3y差的平方,亦可以利用(-a)2=a2這一恒等式,把式子轉(zhuǎn)化為(x+ 3y)2去計算.
【點評】此類問題要求我們除注意公式的結(jié)構(gòu)特點外,還要注意靈活處理式子中的符號.
例3因式分解:-x2+16y2.
【分析】多項式有兩項,而且兩項是平方形式,形式看起來不符合公式的特點,但兩項符號是一正一負(fù),所以只要調(diào)整兩項位置或提取負(fù)號,就可以用平方差公式進(jìn)行因式分解了.
【點評】平方差公式用來分解兩項的多項式,但多項式必須滿足兩項可以寫成平方形式,且兩項符號要相反.只有通過相應(yīng)的調(diào)整及提取符號,將形式變?yōu)楹凸酵耆恢?,分解起來才得心?yīng)手.
例4計算:(x+3y-4)(x-3y+4).
【分析】本題是兩個三項式相乘,和公式不太匹配(公式中只有兩項),觀察發(fā)現(xiàn)兩個括號中第一項符號完全相同,可以看成公式中的“a”,二、三項符號相反,我們可以把后兩項添括號后看成公式中的“b”,這樣就符合了平方差結(jié)構(gòu)特點.
【點評】兩個公式中的“a”與“b”可以是單項式,也可以是多項式,在碰到三項乘三項時,我們要注意觀察符號的特點(一同兩反或一反兩同),通過添括號把三項轉(zhuǎn)化成兩項,進(jìn)而用公式進(jìn)行計算.
例5計算:(x+y-1)2.
【分析】若將其中兩項看成一項,即符合完全平方結(jié)構(gòu),即數(shù)學(xué)中的“整體思想”的體現(xiàn).
【點評】此題還可以把后面兩項添括號得[x+(y-1)]2,再把x和(y-1)看成為公式中的“a”與“b”,兩種不同處理方法的本質(zhì)是一樣的,都是要把三項變?yōu)閮身?有些同學(xué)錯誤地把這類計算直接算成為x2+y2-1,這是把本題和積的乘方性質(zhì)混淆了.
例6計算:(x-y)2-(x+y)2.
【分析】本題可以用完全平方公式將前后兩部分展開,再進(jìn)行整式加減運算.也可以把整個式子看成為x-y與x+y平方差形式,運用平方差公式寫成乘積形式后進(jìn)行合并,再去括號.
解:方法一:
【點評】在動筆做題前,大家首先要看清題目要求是計算,也就是最后結(jié)果中是沒有括號的.很多沒有看清楚的同學(xué)往往以為是因式分解問題.當(dāng)然,方法一是本題的常規(guī)的做法,方法二是靈活的做法.
例7計算:512-51.1×50.9.
【分析】觀察發(fā)現(xiàn),將51.1和50.9分別寫成51+0.1、51-0.1,就能產(chǎn)生平方差公式的結(jié)構(gòu).
【點評】靈活運用整式乘法和因式分解是這部分的難點,本題的突破口在于要觀察到51.1和50.9的平均數(shù)正好是前面的底數(shù)51.如果用死算的方法做這道題,不僅計算量大,而且容易出錯.
例8已知a+b=10且ab=4,求a2+b2.
【分析】此題求解的是與a2+b2有關(guān)的結(jié)論,已知條件為a+b=10,很自然會想到完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2.
【點評】解決好此類問題的關(guān)鍵是要處理好“四兄弟”:a+b、a2+b2、ab及a-b之間的關(guān)系,常用的變形公式有:
(作者單位:江蘇省太倉市沙溪實驗中學(xué))