第二节 运用公式法
典型例题
一、用平方差公式分解因式的题目(体会换元思想)
例1 把下列各式分解因式:
(1) ; (2)
解:(1) 可以看作是 , 可以看作是 ,则
;
(2) 可以看作是 ,则
点拨:(1)把 看作是 是逆用了幂的乘方公式 ,也就是运用了公式 ,而把 看作 , 看作 是逆用了积的乘方公式 ,而灵活运用公式是解题中所必须掌握的基本技巧。
(2)平方差公式中的 可以是数、字母或数与字母的乘积,在此进一步体现了换元思想的应用。
例2 把下列各式分解因式:
(1) ; (2)
解:(1)把 和 分别看作平方差公式中的 和 ,于是
;
(2)由于 , ,所以 和 分别看作平方差公式中的 ,于是
点拨:利用换元思想,使平方差公式的使用范围更加广泛,公式中的 不仅可以是单项式、多项式,也可以是单项式与多项式的乘积。
例3 把下列各式分解因式:
(1) ; (2) ;
分析:多项式中有公因式,先提出来。
解:(3)
;
(2)
点拨:(1)提取公因式后可使括号内的多项式化简,所以在对多项式进行因式分解时,提公因式是首先要进行的步骤;
(2)分解因式是在有理数范围内进行的,其结果是在有理数范围内不能再继续分解为止,如 ;
(3)有些多项式需多种方法,多个分解步骤才可完成分解,因此,第一要养成随时检查多项式能否再继续分解的解题习惯;第二要善于综合运用各种方法作因式分解,提高解题能力。
例4 已知 和 满足方程组 ,求代数式 的值。
解法1:解方程 得
将 , 代入 得
解法2:
由②得 ……③
∴
点拨:解法一是最基本的方法,容易想到,但计算较繁。解法二利用了分解因式的知识,比较巧妙,但不容易想到。所以,要想解题又快又准,必须熟练掌握所学过的知识,提高综合运用知识的能力。
二、用完全平方公式分解因式的题目
例1 把下列各式分解因式:
(1) ; (2)
(3)
解:(1)由于16可以看作 ,于是有
;
(2)由幂的乘方公式, 可以看作 , 可以看作 ,于是有
;
(3)由积的乘方公式, 可以看作 ,于是有
点拨:(1)多项式具有如下特征时,可以运用完全平方公式作因式分解:①可以看成是关于某个字母的二次三项式;②其中有两项可以分别看作是两数的平方形式,且符号相同;③其余的一项恰是这两数乘积的2倍,或这两数乘积2倍的相反数。而结果是“和”的平方还是“差”的平方,取决于它的符号与平方项前的符号是否相同。
(2)在运用完全平方公式的过程中,再次体现换元思想的应用,可见换元思想是重要而且常用思想方法,要真正理解,学会运用。
例2 把下列各式分解因式:
(1) ; (2)
解:(1)先将平方项的系数转化为正数,于是有
;
(2)先提出公因式6,于是有
点拨:(1)在使用完全平方公式时,要保证平方项前的符号为正,当平方项前的符号是负号时,先提出负号。
(2)多项式若有公因式,则先考虑提取,使多项式简化,以便观察分解策略。
例3 若 是一个完全平方公式,那么 的值应该是( )
(A)8 (B)16 (C)-16 (D)16或-16
答(D)因为完全平方式是可以化为形如 或 的形式的多项式,故 既然是完全平方式,就可将它化为 或 ,将 , 展开与 比较对应项系数可得 或-16。