整式的乘除
一、冪的運(yùn)算
1. 同底數(shù)冪的乘法:同底數(shù)冪相乘,底數(shù)不變,指數(shù)相加。
即:am·an=am+n<>n>(m,n為正整數(shù))
2. 冪的乘方:冪的乘方,底數(shù)不變,指數(shù)相乘。
即:(am)n=amn (m,n為正整數(shù))
3. 積的乘方:積的乘方,等于把積的每一個(gè)因式分別乘方,再把所得的冪相乘。
即:(ab)n=anbn (n為正整數(shù))
4. 同底數(shù)冪的除法:同底數(shù)冪相除,底數(shù)不變,指數(shù)相減。
即:am÷an=am-n
<>n>(m、n是正整數(shù)且m>n,a≠0)二、整式的乘法運(yùn)算1. 單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘:?jiǎn)雾?xiàng)式與單項(xiàng)式相乘,把它們的系數(shù)、同底數(shù)冪分別相乘,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。2. 單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘:?jiǎn)雾?xiàng)式與多項(xiàng)式相乘,就是用單項(xiàng)式去乘多項(xiàng)式的每一項(xiàng),再把所得的積相加。3. 多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘:多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘,先用一個(gè)多項(xiàng)式的每一項(xiàng)乘另一個(gè)多項(xiàng)式的每一項(xiàng),再把所得的積相加。三、整式的除法運(yùn)算1. 單項(xiàng)式除以單項(xiàng)式:?jiǎn)雾?xiàng)式相除,把系數(shù)、同底數(shù)冪分別相除后,作為商的因式;對(duì)于只在被除式中含有的字母,則連同它的指數(shù)一起作為商的一個(gè)因式。2. 多項(xiàng)式除以單項(xiàng)式:多項(xiàng)式除以單項(xiàng)式,先把多項(xiàng)式的每一項(xiàng)分別除以這個(gè)單項(xiàng)式,再把所得的商相加。四、常用乘法公式:1. 平方差公式:兩個(gè)數(shù)的和與這兩個(gè)數(shù)的差的積等于這兩個(gè)數(shù)的平方差即:(a+b)(a-b)=a2-b22. 完全平方公式:兩數(shù)和(或差)的平方,等于它們的平方和,加上(或減去)它們的積的2倍。即:(a±b)2=a2±2ab+b2
因式分解
一、因式分解
1. 因式分解的概念:
把一個(gè)多項(xiàng)式化成幾個(gè)整式的積的形式,這樣的式子變形叫做這個(gè)多項(xiàng)式的因式分解,也叫作把這個(gè)多項(xiàng)式分解因式。
2. 因式分解與整式乘法的關(guān)系:
因式分解與整式乘法都是整式變形,兩者互為逆變形。因式分解是將“和差”的形式化為“積”的形式,而整式乘法是將“積”化為“和差”的形式。
注:分解因式必須進(jìn)行到每一個(gè)多項(xiàng)式的因式都不能再分解為止,即分解因式要徹底。
3. 公因式:
多項(xiàng)式的各項(xiàng)都含有的公共因式叫做這個(gè)多項(xiàng)式各項(xiàng)的公因式。
系數(shù)——取各項(xiàng)系數(shù)的最大公約數(shù);
字母——取各項(xiàng)都含有的字母;
指數(shù)——取相同字母的最低次冪。
例如:多項(xiàng)式 pa+pb+pc 中因式 p 即為多項(xiàng)式各項(xiàng)的公因式。
二、因式分解的方法
因式分解的方法在初中數(shù)學(xué)教材中主要介紹了提公因式法、運(yùn)用公式法、分組分解法、十字相乘法。
【1】提公因式法
1. 定義:
如果一個(gè)多項(xiàng)式的各項(xiàng)有公因式,可以把這個(gè)公因式提出來(lái),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做提公因式法。
各項(xiàng)都含有的公共的因式叫做這個(gè)多項(xiàng)式各項(xiàng)的公因式。公因式可以是單項(xiàng)式,也可以是多項(xiàng)式。
2. 基本步驟:
(1)找出公因式;
(2)提公因式并確定另一個(gè)因式:
①找公因式可按照確定公因式的方法先確定系數(shù)再確定字母;
②提公因式并確定另一個(gè)因式,注意要確定另一個(gè)因式,可用原多項(xiàng)式除以公因式,所得的商即是提公因式后剩下的一個(gè)因式,也可用公因式分別除去原多項(xiàng)式的每一項(xiàng),求的剩下的另一個(gè)因式;
③提完公因式后,另一因式的項(xiàng)數(shù)與原多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)相同。
如:am+bm+cm=m(a+b+c)
口訣:找準(zhǔn)公因式,一次要提盡,全家都搬走,留1把家守,提負(fù)要變號(hào),變形看奇偶。
【2】運(yùn)用公式法
1. 定義:
如果把乘法公式的等號(hào)兩邊互換位置,就可以得到用于分解因式的公式,用來(lái)把某些具有特殊形式的多項(xiàng)式分解因式,這種分解因式的方法叫做公式法。
2. 平方差公式:
兩個(gè)數(shù)的平方差,等于這兩個(gè)數(shù)的和與這兩個(gè)數(shù)的差的積,這個(gè)公式就是平方差公式。即:
a2-b2=(a+b)(a-b)
3. 完全平方公式:
兩個(gè)數(shù)的平方和,加上(或者減去)這兩個(gè)數(shù)的積的2倍,等于這兩個(gè)數(shù)的和(或者差)的平方。即:
a2+2ab+b2=(a+b)2
a2-2ab+b2=(a-b)2
注意:
① 項(xiàng)數(shù)為三項(xiàng);有兩項(xiàng)是兩個(gè)數(shù)的的平方和,這兩項(xiàng)的符號(hào)相同;有一項(xiàng)是這兩個(gè)數(shù)的積的兩倍。
② 當(dāng)多項(xiàng)式中有公因式時(shí),應(yīng)該先提出公因式,再用公式分解。
③ 完全平方公式中的a、b可表示單項(xiàng)式,也可以表示多項(xiàng)式。這里只要將多項(xiàng)式看成一個(gè)整體就可以了。
④ 分解因式,必須分解到每一個(gè)多項(xiàng)式因式都不能再分解為止。
【3】分組分解法
如果把一個(gè)多項(xiàng)式的項(xiàng)分組并提取公因式后它們的另一個(gè)因式正好相同,那么這個(gè)多項(xiàng)式就可以用分組分解法來(lái)分解因式。
例如 am+an+bm+bn,這四項(xiàng)中沒(méi)有公因式,所以不能用提取公因式法,再看它又不能用公式法分解因式。
如果我們把它分成兩組(am+an)和(bm+bn),這兩組能分別用提取公因式的方法分別分解因式。
所以原式= (am+an) + (bm+bn) = a(m+n) + b(m+n)
再看,這兩項(xiàng)還有公因式(m+n),因此還能繼續(xù)分解,所以原式= (am+an)+(bm+bn) = a(m+n)+b(m+n) = (m+n)(a+b)
這種利用分組來(lái)分解因式的方法叫做分組分解法。
【4】十字相乘法
1. 定義:
對(duì)于x2+px+q型的式子,如果q能分解為數(shù)a,b的積,且有a+b=p時(shí)(即a與b和是一次項(xiàng)的系數(shù)),那么x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b);
或?qū)τ?span>kx2+mx+n型的式子,如果有k=ab,n=cd,且有ad+bc=m時(shí),那么kx2+mx+n=(ax+c)(bx+d),這種分解因式的方法叫做十字相乘法。
2. 具體方法:
十字左邊相乘等于二次項(xiàng)系數(shù),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)。
3. 特點(diǎn):
①二次項(xiàng)系數(shù)是1;
②常數(shù)項(xiàng)是兩個(gè)數(shù)的乘積;
③一次項(xiàng)系數(shù)是常數(shù)項(xiàng)的兩因數(shù)的和。
4. 基本步驟:
①把二次項(xiàng)系數(shù)和常數(shù)項(xiàng)分別分解因數(shù);
②嘗試十字圖,使經(jīng)過(guò)十字交叉線相乘后所得的數(shù)的和為一次項(xiàng)系數(shù);
③確定合適的十字圖并寫出因式分解的結(jié)果;
④檢驗(yàn)。
例如:把6x2+13x+6分解因式
所以,原式=(2x+3)(3x+2)
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