“整式乘法与因式分解”中考题例析

2020-06-03 04:09文倪
初中生世界 2020年13期
关键词:公因式平方差化简

文倪 波

整式乘法与因式分解是互逆的两种变形,因式分解是建立在整式乘法和乘法公式基础之上的。它们既有区别又有联系,是初中数学最重要的恒等变形之一,也是中考考查的重要知识点。

考点1 整式乘法

例1 (2017·四川南充)下列计算正确的是( )。

A.a8÷a4=a2B.(2a2)3=6a6

C.3a3-2a2=a D.3a(1-a)=3a-3a2

【分析】根据合并同类项、同底数幂乘除法、积的乘方法则逐一计算,作出判断:A中原式=a4,此选项错误;B中原式=8a6,此选项错误;C中3a3与 2a2不是同类项,不能合并,此选项错误;D选项正确。故选D。

考点2 整式的混合运算

例2 (2017·湖南怀化)先将下列代数式化简,再求值:(2a-1)2-2(a-1)(a+1)-a(a-2),其中

【分析】利用完全平方公式、平方差公式、单项式乘多项式法则将原式化简后,再将a代入求值。

解:原式=4a2-4a+1-2a2+2-a2+2a

=a2-2a+3。

考点3 乘法公式的几何背景

例3 (2017·浙江衢州)如下图,从边长为(a+3)的正方形纸片中剪去一个边长为3的正方形,剩余部分沿虚线又剪拼成一个如图所示的长方形(不重叠无缝隙),则拼成的长方形的另一边长是 ______。

【分析】本题考查了平方差公式的几何背景,表示出剩余部分的面积是解题的关键。

解:拼成的长方形的面积=(a+3)2-32=(a+3+3)(a+3-3)=a(a+6)。

∵拼成的长方形一边长为a,

∴另一边长是a+6。

考点4 因式分解的意义

例4 (2014·安徽)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

【分析】本题考查了因式分解的意义。把一个多项式转化成几个整式积的形式是解题关键。A、C、D都不能转化成几个整式积的形式,故A、C、D不能因式分解;B是完全平方公式的形式,故B能分解因式。

考点5 分解因式

例5 (2019·山东潍坊)下列分解因式正确的是( )。

A.3ax2-6ax=3(ax2-2ax)

B.-x2+y2=(-x+y)(-x-y)

C.a2+2ab+4b2=(a+2b)2

D.-ax2+2ax-a=-a(x-1)2

【分析】分解因式的一般步骤是首先看各项有没有公因式,若有公因式,则把它提取出来,之后再观察式子是否是完全平方式或平方差式,若是就考虑用公式法继续分解因式。

选项 A:3ax2-6ax应分解为 3ax(x-2);选项 B:-x2+y2应分解为(-x+y)(x+y);选项C不能分解因式;选项D正确。

考点6 因式分解的应用

例6 (2018·四川成都)已知x+y=0.2,x+3y=1,则代数式x2+4xy+4y2的值为________。

【分析】原式分解因式后,将已知等式代入计算即可求出值。

解:已知x+y=0.2,x+3y=1,则2x+4y=1.2,x+2y=0.6,所以x2+4xy+4y2=(x+2y)2=0.36。

例7 (2019·河北)已知 A=(n2-1)2+(2n)2,整式B>0。

尝试化简整式A。

发现已知A=B2,求整式B。

联想由上可知,B2=(n2-1)2+(2n)2。当n>1时,n2-1、2n、B为直角三角形的三边长,如图,填写下表中B的值:

_直角三角形三____边___勾股____________数组Ⅰ___勾股数组Ⅱn2-1___/_____35 2n__B_8______/______

【分析】先利用乘法公式对整式A化简,然后利用因式分解求出B,最后根据相关条件求出表格中B的值。

【答案】A=n4+2n2+1;B=n2+1;17,37。

考点7 整式乘法与因式分解的综合运用

例8 (2017·山东滨州)(1)计算:(a-b)(a2+ab+b2);

【分析】(1)利用多项式乘多项式法则计算即可;(2)借助(1)的结论来解决问题。

解:(1)原式=a3+a2b+ab2-a2b-ab2-b3=a3-b3。

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