15.4.3 分组分解法
从前面的分解因式可以看出,能够直接运用公式法分解的多项式,主要是二项式和三项式.而对于四项以上的多项式,该如何分解因式呢?
思考:你能将多项式mambnanb分解因式吗?
在多项式mambnanb中,既没有公式可用,也没有公因式可以提取.我们可以将第1、2项作为一组,提取公因式m,得到m(ab);将第3、4项作为一组,提取公因式n,得到n(ab)。而m(ab)和n(ab)中,都含有公因式ab,这样多项式mambnanb就可以分解因式了:
mambnanb(mamb)(nanb)m(ab)n(ab)(ab)(mn)。 这种先将多项式分组处理,再进行因式分解的方法叫做分组分解法.分组分解法的关键在于如何分组.
该多项式分解因式还有其它的分组方法吗?
一、分组后能提取公因式
例1 把2ax10ay5bybx分解因式.
分析:把多项式的四项按前两项与后两项分成两组,并使两组的项按x的降幂排列,然后从两组分别提取公因式2a与b,这时另一个因式正好都是x5y,这样可以继续提取公因式.
解:2ax10ay5bybx2a(x5y)b(x5y)(x5y)(2ab)
说明:用分组分解法,一定要想想分组后能否继续完成因式分解,由此合理选择分组的方法.本题也可以将一、四项为一组,二、三项为一组,同学们不妨一试.
例2 把ab(cd)(ab)cd分解因式.
分析:按照原先分组方式,无公因式可提,需要把括号打开后重新分组,然后再分解因2222式.
解:ab(cd)(ab)cdabcabdacdbcd
22222222(abc2a2cd)(b2cdabd2) ac(bcad)bd(bcad)(bcad)(acbd)
说明:由例1、例2可以看出,分组时运用了加法结合律,而为了合理分组,先运用了加法交换律,分组后,为了提公因式,又运用了分配律.由此可以看出运算律在因式分解中
所起的作用.
二、分组后能直接运用公式
例3 把x2y2axay分解因式. 分析:把第一、二项为一组,这两项虽然没有公因式,但可以运用平方差公式分解因式,其中一个因式是xy;把第三、四项作为另一组,在提取公因式a后,另一个因式也是xy.
解:x2y2axay(xy)(xy)a(xy)(xy)(xya)
例4 把2x24xy2y28z2分解因式.
分析:先将系数2提取后,得到x22xyy24z2,其中前三项作为一组,它是一个完全平方式,再和第四项形成平方差形式,可继续分解因式.
解:2x4xy2y8z2(x2xyy4z)
2222222[(xy)2(2z)2]2(xy2z)(xy2z)
说明:从例3、例4可以看出:如果一个多项式的项分组后,各组都能直接运用公式或提取公因式进行分解,并且各组在分解后,它们之间又能运用公式或有公因式,那么这个多项式就可以分组分解法来分解因式.
练习:
1.把下列多项式分解因式:
(1)xyxy1; (2)4x12xx3;
(3)m5mmn5n; (4)x3x2yxy2y3;
(5)3ax4by4ay3bx; (6) a4b12bc9c;
(7)16x28xyy21; (8)m24xy4x2y2。
2.把下列多项式分解因式:
(1)x(x1)(x2)6; (2)ab(x1)x(ab);
(3)4a4(ab4)b; (4)y(y2)(m1)(m1)。
3.把下列多项式分解因式:
22(1)xaxyay; (2)xa2abb;
[***********](3)(ac)(ac)b(b2a); (4)xx2xyyy
33224.已知ab0,求a2bab2ab的值。
5.先化简,再求值:abcabcabcabc,其中a22224,5b25。
6.已知3ba2c,求代数式a9b4c4ac的值
7.课堂上,老师给出了这样一个问题:已知a,b,c是△ABC的三边长,则代数式222(a2b2c2)24a2b2的值一定为负数.请问:这个结论是否正确?说明理由。
15.4.3 分组分解法
从前面的分解因式可以看出,能够直接运用公式法分解的多项式,主要是二项式和三项式.而对于四项以上的多项式,该如何分解因式呢?
思考:你能将多项式mambnanb分解因式吗?
在多项式mambnanb中,既没有公式可用,也没有公因式可以提取.我们可以将第1、2项作为一组,提取公因式m,得到m(ab);将第3、4项作为一组,提取公因式n,得到n(ab)。而m(ab)和n(ab)中,都含有公因式ab,这样多项式mambnanb就可以分解因式了:
mambnanb(mamb)(nanb)m(ab)n(ab)(ab)(mn)。 这种先将多项式分组处理,再进行因式分解的方法叫做分组分解法.分组分解法的关键在于如何分组.
该多项式分解因式还有其它的分组方法吗?
一、分组后能提取公因式
例1 把2ax10ay5bybx分解因式.
分析:把多项式的四项按前两项与后两项分成两组,并使两组的项按x的降幂排列,然后从两组分别提取公因式2a与b,这时另一个因式正好都是x5y,这样可以继续提取公因式.
解:2ax10ay5bybx2a(x5y)b(x5y)(x5y)(2ab)
说明:用分组分解法,一定要想想分组后能否继续完成因式分解,由此合理选择分组的方法.本题也可以将一、四项为一组,二、三项为一组,同学们不妨一试.
例2 把ab(cd)(ab)cd分解因式.
分析:按照原先分组方式,无公因式可提,需要把括号打开后重新分组,然后再分解因2222式.
解:ab(cd)(ab)cdabcabdacdbcd
22222222(abc2a2cd)(b2cdabd2) ac(bcad)bd(bcad)(bcad)(acbd)
说明:由例1、例2可以看出,分组时运用了加法结合律,而为了合理分组,先运用了加法交换律,分组后,为了提公因式,又运用了分配律.由此可以看出运算律在因式分解中
所起的作用.
二、分组后能直接运用公式
例3 把x2y2axay分解因式. 分析:把第一、二项为一组,这两项虽然没有公因式,但可以运用平方差公式分解因式,其中一个因式是xy;把第三、四项作为另一组,在提取公因式a后,另一个因式也是xy.
解:x2y2axay(xy)(xy)a(xy)(xy)(xya)
例4 把2x24xy2y28z2分解因式.
分析:先将系数2提取后,得到x22xyy24z2,其中前三项作为一组,它是一个完全平方式,再和第四项形成平方差形式,可继续分解因式.
解:2x4xy2y8z2(x2xyy4z)
2222222[(xy)2(2z)2]2(xy2z)(xy2z)
说明:从例3、例4可以看出:如果一个多项式的项分组后,各组都能直接运用公式或提取公因式进行分解,并且各组在分解后,它们之间又能运用公式或有公因式,那么这个多项式就可以分组分解法来分解因式.
练习:
1.把下列多项式分解因式:
(1)xyxy1; (2)4x12xx3;
(3)m5mmn5n; (4)x3x2yxy2y3;
(5)3ax4by4ay3bx; (6) a4b12bc9c;
(7)16x28xyy21; (8)m24xy4x2y2。
2.把下列多项式分解因式:
(1)x(x1)(x2)6; (2)ab(x1)x(ab);
(3)4a4(ab4)b; (4)y(y2)(m1)(m1)。
3.把下列多项式分解因式:
22(1)xaxyay; (2)xa2abb;
[***********](3)(ac)(ac)b(b2a); (4)xx2xyyy
33224.已知ab0,求a2bab2ab的值。
5.先化简,再求值:abcabcabcabc,其中a22224,5b25。
6.已知3ba2c,求代数式a9b4c4ac的值
7.课堂上,老师给出了这样一个问题:已知a,b,c是△ABC的三边长,则代数式222(a2b2c2)24a2b2的值一定为负数.请问:这个结论是否正确?说明理由。