因式分解(3)——整式的乘除与因式分解(13)——尖子生之路[八上系列]
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因式分解(3)
——整式的乘除与因式分解(13)
【知识点小结】运用“平方差公式和完全平方公式”时,务必注意公式的结构特征.
【例题】把下列各式分解因式.
(1)25﹣16x2;
(2)m4﹣2m2+1;
(3)81a4﹣b4;
(4)2a3﹣4a2b+2ab2;
(5)(x2+4)2﹣16x2;
(6)(a2+1)2﹣4a2;
(7)4(a﹣b)2﹣16(a+b)2;
(8)(a﹣4b)(a+b)+3ab;
(9)a4﹣(2a﹣1)2;
(10)6xy2﹣9x2y﹣y3;
【解答】
(1) 25﹣16x2=52﹣(4x)2
=(5﹣4x)(5+4x).
(2) m4﹣2m2+1
=(m2)2﹣2m2+1
=(m2﹣1)2
=[(m+1)(m﹣1)]2
=(m﹣1)2(m+1)2.
(3) 81a4﹣b4
=(9a2+b2)(9a2﹣b2)
=(9a2+b2)(3a+b)(3a﹣b).
(4) 2a3﹣4a2b+2ab2
=2a(a2﹣2ab+b2)
=2a(a﹣b)2;
(5) (x2+4)2﹣16x2
=(x2+4+4x)(x2+4﹣4x)
=(x+2)2•(x﹣2)2.
(6) (a2+1)2﹣4a2
=(a2+1+2a)(a2+1-2a)
=(a+1)2(a﹣1)2.
(7) 4(a﹣b)2﹣16(a+b)2
=[2(a-b)+4(a+b)][2(a-b)-4(a+b)]
=-4(3a+b)(a+3b);
(8) (a﹣4b)(a+b)+3ab
=a2﹣3ab﹣4b2+3ab
=a2﹣4b2=(a﹣2b)(a+2b).
(9) a4﹣(2a﹣1)2
=(a2+2a﹣1)(a2﹣2a+1)
=(a2+2a﹣1)(a﹣1)2.
(10) 6xy2﹣9x2y﹣y3
= ﹣y(y2﹣6xy+9x2)
=﹣y(3x﹣y)2.
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【练习1】将下列各式因式分解.
(1)x4+4y4;(2)x2﹣2ax﹣b2﹣2ab.
(3)(x+y)2+4(x﹣y)2﹣4(x2﹣y2).
解:(1)x4+4y4
=x4+4x2y2+4y2﹣4x2y2,
=(x2+2y2)2﹣4x2y2,
=(x2+2y2+2xy)(x2+2y2-2xy);
(2)x2﹣2ax﹣b2﹣2ab,
=x2﹣2ax+a2﹣a2﹣b2﹣2ab,
=(x﹣a)2﹣(a+b)2,
=(x﹣a+a+b)(x﹣a﹣a﹣b),
=(x+b)(x﹣2a﹣b).
(3)原式=(x+y)2+[2(x﹣y)]2
﹣2×2(x﹣y)(x+y),
=[(x+y)﹣2(x﹣y)]2,
=(3y﹣x)2.
【练习2】把下列各式因式分解:
(1)(x+y)(x+y﹣4)+4
(2)若a为正整数,则(a﹣1)(a﹣2)(a﹣3)(a﹣4)+1为整数的平方,试说明理由.
解:(1)设M=x+y.则原式=M(M-4)+4=M2-4M+4=(M-2)2,将M=x+y代入还原可得,原式=(x+y﹣2)2;
(2)原式=(a-1)(a-4)(a-2)(a-3)+1
=(a2﹣5a+4)(a2﹣5a+6)+1
令N=a2﹣5a+4,
∵a为正整数,
∴N=(a﹣1)(a﹣4)=a2﹣5a+4也是整数,则原式=N(N+2)+1=N2+2N+1
=(N+1)2.
∵N为整数,
∴原式=(N+1)2即为整数的平方.
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