整式乘法与因式分解的起承转合
2018-04-25颜廷亮
◎颜廷亮
学习并回顾整式乘法与因式分解的过程,就像我们逐步认识、走近一位朋友的过程:相见之前的“起”——你是谁,初见的“承”——原来(果然)是你,加深认识后的“转”——究竟是怎样的你,回想时的“合”——是这样的你!
一、起——解题前要想
本单元首先学习了单项式乘以单项式、单项式乘以多项式、多项式乘以多项式,题型是整式乘法的运算;紧接着学习了特殊的整式乘法——乘法公式,题型是乘法公式的考查;最后学习了对“单乘多”“多乘多”(包括乘法公式)的逆用——因式分解,题型应该是因式分解及应用.
二、承——找题时要全
例1 (2017·常州)先化简,再求值:(x+2)(x-2)-x(x-1),其中x=-2.
【考点】单项式乘多项式、乘法公式.
【解】当x=-2时,原式=x-4=-6.
变式1 (2015·内江)(1)填空:(a-b)(a+b)=_______;(a-b)(a2+ab+b2)=_______;(a-b)(a3+a2b+ab2+b3)=________.
(2)猜想:(a-b)(an-1+an-2b+…+abn-2+bn-1)=________(其中n为正整数,且n≥2).
(3)利用(2)猜想的结论计算:29-28+27-…+23-22+2.
【考点】单项式乘多项式、平方差公式、找规律.
【答案】(1)a2-b2;a3-b3;a4-b4;(2)an-bn;
(3)原式=[2-(-1)][29+28×(-1)+27×(-1)2
例2 (2017·盘锦)下列从左到右的等式变形中,属于因式分解的是( ).
A.x2+2x-1=(x-1)2
B.(a+b)(a-b)=a2-b2
C.x2+4x+4=(x+2)2
D.ax2-a=a(x2-1)
【考点】因式分解的意义.
【解】因式分解的要求是“和化积”,且要求分解完全,所以选C.
例3 (2017·苏州)分解因式:4a2-4a+1=________.
【考点】用公式法因式分解.
【解】(2a-1)2.
三、转——解题时要思
经历“相识”之后,我们加深了解,达到“相知”,数学学习也应该经历量变到质变的过程,透过现象看本质.首先乘法公式的图形解释,让我们知道在解决问题的时候,往往要“数形结合”;其次,学以致用,我们经历了从一般到特殊,再到因式分解的逆用,可以用所学知识来解决许多问题.
例4 (2017·宁夏)如图,从边长为a的大正方形中剪掉一个边长为b的小正方形,将阴影部分沿虚线剪开,拼成右边的矩形.根据图形的变化过程写出一个正确的等式是( ).
A.(a-b)2=a2-2ab+b2
B.a(a-b)=a2-ab
C.(a-b)2=a2-b2
D.a2-b2=(a+b)(a-b)
【考点】平方差公式的几何背景.
【解】第一个图形阴影部分的面积是a2-b2,第二个图形的面积是(a+b)(a-b).则a2-b2=(a+b)(a-b).故选D.
变式 (2013·常州)有3张边长为a的正方形纸片,4张边长分别为a、b(b>a)的矩形纸片,5张边长为b的正方形纸片,从其中取出若干张纸片,每种纸片至少取一张,把取出的这些纸片拼成一个正方形(按原纸张进行无空隙、无重叠拼接),则拼成的正方形的边长最长可以为( ).
A.a+b B.2a+b C.3a+b D.a+2b
【考点】完全平方公式的几何背景.
【解】3张边长为a的正方形纸片的面积是3a2,4张矩形纸片的面积是4ab,5张边长为b的正方形纸片的面积是5b2,
∵a2+4ab+4b2=(a+2b)2,∴拼成的正方形的边长最长可以为(a+2b),正确答案为D.
例5 用简便方法计算20042-4008×2005+20052.
【考点】因式分解的应用.
【解】原式(2004-2005)2=1.
变式1 (2016·宜昌)小强是一位密码编译爱好者,在他的密码手册中,有这样一条信息:a-b,x-y,x+y,a+b,x2-y2,a2-b2分别对应下列六个字:昌、爱、我、宜、游、美,现将(x2-y2)a2-(x2-y2)b2因式分解,结果呈现的密码信息可能是( ).
A.我爱美 B.宜昌游
C.我爱宜昌 D.美我宜昌
【考点】因式分解的应用.
【解】原式=(x2-y2)(a2-b2)=(x+y)(x-y)·(a+b)(a-b),所以选C.
变式2 (2017·河北)设五个连续整数的中间一个为n,写出它们的平方和,并说明是5的倍数.
【考点】因式分解的应用.
【解】(n-2)2+(n-1)2+n2+(n+1)2+(n+2)2=
5n2+10=5(n2+2),又n是整数,所以5个连续整数的平方和是5的倍数.
四、合——解题后要归
回顾我们和整式乘法与因式分解的“相识”“相知”,我们还要学会总结,一是对知识发展的过程多多回顾,二是对题型的归纳要完整,三是对能够锻炼我们思维的东西要足够重视,四是做好易错题的总结.