代数因式分解 - 数学乐
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因式分解(也叫作分解因式)是把式子化为因式:. 因式分解:找什么式子的积可以等于一个已知的式子。
就是把一个式子"分拆"为几个式子的积。
代数因式分解
因数
数有因数:
式子(像x2+4x+3)也有因数(叫因式或因子):
因式分解
因式分解(也叫作分解因式)是把式子化为因式:
因式分解:找什么式子的积可以等于一个已知的式子。
就是把一个式子"分拆"为几个式子的积。
例子:分解2y+6
2是2y和6的因式:
2y是2×y
6是2×3
所以整个式子可以分解成:
2y+6=2(y+3)
2y+6被"分解为"2和y+3两个因式
因式分解也是展开的相反:
公因式
在上面的例子里,2是2y和6的公因式
正确的做法是要找到最大公因式,包括变量在内
例子:分解3y2+12y
首先,3是3和12的公因式。
所以可以这样写:
3y2+12y=3(y2+4y)
但可以做得更好!
3y2和12y也共同的变量y。
放在一起便是3y:
3y2是3y×y
12y是3y×4
故此,整个式可以分解为:
3y2+12y=3y(y+4)
检测:3y(y+4)=3y×y+3y×4=3y2+12y
更复杂的因式分解
因式分解可以很困难!
以上的例子都很简单,但因式分解其实可以很困难。
因为你要猜什么式子的积等于已知的一个式子!
这有点像找出什么材料使一个蛋糕好吃。
有时这绝对不明显!
熟能生巧
经验越多就越容易。
例子:分解4x2-9
嗯。
。
。
。
。
。
看不到有什么因式。
可是,若你了解特别二项式乘积,你也许会看到它是"平方差":
因为4x2是(2x)2,而9是(3)2,
所以:
4x2-9=(2x)2-(3)2
我们可以用这个平方差公式:
(a+b)(a-b)=a2-b2
其中a是2x,而b是3。
我们来试试看:
(2x+3)(2x-3)=(2x)2-(3)2=4x2-9
行了!
故此,4x2-9的因式是(2x+3)和(2x-3):
答案:4x2-9=(2x+3)(2x-3)
怎样才可以懂得这样做?做大量练习,并牢记"恒等式"!
记着这些恒等式
一下是常见的"恒等式"(包括上面用的"平方差")。
记着这些会对因式分解很有帮助。
a2−b2
=
(a+b)(a−b)
a2+2ab+b2
=
(a+b)(a+b)
a2−2ab+b2
=
(a−b)(a−b)
a3+b3
=
(a+b)(a2−ab+b2)
a3−b3
=
(a−b)(a2+ab+b2)
a3+3a2b+3ab2+b3
=
(a+b)3
a3−3a2b+3ab2−b3
=
(a−b)3
还有很多,以上只是最常见的。
忠告
分解了的格式通常是最好的格式。
按以下步骤去分解因式:
"分解出"同类项
看看可不可以用以上或其他的恒等式
一直做到不能再分解为止
你也可以用电脑!现在有电脑代数系统(叫"CAS"――英语"ComputerAlgebraSystem"的缩写),例如Axiom,Derive,Macsyma,Maple,Mathematica,MuPAD,Reduce等等,它们都可以做因式分解。
更多例子
我说熟能生巧,所以以下有更多的例子给你琢磨:
例子:w4-16
4次方?我们来试试2次方:
w4-16=(w2)2-42
对了,这是平方差
w4-16=(w2+4)(w2-4)
同时,"(w2-4)"也是平方差
w4-16=(w2+4)(w+2)(w-2)
我不能再分解下去了(除非可以用虚数)。
例子:3u4-24uv3
拿走公因数"3u":
3u4-24uv3=3u(u3-8v3)
然后用立方差:
3u4-24uv3=3u(u3-(2v)3)
=3u(u-2v)(u2+2uv+4v2)
到此为止。
例子:z3-z2-9z+9
把前两项和后两项分开来做:
z2(z-1)-9(z-1)
哈!两项都有(z-1),当然要用它:
(z2-9)(z-1)
z2-9是平方差
(z-3)(z+3)(z-1)
不能继续下去了
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