俞海江
摘 要:根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)教學(xué)要求,本文結(jié)合多年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐,總結(jié)因式分解的要求、注意點(diǎn)、常見(jiàn)錯(cuò)誤,力求讓學(xué)生掌握因式分解的方法。
關(guān)鍵詞:分解因式 注意問(wèn)題 幾種變化 常見(jiàn)錯(cuò)誤
中圖分類號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2014)02(c)-0094-02
新浙教版教材下冊(cè)第四章主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是多項(xiàng)式的因式分解。
這一章的重點(diǎn)是因式分解的幾種基本方法,難點(diǎn)是學(xué)完幾種基本方法后,能否根據(jù)不同的題目,進(jìn)行具體的分析,靈活地綜合運(yùn)用多種方法分解因式,突破難點(diǎn)的關(guān)鍵在于掌握分解因式各種方法的特點(diǎn)。
1 學(xué)習(xí)本章內(nèi)容的要求
(1)明確因式分解的意義,掌握因式分解的常用方法和一般步驟。
(2)能熟練地綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的幾種基本方法進(jìn)行因式分解。
2 學(xué)習(xí)中因注意的問(wèn)題
(1)因式分解是一種和差化積的變換,屬于恒等變形,變形前后的式子必須相等(恒等),保持“形”變而“值”不變,既不能“無(wú)中生有”,也不能“化有為無(wú)”。如:
x2-xy+y2=x2-2xy+y2=(x-y)2就是錯(cuò)誤的。
(2)因式分解的定義中所說(shuō)的“積的形式”是對(duì)因式分解的多項(xiàng)式的整體來(lái)說(shuō),不能只分解多項(xiàng)式的一部分,如:
①x2+2x-16=(x-3)(x+5)-1
(2)x3-x2+x-1=x(x2-x+1)-1
這些表示方法都不能算是因式分解。
根據(jù)定義,多項(xiàng)式所分解成的每個(gè)因式必須是整式,例如x-y=(x2-y2)× 就不是因式分解。
(3)教材中指出:“因式分解,必須分解到每個(gè)因式都不能再分解為止”指的是在規(guī)定的數(shù)系范圍內(nèi)不能再分解為止。在沒(méi)學(xué)到實(shí)數(shù)之前,只能在有理數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行。如36x4-y4=(6x2+y2)(6x2-y2),以后學(xué)了實(shí)數(shù)后,另一個(gè)因式6x2-y2還能分解,但現(xiàn)在不能。但要注意并非任一多項(xiàng)式都能在有理數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行分解因式,如x2-6x+10。對(duì)于能夠分解的多項(xiàng)式,方法往往不限于一種,要力求選擇最簡(jiǎn)便的方法。
(4)由于受課本上的例題及其解法的影響,一些同學(xué)對(duì)因式分解的結(jié)果表達(dá)式產(chǎn)生一種錯(cuò)覺(jué),就是表達(dá)式一定是唯一的,其實(shí)不然,如:
分解因式:m2+mn+n2
解法一:m2+mn+n2=(m)2+2。mn+n2=(m+n)2
解法二:m2+mn+n2=(m2+6mn+9n2)
=(m+3n)2
值得指出的是:上述例說(shuō)明由于系數(shù)與符號(hào)的作用,多項(xiàng)式因式分解的結(jié)果表達(dá)式可能有幾種形式。當(dāng)然,這些形式不同的表達(dá)式是可以互化的,其值不變。
3 在學(xué)習(xí)中,要掌握好以下幾種變化,可為分解因式創(chuàng)造有利條件
(1)符號(hào)變化。
例:分解因式(a+b)(p-q)+(a-b)(q-p).
若將q-p變?yōu)?(p-q),則
原式=(a+b)(p-q)-(a-b)(p-q)=(p-q)(a+b-a+b)=2b(p-q)
(2)指數(shù)的變化。
例:分解因式x n+1-x n-1
若將x n+1變?yōu)閤 n-1.x 2,則
原式=x n-1(x 2-1)=x n-1(x +1)(x -1).
(3)代換變化。
例:分解因式4(x +y)2-12(x +y)(2x -y)+9(2x -y)2
若設(shè)m=x +y,n=x -y,則
原式=4m2-12mn+9n2=(2m-3n)2. 即有
上式=[2(x +y)-3(2x -y)]2=(5y-4x )2
(4)組合變化。
例:分解因式x 2-6x -4y2+12y
原式=(x 2-4y2)-(6x -12y)=(x +2y)(x -2y)-6(x -2y)=(x -2y)(x +2y-6).
(5)展合變化。
例:分解因式ab(c2-d2)-cd(a2-b2)
原式=abc2-abd2-a2cd+b2cd=(abc2-a2cd)+(b2cd-abd2)
=ac(bc-ad)+bd(bc-ad)=(bc-ad)(ac+bd)
(6)增拆變化。
例:分解因式x4+4y4
原式=x4+4x2y2+4y4-4x2y2=(x2+2y2)2-(2xy)2=(x2+2xy+2y2)(x2-2xy+2y2)
在進(jìn)行以上六種變化時(shí),應(yīng)做到“多想一步,有的放矢”。
4 因式分解是學(xué)習(xí)分式、解方程、三角函數(shù)式變形的基礎(chǔ)
它也是教與學(xué)的難點(diǎn)之一,其解法靈活、技巧性強(qiáng),所以容易出錯(cuò),為防微杜漸和糾正錯(cuò)誤,下面將因式分解中常見(jiàn)的錯(cuò)誤作一歸類分析。
4.1 只分解了部分項(xiàng)
錯(cuò)解例1:
P2-5p-36=(p2-5p)-36=p(p-5)-36
或=(P2-36)-5p=(p+6)(p-6)-5p
錯(cuò)解例2:
4x2-4xy+y2-a2=(4x2-4xy)+(y2-a2)=4x(x-y)+(y+a)(y-a)
或=(4x2-a2)-(4xy-y2)=(2x+a)(2x-a)-y(4x-y)
分析:兩個(gè)錯(cuò)例四種解法,一個(gè)病根,就是只看到了局部中的多項(xiàng)式能分解因式,沒(méi)有看到全局的下一步不能分解因式,因而,把不應(yīng)分組的錯(cuò)例1分了組;把該分組的錯(cuò)例2分錯(cuò)了組,這種錯(cuò)誤反應(yīng)了對(duì)因式分解的定義沒(méi)有真正理解。
錯(cuò)例1分解的正確結(jié)果是(p+4)(p-9)
錯(cuò)例2的正確分組時(shí)(4x2-4xy+y2)-a2
4.2 提公因式法中的錯(cuò)誤
(1)符號(hào)處理失誤。
例3:分解因式:
誤解:原式
分析:多項(xiàng)式的首項(xiàng)帶有負(fù)號(hào)時(shí),在解題時(shí)可先提出負(fù)號(hào),使括號(hào)內(nèi)第一項(xiàng)系數(shù)為正,再提公因式。
正解:原式。
(2)有而不提。
例4:分解因式:。
誤解:原式
致原式分解后括號(hào)里仍有公因式。
正解:原式
(3)忽略系數(shù)。
例5:分解因式:
誤解:原式
分析:系數(shù)也是因式,分解時(shí)要提取各項(xiàng)系數(shù)的最大公因數(shù)。
正解:原式
(4)漏掉了括號(hào)里是1的項(xiàng)。
例6:分解因式:3x2-6xy-x
誤解:原式=x(3x-6y)
分析:把公因式x提出后,就認(rèn)為多項(xiàng)式中是x的項(xiàng)不存在了,因而漏掉了括號(hào)里是1的項(xiàng),這里把單獨(dú)成項(xiàng)的不可省略的“1”與可省略的系數(shù)“1”弄混了。
正解:原式=x(3x-6y-1)
4.3 運(yùn)用公式中的錯(cuò)誤
(1)不理解公式中字母的含義,錯(cuò)用公式。
例7:分解因式:。
誤解:原式
分析:對(duì)平方差公式a2-b2=(a+b)(a-b)中a、b未理解其含義。公式中的a、b應(yīng)分別為3x和2y。
正解:原式
(2)不記公式特點(diǎn),亂用公式。
例8:分解因式:
誤解:原式
分析:對(duì)完全平方公式的特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足,以至把誤認(rèn)為是完全平方式。
正解:原式
(3)思維有局限,復(fù)雜式子中不會(huì)用公式。
例9:分解因式:
許多同學(xué)對(duì)此題束手無(wú)策,或誤解為原式。
分析:公式中的字母可以表示任何數(shù)、單項(xiàng)式或多項(xiàng)式。要避免把公式中的字母看成一個(gè)數(shù)的局限性。
正解:原式
4.4 分解不徹底
分解不徹底是分解因式時(shí)最容易犯的錯(cuò)誤,應(yīng)注意分解因式要分解到每個(gè)因式不能再分解為止。
例10:分解因式
誤解:原式
分析:分解出來(lái)的因式,沒(méi)有繼續(xù)分解徹底。
正解:原式
4.5 混淆了因式分解與整式乘法的區(qū)別
錯(cuò)解例11:
(a2+1)2-4a2=(a2+2a+1)(a2-2a+1)=(a+1)2(a-1)2=(a2-1)2
分析:錯(cuò)例11把已經(jīng)分解完的因式 (a+1)2(a-1)2又進(jìn)行了整式乘法運(yùn)算,得 (a2-1)2,這是對(duì)因式分解的概念沒(méi)有理解所造成的。
4.6 漏掉了項(xiàng)中的字母
錯(cuò)解例12:
5x2+6xy-8y2=(x+2)(5x-4)
分析:錯(cuò)例12分解成的兩個(gè)因式之所以都漏掉了字母y,是由于受了第三項(xiàng)不含字母的二次三項(xiàng)式分解因式的影響,這是思維定勢(shì)的反映。
總之,因式分解的錯(cuò)誤原因很多,要認(rèn)真審題,深刻理解公式,牢記分解方法,并能靈活運(yùn)用。以下口訣同學(xué)們?cè)诜纸膺^(guò)程中不妨試一試,希望對(duì)你有所幫助:
首項(xiàng)有負(fù)常提負(fù),各項(xiàng)有公先提公;
某項(xiàng)提出莫漏1,公式特點(diǎn)要牢記;
各個(gè)因式看仔細(xì),括號(hào)里面分到“底”。
因式分解的內(nèi)容滲透于整個(gè)中學(xué)數(shù)學(xué)教材之中。學(xué)習(xí)它,既可以復(fù)習(xí)初一的整式四則運(yùn)算,又為本冊(cè)下一章分式打好基礎(chǔ);學(xué)好它,既可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察、注意、運(yùn)算能力,又可以提高學(xué)生綜合分析和解決問(wèn)題的能力。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)予以足夠重視,從而促使學(xué)生更好地學(xué)好數(shù)學(xué)、用好數(shù)學(xué),為我們的祖國(guó)培養(yǎng)更多更優(yōu)秀的人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 數(shù)理化學(xué)習(xí):初中版[D].哈爾濱師范大學(xué).