探究1:计算下列各式。
①$(m+6)(m-6)=$
②$(t-5)^2=$
③$3x(x-1)=$
④$m(a+b+c)=$
⑤$a(a+1)(a-1)=$
探究2:根据上面的算式填空,说一说你的发现。
①$m^2 -36=($
②$t^2 -10t +25=($
③$3x^2 -3x=($
④$ma + mb + mc=($
⑤$a^3 -a=($
探究3:探究1中由整式乘积的形式得到多项式的运算是
探究2中由多项式得到整式乘积形式的变形是
新知生成:把一个多项式化成几个整式
①$(m+6)(m-6)=$
$m^2-36$
;②$(t-5)^2=$
$t^2-10t+25$
;③$3x(x-1)=$
$3x^2-3x$
;④$m(a+b+c)=$
ma+mb+mc
;⑤$a(a+1)(a-1)=$
$a^3-a$
。探究2:根据上面的算式填空,说一说你的发现。
①$m^2 -36=($
m+6
$)($m-6
$)$;②$t^2 -10t +25=($
t-5
$)^2$;③$3x^2 -3x=($
3x
$)($x-1
$)$;④$ma + mb + mc=($
m
$)($a+b+c
$)$;⑤$a^3 -a=($
a
$)($a+1
$)($a-1
$)$。探究3:探究1中由整式乘积的形式得到多项式的运算是
整式乘法
;探究2中由多项式得到整式乘积形式的变形是
因式分解
。新知生成:把一个多项式化成几个整式
乘积
的形式,这种变形叫作因式分解,因式分解也可称为分解因式。答案
探究1
① m²−36
② t²−10t+25
③ 3x²−3x
④ ma+mb+mc
⑤ a³−a
探究2
① m+6 m−6
② t−5
③ 3x x−1
④ m a+b+c
⑤ a a+1 a−1
探究3
整式乘法 因式分解
新知生成
乘积
① m²−36
② t²−10t+25
③ 3x²−3x
④ ma+mb+mc
⑤ a³−a
探究2
① m+6 m−6
② t−5
③ 3x x−1
④ m a+b+c
⑤ a a+1 a−1
探究3
整式乘法 因式分解
新知生成
乘积
解析
【分析】
本题围绕整式乘法与因式分解的互逆关系设置三层探究,解题思路如下:首先完成探究1的整式乘法运算,分别运用单项式乘多项式法则、平方差公式、完全平方公式计算得到多项式结果;再对照探究1的结果完成探究2的逆向变形,将多项式还原为整式乘积的形式;最后通过对比两类变形的特点,总结整式乘法、因式分解的概念,归纳因式分解的定义。解题时要注意乘法公式的正确运用,以及两类变形的方向差异。
【解析】
探究1(整式乘法运算)
① 运用平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$,将$a=m、b=6$代入,得$(m+6)(m-6)=m^2-6^2=m^2-36$;
② 运用完全平方差公式$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$,将$a=t、b=5$代入,得$(t-5)^2=t^2-2× t×5+5^2=t^2-10t+25$;
③ 运用单项式乘多项式法则$a(b+c)=ab+ac$,得$3x(x-1)=3x· x - 3x·1=3x^2-3x$;
④ 运用单项式乘多项式的分配律,得$m(a+b+c)=ma+mb+mc$;
⑤ 先运用平方差公式计算$(a+1)(a-1)=a^2-1$,再乘$a$得$a(a^2-1)=a^3-a$。
探究2(逆向变形)
对照探究1的运算结果,将多项式还原为整式乘积形式:
① $m^2-36$是平方差形式,逆用平方差公式得$m^2-36=(m+6)(m-6)$;
② $t^2-10t+25$是完全平方式,逆用完全平方差公式得$t^2-10t+25=(t-5)^2$;
③ 提取公因式$3x$,得$3x^2-3x=3x(x-1)$;
④ 提取公因式$m$,得$ma+mb+mc=m(a+b+c)$;
⑤ 先提取公因式$a$得$a(a^2-1)$,再逆用平方差公式分解$a^2-1$,得$a^3-a=a(a+1)(a-1)$。
探究3与新知生成
探究1的变形方向是从整式乘积得到多项式,属于整式乘法运算;探究2的变形方向是从多项式得到整式乘积,属于因式分解;根据定义,因式分解是把一个多项式化成几个整式乘积的形式。
【答案】
探究1:①$m^2-36$;②$t^2-10t+25$;③$3x^2-3x$;④$ma+mb+mc$;⑤$a^3-a$
探究2:①$m+6$,$m-6$;②$t-5$;③$3x$,$x-1$;④$m$,$a+b+c$;⑤$a$,$a+1$,$a-1$
探究3:整式乘法;因式分解
新知生成:乘积
【知识点】
整式乘法,因式分解,乘法公式
【点评】
本题通过正向运算、逆向变形的对比设计,直观展现了整式乘法与因式分解的互逆关系,能够帮助学习者快速理解因式分解的核心概念,为后续学习因式分解的具体方法做好铺垫。
【难度系数】
0.9
本题围绕整式乘法与因式分解的互逆关系设置三层探究,解题思路如下:首先完成探究1的整式乘法运算,分别运用单项式乘多项式法则、平方差公式、完全平方公式计算得到多项式结果;再对照探究1的结果完成探究2的逆向变形,将多项式还原为整式乘积的形式;最后通过对比两类变形的特点,总结整式乘法、因式分解的概念,归纳因式分解的定义。解题时要注意乘法公式的正确运用,以及两类变形的方向差异。
【解析】
探究1(整式乘法运算)
① 运用平方差公式$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$,将$a=m、b=6$代入,得$(m+6)(m-6)=m^2-6^2=m^2-36$;
② 运用完全平方差公式$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$,将$a=t、b=5$代入,得$(t-5)^2=t^2-2× t×5+5^2=t^2-10t+25$;
③ 运用单项式乘多项式法则$a(b+c)=ab+ac$,得$3x(x-1)=3x· x - 3x·1=3x^2-3x$;
④ 运用单项式乘多项式的分配律,得$m(a+b+c)=ma+mb+mc$;
⑤ 先运用平方差公式计算$(a+1)(a-1)=a^2-1$,再乘$a$得$a(a^2-1)=a^3-a$。
探究2(逆向变形)
对照探究1的运算结果,将多项式还原为整式乘积形式:
① $m^2-36$是平方差形式,逆用平方差公式得$m^2-36=(m+6)(m-6)$;
② $t^2-10t+25$是完全平方式,逆用完全平方差公式得$t^2-10t+25=(t-5)^2$;
③ 提取公因式$3x$,得$3x^2-3x=3x(x-1)$;
④ 提取公因式$m$,得$ma+mb+mc=m(a+b+c)$;
⑤ 先提取公因式$a$得$a(a^2-1)$,再逆用平方差公式分解$a^2-1$,得$a^3-a=a(a+1)(a-1)$。
探究3与新知生成
探究1的变形方向是从整式乘积得到多项式,属于整式乘法运算;探究2的变形方向是从多项式得到整式乘积,属于因式分解;根据定义,因式分解是把一个多项式化成几个整式乘积的形式。
【答案】
探究1:①$m^2-36$;②$t^2-10t+25$;③$3x^2-3x$;④$ma+mb+mc$;⑤$a^3-a$
探究2:①$m+6$,$m-6$;②$t-5$;③$3x$,$x-1$;④$m$,$a+b+c$;⑤$a$,$a+1$,$a-1$
探究3:整式乘法;因式分解
新知生成:乘积
【知识点】
整式乘法,因式分解,乘法公式
【点评】
本题通过正向运算、逆向变形的对比设计,直观展现了整式乘法与因式分解的互逆关系,能够帮助学习者快速理解因式分解的核心概念,为后续学习因式分解的具体方法做好铺垫。
【难度系数】
0.9
1. 下列等式从左到右的变形,属于因式分解的是(
A.$ a(x - y) = ax - ay $
B.$ x^2 + 2x + 1 = x(x + 2) + 1 $
C.$ (x + 1)(x + 3) = x^2 + 4x + 3 $
D.$ x^3 - x = x(x + 1)(x - 1) $
D
)A.$ a(x - y) = ax - ay $
B.$ x^2 + 2x + 1 = x(x + 2) + 1 $
C.$ (x + 1)(x + 3) = x^2 + 4x + 3 $
D.$ x^3 - x = x(x + 1)(x - 1) $
答案
1. D
解析
【分析】
解题首先要明确因式分解的核心判定标准:①变形的对象是多项式;②变形的最终结果是若干个整式的乘积形式;③变形前后等式恒等。接下来带着这三个标准逐一验证每个选项,排除不符合要求的选项,即可得到正确答案。
【解析】
首先回忆因式分解的定义:把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做因式分解。
逐一分析选项:
选项A:$ a(x - y) = ax - ay $是将整式的积转化为多项式,属于整式乘法运算,不是因式分解,排除;
选项B:$ x^2 + 2x + 1 = x(x + 2) + 1 $的右侧是加法形式,不是几个整式的乘积,不符合因式分解的结果要求,排除;
选项C:$ (x + 1)(x + 3) = x^2 + 4x + 3 $同样是整式乘法运算,不是因式分解,排除;
选项D:$ x^3 - x = x(x + 1)(x - 1) $的左侧是多项式,右侧是三个整式的乘积,且变形恒等,完全符合因式分解的定义。
【答案】
D
【知识点】
因式分解的定义、整式乘法与因式分解的区别
【点评】
本题是基础概念类考题,核心考查对因式分解定义的理解,解题关键是牢记因式分解的形式特征,区分开互逆的因式分解和整式乘法运算,掌握概念即可快速得分。
【难度系数】
0.85
解题首先要明确因式分解的核心判定标准:①变形的对象是多项式;②变形的最终结果是若干个整式的乘积形式;③变形前后等式恒等。接下来带着这三个标准逐一验证每个选项,排除不符合要求的选项,即可得到正确答案。
【解析】
首先回忆因式分解的定义:把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做因式分解。
逐一分析选项:
选项A:$ a(x - y) = ax - ay $是将整式的积转化为多项式,属于整式乘法运算,不是因式分解,排除;
选项B:$ x^2 + 2x + 1 = x(x + 2) + 1 $的右侧是加法形式,不是几个整式的乘积,不符合因式分解的结果要求,排除;
选项C:$ (x + 1)(x + 3) = x^2 + 4x + 3 $同样是整式乘法运算,不是因式分解,排除;
选项D:$ x^3 - x = x(x + 1)(x - 1) $的左侧是多项式,右侧是三个整式的乘积,且变形恒等,完全符合因式分解的定义。
【答案】
D
【知识点】
因式分解的定义、整式乘法与因式分解的区别
【点评】
本题是基础概念类考题,核心考查对因式分解定义的理解,解题关键是牢记因式分解的形式特征,区分开互逆的因式分解和整式乘法运算,掌握概念即可快速得分。
【难度系数】
0.85
2. 判断下列各式从等号左边到右边的变形,哪些是整式乘法,哪些是因式分解。
(1)$a^2 - 9b^2 = (a + 3b)(a - 3b)$;
(2)$3y(x + 2y) = 3xy + 6y^2$;
(3)$(3a - 1)^2 = 9a^2 - 6a + 1$;
(4)$4y^2 + 12y + 9 = (2y + 3)^2$;
(5)$x^2 + x = x^2(1 + \frac{1}{x})$;
(6)$x^2 - y^2 + 4y - 4 = (x - y)(x + y) + 4(y - 1)$。
归纳总结
(1)因式分解和整式乘法是互逆的变形过程,二者不能混淆。因式分解是一种恒等变形,而整式乘法是一种运算。
(2)整式乘法与因式分解是两个互逆的恒等变形,整式乘法是把整式“积化和差”,而因式分解是把多项式“和差化积”,正因为因式分解是整式乘法的逆变形,所以常用整式乘法来检验因式分解的结果是否正确。
即时测评
(1)$a^2 - 9b^2 = (a + 3b)(a - 3b)$;
(2)$3y(x + 2y) = 3xy + 6y^2$;
(3)$(3a - 1)^2 = 9a^2 - 6a + 1$;
(4)$4y^2 + 12y + 9 = (2y + 3)^2$;
(5)$x^2 + x = x^2(1 + \frac{1}{x})$;
(6)$x^2 - y^2 + 4y - 4 = (x - y)(x + y) + 4(y - 1)$。
归纳总结
(1)因式分解和整式乘法是互逆的变形过程,二者不能混淆。因式分解是一种恒等变形,而整式乘法是一种运算。
(2)整式乘法与因式分解是两个互逆的恒等变形,整式乘法是把整式“积化和差”,而因式分解是把多项式“和差化积”,正因为因式分解是整式乘法的逆变形,所以常用整式乘法来检验因式分解的结果是否正确。
即时测评
答案
解:(2)(3)是整式乘法,(1)(4)是因式分解。
解析
【分析】
解题时首先要明确整式乘法和因式分解的核心判定特征:1. 整式乘法是“积化和差”,即等号左边是几个整式相乘的积的形式,右边是多项式(和/差)的形式;2. 因式分解是“和差化积”,即等号左边是多项式(和/差)的形式,右边是几个整式相乘的积的形式,且因式分解要求结果必须全为整式、最终为纯乘积形式。接下来逐个对照6个式子的左右两边形式,就能完成判断。
【解析】
首先明确判定标准:
① 整式乘法:变形前为整式的积,变形后为多项式(和/差形式),即“积化和差”;
② 因式分解:变形前为多项式(和/差形式),变形后为几个整式的积,即“和差化积”,且结果均为整式、最终为纯乘积形式。
逐个分析各式:
(1) 左边是多项式$a^2-9b^2$(和差形式),右边是两个整式$(a+3b)$、$(a-3b)$的乘积,符合因式分解特征,属于因式分解;
(2) 左边是整式$3y$与$(x+2y)$的乘积,右边是多项式$3xy+6y^2$(和差形式),符合整式乘法特征,属于整式乘法;
(3) 左边是$(3a-1)^2$,即两个$(3a-1)$的乘积(积的形式),右边是多项式$9a^2-6a+1$(和差形式),符合整式乘法特征,属于整式乘法;
(4) 左边是多项式$4y^2+12y+9$(和差形式),右边是$(2y+3)^2$,即两个整式$(2y+3)$的乘积,符合因式分解特征,属于因式分解;
(5) 右边含有分式$\frac{1}{x}$,不满足因式分解的整式要求,既不是整式乘法也不是因式分解;
(6) 右边最终为和的形式,不是纯乘积形式,既不是整式乘法也不是因式分解。
综上可得结论。
【答案】
(2)(3)是整式乘法,(1)(4)是因式分解。
【知识点】
因式分解的判定,整式乘法的判定,因式分解与整式乘法的关系
【点评】
本题是基础概念辨析题,解题核心是准确把握两种整式变形的形式特征,牢记“整式乘法积化和差,因式分解和差化积”的规律,同时注意因式分解的结果要求,掌握概念即可快速准确作答。
【难度系数】
0.8
解题时首先要明确整式乘法和因式分解的核心判定特征:1. 整式乘法是“积化和差”,即等号左边是几个整式相乘的积的形式,右边是多项式(和/差)的形式;2. 因式分解是“和差化积”,即等号左边是多项式(和/差)的形式,右边是几个整式相乘的积的形式,且因式分解要求结果必须全为整式、最终为纯乘积形式。接下来逐个对照6个式子的左右两边形式,就能完成判断。
【解析】
首先明确判定标准:
① 整式乘法:变形前为整式的积,变形后为多项式(和/差形式),即“积化和差”;
② 因式分解:变形前为多项式(和/差形式),变形后为几个整式的积,即“和差化积”,且结果均为整式、最终为纯乘积形式。
逐个分析各式:
(1) 左边是多项式$a^2-9b^2$(和差形式),右边是两个整式$(a+3b)$、$(a-3b)$的乘积,符合因式分解特征,属于因式分解;
(2) 左边是整式$3y$与$(x+2y)$的乘积,右边是多项式$3xy+6y^2$(和差形式),符合整式乘法特征,属于整式乘法;
(3) 左边是$(3a-1)^2$,即两个$(3a-1)$的乘积(积的形式),右边是多项式$9a^2-6a+1$(和差形式),符合整式乘法特征,属于整式乘法;
(4) 左边是多项式$4y^2+12y+9$(和差形式),右边是$(2y+3)^2$,即两个整式$(2y+3)$的乘积,符合因式分解特征,属于因式分解;
(5) 右边含有分式$\frac{1}{x}$,不满足因式分解的整式要求,既不是整式乘法也不是因式分解;
(6) 右边最终为和的形式,不是纯乘积形式,既不是整式乘法也不是因式分解。
综上可得结论。
【答案】
(2)(3)是整式乘法,(1)(4)是因式分解。
【知识点】
因式分解的判定,整式乘法的判定,因式分解与整式乘法的关系
【点评】
本题是基础概念辨析题,解题核心是准确把握两种整式变形的形式特征,牢记“整式乘法积化和差,因式分解和差化积”的规律,同时注意因式分解的结果要求,掌握概念即可快速准确作答。
【难度系数】
0.8
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