解:(1)?a4?16=42?(a2)2?(4?a2)(4?a2)?(4?a2)(2?a)(2?a)
(2) ?3x?2y?2??x?y?2=(3x?2y?x?y)(3x?2y?x?y)?(4x?y)(2x?3y)
课堂练习
222233一、a?2ab?b,a?b,a?b的公因式是______________________________。
二、判断题:(正确的打上“√”,错误的打上“×” )
24?2??2??2?21、x2?0.01??x???0.1???x?0.1? ?x?0.1?………………………… ( )
9?3??3??3?2、9a2?8b2??3a?2??4b?2??3a?4b?? 3a?4b? ………………………………… ( 3、25a2?16b???5a?4b??? 5a?4b?………………………………………………… ( 4、?x2?y2??x2?y2???x?y?? x?y?………………………………………… ( 5、a2??b?c?2??a?b?c?? a?b?c?……………………………………………… ( 五、把下列各式分解
1、?9?m?n?2??m?n?2 2、3x2?13
3、4??x2?4x?2?2 4、x4?2x2?1
4.分组分解法
例4 (1)x2?xy?3y?3x (2)2x2?xy?y2?4x?5y?6.
(2)2x2?xy?y2?4x?5y?6=2x2?(y?4)x?y2?5y?6 =2x2?(y?4)x?(y?2)(y?3)=(2x?y?2)(x?y?3).
或
2x2?xy?y2?4x?5y?6=(2x2?xy?y2)?(4x?5y)?6
=(2x?y)(x?y)?(4x?5y)?6 =(2x?y?2)(x?y?3).
课堂练习:用分组分解法分解多项式(1)x2?y2?a2?b2?2ax?2by
(2)a2?4ab?4b2?6a?12b?9
) )
)
) 5.关于x的二次三项式ax2+bx+c(a≠0)的因式分解.
若关于x的方程ax2?bx?c?0(a?0)的两个实数根是x1、x2,则二次三项式ax2?bx?c(a?0)就可分解为a(x?x1)(x?x2).
例5 把下列关于x的二次多项式分解因式:
(1)x2?2x?1; (2)x2?4xy?4y2. 解: (1)令x2?2x?1=0,则解得x1??1?2,x2??1?2,
??? ∴x2?2x?1=??x?(?1?2)??x?(?1?2)?
=(x?1?2)(x?1?2).
(2)令x2?4xy?4y2=0,则解得x1?(?2?22)y,x1?(?2?22)y, ∴x2?4xy?4y2=[x?2(1?2)y][x?2(1?2)y].
练 习
1.选择题:
多项式2x2?xy?15y2的一个因式为 ( ) (A)2x?5y (B)x?3y (C)x?3y (D)x?5y 2.分解因式:
233
(1)x+6x+8; (2)8a-b;
(3)x-2x-1; (4)4(x?y?1)?y(y?2x).
习题1.2
1.分解因式:
(1) a?1; (2)4x?13x?9;
22(3)b?c?2ab?2ac?2bc; (4)3x?5xy?2y?x?9y?4.
223422
2.在实数范围内因式分解:
(1)x?5x?3 ; (2)x?22x?3;
(3)3x?4xy?y; (4)(x?2x)?7(x?2x)?12. 3.?ABC三边a,b,c满足a?b?c?ab?bc?ca,试判定?ABC的形状. 4.分解因式:x+x-(a-a).
5. (尝试题)已知abc=1,a+b+c=2,a2+b2+c2=,求
2
2
2222222222111++的值.
ab?c-1bc?a-1ca?b-1
2.1 一元二次方程
2.1.1根的判别式
{情境设置:可先让学生通过具体实例探索二次方程的根的求法,
如求方程的根(1)x?2x?3?0(2) x?2x?1?0 (3) x?2x?3?0}
2
我们知道,对于一元二次方程ax+bx+c=0(a≠0),用配方法可以将其变形为
222b2b2?4ac)? (x?. ① 2a4a2因为a≠0,所以,4a>0.于是 2
(1)当b-4ac>0时,方程①的右端是一个正数,因此,原方程有两个不相等的实数根
2
?b?b2?4ac x1,2=;
2a(2)当b-4ac=0时,方程①的右端为零,因此,原方程有两个等的实数根 x1=x2=-
22
b; 2a(3)当b-4ac<0时,方程①的右端是一个负数,而方程①的左边(x?b2)一定大于或等于零,因2a此,原方程没有实数根.
222
由此可知,一元二次方程ax+bx+c=0(a≠0)的根的情况可以由b-4ac来判定,我们把b-4ac2
叫做一元二次方程ax+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,通常用符号“Δ”来表示.
2
综上所述,对于一元二次方程ax+bx+c=0(a≠0),有
?b?b2?4ac(1) 当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根x1,2=;
2ab(2)当Δ=0时,方程有两个相等的实数根x1=x2=-;
2a(3)当Δ<0时,方程没有实数根.
例1 判定下列关于x的方程的根的情况(其中a为常数),如果方程有实数根,写出方程的实数根.
22
(1)x-3x+3=0; (2)x-ax-1=0;
22
(3) x-ax+(a-1)=0; (4)x-2x+a=0.
2
解:(1)∵Δ=3-4×1×3=-3<0,∴方程没有实数根.
22
(2)该方程的根的判别式Δ=a-4×1×(-1)=a+4>0,所以方程一定有两个不等的实数根
a?a2?4a?a2?4, x2?. x1?22(3)由于该方程的根的判别式为 222
Δ=a-4×1×(a-1)=a-4a+4=(a-2),
所以,
①当a=2时,Δ=0,所以方程有两个相等的实数根 x1=x2=1;
②当a≠2时,Δ>0, 所以方程有两个不相等的实数根 x1=1,x2=a-1.
(3)由于该方程的根的判别式为
2
Δ=2-4×1×a=4-4a=4(1-a), 所以
①当Δ>0,即4(1-a) >0,即a<1时,方程有两个不相等的实数根
x1?1?1?a, x2?1?1?a;
②当Δ=0,即a=1时,方程有两个相等的实数根 x1=x2=1;
③当Δ<0,即a>1时,方程没有实数根.
说明:在第3,4小题中,方程的根的判别式的符号随着a的取值的变化而变化,于是,在解题过程中,需要对a的取值情况进行讨论,这一方法叫做分类讨论.分类讨论这一思想方法是高中数学中一个非常重要的方法,在今后的解题中会经常地运用这一方法来解决问题.
2.1.2 根与系数的关系(韦达定理)
若一元二次方程ax+bx+c=0(a≠0)有两个实数根
2
?b?b2?4ac?b?b2?4ac x1?,x2?,
2a2a则有
?b?b2?4ac?b?b2?4ac?2bb x1?x2?????;
2a2a2aa?b?b2?4ac?b?b2?4acb2?(b2?4ac)4acc x1x2????2?.
2a2a4a24aa
所以,一元二次方程的根与系数之间存在下列关系:
如果ax+bx+c=0(a≠0)的两根分别是x1,x2,那么x1+x2=?2
bc,x1·x2=.这一关系也被称为aa韦达定理.
2
特别地,对于二次项系数为1的一元二次方程x+px+q=0,若x1,x2是其两根,由韦达定理可知
x1+x2=-p,x1·x2=q,
即 p=-(x1+x2),q=x1·x2,
222
所以,方程x+px+q=0可化为 x-(x1+x2)x+x1·x2=0,由于x1,x2是一元二次方程x+px+q=0
2
的两根,所以,x1,x2也是一元二次方程x-(x1+x2)x+x1·x2=0.因此有 以两个数x1,x2为根的一元二次方程(二次项系数为1)是
x2-(x1+x2)x+x1·x2=0. 例2 已知方程5x?kx?6?0的一个根是2,求它的另一个根及k的值.
分析:由于已知了方程的一个根,可以直接将这一根代入,求出k的值,再由方程解出另一个根.但由于我们学习了韦达定理,又可以利用韦达定理来解题,即由于已知了方程的一个根及方程的二次项系数和常数项,于是可以利用两根之积求出方程的另一个根,再由两根之和求出k的值.
2
解法一:∵2是方程的一个根,∴5×2+k×2-6=0,∴k=-7.
所以,方程就为5x-7x-6=0,解得x1=2,x2=-所以,方程的另一个根为-
2
23. 53,k的值为-7. 563解法二:设方程的另一个根为x1,则 2x1=-,∴x1=-.
553k由 (-)+2=-,得 k=-7.
55
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