略谈“十字相乘法”在中学数学解题中的运用

2016-08-10 10:35:46喻敏
新课程(下) 2016年4期
关键词:三项式解方程十字

喻敏

(重庆市涪陵第一职业中学校)

略谈“十字相乘法”在中学数学解题中的运用

喻敏

(重庆市涪陵第一职业中学校)

在初中数学(人教版)八年级上册“整式的乘除和因式分解”一章中有一个选章内容叫“观察与猜想:x2+(p+q)x+pq型式子的因式分解”,大家形象地将它称为“式子相乘法”。在教授这部分内容后,发现在解一元二次方程和解一元二次不等式中也可以用此方法。

十字相乘法;中学数学;一元二次不等式

一、“十字相乘法”在因式分解中的运用

例1.将下列各多项式分解因式

(1)x2+7x+12(2)x2-7x+10(3)x3-5x2+6x

(4)x2+x-12(5)x2-x-2

分析:(1)题的12可分解为3和4,而3加4刚好等于7,所以此题易分解。

(2)题中常数项10可分解为2×5,也可以分解为(-2)×(-5),由于一次项系数为-7,(-2)加上(-5)刚好为(-7),所以应选择把10分解为(-2)×(-5)。

(3)题中各项有公因式x,所以先提公因式x,括号里的项为x2-5x+6,常数项6为正数,可以分解为(-2)×(-3),(-2)与(-3)的和刚好为-5,于是此题就可解了。

(4)题的常数项为-12,-12为-3×4,也可分解为-4×3,结合一次项系数为1,故选前者。

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(5)题中的常数项为-2,-2=-1×2=1×(-2),由于一次项系数为-1,所以选择-2=1×(-2),此题可解。

例2.把下列各式分解因式

(1)-x2+9x+10(2)x2+18xy-63y2

(3)(x+y)2-16(x+y)-36(4)(a2-4a)2-2(a2-4a)-15

分析:(1)题二次项系数为负数,应先将负号提出来后再分解。

(2)题应把它看成关于x的二次三项式,把y看成常数。

(3)(4)题要把(x+y)、(a2-4a)看成一个整体,即(3)看成是(x+y)的二次三项式,(4)看成是(a2-4a)的二次三项式,然后再分解。

二、“十字相乘法”在解一元二次方程中的运用

例3.解下列方程

(1)x2+2x-15=0(2)(x+3)(x-1)=5

(3)2x2+3x-2=0(4)-x2+3x-2=0

分析:(1)题的二次项系数为1,将常数项-15分解为-3×5或者-5×3,结合一次项系数为2,应把常数项分解成-3×5,即(x-3)(x+5)。

(3)题的二次项系数为2,可分解成x2=2x·x,再将-2分解成2×(-1),结合一次项系数为3,此题可解。

(4)题转化为x2-3x+2=0,将2分成(-2)×(-1)即可。

三、“十字相乘法”在解一元二次不等式中的应用

众所周知,解一元二次不等式是借助对应的抛物线与x轴的交点坐标,从而确定一元二次不等式的解集,其步骤为:先化二次项系数为正数,归结为ax2+bx+c≥0(a>0)或ax2+bx+c≤0(a>0)的形式,再求出对应的一元二次方程的根,最后根据口诀“大于零解集在两根之外”“小于零解集在两根之间”来确定一元二次不等式的解集,那么在求一元二次方程的根时,我们也可以借助“十字相乘法”来解方程。下面举例说明:

例4.解下列不等式

(1)-x2-3x+10≥0(2)14x2-31x+15>0

(3)3x2-5x+2<0(4)2x2+2x+7<3x2+x+1

分析:(1)先将二次项系数化为正数,再利用“十字相乘法”分解因式求出对应的一元二次方程的根,最后确定不等式的解集。

(2)此题中二次项系数不为1,但可分解为7x与2x的积,常数项可分解为-3与-5的积,再交叉相乘即可求得和为一次项。

(3)题中将3x2分解为3x与x的积,常数项2分解为-2与-1的乘积,再交叉相乘再相加即可得到一次项。

(4)将此不等式进行整理后,得x2-x-6>0,二次项系数为1,常数项分解为-3与2的积,然后交叉相乘再相加后就得一次项。

解:(1)原不等式化为x2+3x-10≤0,左边用“十字相乘法”分解为(x+5)(x-2),解方程(x+5)(x-2)=0,∴x1=-5,x2=2

(2)解方程14x2-31x+15=0,左边用“十字相乘法”分解为(7x-5)(2x-3)

(3)解方程3x2-5x+2<0,左边用“十字相乘法”分解为(3x-2)(x-1)

(4)原不等式化为x2-x-6>0,解方程x2-x-6=0,用“十字相乘法”将左边分解为(x+2)(x-3),即(x+2)(x-3)=0,∴x1=-2,x2=3,故原不等式的解集为。

以上是我在教学中的点滴体会,写出来与大家分享,不足之处,望同行们不吝赐教。

·编辑温雪莲

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