数学八年级上册14.3 因式分解综合与测试教案
展开14.3 因式分解
14.3.1 提公因式法(第1课时)
一、基本目标
【知识与技能】
1.明确提公因式法分解因式与单项式乘多项式的关系.
2.能正确找出多项式的公因式,熟练用提公因式法分解简单的多项式.
【过程与方法】
1.经历从分解因数到分解因式的类比过程,掌握因式分解的概念,感受因式分解在解决问题中的作用.
2.使学生经历探索多项式各项公因式的过程,根据化归思想方法进行因式分解.
【情感态度与价值观】
培养学生分析、类比以及化归的思想,增进学生的合作交流意识,主动、积极地积累确定公因式的初步经验,体会其应用价值.
二、重难点目标
【教学重点】
用提公因式法把多项式分解因式.
【教学难点】
整式乘法与因式分解之间的关系,正确确定多项式的最大公因式.
环节1 自学提纲,生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P114~P115的内容,完成下面练习.
【3 min反馈】
一、因式分解的概念
1.把下列多项式写成整式的积的形式:
x2+x=x(x+1); x2-1=(x+1)(x-1);ma+mb+mc=m(a+b+c).
2.把一个多项式化成几个整式的乘积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解(或分解因式).
3.多项式与因式分解的关系:
多项式整式的乘积
4.下列各式从左到右的变形为因式分解的是③.(填序号)
①(x+1)(x-1)=x2-1;②a2-1+b2=(a+1)(a-1)+b2;③7x-7=7(x-1).
二、公因式与提公因式法
1.公因式:如果一个多项式中各项都含有一个公共的因式,那么这个公共的因式叫做这个多项式各项的公因式.如pa+pb+pc中,p是这个多项式的公因式.
2.提公因式法:一般地,如果多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提取出来,将多项式写成公因式与另一个因式的乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法.字母表示:pa+pb+pc=p(a+b+c).
3.多项式6ab2c-3a2bc+12a2b2中各项的公因式是3ab.
4.把下列各式分解因式:
(1)3x2-6xy;
(2)3a2(x-y)3-4b2(y-x)2.
解:(1)x(3x-6y). (2)(x-y)2(3a2-4b2).
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】把下列各式分解因式:
(1)(1)4x2y3+8x2y2z-12xy2z;
(2)2a(b+c)-3(b+c);
(3)(a+b)(a-b)-a-b.
【互动探索】(引发学生思考)找出式子的公因式→确定提公因式后剩下的多项式→写成乘积形式.
【解答】(1)(1)原式=4xy2(xy+2xz-3z).
(2)原式=(2a-3)(b+c).
(3)原式=(a+b)(a-b)-(a+b)=(a+b)·(a-b-1).
【互动总结】(学生总结,老师点评)确定多项式中各项的最大公因式,可概括为三“定”:①定系数,即确定各项系数的最大公约数;②定字母,即确定各项的相同字母因式(或相同多项式因式);③定指数,即各项相同字母因式(或相同多项式因式)的指数的最低次幂.
【例2】已知2x-y=1,xy=2,求2x4y3-x3y4的值.
【互动探索】(引发学生思考)因式分解2x4y3-x3y4→确定已知等式与因式分解结果的关系→代入求值.
【解答】原式=x3y3(2x-y)=(xy)3(2x-y)=23×1=8.
【互动总结】(学生总结,老师点评)解决此类问题的一般步骤:先分解因式→再代值计算.
活动2 巩固练习(学生独学)
1.下列从左到右的变形中是因式分解的有( B )
①x2-y2-1=(x+y)(x-y)-1;②x3+x=x(x2+1);③(x-y)2=x2-2xy+y2;④x2-9y2=(x+3y)(x-3y).
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
2.多项式15m3n2+5m2n-20m2n3的公因式是( C )
A.5mn B.5m2n2
C.5m2n D.5mn2
3.把2(x-3)+x(3-x)提取公因式(x-3)后,另一个因式是( C )
A.x-2 B.x+2
C.2-x D.-2-x
4.把下列各式分解因式:
(1)a2x2y-axy2;
(2)3a(x-y)-5b(y-x);
(3)x2(a-1)+x(1-a);
(4)x(x2-xy)-(4x2-4xy).
解:(1)axy(ax-y). (2)(x-y)(3a+5b).
(3)x(a-1)(x-1). (4)x(x-y)(x-4).
5.已知a+b=7,ab=4,求a2b+ab2的值.
解:∵a+b=7,ab=4,∴a2b+ab2=ab(a+b)=4×7=28.
教师点拨:求代数式的值,有时要将已知条件看作一个整体代入求值.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例3】△ABC的三边长分别为a、b、c,且a+2ab=c+2bc,请判断△ABC的形状,并说明理由.
【互动探索】要判断△ABC的形状→化简已知等式,找出边a、b、c之间的关系→确定△ABC的形状.
【解答】△ABC是等腰三角形.理由如下:
由a+2ab=c+2bc,得a+2ab-c-2bc=0,则(a-c)+2b(a-c)=0,即(a-c)(1+2b)=0,∴(a-c)=0或(1+2b)=0,即a=c或b=-(舍去),∴△ABC是等腰三角形.
【互动总结】(学生总结,老师点评)通过提公因式分解因式,从而找出三边的关系来判定三角形的形状.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
因式分解与整式乘法是方向相反的变形.
整式乘法↔因式分解——提公因式法
字母表示:pa+pb+pc=p(a+b+c),其中p为公因式.
请完成本课时对应练习!
14.3.2 公式法
第2课时 平方差公式
一、基本目标
【知识与技能】
1.掌握平方差公式分解因式的方法.
2.掌握提公因式法、平方差公式分解因式的综合运用.
【过程与方法】
通过平方差公式逆向的变形,发展学生逆向思维;通过将高次偶数指数向2次指数的转化,培养学生的化归思想.
【情感态度与价值观】
培养学生的观察、联想能力,进一步了解换元的思想方法,体会数学在实际问题中的应用价值.
二、重难点目标
【教学重点】
运用平方差公式分解因式.
【教学难点】
平方差公式的逆用及高次指数的转化、两种因式分解方法的灵活运用.
环节1 自学提纲,生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P116~P117的内容,完成下面练习.
【3 min反馈】
1.(1)(x+2)(x-2)=x2-4;(y+5)(y-5)=y2-25.
(2)根据(1)中等式填空:
x2-4=(x+2)(x-2);y2-25=(y+5)(y-5).
2.平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b).即两个数的平方差,等于这两个数的和与这两个数的差的积.
3.下列各式中,能运用平方差公式分解的多项式是②.(填序号)
①x2+y2;②1-x2;③-x2-y2;④x2-xy.
3.分解因式:
(1)4x2-9y2;(2)16-a4;(3)(a2+1)2-4a2
解:(1)(2x+3y)(2x-3y). (2)(4+a2)(2+a)(2-a). (3)(a+1)2(a-1)2.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】分解因式:
(1)x2-9y2;
(2)16x4-y4;
(3)12a2x2-27b2y2;
(4)(x+2y)2-(x-3y)2;
(5)m2(16x-y)+n2(y-16x).
【互动探索】(引发学生思考)观察各式的特点,运用平方差公式进行因式分解.
【解答】(1)x2-9y2=x2-(3y)2=(x+3y)(x-3y).
(2)16x4-y4=(4x2+y2)(4x2-y2)=(4x2+y2)(2x+y)(2x-y).
(3)12a2x2-27b2y2=3(4a2x2-9b2y2)=3(2ax+3by)(2ax-3by).
(4)(x+2y)2-(x-3y)2=[(x+2y)+(x-3y)][(x+2y)-(x-3y)]=5y(2x-y).
(5)m2(16x-y)+n2(y-16x)=(16x-y)·(m2-n2)=(16x-y)(m+n)(m-n).
【互动总结】(学生总结,老师点评)(1)分解因式前应先分析多项式的特点,一般先提公因式,再套用公式.分解因式必须进行到每一个多项式都不能再分解因式为止.(2)在平方差公式a2-b2=(a+b)(a-b)中,a和b可以代表单项式、多项式或单独一个数.
【例2】248-1可以被60和70之间某两个自然数整除,求这两个数.
【互动探索】被自然数整除的含义是什么?248-1这个数比较大,怎样求出符合要求的两个数?
【解答】248-1=(224+1)(224-1)=(224+1)·(212+1)(212-1)=(224+1)(212+1)(26+1)(26-1).
∵26=64,∴26-1=63,26+1=65,
∴这两个数是65和63.
【互动总结】(学生总结,老师点评)解决整除的基本思路就是将代数式化为整式乘积的形式,然后分析被哪些数或式子整除.
活动2 巩固练习(学生独学)
1.下列多项式中能用平方差公式分解因式的是( D )
A.a2+(-b)2 B.5m2-20mn
C.-x2-y2 D.-x2+9
2.下列各式从左到右的变形正确的是( D )
A.-2x+4y=-2(x-4y)
B.a2-6=(a+2)(a-3)
C.(a+b)2=a2+b2
D.x2-y2=(x-y)(x+y)
3.当整数a为-4时(只写一个),多项式x2+a能用平方差公式分解因式.
教师点拨:此题答案不唯一.
4.分解因式:
(1)a4-b4;
(2)x3y2-xy4;
(3)(a+b)2-4a2;
(4)9(m+n)2-(m-n)2.
解:(1).
(2)xy2(x+y)(x-y).
(3)(b-a)(3a+b).
(4)4(m+2n)(2m+n).
5.已知x2-y2=-1,x+y=,求x-y的值.
解:∵x2-y2=(x+y)(x-y)=-1,x+y=,∴x-y=-2.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例3】利用因式分解计算:
(1)1012-992;
(2)5722×-4282×.
【互动探索】观察式子特点,用提公因式法和平方差公式进行因式分解.
【解答】(1)1012-992=(101+99)(101-99)=400.
(2)5722×-4282×=(5722-4282)×=(572+428)(572-428)×=1000×144×=36 000.
【互动总结】(学生总结,老师点评)对于一些比较复杂的计算,若通过变形转化为平方差公式的形式,则可以使运算简便.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
1.分解因式的步骤:先排列,首系数不为负;然后提取公因式;再运用公式分解,最后检查各因式是否能再分解.
2.不能直接用平方差公式分解的,应考虑能否通过变形,创造应用平方差公式的条件.
请完成本课时对应练习!
第3课时 完全平方公式
一、基本目标
【知识与技能】
1.理解用完全平方公式分解因式的原理.
2.初步掌握适合用完全平方公式分解因式的条件,会用完全平方公式分解因式.
【过程与方法】
经历探索利用完全平方公式进行因式分解的过程,感受逆向思维的意义,掌握因式分解的基本步骤.
【情感态度与价值观】
培养良好的推理能力,体会“化归”与“换元”的思想方法,形成灵活的应用能力.
二、重难点目标
【教学重点】
理解并掌握用完全平方公式分解因式.
【教学难点】
识别并掌握用完全平方公式分解因式的条件.
环节1 自学提纲,生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P117~P119的内容,完成下面练习.
【3 min反馈】
1.填空:(a+b)2=a2+2ab+b2;(a-b)2=a2-2ab+b2.
2.根据(1)中的式子填空:a2+2ab+b2=(a+b)2;a2-2ab+b2=(a-b)2.
3.形如a2+2ab+b2与a2-2ab+b2的式子称为完全平方式.
4.完全平方公式:a2±2ab+b2=(a±b)2.即两个数的平方和加上(或减去)这两个数的积的2倍,等于这两个数的和(或差)的平方.
4..下列各式中,能用完全平方公式进行因式分解的是③.(填序号)
①x2-2x-2;②x2+1;③x2-4x+4;④x2+4x+1.
5.分解因式:
(1)9x2+6x+1;
(2)3m2n-12mn+12n;
(3)(a+b)2-12(a+b)+36.
解:(1)(3x+1)2. (2)3n(m-2)2.
(3)(a+b-6)2.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】因式分解:
(1)-3a2x2+24a2x-48a2;
(2)(a2+4)2-16a2.
【互动探索】(引发学生思考)观察式子中的各项,提取公因式,用公式进行因式分解.
【解答】(1)原式=-3a2·(x2-8x+16)=-3a2(x-4)2.
(2)原式=(a2+4)2-(4a)2=(a2+4+4a)·(a2+4-4a)=(a+2)2(a-2)2.
【互动总结】(学生总结,老师点评)分解因式的基本步骤可概括为一提、二用、三查,即有公因式的先提公因式,没有公因式的用公式法,最后检查每一个多项式的因式,看能否继续分解.
【例2】已知|b-4|+a2-a+=0,求ab的值.
【互动探索】(引发学生思考)等式左边变形→转化为|b-4|+2=0→确定a、b的值→ab的值.
【解答】依题意,得|b-4|+2=0.
∴∴
∴ab=4=.
【互动总结】(学生总结,老师点评)先分解因式得到两个非负数的和,再根据绝对值和完全平方数的非负性求出a、b.
活动2 巩固练习(学生独学)
1.下列多项式能用完全平方公式分解因式的有( B )
(1)a2+ab+b2;(2)a2-a+;(3)9a2-24ab+4b2;(4)-a2+8a-16.
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
2.有一个式子为x2+6x+△=(x+Ω)2,则( A )
A.△=9,Ω=3 B.△=6,Ω=3
C.△=3,Ω=9 D.△=3,Ω=6
3.若x2+(m-3)x+16可直接用完全平方公式分解因式,则m的值等于-5或11.
4.因式分解:
(1)2a3-4a2b+2ab2;
(2)(x+2)(x+3)+;
(3)(x2-1)2+6(1-x2)+9.
解:(1)2a(a-b)2. (2)2.
(3)(x+2)2(x-2)2.
5.利用因式分解计算:
(1)342+34×32+162;
(2)38.92-2×38.9×48.9+48.92.
解:(1)342+34×32+162=(34+16)2=2500.
(2)38.92-2×38.9×48.9+48.92=(38.9-48.9)2=100.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例3】已知x+=4,求:
(1)x2+的值;
(2)2的值.
【互动探索】确定x+与所求式子之间的联系→利用完全公式变形x2+=2-2,2=2-4→代入数据求值.
解:(1)x2+=2-2=42-2=14.
(2)2=2-4=42-4=12.
【互动总结】(学生总结,老师点评)这里需要活用公式,如x2+=2-2,2=2-4,将两个完全平方公式进行互相转化.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
1.用完全平方式分解因式,关键在于观察各项之间的关系,配凑a、b.
2.分解因式的步骤:先排列,使首项系数不为负;提取公因式;然后运用公式法;检查各因式是否能再分解.
请完成本课时对应练习!
2020-2021学年14.3.2 公式法教学设计: 这是一份2020-2021学年14.3.2 公式法教学设计,共3页。教案主要包含了观察探讨,,随堂练习,巩固深化,师生互动, 课堂小结等内容,欢迎下载使用。
数学21.2.3 因式分解法第3课时教学设计: 这是一份数学21.2.3 因式分解法第3课时教学设计,共4页。教案主要包含了基本目标,重难点目标等内容,欢迎下载使用。
数学八年级上册12.5 因式分解教案: 这是一份数学八年级上册12.5 因式分解教案,共4页。教案主要包含了基本目标,重难点目标,公式法等内容,欢迎下载使用。