✅ 操作成功!

换元法

发布时间:2023-06-17 作者:admin 来源:文学

换元法

换元法

-

2023年3月20日发(作者:张应文)

第1页共3页

用换元法分解因式

我们的课本中介绍了对一个多项式进行因式分解的很多方法,比如提公因

式法、运用公式法、分组分解法等等,这些方法都是最基础的因式分解方法.

一些同学在解答课外题时,往往感到只用这些方法还是有点力不从心,于是他

们纷纷找到李老师,请她“再传授几招,以便能够解答更多类型的因式分解题

目”.

李老师欣然应允,当场就为同学们介绍了一种因式分解的常用方法——换

元法.李老师把换元法分解因式分成了三种情况:

一、换单项式

例1分解因式x6+14x3y+49y2.

分析:注意到x6=(x3)2,若把单项式x3换元,设x3=m,则x6=m2,原

式变形为

m2+14my+49y2

=(m+7y)2

=(x3+7y)2.

二、换多项式

例2分解因式(x2+4x+6)+(x2+6x+6)+x2.

分析:本题前面的两个多项式有相同的部分,我们可以只把相同部分换

元,设x2+6=m,则x2+4x+6=m+4x,x2+6x+6=m+6x,原式变形为

(m+4x)(m+6x)+x2

=m2+10mx+24x2+x2

=m2+10mx+25x2

=(m+5x)2

=(x2+6+5x)2

=[(x+2)(x+3)]2

=(x+2)2(x+3)2.

第2页共3页

以上这种换元法,只换了多项式的一部分,所以称为“局部换元法”.当

然,我们还可以把前两个多项式中的任何一个全部换元,就成了“整体换元

法”.比如,设x2+4x+6=m,则x2+6x+6=m+2x,原式变形为

m(m+2x)+x2

=m2+2mx+x2

=(m+x)2

=(x2+4x+6+x)2

=(x2+5x+6)2

=[(x+2)(x+3)]2

=(x+2)2(x+3)2.

另外,还可以取前两个多项式的平均数进行换元,这种换元的方法被称为

“均值换元法”,可以借用平方差公式简化运算.对于本例,设m=

1

2

[(x2+4x+6)

+(x2+6x+6)]=x2+5x+6,则x2+4x+6=m-x,x2+6x+6=m+x,

(m+x)(m-x)+x2

=m2-x2+x2

=m2

=(x2+5x+6)2

=[(x+2)(x+3)]2

=(x+2)2(x+3)2.

例3分解因式(x-1)(x+2)(x-3)(x+4)+24.

分析:这道题的前面是四个多项式的乘积,可以把它们分成两组相乘,使

之转化成为两个多项式的乘积.无论如何分组,最高项都是x2,常数项不相

等,所以只能设法使一次项相同.因此,把(x-1)(x+2)(x-3)(x+4)分组为[(x-1)

(x+2)][(x-3)(x+4)]=(x2+x-2)(x2+x-12),从而转化成例2形式加以解决.

我们采用“均值换元法”,设m=

1

2

[(x2+x-2)+(x2+x-12)]=x2+x-7,则x2+x-

2=m+5,x2+x-2=m-5,原式变形为

(m+5)(m-5)+24

第3页共3页

=m2-25+24

=m2-1

=(m+1)(m-1)

=(x2+x-7+1)(x2+x-7-1)

=(x2+x-6)(x2+x-8)

=(x-2)(x+3)(x2+x-8).

三、换常数

例3分解因式x2(x+1)-2003×2004x.

分析:此题若按照一般思路解答,很难奏效.注意到2003、2004两个数字

之间的关系,把其中一个常数换元.比如,设m=2003,则2004=m+1.于是,原

式变形为

x2(x+1)–m(m+1)x

=x[x(x+1)-m(m+1)]

=x(x2+x-m2-m)

=x[(x2-m2)+(x-m)]

=x[(x+m)(x-m)+(x-m)]

=x(x-m)(x+m+1)

=x(x-2003)(x+2003+1)

=x(x-2003)(x+2004).

以上介绍的是用换元法因式分解的初步知识,同学们在以后解题时可以多

分析题目的结构特点,灵活运用各种因式分解的方法.也可以多进行一题多解

的训练,达到举一反三的目的.最后,就请同学们思考一下:刚才举的几道例

题,还有没有其他解法?如果有的话,赶快把你的新解法写出来吧.

👁️ 阅读量:0