因式分解的11种变换策略

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  一、符號变换
  例1 分解因式:z2(x - y) - 4(x - y) - 3z(y - x).
  解析:以(x - y)为标准,将(y - x)变换为 - (x - y).
  原式 =  z2(x - y) - 4(x - y) + 3z(x - y) = (x - y)(z2 + 3z - 4)
  = (x - y)(z - 1)(z + 4).
  二、指数变换
  例2 分解因式:2xn + 2 + 4xn - 6xn - 2.
  解析:以指数低的xn - 2为标准,将xn变换为xn - 2·x2,xn + 2变换为xn - 2·x4.
  原式 =  2xn - 2(x4 + 2x2 - 3)= 2xn - 2(x2 - 1)(x2 + 3)= 2xn - 2(x + 1)(x - 1)(x2 + 3).
  三、组合变换
  例3 分解因式:a2 - 2ab + b2 - 6a + 6b + 5.
  解析:将第一、二、三项合并为一组,第四、五项合并为一组.
  原式 = (a2 - 2ab + b2) - (6a - 6b) + 5 = (a - b)2 - 6(a - b)+ 5
  = (a - b - 1)(a - b - 5).
  四、展合变换
  例4 分解因式:(a + b)(a - b)+ c(2b - c).
  解析:将多个括号展开后重新组合.
  原式 = a2 - b2 + 2bc - c2 = a2 - (b2 - 2bc + c2)= a2 - (b - c)2 = (a + b - c)(a - b + c).
  五、公式变换
  例5 分解因式:(x + 1)4 - 2(x2 - 1)2 +(x - 1)4 - (x2 + 3)2.
  解析:将前三项变换成完全平方公式,再用公式法分解因式.
  原式 = [(x + 1)2]2 - 2[(x + 1)2(x - 1)2] + [(x - 1)2]2 - (x2 + 3)2
  = [(x + 1)2 - (x - 1)2]2 - (x2 + 3)2 = (4x)2 - (x2 + 3)2
  = - (x2 + 4x + 3)(x2 - 4x + 3) = - (x + 1)(x + 3)(x - 1)(x - 3).
  六、拆项变换
  例6 分解因式:(1 - a2)(1 - b2) - 4ab.
  解析:将 - 4ab拆成 - 2ab - 2ab,再用公式法分解因式.
  原式 = 1 - a2 - b2 + a2b2 - 4ab = (1 - 2ab + a2b2) - (a2 + 2ab + b2)
  = (1 - ab)2 - (a + b)2 = (1 - ab + a + b)(1 - ab - a - b).
  七、添项变换
  例7 分解因式:a5 + a + 1.
  解析:添加a2 - a2,再分组分解.
  原式 = a5 - a2 + a2 + a + 1 = a2(a3 - 1) + (a2 + a + 1)
  = a2(a - 1)(a2 + a + 1) + (a2 + a + 1) = (a2 + a + 1)(a3 - a2 + 1).
  八、对称变换
  例8 分解因式:(a + b - 2ab)(a + b - 2) + (1 - ab)2.
  解析:设a + b = x,ab = y,
  原式 = (x - 2y)(x - 2) + (1 - y)2 = x2 - 2x - 2xy + 4y + 1 - 2y + y2
  = (x2 - 2xy + y2) - 2(x - y) + 1 = (x - y)2 - 2(x - y) + 1 = (x - y - 1)2
  = (a + b - ab - 1)2 = (a - 1)2(b - 1)2.
  九、平均值变换
  例9 分解因式:(x2 + 5x + 9)(x2 - 3x + 7) - 3(4x + 1)2.
  解析:设[y=12][([x2+5x+9])+([x2-3x+7])] [=x2+x+8],
  原式 = [y + (4x + 1)][y - (4x + 1)]  - 3(4x + 1)2 = y2 - 4(4x + 1)2
  = (x2 + x + 8)2 - 4(4x + 1)2 = (x2 - 7x + 6)(x2 + 9x + 10)
  = (x - 1)(x - 6)(x2 + 9x + 10).
  十、主元变换
  例10 分解因式:x4 + x2 + 2ax + 1 - a2.
  解析:视a为主元,将多项式变换整理.
  原式 = - a2 + 2xa + x4 + x2 + 1 = -(a2 - 2xa + x2) + x4 + 2x2 + 1 = - [(a - x)2 - (x2 + 1)2]
  = - (a - x + x2 + 1)(a - x - x2 - 1) = (x2 - x + a + 1)(x2 + x - a + 1).
  十一、十字相乘法
  例11 分解因式:x2 + 3xy + 2y2 - x + y - 6.
  解析:利用“双十字相乘法”.
  原式 = (x + y + 2)(x + 2y - 3).
  1. 分解因式:[x4-2ax2+x+a2-a.]
  2. 分解因式:[x2+4y2+9z2+4xy-6zx-12yz.]
  3. 分解因式:[x3-3x2+]([a+2])[x-2a.]
  答案:
  1. ([x2+x-a])([x2-x-a+1])
  2. ([x+2y-3z])2
  3. ([x-2])([x2-x+a])
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