Bài giảng Bài 9: Phân tích đa thức thành nhân tử bằng cách phối hợp nhiều phương pháp
Lý thuyết
Khái niệm: Phân tích đa thức thành nhân tử (hay thừa số) là biến đổi đa thức đó thành một tích của những đa thức.
Khi thực hiện phân tích đa thức thành nhân tử các biểu thức phức tạp ta thường sử dụng phối hợp cả ba phương pháp phân tích đa thức thành nhân tử cơ bản: phương pháp nhân tử chung, phương pháp hằng đẳng thức, phương pháp nhóm hạng tử.
Chú ý:
- Nếu các hạng tử của đa thức có nhân tử chung thì ta nên sử dụng phương pháp đặt nhân tử chung trước để đa thức trở lên đơn giản hơn rồi mới tiếp tục phân tích đến kết quả cuối cùng.
- Nếu các hạng tử của đa thức có nhân tử chung, ta nên đặt nhân tử chung ra ngoài dấu ngoặc ( ) để đa thức trong ( ) đơn giản hơn rồi mới tiếp tục phân tích đến cuối cùng khi không còn phân tích được nữa.
Ví dụ: Phân tích đa thức x3y + 6x2y2 + 9xy thành nhân tử.
Hướng dẫn giải
x3y + 6x2y2 + 9xy
= xy(x2 + 6xy + 9)
= xy(x2 + 2.xy.3 + 32)
= xy(x + 3)2
Các dạng bài tập phân tích đa thức thành nhân tử bằng các phối hợp nhiều phương pháp
Dạng 1: Phân tích đa thức thành nhân tử bằng cách phối hợp các phương pháp cơ bản
1. Phương pháp giải
Sử dụng phối hợp nhiều phương pháp cơ bản để phân tích đa thức thành nhân tử:
+ Phương pháp nhân tử chung
+ Phương pháp hằng đẳng thức
+ Phương pháp nhóm hạng tử
2. Bài tập minh họa
Ví dụ 1: Phân tích các đa thức sau thành nhân tử:
Ví dụ 2: Phân tích đa thức thành nhân tử:
a)
b)
c)
d)
e)
Hướng dẫn giải
a)
b)
c)
d)
e)
.
Dạng 2: Phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp tách hạng tử
1. Phương pháp giải
Tách một hạng tử thành nhiều hạng tử sau đó sử dụng phương pháp nhóm hạng tử để phân tích.
Chú ý: Đối với các đa thức có dạng ta thường sử dụng cách tách sau để phân tích đa thức thành nhân tử:
+ Cách 1: Tách sao cho
+ Cách 2: Tách c = sao cho
2. Bài tập minh họa
a) Đối với đa thức bậc hai f(x) = ax2 + bx + c có nghiệm
Phương pháp chung
Bước 1: Tìm tích ac rồi phân tích ac ra tích của hai thừa số nguyên bằng mọi cách
Bước 2: Chọn hai thừa số trong các tích trên có tổng bằng b
Bước 3: Tách bx = aix + cix. Từ đó nhóm hai số hạng thích hợp để phân tích tiếp
Ví dụ 1: Phân tích đa thức f(x) = 3x2+ 8x + 4 thành nhân tử
Hướng dẫn giải
Phân tích ac:
ac = 12 = 3.4 = (-3).(-4) = 2.6 = (-2). (-6) = 1.12 = (-1).(-12)
Tích của hai thừa số có tổng bằng b = 8 là tích ac = 2.6
Tách 8x = 2x + 6x
=> 3x2 + 8x + 4 = 3x2 + 2x + 6x + 4 = (3x2 + 2x) + (6x + 4)
= x(3x + 2) + 2(3x + 2) = (x + 2)(3x + 2)
b) Đối với đa thức hai biến dạng f(x; y) = ax2 + bxy + cy2
Phương pháp chung
Phương pháp 1: Xem đa thức f(x; y) = ax2 + bxy + cy2 là đa thức một biến x
Khi đó hệ số lần lượt là a, by, xy2 và ta áp dụng phương pháp như với đa thức bậc hai một biến.
Phương pháp 2: Viết đa thức về dạng . Đặt và phân tích đa thức at2 + bt + c theo phương pháp như với đa thức bậc hai một biến.
Ví dụ 2: Phân tích đa thức 2x2 – 5xy + 2y2 thành nhân tử
Hướng dẫn giải
Cách 1: Xét đa thức f(x) = 2x2 – 5xy + 2y2
Khi đó ta có a = 2; b = -5y; c = 2y2
Ta có ac = y.4y = (-y).(-4y) = 2y.2y = (-2y).(-2y) = ….
Ta chọn tích (-y).(-4y) vì (-y) + (-4y) = -5y = b
=> 2x2 – 5xy + 2y2 = 2x2 – xy – 4xy + 2y2 = x(2x – y) – 2y(2x – y) = (x – 2y)(2x – y)
Cách 2: Xét đa thức
Đặt \[t = \frac{x}{y}\] và ta có đa thức 2t2 – 5t + 2 = 2t2 – t – 4t + 2 = (2t – 1)(t – 2)
Khi đó ta được f(x; y) = y2(2t – 1)(t – 2) = = (2x – y)(x – 2y)
Chú ý: Quy tắc dấu ngoặc
Khi bỏ dấu ngoặc có dấu "−" đứng trước, ta phải đối dấu tất cả các số hạng trong dấu ngoặc: dấu "−“ thành dấu "+" và dấu "+” thành dấu "−". Khi bỏ dấu ngoặc có dấu "+" đứng trước thì dấu các số hạng trong ngoặc vẫn giữ nguyên.
Ví dụ 3: Phân tích các đa thức sau thành nhân tử:
Dạng 3: Phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp đặt biến phụ
1. Phương pháp giải
Đặt các hạng tử giống nhau thành biến mới để đưa các đa thức đã cho ở đề bài về một đa thức mới với biến vừa đặt sau đó sử dụng các phương pháp phân tích đã học ở trên để phân tích đa thức thành nhân tử.
2. Bài tập minh họa
Ví dụ 1: Phân tích các đa thức sau thành nhân tử:
Bài tập phân tích đa thức thành nhân tử
Bài tập 1: Phân tích đa thức thành nhân tử bằng cách phối hợp nhiều phương pháp:
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
k.
Bài tập 2: Phân tích đa thức thành nhân tử (bằng cách phối hợp nhiều phương pháp):
a.
b.
c.
Bài tập 3: Tìm x:
a.
b.
c.
Bài tập 4: Tính nhanh giá trị biểu thức:
a. tại x = 49,75
b. tại x = 93 và y = 6
Bài toán 5: Phân tích đa thức thành nhân tử :
a) 16x4(x – y) – x + y
b) 2x3y – 2xy3 – 4xy2 – 2xy
c) x(y2 – z2) + y(z2 – x2) + z(x2 – y2)
d) 16x3 – 54y3
e) 5x2 – 5y2
f) 16x3y + yz3
g) 2x4 – 32
Bài toán 6: Phân tích đa thức sau thành nhân tử:
a) 4x – 4y + x2 – 2xy + y2
b) x4 – 4x3 – 8x2 + 8x
c) x3 + x2 – 4x – 4
d) x4 – x2 + 2x – 1
e) x4 + x3 + x2 + 1
f) x3 – 4x2 + 4x – 1
g) x3 + x2y – xy2 – y3
h) x2y2 + 1 – x2 – y2
i) x2 – y2 – 4x + 4y
j) x2 – y2 – 2x – 2y
k) x2 – y2 – 2x – 2y
l) x3 – y3 – 3x + 3y
Bài toán 7: Tìm x, biết.
a) x3 – x2 – x + 1 = 0
b) (2x3 – 3)2 – (4x2 – 9) = 0
c) x4 + 2x3 – 6x – 9 = 0
d) 2(x + 5) – x2 – 5x = 0
Bài toán 8: Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức :
a) A = x2 – x + 1
d) D = x2 + y2 – 4(x + y) + 16
b) B = 4x2 + y2 – 4x – 2y + 3
e) E = x2 + 5x + 8
c) C = x2 + x + 1
g) G = 2x2 + 8x + 9
Bài toán 9: Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức :
a) A = -4x2 – 12x
b) B = 3 – 4x – x2
c) C = x2 + 2y2 + 2xy – 2y
d) D = 2x – 2 – 3x2
e) E = 7 – x2 – y2 – 2(x + y)
Xem thêm các dạng bài tập Toán chi tiết và hay khác:
50 Bài tập về phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp nhóm các hạng tử (có đáp án năm 2024)
50 Bài tập phân tích đa thức thành nhân tử bằng các phối hợp nhiều phương pháp (có đáp án năm 2024)
50 bài tập về các phương pháp phân tích đa thức thành nhân tử (có đáp án 2024)