6.3: 因子三项式
在本节结束时,您将能够:
- 形式的因子三项式x2+bx+c
- ax2+bx+c使用反复试验对形式的三项式进行分数
- ax2+bx+c使用 'ac' 方法对形式的三项式进行因子分数
- 使用替换的因子
在开始之前,请参加这个准备测验。
形式的因子三项式x2+bx+c
你已经学会了如何使用 FOIL 乘以二项式。 现在你需要 “撤消” 这个乘法。 分解三项式意味着从乘积开始,以因子结束。
为了弄清楚我们将如何分解形态的三项式x2+bx+c,例如x2+5x+6并将其分解为(x+2)(x+3),让我们从两个形式(x+m)和的通用二项式开始(x+n)。
(x+m)(x+n) | |
用铝箔找到产品。 | x2+mx+nx+mn |
将GCF从中间值中考虑在内。 | x2+(m+n)x+mn |
我们的三项式是这样的x2+bx+c。 | x2+bx+c⏞x2+(m+n)x+mn |
这告诉我们,要对形式的三项式进行分解x2+bx+c,我们需要两个因子(x+m)(x+n),两个数字mn相乘再相加b。c
因子:x2+11x+24。
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因子:q2+10q+24。
- 回答
-
(q+4)(q+6)
因子:t2+14t+24。
- 回答
-
(t+2)(t+12)
让我们总结一下我们用来寻找因子的步骤。
- 将因子写成两个二项式,第一个项为 x。 x2+bx+c(x)(x)
- 找两个数字m然后n那个
- 乘以c,m·n=c
- 添加到b,m+n=b
- 使用m和n作为因子的最后一个术语。 (x+m)(x+n)
- 通过乘以因子进行检查。
在第一个例子中,三项式中的所有项均为正。 当有负数条件时会发生什么? 好吧,这取决于哪个术语是负数。 让我们先来看看只有中间项为负的三项式。
你如何得到正乘积和负和? 我们使用两个负数。
因子:y2−11y+28。
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-
同样,鉴于上个学期为正值28,中间为负值−11y,我们需要两个负面因素。 找出两个相乘28和相加的数字−11。
y2−11y+28Write the factors as two binomials with first terms y.(y)(y)Find two numbers that: multiply to 28 and add to −11.的因素28 因子总和 \ (28\)” data-valign= “top” >−1, −28
−2, −14
−4, −7−1+(−28)=−29
−2+(−14)=−16
−4+(−7)=−11∗Use −4, −7 as the last terms of the binomials.(y−4)(y−7)Check:(y−4)(y−7)y2−7y−4y+28y2−11y+28✓
因子:u2−9u+18。
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-
(u−3)(u−6)
因子:y2−16y+63。
- 回答
-
(y−7)(y−9)
现在,如果三项式中的最后一个项是负数呢? 想想 FO IL。 最后一个项是两个二项式中最后一个项的乘积。 将两个具有相反符号的数字相乘得出负乘积。 你必须非常谨慎地选择因素,以确保你也得到中间学期的正确符号。
你如何得到负乘积和正和? 我们使用一个正数和一个负数。
当我们分解三项式时,必须将术语按降序编写,即从最高度到最低的顺序排列。
因子:2x+x2−48。
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-
2x+x2−48First we put the terms in decreasing degree order.x2+2x−48Factors will be two binomials with first terms x.(x)(x)
−48−48 的因子 因子总和 −1, 48
−2, 24
−3, 16
−4, 12
−6, 8−1+48=47
−2+24=22
−3+16=13
−4+12=8
−6+8=2∗Use −6, 8 as the last terms of the binomials.(x−6)(x+8)Check:(x−6)(x+8)x2−6q+8q−48x2+2x−48✓
因子:9m+m2+18。
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(m+3)(m+6)
因子:−7n+12+n2。
- 回答
-
(n−3)(n−4)
有时候你需要x2+bxy+cy2用两个变量对形式的三项式进行分解,例如x2+12xy+36y2。 第一个项是二项式因子的第一个项的乘积x·x。x2 最后一个项y2中的表示二项式因子的第二个项必须各包含y。 要获得系数b和c,请使用如何分解三项式中总结的相同过程。
因子:r2−8rs−9s2。
- 回答
-
我们在每个二r项式的第一个项和第二个项s中都需要。 三项式的最后一个项是负数,因此因子必须具有相反的符号。
r2−8rs−9s2Note that the first terms are r,last terms contain s.(rs)(rs)Find the numbers that multiply to −9 and add to −8.的因素−9 因子总和 \ (−9\)” data-valign= “top” >1, −9 −1+9=8 \ (−9\)” data-valign= “top” >−1, 9 1+(−9)=−8∗ \ (−9\)” data-valign= “top” >3, −3 3+(−3)=0 Use 1, −9 as coefficients of the last terms.(r+s)(r−9s)Check:(r−9s)(r+s)r2+rs−9rs−9s2r2−8rs−9s2✓
因子:a2−11ab+10b2。
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-
(a−b)(a−10b)
因子:m2−13mn+12n2。
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-
(m−n)(m−12n)
有些三项式是素数。 确定三项式是素数的唯一方法是列出所有可能性,并表明它们都不起作用。
因子:u2−9uv−12v2。
- 回答
-
我们在每个二u项式的第一个项和第二个项v中都需要。 三项式的最后一个项是负数,因此因子必须具有相反的符号。
u2−9uv−12v2Note that the first terms are u, last terms contain v.(uv)(uv)Find the numbers that multiply to −12 and add to −9.的因素−12 因子总和 \ (−12\)” data-valign= “top” >1,−12
−1,12
2,−6
−2,6
3,−4
−3,41+(−12)=−11
−1+12=11
2+(−6)=−4
−2+6=4
3+(−4)=−1
−3+4=1请注意,没有因子对可以给−9出总和。 三项式是素数。
因子:x2−7xy−10y2。
- 回答
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主要
因子:p2+15pq+20q2。
- 回答
-
主要
让我们总结一下我们刚刚开发的用于分解这种形式的三项式的方法x2+bx+c。
当我们分解三项式时,我们首先看其项的符号,以确定二项式因子的符号。
x2+bx+c | ||
(x+m)(x+n) | ||
何时c为正数n,m且符号相同。 | ||
b阳性 | b负面的 | |
m,n阳性 | m,n负面的 | |
x2+5x+6 | x2−6x+8 | |
(x+2)(x+3) | (x−4)(x−2) | |
同样的迹象 | 同样的迹象 | |
何时c为负数,m且n具有相反的符号。 | ||
x2+x−12 | x2−2x−15 | |
(x+4)(x−3) | (x−5)(x+3) | |
相反的迹象 | 相反的迹象 |
请注意,在m和n具有相反符号的情况下,绝对值较大的符号与的符号匹配b。
使用反复试验的因子三项式 ax 2 + bx + c
我们的下一步是分解前导系数不是 1 的三项式,即形式的三项式ax2+bx+c。
记得一定要先查看 GCF! 有时候,在你将 GCF 分解后,三项式的前导系数变成1,你可以用我们到目前为止使用的方法对其进行分解。 让我们举个例子来看看它是如何工作的。
完全考虑因素:4x3+16x2−20x.
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-
Is there a greatest common factor?4x3+16x2−20xYes, GCF=4x. Factor it.4x(x2+4x−5)Binomial, trinomial, or more than three terms?It is a trinomial. So “undo FOIL.”4x(x)(x)Use a table like the one shown to find two numbers that4x(x−1)(x+5)multiply to −5 and add to 4.
的因素−5 因子总和 \ (−5\)” data-valign= “top” >−1,5
1,−5−1+5=4∗
1+(−5)=−4Check:4x(x−1)(x+5)4x(x2+5x−x−5)4x(x2+4x−5)4x3+16x2−20x✓
完全考虑因素:5x3+15x2−20x.
- 回答
-
5x(x−1)(x+4)
完全考虑因素:6y3+18y2−60y.
- 回答
-
6y(y−2)(y+5)
当前导系数不是1且没有 GCF 时会发生什么? 有几种方法可以用来分解这些三项式。 首先,我们将使用 “反复试验” 方法。
让我们考虑三项式3x2+5x+2。
根据我们之前的工作,我们预计这将分为两个二项式。
3x2+5x+2()()
我们知道二项式因子的第一个项会乘以得出3x2。 的唯一因素3x2是1x, 3x. 我们可以将它们放在二项式中。
查看:是吗1x·3x=3x2?
我们知道二项式的最后一项将乘以2。 由于这个三项式都有正项,我们只需要考虑正因素即可。 的唯一因素2是1和2。 但是我们现在有两个案例需要考虑,因为如果我们写2或12,会有所作为1。
哪些因素是正确的? 为了决定这一点,我们将内部和外部项相乘。
由于三项式的中间项是5x,因此第一种情况中的因子将起作用。 让我们使用 FOIL 来检查一下。
(x+1)(3x+2)3x2+2x+3x+23x2+5x+2✓
我们的保理结果是:
3x2+5x+2(x+1)(3x+2)
使用反复试验完全考虑因素:3y2+22y+7.
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-
使用反复试验完全考虑因素:2a2+5a+3.
- 回答
-
(a+1)(2a+3)
使用反复试验完全考虑因素:4b2+5b+1.
- 回答
-
(b+1)(4b+1)
形式的@@
- 根据需要按度数的降序写出三项式。
- 将任何 GCF 考虑在内。
- 找出第一个项的所有因子对。
- 找出第三项的所有因子对。
- 测试所有可能的因子组合,直到找到正确的乘积。
- 乘法检查。
请记住,当中间项为负数而最后一个项为正时,二项式中的符号必须均为负数。
使用反复试验完全考虑因素:6b2−13b+5.
- 回答
-
三项式已经按降序排列了。 找出第一个术语的因素。 找出最后一个学期的因素。 考虑一下这些迹象。
由于最后一个学期为正5,其因子必须均为
正数或两者均为负数。
中间项的系数为负,因此我们使用负因子。考虑所有因子组合。
6b2−13b+5 可能的因素 产品 \ (6b^2−13b+5\) 可能的因素” data-valign= “top” >(b−1)(6b−5) \ (6b^2−13b+5\) 产品” data-valign= “top” >6b2−11b+5 \ (6b^2−13b+5\) 可能的因素” data-valign= “top” >(b−5)(6b−1) \ (6b^2−13b+5\) 产品” data-valign= “top” >6b2−31b+5 \ (6b^2−13b+5\) 可能的因素” data-valign= “top” >(2b−1)(3b−5) \ (6b^2−13b+5\) 产品” data-valign= “middle” >6b2−13b+5∗ \ (6b^2−13b+5\) 可能的因素” data-valign= “top” >(2b−5)(3b−1) \ (6b^2−13b+5\) 产品” data-valign= “middle” >6b2−17b+5 The correct factors are those whose productis the original trinomial.(2b−1)(3b−5)Check by multiplying:(2b−1)(3b−5)6b2−10b−3b+56b2−13b+5✓
使用反复试验完全考虑因素:8x2−14x+3.
- 回答
-
(2x−3)(4x−1)
使用反复试验完全考虑因素:10y2−37y+7.
- 回答
-
(2y−7)(5y−1)
当我们对一个表达式进行分解时,我们总是首先寻找一个最大的共同因子。 如果表达式没有最大公因子,则其因子中也不能有最大公因子。 这可能有助于我们消除一些可能的因子组合。
使用反复试验完全考虑因素:18x2−37xy+15y2.
- 回答
-
三项式已经按降序排列了。 找出第一个术语的因素。 找出最后一个学期的因素。 考虑一下这些迹象。
由于 15 为正而中间
项系数为负,因此我们使用负因子。考虑所有因子组合。
The correct factors are those whose product isthe original trinomial.(2x−3y)(9x−5y)Check by multiplying:(2x−3y)(9x−5y)18x2−10xy−27xy+15y218x2−37xy+15y2✓
使用反复试验完全考虑因素18x2−3xy−10y2。
- 回答
-
(3x+2y)(6x−5y)
使用反复试验完全考虑因素:30x^2−53xy−21y^2.
- 回答
-
(3x+y)(10x−21y)
别忘了先寻找 GCF,记住前导系数是否为负,GCF 也是负数。
使用反复试验完全考虑因素:−10y^4−55y^3−60y^2.
- 回答
-
注意最大的共同因素,所以请先将其考虑在内。 将三项式分解为因子。 考虑所有的组合。
-
\begin{array} {ll} \text{The correct factors are those whose product} & \\ \text{is the original trinomial. Remember to include} & \\ \text{the factor }−5^y2. &−5y^2(y+4)(2y+3) \\ \text{Check by multiplying:} & \\ \hspace{50mm} −5y^2(y+4)(2y+3) & \\ \hspace{45mm} −5y^2(2y^2+8y+3y+12) & \\ \hspace{47mm}−10y^4−55y^3−60y^2\checkmark & \end{array}
使用反复试验完全考虑因素:15n^3−85n^2+100n.
- 回答
-
5n(n−4)(3n−5)
使用反复试验完全考虑因素:56q^3+320q^2−96q.
- 回答
-
8q(q+6)(7q−2)
ax^2+bx+c使用 “ac” 方法的形式因子三项式
分解这种形式的三项式的另一种方法ax^2+bx+c是 “ac” 方法。 (“ac” 方法有时称为分组方法。) “ac” 方法实际上是您在上一节中使用的方法的扩展,用于分解系数为前导系数为一的三项式。 这种方法非常结构化(即分步进行),并且始终有效!
使用 “ac” 方法的因子:6x^2+7x+2.
- 回答
-
使用 “ac” 方法的因子:6x^2+13x+2.
- 回答
-
(x+2)(6x+1)
使用 “ac” 方法的因子:4y^2+8y+3.
- 回答
-
(2y+1)(2y+3)
这里总结ac了 “” 方法。
形式的@@
- 将任何 GCF 考虑在内。
- 找到产品ac。
- 找到两个数字m然后n那个:
\begin{array} {ll} \text{Multiply to }ac &m·n=a·c \\ \text{Add to }b &m+n=b \\ &ax^2+bx+c \end{array} - 使用m和拆分中间术语n。 ax^2+mx+nx+c
- 按分组进行因子排序。
- 通过乘以因子进行检查。
别忘了寻找一个共同的因素!
使用 '“ac” 方法进行因子:10y^2−55y+70.
- 回答
-
有最大的共同因素吗? 是的。 全球气候基金是5。 将其考虑在内。 括号内的三项式的前
导系数不是1。找到产品ac。 ac=28 找出两个相乘的数字ac (−4)(−7)=28 并添加到b。 −4(−7)=−11 拆分中间学期。 通过分组对三项式进行分解。 将所有三个因子相乘进行检查。
\hspace{50mm} 5(y−2)(2y−7)\hspace{45mm} 5(2y^2−7y−4y+14)
\hspace{48mm} 5(2y^2−11y+14)
\hspace{49mm} 10y^2−55y+70\checkmark
使用 “ac” 方法的因子:16x^2−32x+12.
- 回答
-
4(2x−3)(2x−1)
使用 “ac” 方法的因子:18w^2−39w+18.
- 回答
-
3(3w−2)(2w−3)
使用替代的因子
有时,三项式似乎不是这种ax^2+bx+c形式。 但是,我们通常可以进行深思熟虑的替换,使我们能够使其符合ax^2+bx+c形式。 这称为替换分解。 使用它作为替u换是标准配置。
在中ax^2+bx+c,中间项有一个变量x,其平方是第一个项的可变部分。x^2 当你尝试寻找替代品时,请寻找这种关系。
替代因子:x^4−4x^2−5.
- 回答
-
中间项的可变部分是x^2x^4,其平方是第一个项的可变部分。 (我们知道(x^2)^2=x^4)。 如果我们允u=x^2许,我们可以将我们的三项式转换为需要分解的ax^2+bx+c形式。
x^4−4x^2−5 重写三项式为替换做准备。 (x^2)^2−4(x^2)-5 让我们u=x^2替换。 (u)^2−4(u)-5 将三项式分解为因子。 (u+1)(u-5) 替换u为x^2。 (x^2+1)(x^2-5) 查看:
\begin{array} {l} \hspace{37mm} (x^2+1)(x^2−5) \\ \hspace{35mm}x^4−5x^2+x^2−5 \\ \hspace{40mm}x^4−4x^2−5\checkmark\end{array}
替代因子:h^4+4h^2−12.
- 回答
-
(h^2−2)(h^2+6)
替代因子:y^4−y^2−20.
- 回答
-
(y^2+4)(y^2−5)
有时要替换的表达式不是单项式。
替代因子:(x−2)^2+7(x−2)+12
- 回答
-
中间项的二项式在第一个项中(x−2)是平方。 如果我们让u=x−2和替换,我们的三项式就会ax^2+bx+c形成形式。
重写三项式为替换做准备。 让我们u=x−2替换。 将三项式分解为因子。 替换u为x−2。 在圆括号内进行简化。 这也可以通过先乘以和然后合并相似项(x−2)^27(x−2)然后再进行分解来计算。 大多数学生更喜欢替代方法。
替代因子:(x−5)^2+6(x−5)+8.
- 回答
-
(x−3)(x−1)
替代因子:(y−4)^2+8(y−4)+15.
- 回答
-
(y−1)(y+1)
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关键概念
- 如何分解形式的三项式x^2+bx+c。
- 将因子写成两个二项式,第一个项为 x。 \quad \begin{array} (l) x^2+bx+c \\ (x\quad)(x\quad)\end{array}
- 找两个数字m然后n那个
\begin{array} {ll} \text{multiply to} &c,\space m·n=c \\ \text{add to} &b,\space m+n=b\end{array} - 使用m和n作为因子的最后一个术语。 \qquad (x+m)(x+n)
- 通过乘以因子进行检查。
- 分解形式三项式的策略x^2+bx+c:当我们分解三项式时,我们首先看其项的符号,以确定二项式因子的符号。
对于以下形式的三项式:x^2+bx+c = (x+m)(x+n)
W hen 为c正数,m并且n必须具有相同的符号(这将是b)。
示例:x^2+5x+6=(x+2)(x+3),Wx^2−6x+8 = (x−4)(x−2)
henc 为负数,m且n具有相反的符号。 m和n中较大的符号为b。
示例:x^2+x−12=(x+4)(x−3),x^2−2x−15=(x−5)(x+3)
请注意,在m和n具有相反符号的情况下,绝对值较大的符号与的符号匹配b。 - 如何ax^2+bx+c使用反复试验来分解表格的三项式。
- 根据需要按度数的降序写出三项式。
- 将任何 GCF 考虑在内。
- 找出第一个项的所有因子对。
- 找出第三项的所有因子对。
- 测试所有可能的因子组合,直到找到正确的乘积。
- 乘法检查。
- 如何ax^2+bx+c使用 “ac” 方法分解形式的三项式。
- 将任何 GCF 考虑在内。
- 找到产品ac。
- 找到两个数字m然后n那个:
\begin{array} {ll} \text{Multiply to }ac. &m·n=a·c \\ \text{Add to }b. &m+n=b \\ &ax^2+bx+c\end{array} - 使用m和拆分中间术语n。 \quad ax^2+mx+nx+c
- 按分组进行因子排序。
- 通过乘以因子进行检查。