十字相乘法是什么
十字相乘法本質(zhì)是一種簡(jiǎn)化方程的形式,它能把二次三項(xiàng)式分解因式,但是要?jiǎng)?wù)必注意各項(xiàng)系數(shù)的符號(hào)。十字相乘法的方法簡(jiǎn)單來(lái)講就是:十字左邊相乘等于二次項(xiàng),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)。其實(shí)就是運(yùn)用乘法公式(x+a)(x+b)=x²+(a+b)x+ab的逆運(yùn)算來(lái)進(jìn)行因式分解。
方法/步驟
明確十字相乘法的概念和核心。
我們來(lái)看一下這個(gè)乘法公式(x+a)(x+b),我們很容易解得(x+a)(x+b)=x²+(a+b)x+ab。現(xiàn)在將它逆過(guò)來(lái)看。
這樣分解出來(lái),結(jié)果要怎么寫呢?我們繼續(xù)看x²+(a+b)x+ab的因式分解。
如果二次項(xiàng)系數(shù)不是1,又該怎么分解呢?我們看一下這個(gè)例題。
下面我們看一下,十字相乘法在因式分解中的應(yīng)用。
了解一下十字相乘法在解方程中的應(yīng)用。
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十字相乘法進(jìn)行因式分解可以簡(jiǎn)化我們的計(jì)算,很實(shí)用的一種方法。但不是所有的因式分解都可以用十字相乘法,不能盲目使用,我們應(yīng)該在做題過(guò)程中積累經(jīng)驗(yàn),盡快判斷能否使用這種方法。
十字相乘法的技巧
十字相乘法的具體方法:十字左邊相乘等于二次項(xiàng)系數(shù),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)系數(shù).
應(yīng)用十字相乘法解題的實(shí)例:
例1把m²+4m-12分解因式
分析:
本題中常數(shù)項(xiàng)-12可以分為-1×12,-2×6,-3×4,-4×3,-6×2,-12×1當(dāng)-12分成-2×6時(shí),才符合本題
因?yàn)?1 -2
1 ╳ 6
所以m²+4m-12=(m-2)(m+6)
例2把5x²+6x-8分解因式
分析:
本題中的5可分為1×5,-8可分為-1×8,-2×4,-4×2,-8×1.當(dāng)二次項(xiàng)系數(shù)分為1×5,常數(shù)項(xiàng)分為-4×2時(shí),才符合本題
因?yàn)?1 2
5 ╳ -4
所以5x²+6x-8=(x+2)(5x-4)
例3解方程x²-8x+15=0
分析:
把x²-8x+15看成關(guān)于x的一個(gè)二次三項(xiàng)式,則15可分成1×15,3×5.
因?yàn)?1 -3
1 ╳ -5
所以原方程可變形(x-3)(x-5)=0
所以x1=3 x2=5
例4、解方程 6x²-5x-25=0
分析:
把6x²-5x-25看成一個(gè)關(guān)于x的二次三項(xiàng)式,則6可以分為1×6,2×3,-25可以分成-1×25,-5×5,-25×1.
因?yàn)?2 -5
3 ╳ 5
所以 原方程可變形成(2x-5)(3x+5)=0
所以 x1=5/2 x2=-5/3
擴(kuò)展資料:
十字分解法的方法簡(jiǎn)單來(lái)講就是:十字左邊相乘等于二次項(xiàng)系數(shù),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)系數(shù)。其實(shí)就是運(yùn)用乘法公式(x+a)(x+b)=x²+(a+b)x+ab的逆運(yùn)算來(lái)進(jìn)行因式分解。
十字分解法能用于二次三項(xiàng)式的分解因式(不一定是整數(shù)范圍內(nèi))。對(duì)于像ax²+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)這樣的整式來(lái)說(shuō),這個(gè)方法的關(guān)鍵是把二次項(xiàng)系數(shù)a分解成兩個(gè)因數(shù)a1,a2的積,把常數(shù)項(xiàng)c分解成兩個(gè)因數(shù)c1,c2的積,并使a1c2+a2c1正好等于一次項(xiàng)的系數(shù)b。
那么可以直接寫成結(jié)果:ax²+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)。在運(yùn)用這種方法分解因式時(shí),要注意觀察,嘗試,并體會(huì),它的實(shí)質(zhì)是二項(xiàng)式乘法的逆過(guò)程。當(dāng)首項(xiàng)系數(shù)不是1時(shí),往往需要多次試驗(yàn),務(wù)必注意各項(xiàng)系數(shù)的符號(hào)。基本式子:x²+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q)。
參考資料:百度百科-十字相乘法
什么是十字相乘?
十字相乘的運(yùn)用常常是用來(lái)分解二次項(xiàng)公式,有十字相乘法,又名十字分解法。十字相乘法的方法簡(jiǎn)單來(lái)講就是:十字左邊相乘等于二次項(xiàng),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)。其實(shí)就是運(yùn)用乘法公式(x+a)(x+b)=x²+(a+b)x+ab的逆運(yùn)算來(lái)進(jìn)行因式分解。十字分解法能把二次三項(xiàng)式分解因式(不一定在整數(shù)范圍內(nèi))。對(duì)于形如ax²+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)的整式來(lái)說(shuō),方法的關(guān)鍵是把二次項(xiàng)系數(shù)a分解成兩個(gè)因數(shù)a1,a2的積a1·a2,把常數(shù)項(xiàng)c分解成兩個(gè)因數(shù)c1,c2的積c1·c2,并使a1c2+a2c1正好等于一次項(xiàng)的系數(shù)b,那么可以直接寫成結(jié)果:ax²+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)。在運(yùn)用這種方法分解因式時(shí),要注意觀察,嘗試,并體會(huì),它的實(shí)質(zhì)是二項(xiàng)式乘法的逆過(guò)程。當(dāng)首項(xiàng)系數(shù)不是1時(shí),往往需要多次試驗(yàn),務(wù)必注意各項(xiàng)系數(shù)的符號(hào)。基本式子:x²+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q)。
十字相乘法怎么算
十字相乘法計(jì)算要把二次項(xiàng)拆成兩個(gè)因式的積,常數(shù)項(xiàng)拆成兩個(gè)常數(shù)的積,然后十字圖案交叉相乘,若合并后的結(jié)果為一次項(xiàng),說(shuō)明分解正確,再把每一行寫在一個(gè)括號(hào)里相乘即可。若合并后的結(jié)果不是一次項(xiàng),需要重新調(diào)整嘗試。
十字交叉法因式分解:先將二次項(xiàng)系數(shù)拆成兩個(gè)乘積的形式,再將常數(shù)項(xiàng)拆成兩個(gè)乘積的形式,然后交叉乘積后等于一次項(xiàng)系數(shù)。
1、提取公因式法。
2、公式法(平方差公式和完全平方公式)。
例如:配方法和十字交叉法等。
(x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2。
(x-3)(2x+1)=2x2-5x-3。
(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3。
這就是所謂的雙十字相乘法。
十字相乘法的方法口訣:
十字左邊相乘等于二次項(xiàng)系數(shù),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)系數(shù)。
十字相乘法的用處:
(1)用十字相乘法來(lái)分解因式。
(2)用十字相乘法來(lái)解一元二次方程。
十字相乘法的優(yōu)點(diǎn):
用十字相乘法來(lái)解題的速度比較快,能夠節(jié)約時(shí)間,而且運(yùn)用算量不大,不容易出錯(cuò)。
十字相乘法是什么?
十字相乘法
十字相乘法是因式分解中十四種方法之一,另外十三種分別都是:1.提公因式法 2.公式法 3.雙十字相乘法 4.輪換對(duì)稱法 5.拆添項(xiàng)法 6.配方法7.因式定理法 8.換元法 9.綜合除法 10.主元法 11.特殊值法 12.待定系數(shù)法 13.二次多項(xiàng)式。
十字分解法的方法簡(jiǎn)單來(lái)講就是:十字左邊相乘等于二次項(xiàng)系數(shù),右邊相乘等于常數(shù)項(xiàng),交叉相乘再相加等于一次項(xiàng)系數(shù)。其實(shí)就是運(yùn)用乘法公式運(yùn)算來(lái)進(jìn)行因式分解。[1]
十字分解法能用于二次三項(xiàng)式(一元二次式)的分解因式(不一定是整數(shù)范圍內(nèi))。對(duì)于像ax2+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)這樣的整式來(lái)說(shuō),這個(gè)方法的關(guān)鍵是把二次項(xiàng)系數(shù)a分解成兩個(gè)因數(shù)a1,a2的積,把常數(shù)項(xiàng)c分解成兩個(gè)因數(shù)c1,c2的積,并使a1c2+a2c1正好等于一次項(xiàng)的系數(shù)b。那么可以直接寫成結(jié)果:ax2+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)。在運(yùn)用這種方法分解因式時(shí),要注意觀察,嘗試,并體會(huì),它的實(shí)質(zhì)是二項(xiàng)式乘法的逆過(guò)程。當(dāng)首項(xiàng)系數(shù)不是1時(shí),往往需要多次試驗(yàn),務(wù)必注意各項(xiàng)系數(shù)的符號(hào)。基本式子:x2+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q)。
中文名
十字相乘法
外文名
Cross multiplication
別名
十字相乘
表達(dá)式
x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)
適用領(lǐng)域
因式分解題目,數(shù)學(xué)
快速
導(dǎo)航
判定運(yùn)算舉例分解因式例題解析重難點(diǎn)注意事項(xiàng)
原理
一個(gè)集合中的個(gè)體,只有2個(gè)不同的取值,部分個(gè)體取值為A,剩余部分取值為B。平均值為C。求取值為A的個(gè)體與取值為B的個(gè)體的比例。假設(shè)總量為S, A所占的數(shù)量為M,B為S-M。
則:[A*M+B*(S-M)]/S=C
M/S=(C-B)/(A-B)
1-M/S=(A-C)/(A-B)
因此:M/S∶(1-M/S)=(C-B)∶(A-C)
上面的計(jì)算過(guò)程可以抽象為:
A ^C-B
^C
B^ A-C
這就是所謂的十字分解法。X增加,平均數(shù)C向A偏,A-C(每個(gè)A給B的值)變小,C-B(每個(gè)B獲得的值)變大,兩者如上相除=每個(gè)B得到幾個(gè)A給的值。
判定
對(duì)于形如ax2+bx+c的多項(xiàng)式,在判定它能否使用十字分解法分解因式時(shí),可以使用Δ=b2-4ac進(jìn)行判定。當(dāng)Δ為完全平方數(shù)時(shí),可以在整數(shù)范圍對(duì)該多項(xiàng)式進(jìn)行十字相乘。
運(yùn)算舉例
例1:a2+a-42
首先,我們看看第一個(gè)數(shù),是a2,代表是兩個(gè)a相乘得到的,則推斷出(a+?)×(a-?),
然后我們?cè)倏吹诙?xiàng),+a 這種式子是經(jīng)過(guò)合并同類項(xiàng)以后得到的結(jié)果,所以推斷出是兩項(xiàng)式×兩項(xiàng)式。
再看最后一項(xiàng)是-42 ,-42是-6×7 或者6×(-7)也可以分解成 -21×2 或者21×(-2)或者±3×±14。
首先,21和2無(wú)論正負(fù),通過(guò)任意加減后都不可能是1,只可能是7或者6,所以排除前者。
然后,再確定是-7×6還是7×(-6)。
﹣7﹢6=﹣1,7﹣6=1,因?yàn)橐淮雾?xiàng)系數(shù)為1,所以確定是7×﹣6。
所以a2+a-42就被分解成為(a+7)×(a-6),這就是通俗的十字分解法分解因式。
具體應(yīng)用
雙十字分解法是一種因式分解方法。對(duì)于型如 Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F 的多項(xiàng)式的因式分解,常采用的方法是待定系數(shù)法。這種方法運(yùn)算過(guò)程較繁。對(duì)于這問(wèn)題,若采用“雙十字分解法”(主元法),就能很容易將此類型的多項(xiàng)式分解因式。
例2:3x2+5xy-2y2+x+9y-4=(x+2y-1)(3x-y+4)
因?yàn)?=1×3,-2=2×(-1),-4=(-1)×4,
而1×(-1)+3×2=5,2×4+(-1)(-1)=9,1×4+3×(-1)=1
要訣:把缺少的一項(xiàng)當(dāng)作系數(shù)為0,0乘任何數(shù)得0,
例3:ab+b2+a-b-2
=0×1×a2+ab+b2+a-b-2
=(0×a+b+1)(a+b-2)
=(b+1)(a+b-2)
提示:設(shè)x2=y,用拆項(xiàng)法把cx2拆成mx2與ny之和。
例4:2x^4+13x^3+20x2+11x+2
=2y2+13xy+15x2+5y+11x+2
=(2y+3x+1)(y+5x+2)
=(2x2+3x+1)(x2+5x+2)
=(x+1)(2x+1)(x2+5x+2)
分解二次三項(xiàng)式時(shí),我們常用十字分解法.對(duì)于某些二元二次六項(xiàng)式(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f),我們也可以用十字分解法分解因式。
例如,分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3.我們將上式按x降冪排列,并把y當(dāng)作常數(shù),于是上式可變形為
2x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3),
可以看作是關(guān)于x的二次三項(xiàng)式.
對(duì)于常數(shù)項(xiàng)而言,它是關(guān)于y的二次三項(xiàng)式,也可以用十字分解法,分解為
即
-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1).
再利用十字分解法對(duì)關(guān)于x的二次三項(xiàng)式分解
所以
原式=[x+(2y-3)][2x+(-11y+1)]
=(x+2y-3)(2x-11y+1).
(x+2y)(2x-11y)=2x^2-7xy-22y^2;
(x-3)(2x+1)=2x^2-5x-3;
(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3.
這就是所謂的雙十字分解法.也是俗稱的“主元法”
用雙十字分解法對(duì)多項(xiàng)式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f進(jìn)行因式分解的步驟是:
⑴用十字分解法分解ax2+bxy+cy2,得到一個(gè)十字相乘圖(有兩列);
⑵把常數(shù)項(xiàng)f分解成兩個(gè)因式填在第三列上,要求第二、第三列構(gòu)成的十字交叉之積的和等于原式中的ey,第一列、第三列構(gòu)成的十字交叉之積的和等于原式中的dx.
我們把形如anx^n+a(n-1)x^(n-1)+…+a1x+a0(n為非負(fù)整數(shù))的代數(shù)式稱為關(guān)于x的一元多項(xiàng)式,并用f(x),g(x),…等記號(hào)表示,如
f(x)=x2-3x+2,g(x)=x^5+x2+6,…,
當(dāng)x=a時(shí),多項(xiàng)式f(x)的值用f(a)表示.如對(duì)上面的多項(xiàng)式f(x)
f(1)=12-3×1+2=0;
f(-2)=(-2)2-3×(-2)+2=12.
若f(a)=0,則稱a為多項(xiàng)式f(x)的一個(gè)根.
定理1(因式定理) 若a是一元多項(xiàng)式f(x)的根,即f(a)=0成立,則多項(xiàng)式f(x)至少有一個(gè)因式x-a.
根據(jù)因式定理,找出一元多項(xiàng)式f(x)的一次因式的關(guān)鍵是求多項(xiàng)式f(x)的根.對(duì)于任意多項(xiàng)式f(x),要求出它的根是沒(méi)有一般方法的,然而當(dāng)多項(xiàng)式f(x)的系數(shù)都是整數(shù)時(shí),即整系數(shù)多項(xiàng)式時(shí),經(jīng)常用下面的定理來(lái)判定它是否有有理根。
分解因式
例1、因式分解。
x2-x-56
分析:因?yàn)?x + (-8x) =-x
解:原式=(x+7)(x-8)
例2、因式分解。
x2-10x+16
分析:因?yàn)?2x+(-8x)=-10x
解:原式=(x-2)(x-8)
例3、因式分解。
6y2+19y+15
分析:該題雖然二次項(xiàng)系數(shù)不為1,但也可以用十字分解法進(jìn)行因式分解。
因?yàn)?br />9y + 10y=19y
解:原式=(2y+3)(3y+5)
例4、 因式分解。
14x2+3x-27
分析:因?yàn)?br />21x+(-18x)=3x
解:原式=(2x+3)(7x-9)
例5、 因式分解。
10(x+2)2-29(x+2)+10
分析:該題可以將(x+2)看作一個(gè)整體來(lái)進(jìn)行因式分解。
因?yàn)?br />-25(x+2)+[-4(x+2)]= -29(x+2)
解:原式=[2(x+2)-5][5(x+2)-2]
=(2x-1)(5x+8)
例題解析
例1
把2x2-7x+3分解因式.
分析:先分解二次項(xiàng)系數(shù),分別寫在十字交叉線的左上角和左下角,再分解常數(shù)項(xiàng),分
別寫在十字交叉線的右上角和右下角,然后交叉相乘,求代數(shù)和,使其等于一次項(xiàng)系數(shù).
分解二次項(xiàng)系數(shù)(只取正因數(shù) 因?yàn)槿∝?fù)因數(shù)的結(jié)果與正因數(shù)結(jié)果相同!):
2=1×2=2×1;
分解常數(shù)項(xiàng):
3=1×3=3×1=(-3)×(-1)=(-1)×(-3).
用畫(huà)十字交叉線方法表示下列四種情況:
1 3
╳
2 1
1×1+2×3=7 ≠-7
1 1
╳
2 3
1×3+2×1=5 ≠-7
1 -1
╳
2 -3
1×(-3)+2×(-1)=-5 ≠-7
1 -3
╳
2 -1
1×(-1)+2×(-3)=-7
經(jīng)過(guò)觀察,第四種情況是正確的,這是因?yàn)榻徊嫦喑撕螅瑑身?xiàng)代數(shù)和恰等于一次項(xiàng)系數(shù)-7。
例2
解 2x2-7x+3=(x-3)(2x-1)
通常地,對(duì)于二次三項(xiàng)式ax2+bx+c(a≠0),如果二次項(xiàng)系數(shù)a可以分解成兩個(gè)因數(shù)之積,即a=a1a2,常數(shù)項(xiàng)c可以分解成兩個(gè)因數(shù)之積,即c=c1c2,把a(bǔ)1,a2,c1,c2,排列如下:
a1 c1
╳
a2 c2
a1c2 + a2c1
按斜線交叉相乘,再相加,得到a1c2+a2c1,若它正好等于二次三項(xiàng)式ax2+bx+c的一次項(xiàng)系數(shù)b,即a1c2+a2c1=b,那么二次三項(xiàng)式就可以分解為兩個(gè)因式a1x+c1與a2x+c2之積,即
ax^2+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)
像這種借助畫(huà)十字交叉線分解系數(shù),從而幫助我們把二次三項(xiàng)式分解因式的方法,通常叫做十字分解法.
例3
把5x2+6xy-8y2分解因式.
分析:這個(gè)多項(xiàng)式可以看作是關(guān)于x的二次三項(xiàng)式,把-8y2看作常數(shù)項(xiàng),在分解二次項(xiàng)及常數(shù)項(xiàng)系數(shù)時(shí),只需分解5與-8,用十字交叉線分解后,經(jīng)過(guò)觀察,選取合適的一組,即
1 2
╳
5 -4
1×(-4)+5×2=6
解 5x2+6xy-8y2=(x+2y)(5x-4y).
指出:原式分解為兩個(gè)關(guān)于x,y的一次式。
例4
把(x-y)(2x-2y-3)-2分解因式.
分析:這個(gè)多項(xiàng)式是兩個(gè)因式之積與另一個(gè)因數(shù)之差的形式,只有先進(jìn)行多項(xiàng)式的乘法運(yùn)算,把變形后的多項(xiàng)式再因式分解。
問(wèn):以上乘積的因式是什么特點(diǎn),用什么方法進(jìn)行多項(xiàng)式的乘法運(yùn)算最簡(jiǎn)便?
答:第二個(gè)因式中的前兩項(xiàng)如果提出公因式2,就變?yōu)?(x-y),它是第一個(gè)因式的二倍,然后把(x-y)看作一個(gè)整體進(jìn)行乘法運(yùn)算,可把原多項(xiàng)式變形為關(guān)于(x-y)的二次三項(xiàng)式,就可以用十字分解法分解因式了。
解 (x-y)(2x-2y-3)-2
=(x-y)[2(x-y)-3]-2
=2(x-y)2-3(x-y)-2
1 -2
╳
2 1
1×1+2×(-2)=-3
=[(x-y)-2][2(x-y)+1]
=(x-y-2)(2x-2y+1).
指出:將元x、y換成(x+y),以(x+y)為元,這就是“換元法”。
重難點(diǎn)
難點(diǎn):靈活運(yùn)用十字分解法分解因式。因?yàn)椴⒉皇撬卸味囗?xiàng)式都可以用十字相乘法分解因式。
重點(diǎn):正確地運(yùn)用十字分解法把某些二次項(xiàng)系數(shù)不是1的二次三項(xiàng)式分解因式。
注意事項(xiàng)
第一點(diǎn):用來(lái)解決兩者之間的比例問(wèn)題。
第二點(diǎn):得出的比例關(guān)系是基數(shù)的比例關(guān)系。
第三點(diǎn):總均值放中央,對(duì)角線上,大數(shù)減小數(shù),結(jié)果放在對(duì)角線上。
十字相乘法怎么計(jì)算?
我們要把二次項(xiàng)拆成兩個(gè)因式的積,
常數(shù)項(xiàng)拆成兩個(gè)常數(shù)的積,然后十字圖案交叉相乘,若合并后的結(jié)果為一次項(xiàng),說(shuō)明分解正確,再把每一行寫在一個(gè)括號(hào)里相乘即可。若合并后的結(jié)果不是一次項(xiàng),需要重新調(diào)整嘗試。舉例如下:
例:x²–6x+5(二次項(xiàng)系數(shù)為1的情形)
x - 5
↘ ↗
↗ ↘
x –1
交叉相乘并相加得:
–x–5x=-6x等于一次項(xiàng)
說(shuō)明分解正確
∴x²–6x+5=(x–5)(x–1)
(把每行寫在一個(gè)括號(hào)里即可)
擴(kuò)展資料
十字分解法能用于二次三項(xiàng)式(一元二次式)的分解因式(不一定是整數(shù)范圍內(nèi))。對(duì)于像ax²+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)這樣的整式來(lái)說(shuō)。
這個(gè)方法的關(guān)鍵是把二次項(xiàng)系數(shù)a分解成兩個(gè)因數(shù)a1,a2的積,把常數(shù)項(xiàng)c分解成兩個(gè)因數(shù)c1,c2的積,并使a1c2+a2c1正好等于一次項(xiàng)的系數(shù)b。那么可以直接寫成結(jié)果:ax²+bx+c=(a1x+c1)(a2x+c2)。
在運(yùn)用這種方法分解因式時(shí),要注意觀察,嘗試,并體會(huì),它的實(shí)質(zhì)是二項(xiàng)式乘法的逆過(guò)程。當(dāng)首項(xiàng)系數(shù)不是1時(shí),往往需要多次試驗(yàn),務(wù)必注意各項(xiàng)系數(shù)的符號(hào)。基本式子:x²+(p+q)x+pq=(x+p)(x+q)。
參考資料來(lái)源:百度百科-十字相乘法