薛秋萍
?
小學(xué)問(wèn) 大用途
薛秋萍
因式分解是把一個(gè)多項(xiàng)式寫(xiě)成幾個(gè)整式乘積的形式,如果從運(yùn)算角度上考慮,也就是把一個(gè)和在保持大小不變的條件下,寫(xiě)成一個(gè)乘積的形式.在解決問(wèn)題時(shí),如能靈活巧妙地利用因式分解,往往能起到化繁為簡(jiǎn),方便快捷的效果.
例1 電學(xué)公式:U=IR1+IR2+IR3,當(dāng)R1= 12.9Ω,R2=18.5Ω,R3=18.6Ω,I=2 A時(shí),求U的值.
【分析】直接代入數(shù)值,
如果直接計(jì)算,太麻煩,不妨提取公因式.
例2某市為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,現(xiàn)需要將一條長(zhǎng)3 300 m的道路重新拓寬,預(yù)計(jì)3個(gè)月完成,已知第一個(gè)月完成34%,第二月完成36%,問(wèn)這兩個(gè)月共完成多少米的拓寬任務(wù)?
【分析】總共有3 300 m的道路,第一個(gè)月完成了34%,即完成了3 300×34%;第二月完成了36%,即完成了3300×36%.
兩個(gè)月共完成了3 300×34%+3300× 36%,如果直接運(yùn)算的話(huà),顯然麻煩些,如果對(duì)3 300×34%+3 300×36%提取公因式,就簡(jiǎn)單多了.
所以這兩個(gè)月共完成2310m拓寬任務(wù).
【點(diǎn)評(píng)】某些實(shí)際問(wèn)題,如果列出的代數(shù)式中含有公因式,而且提取公因式后,另一因式能夠湊整,用提取公因式計(jì)算較簡(jiǎn)單.
例3學(xué)校在一塊邊長(zhǎng)為13.2 m的正方形場(chǎng)地,準(zhǔn)備在四個(gè)角落各建一個(gè)邊長(zhǎng)為3.4 m的正方形噴水池,剩余的部分修成綠地,若購(gòu)買(mǎi)130 m2的草坪,夠不夠鋪綠地?
【分析】原有的面積為13.22,四個(gè)正方形水池的面積為4×3.42,剩余部分的面積為13.22-4×3.42,如果先乘方,再減法,運(yùn)算量較大,如果按照平方差公式分解因式,較簡(jiǎn)單.
解:依題意得
因?yàn)?30>128,
所以購(gòu)買(mǎi)130 m2的草坪,夠鋪綠地.
例4一種圓筒狀包裝的保鮮膜,如圖1所示,其規(guī)格為“20cm×60 m”,經(jīng)測(cè)量這筒保鮮膜的內(nèi)徑φ1、外徑φ的長(zhǎng)分別為3.6cm、4.4cm,則該種保鮮膜的厚度約為_(kāi)______cm(結(jié)果保留π).
圖1
【分析】圓筒狀包裝的保鮮膜展開(kāi)與未展開(kāi)體積是相同的.
設(shè)厚度為xcm,展開(kāi)時(shí)體積為x×20× 6 000(cm3),
解:設(shè)厚度為xcm,依題意得:
【點(diǎn)評(píng)】如果由實(shí)際問(wèn)題得到的代數(shù)式,滿(mǎn)足平方差公式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而且分解后,兩個(gè)數(shù)的和或兩個(gè)數(shù)的差運(yùn)算較簡(jiǎn)單,通常應(yīng)用平方差公式.
例5某公園有一塊長(zhǎng)為51.2 m的正方形綠地,為了便于游人通行,決定修兩條互相垂直的小路,如圖2小路寬1.2 m,問(wèn)剩余綠地的面積是多少?
圖2
【分析】用整塊綠地的面積減去小路的面積就是剩余綠地的面積.
所以剩余綠地的面積為2 500 m2.
例6如圖3,開(kāi)發(fā)商要在原來(lái)小區(qū)(正方形)的基礎(chǔ)上進(jìn)行征地?cái)U(kuò)建,且使擴(kuò)建后的小區(qū)平面仍舊是正方形.如果土地的成本價(jià)是1 500元/m2,開(kāi)發(fā)商在整個(gè)小區(qū)的土地成本投資應(yīng)是多少萬(wàn)元?
圖3
【分析】根據(jù)題意可知,土地的總面積=原居民區(qū)面積+新建住房區(qū)面積,可發(fā)現(xiàn)整個(gè)式子是一個(gè)完全平方式,可利用因式分解簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程.
所以土地的投資成本為:
答:土地成本投資應(yīng)是1 500萬(wàn)元.
【點(diǎn)評(píng)】由實(shí)際問(wèn)題列出的代數(shù)式滿(mǎn)足完全平方公式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),且寫(xiě)成兩個(gè)數(shù)的和或兩個(gè)數(shù)的差的平方又容易計(jì)算,通常應(yīng)用完全平方公式.
例7在日常生活中如取款、上網(wǎng)等都需要密碼.有一種用“因式分解”法產(chǎn)生的密碼,方便記憶.原理是:如對(duì)于多項(xiàng)式x4-y4,因式分解的結(jié)果是(x-y)(x+y)(x2+y2),若取x=9,y=9時(shí),則各個(gè)因式的值是:(x-y)=0,(x+y)=18,(x2+y2)=162,于是就可以把“018162”作為一個(gè)六位數(shù)的密碼.對(duì)于多項(xiàng)式4x3-xy2,取x=10,y=10時(shí),用上述方法產(chǎn)生的密碼是:_______(寫(xiě)出一個(gè)即可).
【分析】按照原理,需把4x3-xy2分解因式,再代入求值,就可以產(chǎn)生密碼.
當(dāng)x=10,y=10時(shí),各因式的值是:
又因?yàn)檫@六個(gè)數(shù)字不考慮順序,所以產(chǎn)生的密碼為103010;101030;301010.
【點(diǎn)評(píng)】在進(jìn)行因式分解時(shí),首先提取公因式,然后再考慮用公式,注意每一個(gè)因式要分解徹底.
(作者單位:江蘇省太倉(cāng)市第二中學(xué))