Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp hướng dẫn học sinh làm bài tập phân tích đa thức thành nhân tử
I /Lý do chọn đề tài:
1, Lý do khách quan:
Ở trường phổ thông, dạy Toán là dạy hoạt động Toán học. Đối với học sinh , có thể xem việc giải Toán là hình thức chủ yếu của hoạt động Toán học. Giải Toán là một phương tiện rất có hiệu quả và không thể thay thế được trong việc giúp học sinh nắm vững tri thức, phát triển năng lực tư duy, hình thành kĩ năng, kĩ xảo ứng dụng Toán vào thực tiễn. Đồng thời hình thành ở người học các phẩm chất của người lao động như: Cẩn thận, chính xác, sáng tạo, độc lập, kiên trì. Chính vì vậy, tổ chức một cách có hiệu quả việc hướng dẫn học sinh làm bài tập Toán có một vai trò quyết định đối với chất lượng dạy học Toán.
Trong chương trình Toán THCS nói chung và Đại số 8 nói riêng, các bài toán phân tích đa thức thành nhân tử chiếm một vị trí quan trọng. Bởi vì, nó là cơ sở, là tiền đề giúp học sinh làm tốt các dạng toán trong chương trình Đại số 8 và chương trình Đại số 9. Đặc biệt, nhờ kiến thức phân tích đa thức thành nhân tử học sinh có thể làm tốt các dạng toán như: Rút gọn, tìm x, tìm nghiệm nguyên, tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất.
Từ thực tiễn giảng dạy cho thấy, đa số học sinh còn lúng túng và rất ngại học phần kiến thức phân tích đa thức thành nhân tử- Bởi đây là dạng toán không có phương pháp giải chung mà chỉ thông qua một số ví dụ cụ thể để xây dựng cách giải cho từng dạng bài cụ thể. Đặc biệt, nó đòi hỏi học sinh phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo các cách giải một cách hợp lí. Chính vì vậy, đa số học sinh khi làm bài tập phân tích đa thức thành nhân tử đều rơi vào vòng luẩn quẩn hoặc cho kết quả không như mong muốn.
Bên cạnh đó, trong các kì thi vào cấp 3, thi học sinh giỏi các bài toán đòi hỏi phải vận dụng kĩ năng phân tích đa thức thành nhân tử để giải là nhiều nhưng số học sinh làm được là ít do đó kết quả chưa cao.
Song, việc nhận dạng và giải bài toán phân tích đa thức thành nhân tử như thế nào cho phù hợp với phương pháp mới và nhằm phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh, đặc biệt là tạo cho học sinh lòng tin, sự yêu thích môn học, đạt được mục đích giáo dục của bộ môn, nâng cao chất lượng giáo dục là cả một vấn đề lớn đối với giáo viên đứng lớp ở trường THCS, đặc biệt là đối với giáo viên “ không chuyên”.
Ph©n tÝch bµi to¸n: T¸ch 2 = - vµ nhãm x2 –3x+ thµnh mét nhãm råi ¸p dông h»ng ®¼ng thøc a2 - 2ab + b2 =(a - b)2 vµ a2- b2=(a-b)(a+b). *Híng dÉn: x2-3x+ 2= x2 –3x+- =( x2 –3x+) - =(x- )2- ()2 = (x--)(x-+)= (x-2)(x-1) Tæng qu¸t: §Ó ph©n tÝch ®a thøc bËc hai a x2+bx+c thµnh nh©n tö , ta t¸ch h¹ng tö bËc nhÊt bx thµnh b1x+b2x sao cho b1b2 =a.c. Trong thùc hµnh ta lµm nh sau: Bíc 1: TÝnh tÝch ac Bíc 2: Ph©n tÝch ac ra tÝch 2 thõa sè nguyªn b»ng mäi c¸ch. Bíc 3: Chän 2 thõa sè cã tæng b»ng b vµ cã tÝch b»ng ac. Chó ý: - NÕu b lµ sè lÎ hoÆc a kh«ng lµ b×nh ph¬ng cña mét sè nguyªn th× ta gi¶i theo c¸ch 1 sÏ gän h¬n. - NÕu a lµ mét b×nh ph¬ng cña mét sè nguyªn th× ta t¸ch sè h¹ng kh«ng ®æi ®Ó lµm xuÊt hiÖn d¹ng hiÖu hai b×nh ph¬ng. 6, Ph¬ng ph¸p thªm bít cïng mét h¹ng tö: a.:Thªm bít cïng mét h¹ng tö lµm xuÊt hiÖn hiÖu cña hai b×nh ph¬ng: VÝ dô (Bµi 57d SGK trang 25): Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö x4 +4 * Ph©n tÝch bµi to¸n: Ta thÊy x4= (x2)2; 4= 22 ®Ó xuÊt hiÖn h»ng ®¼ng thøc b×nh ph¬ng cña mét tæng ta cÇn thªm 2.x2.2= 4x2 vËy ph¶i bít 4x2 ®Ó gi¸ trÞ ®a thøc kh«ng thay ®æi. Sau ®ã vËn dông h»ng ®¼ng thøc a2 + 2ab + b2 =(a + b)2 vµ a2- b2=(a- b)(a+b). *Híng dÉn: x4 + 4= x4 + 4+ 4x2- 4x2= (x2+2)2- (2x)2= (x2+ 2- 2x)( x2+ 2+ 2x) b: Thªm bít cïng mét h¹ng tö lµm xuÊt hiÖn nh©n tö chung: VÝ dô: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö x7+x2+1 *Ph©n tÝch bµi to¸n: Thªm vµ bít x vµo ®a thøc råi vËn dông ph¬ng ph¸p nhãm h¹ng tö (x7-x) vµ(x2+x+1) råi ®Æt nh©n tö chung vµ vËn dông h»ng ®¼ng thøc a2- b2= (a- b)(a+ b) vµ a3- b3= (a- b)(a2+ ab+ b2) , sau ®ã ®Æt thõa sè chung vµ ¸p dông quy t¾c nh©n ®a thøc ®Ó thùc hiÖn. *Híng dÉn: x7+x2+1= x7- x +x2 +x +1=(x7-x)+(x2+x+1) =x(x6-1)+( x2+x+1) = x(x3-1)( x3+1) +( x2+x+1) = x( x3+1) (x2+x+1)(x-1) + (x2+x+1) = (x2+x+1)[ x( x3+1)(x-1)+1] = (x2+x+1)(x5-x4+x2-x+1) 7, Ph¬ng ph¸p t×m nghiÖm cña ®a thøc: §èi víi c¸c ®a thøc cã bËc 3 trë lªn, ®Ó dÔ dµng ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö ngêi ta thêng dïng c¸ch t×m nghiÖm cña ®a thøc. ë líp 7 ta ®· biÕt: Sè a ®îc gäi lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) nÕu f(a)=0. Nh vËy nÕu ®a thøc f(x) cã nghiÖm x=a th× nã chøa nh©n tö x-a. Trong ph¬ng ph¸p t×m nghiÖm cña ®a thøc ta chia lµm 2 ph¬ng ph¸p : a:Ph¬ng ph¸p t×m nghiÖm nguyªn : Ta chøng minh ®îc r»ng: NghiÖm nguyªn cña ®a thøc, nÕu cã ph¶i lµ íc cña hÖ sè tù do. VÝ dô : Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö x3 – x2 – 4 (1) Ta cã ¦(- 4)= {1;-1;2;-2;4;-4 } kiÓm tra ta thÊy 2 lµ nghiÖm cña ®a thøc (1) Do ®ã ®a thøc x3 – x2 – 4 chøa nh©n tö x-2, trong thùc hµnh ta lµm nh sau: C¸ch 1: *Ph©n tÝch bµi to¸n: T¸ch –x2= - 2x2+ x2 ®Ó nhãm víi h¹ng tö x3 vµ - 4 , tiÕp ®ã vËn dông ph¬ng ph¸p nhãm c¸c h¹ng tö vµ ®Æt nh©n tö chung vµ ¸p dông h»ng ®¼ng thøc a2- b2=(a-b)(a+b) ®Ó biÕn ®æi ®a thøc. *Híng dÉn: x3 – x2 – 4 = x3 - 2x2+ x2 – 4 = (x3- 2x2) + (x2- 4) = x2(x- 2) + (x- 2)(x+2) = (x- 2)(x2+ x+2) C¸ch 2: *Ph©n tÝch bµi to¸n: T¸ch – 4= - 8 + 4 ®Ó nhãm x3 víi –8 vµ - x2 víi 4 , sau ®ã ¸p dông h»ng ®¼ng thøc a2- b2=(a-b)(a+b) vµ a3-b3= (a-b)(a2+ab+b2) vµ ¸p dông ph¬ng ph¸p ®Æt nh©n tö chung . *Híng dÉn: x3 – x2 –4 = x3 – 8 - x2+4 = ( x3 – 8 ) – (x2- 4) = (x-2)(x2+2x+4) –(x-2)(x+2) = (x-2)(x2+x+2) Chó ý: + Khi xÐt nghiÖm nguyªn cña ®a thøc , cÇn chó ý 2 ®Þnh lÝ sau: - NÕu ®a thøc f(x ) cã tæng c¸c hÖ sè b»ng 0 th× 1 lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) nªn f(x) cã chøa thõa sè x-1. VÝ dô: x3- 5x2 +8x –4 cã 1-5+8-4=0 nªn 1 lµ nghiÖm cña ®a thøc, ®a thøc cã chøa thõa sè x-1. - NÕu ®a thøc f(x) cã tæng c¸c hÖ sè cña h¹ng tö bËc ch½n b»ng tæng c¸c hÖ sè cña h¹ng tö bËc lÎ th×(-1) lµ nghiÖm cña ®a thøc, ®a thøc cã chøa thõa sè x+1. VÝ dô: x3- 5x2 +3x+ 9 cã 9-5 =3+1 nªn(-1) lµ nghiÖm cña ®a thøc, ®a thøc cã chøa thõa sè x+ 1 + §Ó nhanh chãng lo¹i trõ c¸c íc cña hÖ sè tù do kh«ng lµ nghiÖm cña ®a thøc, cÇn lu ý nhËn xÐt sau: NÕu a lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) vµ f(1), f(-1) kh¸c 0 th× vµ ®Òu lµ sè nguyªn. VÝ dô: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö 4x3- 13x2 +9x –18 (1) * Ph©n tÝch bµi to¸n: Cã ¦(-18)={ 1;-1;2;-2;3;-3;6;-6;9;-9;18;-18} mµ f(1)= 4-13+9-18=(-18) vµ f(-1)= - 4-13- 9-18=(- 44) .Do ®ã 1;-1 kh«ng lµ nghiÖm cña ®a thøc (1) . Ta thÊy: ; ; ; vµ lµ kh«ng nguyªn nªn 2;-3; -6;6;9;-9;18;-18 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm cña (1) .ChØ cßn –2 vµ 3, ta kiÓm tra thÊy 3 lµ nghiÖm cña (1) nªn ®a thøc cã chøa thõa sè x-3. *Híng dÉn: 4x3- 13x2 +9x –18 =4x3-12x2 –x2 +3x+ 6x-18 = (4x3-12x2) –(x2 –3x)+ (6x-18) = 4x2(x-3) – x(x- 3) +6(x- 3) = (x- 3)(4x2 –x +6) b: Ph¬ng ph¸p t×m nghiÖm h÷u tØ: NÕu ®a thøc f(x ) kh«ng cã nghiÖm nguyªn th× f(x) cã thÓ cã nghiÖm h÷u tØ kh¸c. Ta chøng minh ®îc r»ng: Trong ®a thøc cã c¸c hÖ sè nguyªn, nghiÖm h÷u tØ nÕu cã ph¶i cã d¹ng . Trong ®ã: p lµ íc cña hÖ sè tù do. q lµ íc d¬ng cña hÖ sè cña h¹ng tö cã bËc cao nhÊt. Trong thùc hµnh : Ta ph¶i t×m p, q råi tÝnh , sau ®ã vËn dông c¸c ph¬ng ph¸p ®· biÕt ®Ó ph©n tÝch. VÝ dô: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö 3x3- 7x2+17x-5 * Ph©n tÝch bµi to¸n: Ta cã ¦(3)= { 1;-1;3;-3} ; ¦(-5)= { 1;-1;5;-5} , Khi ®ã: = { 1;-1;5;-5;; -; ;- } thay vµo ®a thøc ta thÊy lµ nghiÖm cña ®a thøc, do ®ã ®a thøc chøa thõa sè 3x-1. T¸ch –7x2= - x2 –6x2 vµ 17x= 2x+15x , vËn dông ph¬ng ph¸p nhãm vµ ®Æt nh©n tö chung ®Ó biÕn ®æi. *Híng dÉn: 3x3- 7x2+17x-5 = 3x3 -x2 –6x2 +2x+15x-5 = x2(3x-1)-2x(3x-1)+5(3x-1) = (3x-1)(x2-2x+5) 8, Ph¬ng ph¸p ph©n tÝch b»ng ®æi biÕn sè: Trong thùc tÕ cã nhiÒu bµi to¸n nÕu ¸p dông c¸c ph¬ng ph¸p ®· biÕt ®Ó gi¶i th× khã vµ rÊt phøc t¹p, nhng nÕu ta ®æi biÕn ®a thøc ®· cho thµnh ®a thøc ®n gi¶n h¬n víi biÕn kh¸c th× viÖc ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö trë nªn dÔ dµng. VÝ dô 1: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö (x2-3x-1)2- 12(x2-3x-1)+27 *Ph©n tÝch bµi to¸n: §Æt x2-3x-1 = y , ta thÊy ®a thøc ®· cho tõ mét ®a thøc bËc 4 ®èi víi x rÊt phøc t¹p trë thµnh mét ®a thøc bËc 2 ®èi víi y ®¬n gi¶n. TiÕp ®ã ta vËn dông ph¬ng ph¸p t¸ch 1 h¹ng tö thµnh nhiÒu h¹ng tö ®Ó ph©n tÝch. *Híng dÉn: : §Æt x2-3x-1 =y ta cã: (x2-3x-1)2- 12(x2-3x-1)+27= y2-12y+27 =y2- 9y-3y+27= y(y-3) –9(y-3) = (y- 9)(y- 3) =( x2- 3x- 1-3)( x2- 3x-1-9) = (x+1)(x- 4)(x+2)(x- 5) VÝ dô 2: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö A= (x+2)(x+4)(x+6)(x+8)+16 *Ph©n tÝch bµi to¸n: ¸p dông tÝnh chÊt giao ho¸n vµ kÕt hîp cña phÐp nh©n c¸c ®a thøc nhãm [(x+2)(x+8)] vµ [(x+4)(x+6)] thµnh mét nhãm, sau ®ã ¸p dông qui t¾c nh©n ®a thøc biÕn ®æi chóng vÒ d¹ng nh vÝ dô 1 vµ ®Æt Èn phô. *Híng dÉn: A= (x+2)(x+4)(x+6)(x+8)+16 = [(x+2)(x+8)] [(x+4)(x+6)]+16 = (x2+10x+16)( x2+10x+24)+16 §Æt y= x2+10x+16 ta cã: A= y(y+8)+16 = y2+8y+16 =(y+4)2 = ( x2+10x+16+4)2= (x2+10x+20)2 Chó ý: §«i khi ta cÇn ph¶i biÕn ®æi ®Ó t×m ®îc h¹ng tö chung råi míi ¸p dông ®îc ph¬ng ph¸p ®æi biÕn sè nh vÝ dô 2 ë trªn. 9, Ph¬ng ph¸p hÖ sè bÊt ®Þnh (cßn gäi lµ ph¬ng ph¸p ®ång nhÊt hÖ sè) §©y lµ ph¬ng ph¸p khã ®ßi hái ë häc sinh kh¶ n¨ng t duy logic cao. V× vËy, cÇn cho häc sinh hiÓu hai ®a thøc ®ång nhÊt víi nhau lµ hai ®a thøc nh thÕ nµo: Hai ®a thøc (viÕt díi d¹ng thu gän) lµ ®ång nhÊt khi vµ chØ khi mäi hÖ sè cña c¸c ®¬n thøc ®ång d¹ng chøa trong hai ®a thøc ®ã ph¶i b»ng nhau. VÝ dô: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö x4-3x3+6x2-5x+3 *Ph©n tÝch bµi to¸n: C¸c sè 1;-1;3;-3 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm cña ®a thøc, ®a thøc kh«ng cã nghiÖm nguyªn , kh«ng cã nghiÖm h÷u tØ. Nh vËy, nÕu ®a thøc trªn ph©ntÝch ®îc thµnh nh©n tö th× ph¶i cã d¹ng: (x2+ax+1)(x2+bx+3) hoÆc (x2+ax+1)(x2+bx-3) PhÐp nh©n (x2+ax+1)(x2+bx+3) cho kÕt qu¶ lµ: x4+(a+b)x3+(ab+4)x2+(3a+b)x+3 §ång nhÊt ®a thøc nµy víi ®a thøc ®· cho ta cã: a+b=-3 ; ab+4=6; 3a+b=-5 Tõ ®©y suy ra :a=1; b=-2 VËy x4-3x3+6x2-5x+3 = (x2-x+1)(x2-2x+3) *Híng dÉn: x4- 3x3+ 6x2- 5x+ 3 = x4- x3 + x2-2x3+2x2- 2x+3x2- 3x+3 = x2(x2- x+1)-2x(x2- x+1)+3(x2- x+1) = (x2- x+1)(x2- 2x+ 3) 10, Ph¬ng ph¸p xÐt gi¸ trÞ riªng Trong ph¬ng ph¸p nµy, tríc hÕt ta x¸c ®Þnh c¸c d¹ng nh©n tö chøa biÕn cña ®a thøc, råi g¸n cho c¸c biÕn c¸c gi¸ trÞ cô thÓ ®Ó x¸c ®Þnh nh©n tö cßn l¹i. VÝ dô : Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö P =ab(a- b)+ bc(b- c)+ ca(c- a) *Ph©n tÝch bµi to¸n: NÕu thay a bëi b th× P =0 + bc(b-c)+ cb(c-b) = 0, nh vËy P chia hÕt cho a-b. Ta l¹i thÊy, nÕu thay a bëi b, thay b bëi c, thay c bëi a th× P kh«ng ®æi (Ta nãi P ho¸n vÞ vßng quanh a® b®c®a). Do ®ã, nÕu P chia hÕt cho a- b th× P còng chia hÕt cho b- c vµ c- a. VËy P cã d¹ng k(a- b)(b- c)(c- a) ë ®©y k lµ h»ng sè(kh«ng chøa biÕn) . V× P cã bËc 3 ®èi víi tËp hîp biÕn a, b ,c vµ tÝch (a- b)(b- c)(c- a) còng cã bËc 3 ®èi víi tËp biÕn a, b,c. TiÕp ®ã ta g¸n cho a, b, c c¸c gi¸ trÞ tuú ý, chØ cÇn chóng ®«i mét kh¸c nhau ®Ó (a- b)(b- c)(c- a) kh¸c 0 th× sÏ tÝnh ®îc gi¸ trÞ cña h»ng sè k. *Híng dÉn: Do vai trß cña a, b, c trong ®a thøc lµ nh nhau nªn P chia hÕt cho a- b, b- c, c- a . VËy P cã d¹ng: k(a- b)(b- c)(c- a) V× ®¼ng thøc ab(a- b)+bc(b- c )+ca(c- a)= k(a- b)(b- c)(c- a) ®óng víi mäi a,b,c nªn ta g¸n cho a, b, c c¸c gi¸ trÞ riªng. Ch¼ng h¹n: a= 2; b= 1; c= 0 ta ®îc: 2 .1.2+ 0 + 0 = k.1.1.(-2) -2k = 2 k =-1 VËy P=- (a- b)(b- c)(c- a)= (a- b)(b- c)(c- a) Trªn ®©y lµ mét sè ph¬ng ph¸p ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö ®îc s¾p xÕp theo hÖ thèng tõ dÔ ®Õn khã, gióp häc sinh n¾m v÷ng kiÕn thøc, rÌn luyÖn kÜ n¨ng gi¶i to¸n ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. d¹ng 2: TÝnh nhÈm Ph¬ng ph¸p gi¶i: Ph©n tÝch biÓu thøc ®· cho ra thõa sè råi tÝnh. VÝ dô: TÝnh nhÈm 2022-542+256.352 *Ph©n tÝch bµi to¸n: Tríc hÕt, ë bµi to¸n nµy ta thÊy nÕu thùc hiÖn theo thø tù c¸c phÐp tÝnh th× rÊt phøc t¹p. Ta nhËn thÊy 2022-542 lµ h»ng ®¼ng thøc hiÖu hai b×nh ph¬ng nªn vËn dông a2- b2=(a-b)(a+b), sau dã thùc hiÖn phÐp tÝnh ®èi víi biÓu thøc trong ngoÆc (202- 54)(202+ 54) råi vËn dông ph¬ng ph¸p ®Æt nh©n tö chung ®Ó tÝnh nhÈm. *Híng dÉn: 2022-542+256.352= (202- 54)(202+ 54) +256.352 = 256.148 +256.352=256(148+352)=256.500=128000 d¹ng 3: TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc Ph¬ng ph¸p gi¶i: - Ph©n tÝch biÓu thøc ®· cho thµnh nh©n tö. - Thay c¸c gi¸ trÞ cña biÕn vµo biÓu thøc ®· ph©n tÝch. VÝ dô:(Bµi 56b SGK trang 25): TÝnh nhanh gi¸ trÞ biÓu thøc x2-y2-2y-1 t¹i x=93 vµ y= 6 *Ph©n tÝch bµi to¸n: Ta ph©n tÝch biÓu thøc ®· cho thµnh nh©n tö b»ng c¸ch nhãm 3 h¹ng tö cuèi vµo mét nhãm, xuÊt hiÖn d¹ng h»ng ®¼ng thøc a2 + 2 ab + b2 =(a + b)2 vµ a2- b2=(a - b)(a + b), sau ®ã thay c¸c gi¸ trÞ cña biÕn vµo biÓu thøc ®· ph©n tÝch. *Híng dÉn: x2- y2- 2y- 1= x2- ( y2 +2y +1) = x2- (y+1)2= (x- y-1)(x+y+1) Thay x=93 vµ y=6 vµo biÓu thøc ®· ph©n tÝch ta cã: (93-6-1)(93+6+1)=86.100=8600 d¹ng 4: T×m x Ph¬ng ph¸p gi¶i: - ChuyÓn tÊt c¶ c¸c sè h¹ng vÒ vÕ tr¸i cña ®¼ng thøc. - Ph©n tÝch vÕ tr¸i thµnh nh©n tö ®Ó ®îc ®¼ng thøc d¹ng A.B=0 khi A=0 hoÆc B=0 - LÇn lît t×m x tõ c¸c ®¼ng thøc A=0; B=0 ta ®îc kÕt qu¶. VÝ dô (Bµi 55c SGK trang 25): T×m x x2(x-3)+12- 4x=0 *Ph©n tÝch bµi to¸n: §Ó ph©n tÝch vÕ tr¸i thµnh nh©n tö ta nhãm 2 h¹ng tö cuèi råi ®Æt nh©n tö chung khi ®ã xuÊt hiÖn h»ng ®¼nh thøc a2- b2=(a - b)(a + b), ®¼ng thøc ®· cho trë thµnh tÝch cña 3 thõa sè. TÝch trªn b»ng 0 khi mét trong c¸c thõa sè b»ng kh«ng. *Híng dÉn: x2(x-3)+12- 4x= 0 x2(x-3)-(4x-12)= 0 x2(x- 3)- 4(x-3)= 0 (x- 3)(x2- 4)= 0 (x-3)(x-2)(x+2)= 0 Khi ®ã ta cã: x-3=0 Þ x=3 hoÆc x-2=0 Þ x=2 hoÆc x+2=0 Þx=-2 VËy x=3; x=2; x=-2 d¹ng 5: ¸p dông vµo sè häc Ph¬ng ph¸p gi¶i: - Sè nguyªn a chia hÕt cho sè nguyªn b nÕu cã sè nguyªn k sao cho: a= bk - Ph©n tÝch biÓu thøc ra thõa sè ®Ó xuÊt hiÖn sè chia. CÇn lu ý häc sinh c«ng thøc : am: an= am-n(m³n) ; (ab)m= am.bm am. an= am+n VÝ dô : Chøng minh r»ng: 106- 57 chia hÕt cho 59 *Ph©n tÝch bµi to¸n: Ta thÊy 106=(2.5)6= 26.56 , sau ®ã sö dông ph¬ng ph¸p ®Æt nh©n tö chung th× biÓu thøc cÇn chøng minh ®îc ®a vÒ d¹ng tÝch. VËn dông tÝnh chÊt chia hÕt cña mét tæng ta dÔ dµng suy ra ®îc ®iÒu ph¶i chøng minh. *Híng dÉn: Ta cã: 106- 57= (2.5)6 -57= 26.56 –57= 56(26-5)=56(64-5) =56.59 chia hÕt cho 59. d¹ng 6: T×m gi¸ trÞ lín nhÊt (GTLN), gi¸ trÞ nhá nhÊt(GTNN) cña biÓu thøc. Ph¬ng ph¸p gi¶i: Dùa vµo h»ng ®¼ng thøc a2 + 2 ab + b2 =(a + b)2 vµ a2 - 2 ab + b2 =(a - b)2 ®Ó biÕn ®æi biÓu thøc: a, T= a+[f(x)]2, a lµ h»ng sè. V× [f(x)]2³ 0 víi mäi x nªn T ³ a . Khi ®ã, GTNN cña T = a khi f(x) = 0. b, T= b- [f(x)]2, b lµ h»ng sè. V× - [f(x)]2£ 0 víi mäi x nªn T £ b . Khi ®ã, GTLN cña T = b khi f(x) =0. VÝ dô : T×m GTLN cña biÓu thøc sau: A= -x2-8x+5 *Ph©n tÝch bµi to¸n: Thªm bít ®Ó nhãm c¸c h¹ng tö thÝch hîp råi vËn dông h»ng ®¼ng thøc a2 + 2 ab + b2 =(a + b)2 vµ biÕn ®æi A vÒ d¹ng mét h»ng sè trõ b×nh ph¬ng cña mét biÓu thøc. *Híng dÉn: A= - x2- 8x+5 = - (x2+ 8x+16) +16 +5=- (x+ 4)2 +21 V× - (x+4)2 £ 0 víi mäi x nªn A£ 21 .Khi ®ã GTLN cña A= 21 khi x+4=0 hay x=- 4 VËy gi¸ trÞ lín nhÊt cña A =21 khi x=-4. Gi¸o viªn lu ý häc sinh viÖc t×m gi¸ trÞ nhá nhÊt thùc hiÖn hoµn toµn t¬ng tù. d¹ng 7: Chøng minh bÊt ®¼ng thøc Ph¬ng ph¸p gi¶i: - §Ó chøng minh biÓu thøc d¬ng víi mäi gi¸ trÞ cña x ta biÕn ®æi vÒ d¹ng: [f(x)]2+ k > 0 , (víi k > 0) - §Ó chøng minh biÓu thøc ©m víi mäi x, ta biÕn ®æi vÒ d¹ng: [f(x)]2+ n < 0 ,( Víi n < 0 ) VÝ dô: Chøng minh r»ng: A =x2+x+1>0 víi mäi x *Ph©n tÝch bµi to¸n: VËn dông ph¬ng ph¸p ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö dïng h»ng ®¼ng thøc, biÕn ®æi biÓu thøc vÒ d¹ng b×nh ph¬ng cña mét biÓu thøc cô thÓ : x=2x. ; 1=+ , nhãm c¸c h¹ng tö thÝch hîp, ¸p dông h»ng ®¼ng thøc a2 + 2ab + b2 =(a + b)2 biÕn ®æi biÓu thøc vÒ d¹ng b×nh ph¬ng cña mét biÓu thøc céng víi mét sè d¬ng. *Híng dÉn: A =x2+x+1 = x2+2x. ++ =(x+)2+ > 0 víi mäi x V× (x+)2³ 0 víi mäi x nªn A> víi mäi x. VËy A =x2+x+1> 0 víi mäi x. d¹ng 8: T×m cÆp sè nguyªn (x;y) tho¶ m·n ®¼ng thøc cho tríc Ph¬ng ph¸p gi¶i: - Ph©n tÝch mét vÕ cña ®¼ng thøc thµnh tÝch cña 2 thõa sè, vÕ cßn l¹i lµ mét sè nguyªn n. -Ph©n tÝch sè nguyªn n thµnh tÝch 2 thõa sè b»ng tÊt c¶ c¸c c¸ch, tõ ®ã t×m ®îc c¸c sè nguyªn x;y. VÝ dô: T×m cÆp (x;y) tho¶ m·n ®¼ng thøc sau: x+y= x.y *Ph©n tÝch bµi to¸n: Ta chuyÓn vÕ vµ ph©n tÝch biÓu thøc –x- y +xy thµnh nh©n tö b»ng c¸ch thªm 1 vµ bít 1 vµo biÓu thøc ®Ó ph©n tÝch biÓu thøc thµnh tÝch (x-1)(y-1), tiÕp ®ã tÝnh 1= 1.1=(-1)(-1) khi ®ã ta t×m ®îc sè nguyªn x;y. *Híng dÉn: Ta cã x + y= x.y xy- x- y=0 xy- x- y +1=1 x(y-1)- (y- 1)=1 (x-1)(y- 1)=1 MÆt kh¸c: 1= 1.1=(-1)(-1) Do ®ã ta cã: y-1=1 vµ x- 1=1 hoÆc y-1=(-1) vµ x- 1 =(-1) suy ra y=0 vµ x=0 hoÆc y=2 vµ x=2 VËy ta cã 2 cÆp sè nguyªn cÇn t×m ( 0;0 );( 2;2) Trªn ®©y lµ mét sè d¹ng to¸n thêng gÆp khi ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö ë To¸n 8 tËp 1 , c¸c d¹ng bµi tËp ®îc s¾p xÕp theo hÖ thèng tõ ®¬n gi¶n ®Õn phøc t¹p. Mçi d¹ng to¸n ®Òu nªu râ: Tªn cña d¹ng bµi tËp; Ph¬ng ph¸p gi¶i thêng dïng nhÊt ®èi víi d¹ng to¸n ®ã c¸c vÝ dô minh ho¹ kÌm theo cô thÓ. Sau ®ã, ®Ó häc sinh rÌn luyÖn thªm c¸c kÜ n¨ng gi¶i c¸c d¹ng bµi tËp trªn, ë mçi d¹ng t«i ®a ra mét sè bµi tËp t¬ng tù: Bµi tËp t¬ng tù: Bµi1: (D¹ng 1) Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö: a. 3x(x-1) +7x2(x-1) b. x2 +6xy2 +9y4 c. x2 –3xy +x- 3y d. xm+n- xm e. x3- 3x2 +3x –1 –3y g. x2 –6x +3 h. x5 +x +1 i. (x2 +x)2 +4x2 +4x – 12 k. 2x3 –5x2 +8x –3 l. x3 –19x –30 Bµi 2 (D¹ng 2) TÝnh nhÈm: a. 15,8.35 +15,8.65 b. 6212 –769.373 -1482 c. 742 +242 –48.74 Bµi 3(D¹ng 3) TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc: a. x2 +xy –5x –5y víi x= 6 vµ y= b. x(2y - z) + x(z- 2y) víi x= 2; y= 0,00018; z= 372000 Bµi 4(D¹ng 4) T×m x biÕt: a. 7x(x- 2006) –x +2006= 0 b. 8x2 –4x=0 c. x3 –7x –6 Bµi 5(D¹ng 5) Chøng minh r»ng: a. 362 +10.32 chia hÕt cho 2, cho 7, cho 9 vµ cho 11. b. a3b –ab3 chia hÕt cho 6 víi a,b thuéc Z . c. HiÖu c¸c b×nh ph¬ng cña 2 sè lÎ liªn tiÕp chia hÕt cho 8. Bµi 6(D¹ng 6) T×m GTLN vµ GTNN cña biÓu thøc: A= - x2 +5x B= x2 – 4x +7 C= (x +1)(x- 3)(x +2)(x+6) D= 2x+ 12y + 6z- x2 – 4y2 – z2 – 18 Bµi 7(D¹ng 7) Chøng minh r»ng: a. – x2 +6x- 10 < 0 víi mäi x. b. x2+2xy+5y2 ≥ víi mäi x,y Bµi 8( D¹ng 8) T×m c¸c cÆp sè nguyªn: a. xy – x +2(y- 1)=13 b. xy =11(x+y) IV/ Thùc tiÔn kh¶o s¸t sau khi ¸p dông ®Ò tµi: Sau mét thêi gian ¸p dông ®Ò tµi, qua thùc tÕ c¸c giê d¹y, kÕt qu¶ thi häc k× mét t«i thÊy ®Ò tµi bíc ®Çu ®· mang l¹i hiÖu qu¶ rÊt kh¶ quan. Häc sinh yªu thÝch bé m«n To¸n h¬n, ®ång thêi kÝch thÝch trÝ tß mß t×m hiÓu khoa häc cña häc sinh, c¸c em tÝch cùc chñ ®éng trong viÖc lÜnh héi c¸c kiÕn thøc To¸n häc. ChÊt lîng cña giê d¹y ®îc n©ng cao. §Æc biÖt, nã ®îc thÓ hiÖn ë kÕt qu¶ häc tËp cña c¸c em cô thÓ nh sau: N¨m häc Sè häc sinh Giái Kh¸ TB YÕu KÐm SL % SL % SL % SL % SL % 2005-2006 120 3 2.5 26 21.6 60 50 29 24.2 2 1.7 2006-2007 145 6 4.1 44 30.3 72 49.7 20 13.8 3 2.1 C. KÕt qu¶ 1, Nh÷ng thµnh c«ng trong viÖc thö nghiÖm: Trong qu¸ tr×nh thö nghiÖm t«i ®· thu ®îc mét sè thµnh c«ng bíc ®Çu: * VÒ phÝa häc sinh: Qua viÖc giíi thiÖu cho häc sinh hÖ thèng c¸c d¹ng bµi tËp thêng hay gÆp trong khi gi¶i bµi tËp ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö tõ dÔ ®Õn khã, t«i thÊy ®· ph¸t huy ®îc tÝnh tÝch cùc , t duy s¸ng t¹o, sù say mª m«n häc cña häc sinh, gióp h×nh thµnh ë häc sinh ph¬ng ph¸p vµ c¸ch lµm viÖc víi khoa häc To¸n häc. §Æc biÖt, c¸c em x¸c ®Þnh ®îc d¹ng vµ ph¬ng ph¸p ®Ó gi¶i bµi to¸n ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö mét c¸ch chñ ®éng. Ngoµi viÖc gi¶i thµnh th¹o c¸c bµi tËp phÇn ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö , c¸c em cßn lµm tèt c¸c d¹ng To¸n cã liªn quan trong ch¬ng tr×nh §¹i sè 8 vµ §¹i sè 9 sau nµy. * VÒ phÝa gi¸o viªn: T«i thÊy tr×nh ®é chuyªn m«n ®îc n©ng cao h¬n, ®Æc biÖt lµ ®æi míi ph¬ng ph¸p d¹y häc cña ngµnh ®Ò ra. §ång thêi, h×nh thµnh ë gi¸o viªn ph¬ng ph¸p lµm viÖc khoa häc.H¬n thÕ, ®· ph¸t huy ®îc sù tÝch cùc chñ ®éng cña ngêi häc, h×nh thµnh ë häc sinh nh÷ng kÜ n¨ng, kÜ x¶o trong gi¶i To¸n. Ngoµi ra, ®Ò tµi cßn lµ tµi liÖu dïng ®Ó tham kh¶o båi dìng häc sinh giái. 2, Bµi häc thùc tiÔn: MÆc dï trong thêi gian ng¾n nhng ph¬ng ph¸p híng dÉn häc sinh lµm bµi tËp ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö gãp phÇn n©ng cao hiÖu qu¶ d¹y häc m«n To¸n, kh¾c phôc ®îc sù mÖt mái nhµm ch¸n vµ lóng tóng ë ngêi häc, t¹o høng thó trong häc tËp cña häc sinh, t¹o cho ngêi häc niÒm tin vµ phÈm chÊt ®¹o ®øc cña ngêi lao ®éng míi, ®Æc biÖt ph¸t triÓn n¨ng lùc t duy vµ rÌn luyÖn nh÷ng thao t¸c trÝ tuÖ , h×nh thµnh nh÷ng phÈm chÊt t duy khoa häc. Muèn híng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö cã hiÖu qu¶ gi¸o viªn cÇn chuÈn bÞ kÜ lìng tØ mØ, biÕt vËn dông linh ho¹t ®Ó cã thÓ lùa chän nh÷ng c©u hái gîi ý s©u s¾c ®óng lóc, ®óng chç phï hîp víi tr×nh ®é nhËn thøc cña häc sinh nh»m khªu gîi trÝ tß mß, høng thó cña häc sinh gióp c¸c em hiÓu bµi to¸n ph¶i gi¶i. §ång thêi, lu ý häc sinh ph¶i t×m hiÓu bµi to¸n mét c¸ch tæng thÓ , tr¸nh véi vµng ®i ngay vµo chi tiÕt, ®Æc biÖt kh«ng ®îc vËn dông c¸c ph¬ng ph¸p mét c¸ch rËp khu«n, m¸y mãc. Bªn c¹ch ®ã, mét ®iÒu kh«ng thÓ thiÕu ®ã lµ gi¸o viªn ph¶i cã lßng yªu nghÒ, yªu trÎ, nhiÖt t×nh cã nh vËy hiÖu qu¶, chÊt lîng d¹y vµ häc míi ngµy ®îc n©ng cao. phÇn kÕt luËn §Ò tµi ®· thu ®îc mét sè thµnh c«ng, song kh«ng thÓ tr¸nh khái thiÕu sãt, rÊt mong nhËn ®îc sù gãp ý ch©n thµnh cña b¹n bÌ, ®ång nghiÖp vµ b¹n ®äc. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n. ThiÖu Ngäc, ngµy 25 th¸ng 02 n¨m 2007 T¸c gi¶ TrÞnh ThÞ TuyÕt Tµi liÖu tham kh¶o 1. S¸ch gi¸o khoa vµ s¸ch gi¸o viªn To¸n 8 – TËp 1. 2. Ph¬ng ph¸p d¹y häc m«n To¸n. 3. Híng dÉn lµm bµi tËp §¹i sè 8 4. N©ng cao vµ ph¸t triÓn To¸n 8- TËp 1. 5. Båi dìng häc sinh líp 8 môc lôc Néi dung Trang PhÇn më ®Çu - Lý do chän ®Ò tµi 1 - Môc ®Ých nghiªn cøu 2 - Kh¸ch thÓ vµ ®èi tîng nghiªn cøu 2 - Gi¶ thiÕt khoa häc 2 - NhiÖm vô nghiªn cøu 2 - Giíi h¹n ®Ò tµi 2 - Nh÷ng ®ãng gãp míi còng nh ý nghÜa lý luËn vµ thùc tiÔn cña ®Ò tµi 2 - Ph¬ng ph¸p nghiªn cøu 3 PhÇn néi dung A. C¬ së lý luËn 3 B. T×nh h×nh thùc tiÔn 4 - Thùc tiÔn kh¶o s¸t tríc khi ¸p dông ®Ò tµi 4 - Nguyªn nh©n dÉn ®Õn thùc tiÔn 4 - C¸c gi¸i ph¸p ®· ¸p dông 5 C. KÕt qu¶ 19 PhÇn kÕt luËn 20 Tµi liÖu tham kh¶o 21
File đính kèm:
- PP_HD_HS làm bài tập phân tích đa thức thành nhân tử.doc