Математика

Тема 11: Многочлены: арифметические операции и разложение. Профильный уровень

Урок 22: Разложение многочленов на множители. Вынесение общего множителя за скобки

  • Видео
  • Тренажер
  • Теория
Заметили ошибку?

Введение

 

Что такое общий множитель, зачем его искать и с какой целью выносить за скобки? Ответим на эти вопросы, разобрав простейший пример.

 

Решим уравнение . Левая часть уравнения является многочленом, состоящим из подобных членов. Буквенная часть  является общей для данных членов, значит, она и будет общим множителем. Вынесем  за скобки:

В данном случае вынесение за скобки общего множителя помогло нам преобразовать многочлен в одночлен. Таким образом, мы смогли упростить многочлен и его преобразование помогло нам решить уравнение.

В рассмотренном примере общий множитель был очевиден, но будет ли так просто найти его в произвольном многочлене?

Найдём значение выражения: .

В данном примере вынесение общего множителя за скобки значительно упростило вычисление.

Решим еще один пример. Докажем делимость на  выражения .

Полученное выражение делится на , что и требовалось доказать. И снова вынесение общего множителя позволило нам решить задачу.

Решим еще один пример. Докажем, что выражение  делится на  при любом натуральном : .

 – выражение является произведением двух соседних чисел натурального ряда. Одно из двух чисел обязательно будет четным, значит, выражение будет делиться на .

 

Вынесение за скобки общего множителя, являющегося целым числом

 

 

Мы разобрали разные примеры, но применяли один и тот же метод решения: выносили общий множитель за скобки. Мы видим, что эта простая операция значительно упрощает вычисления. Было легко найти общий множитель для этих частных случаев, а что делать в общем случае, для произвольного многочлена?

 

Вспомним, что многочлен – сумма одночленов.

Рассмотрим многочлен . Данный многочлен является суммой двух одночленов. Одночлен – произведение числа, коэффициента, и буквенной части. Таким образом, в нашем многочлене каждый одночлен представлен произведением числа и степеней, произведение множителей. Множители могут быть одинаковыми для всех одночленов. Именно эти множители нужно определить и вынести за скобку. Сначала находим общий множитель для коэффициентов, причем целочисленных.

Было легко найти общий множитель, но давайте определим НОД коэффициентов: .

Рассмотрим ещё один пример: .

Найдем , что позволит нам определить общий множитель для данного выражения: .

Мы вывели правило для целых коэффициентов. Нужно найти их НОД и вынести за скобку. Закрепим это правило, решив ещё один пример.

 

Вынесение за скобки общего множителя, являющегося буквенной переменной

 

 

Мы рассмотрели правило вынесения общего множителя для целочисленных коэффициентов, перейдем к буквенной части. Сначала ищем те буквы, которые входят во все одночлены, а потом определяем наибольшую степень буквы, которая входит во все одночлены: .

 

В этом примере была всего одна общая буквенная переменная, но их может быть несколько, как в следующем примере:

Усложним пример, увеличив количество одночленов:

После вынесения общего множителя мы преобразовали алгебраическую сумму в произведение.

 

Решение сложных примеров

 

 

Мы рассмотрели правила вынесения для целых коэффициентов и буквенных переменных отдельно, но чаще всего для решения примера нужно применять их вместе. Рассмотрим пример:

 

Иногда бывает сложно определить, какое выражение остается в скобках, рассмотрим легкий прием, который позволит вам быстро решить эту проблему.

Общим множителем также может быть искомое значение :

Общим множителем может быть не только число или одночлен, но и любое выражение, как, например, в следующем уравнении:

Обозначим выражение  за  и вынесем его как общий множитель:

Вернемся к исходной переменной: . Получаем: .

 

Заключение

 

 

Мы научились находить общий множитель и выносить его за скобки. Сформулировали соответствующие правила и закрепили их примерами.

 

 

Список рекомендованной литературы

  1. Дорофеев Г.В., Суворова С.Б., Бунимович Е.А. и др. Алгебра 7. 6 издание. М.: Просвещение. 2010 г.
  2. Мерзляк А.Г., Полонский В.Б., Якир М.С. Алгебра 7. М.: ВЕНТАНА-ГРАФ
  3. Колягин Ю.М., Ткачёва М.В., Фёдорова Н.Е. и др. Алгебра 7. М.: Просвещение. 2006 г.

 

Рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. School-assistant.ru (Источник).                
  2. Mathematics-repetition.com (Источник).      
  3. Edufuture.biz (Источник).            

 

Домашнее задание

1) Вынесите общий множитель за скобки:

  1.  

2) Решите уравнение: .    

3) Упростите выражения:

  1.  

 

Видеоурок: Разложение многочленов на множители. Вынесение общего множителя за скобки по предмету Алгебра за 7 класс.