对于三次函数(多项式)的因式分解,常见的方法有以下几种:
1. 提取公因式法
如果多项式各项有公因式,先提取公因式,再进一步分解。
例如:对于函数f(x)=3x3−6x2,每一项都含有公因式3x2,则可先提取公因式得到f(x)=3x2(x−2)。
2. 公式法
立方和公式:a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2)
立方差公式:a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2)
例如:
对于函数y=x3+8,可将8写成23,即y=x3+23,根据立方和公式可得y=(x+2)(x2−2x+4)。
对于函数g(x)=x3−27,把27写成33,即g(x)=x3−33,依据立方差公式,g(x)=(x−3)(x2+3x+9)。
3. 分组分解法
通过合理分组,使每组都有公因式可提,然后再进一步分解。
例如:对于函数h(x)=x3+x2−x−1
第一步分组:h(x)=(x3+x2)−(x+1)
第二步分别提取公因式:x2(x+1)−(x+1)
第三步再次提取公因式(x+1):h(x)=(x+1)(x2−1)
第四步继续分解x2−1(利用平方差公式a2−b2=(a+b)(a−b)):h(x)=(x+1)(x+1)(x−1)=(x+1)2(x−1)
4. 试根法
对于形如ax3+bx2+cx+d(a=0)的三次多项式,如果能找到一个根x=k(通常从±1,±2,±ad等简单值尝试)使得ak3+bk2+ck+d=0,那么(x−k)就是该多项式的一个因式,然后用多项式除法(长除法或综合除法)将原多项式除以(x−k),得到一个二次多项式,再对二次多项式进行分解。
例如:对于函数F(x)=2x3−3x2−5x+6
尝试x=1:2×13−3×12−5×1+6=2−3−5+6=0,所以(x−1)是F(x)的一个因式。
用多项式长除法(2x3−3x2−5x+6)÷(x−1)=2x2−x−6
对2x2−x−6分解因式,可得2x2−x−6=(2x+3)(x−2)
所以F(x)=(x−1)(2x+3)(x−2)