Cách phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp đổi biến số, đặt ẩn phụ

Bài viết Cách phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp đổi biến số, đặt ẩn phụ với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp đổi biến số, đặt ẩn phụ.

Cách phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp đổi biến số, đặt ẩn phụ

A. Phương pháp giải

         + Bước 1. Đặt t = f(x) , đưa đa thức đã cho về đa thức biến t.

         + Bước 2. Phân tích đa thức ẩn t đó thành nhân tử bằng các phương pháp: Dùng hằng đẳng thức, nhóm hạng tử, tách ( thêm, bớt) hạng tử.

         + Bước 3. Sau khi phân tích đa thức thành nhân tử theo ẩn t, ta trả lại theo biến x.

B. Ví dụ minh họa

Câu 1. Phân tích đa thức Cách phân tích đa thức thành nhân tử bằng phương pháp đổi biến số, đặt ẩn phụ thành nhân tử

A. (x+ 2). (x- 1). (x+ 4).( x- 3)

B. ( x + 2). (x+ 1). ( x- 3). (x – 4)

C. (x – 2). (x- 1). (x- 4). (x+3)

D. Đáp án khác

Lời giải

Đặt t = x2 + x, ta có:

(x2 + x)2 - 14(x2 + x) + 24 = t2 - 14t + 24

+ Ta có:

t2 - 14t + 24 = t2 - 2t - 12t + 24

= (t2 - 2t) - (12t - 24)

= t(t - 2) - 12(t - 2) = (t - 2).(t - 12)

+ Do đó,

(x2 + x)2 - 14(x2 + x) + 24 = (x2 + x - 2).(x2 + x - 12)

= [(x2 - x) + (2x - 2)].[(x2 - 16) + (x + 4)]

= [x(x - 1) + 2(x - 1)].[(x + 4).(x - 4) + 1.(x + 4)]

= (x + 2).(x - 1).(x + 4).(x + 3)

Chọn A.

Ví dụ 2. Phân tích các đa thức (x2 + x)2 + 4x2 + 4x - 12 thành nhân tử

A. (x + 1).(x - 2).(x2 + x + 6)

B. (x - 1).(x - 2).(x2 + x + 6)

C. (x - 1).(x + 2).(x2 + x + 6)

D. Đáp án khác

Lời giải

+ Ta có: (x2 + x)2 + 4x2 + 4x - 12 = (x2 + x)2 + 4(x2 + x) - 12

Đặt t = x2 + x, khi đó:

(x2 + x)2 + 4(x2 + x) - 12 = t2 + 4t - 12 (1)

+ Ta có:

t2 + 4t - 12 = t2 - 4 + 4t - 8

= (t + 2).(t - 2) + 4(t - 2)

= (t - 2).(t + 2 + 4) = (t - 2).(t + 6) (2)

+ Từ (1) và (2) suy ra:

(x2 + x)2 + 4x2 + 4x - 12

= (x2 + x - 2).(x2 + x + 6)

= [(x2 - 1) + (x - 1)].(x2 + x + 6)

= [(x - 1).(x + 1) + (x - 1)].(x2 + x + 6)

= (x - 1).(x + 1 + 1).(x2 + x + 6) = (x - 1).(x + 2).(x2 + x + 6)

Chọn C.

Ví dụ 3. Phân tích đa thức (x2 + x + 1).(x2 + x + 2) - 12 thành nhân tử

A. (x + 1).(x + 2).(x2 - x + 5)

B. (x - 1).(x + 2).(x2 + x + 5)

C. (x - 1).(x - 2).(x2 + x + 5)

D. Đáp án khác

Lời giải

Đặt t = x2 + x + 1 => t + 1 = x2 + x + 2

Khi đó: (x2 + x + 1).(x2 + x + 2) - 12 = t.(t + 1) - 12 (1)

Ta có:

t(t + 1) - 12 = t2 + t - 12

= (t2 - 9) + (t - 3)

= (t + 3).(t - 3) + 1.(t - 3)

= (t - 3).(t + 3 + 1) = (t - 3).(t + 4) (2)

Từ (1) và (2) suy ra:

(x2 + x + 1).(x2 + x + 2) - 12 = (x2 + x + 1 - 3).(x2 + x + 1 + 4)

= (x2 + x - 2).(x2 + x + 5) = [(x2 - 1) + (x - 1)].(x2 + x + 5)

= [(x + 1).(x - 1) + (x - 1)].(x2 + x + 5)

= (x - 1).(x + 2).(x2 + x + 5)

Chọn B.

C. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1. Phân tích đa thức (x2 + 4x + 8)2 + 3x(x2 + 4x + 8) + 2x2 thành nhân tử

A. (x - 2).(x + 4).(x2 + 5x + 8)

B. (x + 2).(x - 4).(x2 + 5x + 8)

C. (x - 2).(x - 4).(x2 + 5x + 8)

D. (x + 2).(x + 4).(x2 + 5x + 8)

Lời giải:

+ Đặt t = x2 + 4x + 8, khi đó:

(x2 + 4x + 8)2 + 3x(x2 + 4x + 8) + 2x2 = t2 + 3xt + 2x2

+ Ta có:

t2 + 3xt + 2x2 = (t2 + xt) + (2xt + 2x2)

= t.(t + x) + 2x.(t + x) = (t + 2x).(t + x)

Do đó: (x2 + 4x + 8)2 + 3x(x2 + 4x + 8x) + 2x2

= (x2 + 4x + 8 + 2x).(x2 + 4x + 8 + x)

= (x2 + 6x + 8).(x2 + 5x + 8)

= [(x2 + 2x) + (4x + 8)].(x2 + 5x + 8)

= [x(x + 2) + 4(x + 2)].(x2 + 5x + 8)

= (x + 2).(x + 4).(x2 + 5x + 8)

Chọn D.

Câu 2. Phân tích đa thức (x+ 1).(x+ 2). (x+ 3). (x+ 4) + 1 thành nhân tử

A. (x +1).(x+ 5). (x+ 6). (x- 1)

B. (x+ 2).(x- 3).(x + 7).(x – 1)

C. (x2 + 5x + 5)2

D. Đáp án khác

Lời giải:

(x + 1).(x + 2).(x + 3).(x + 4) + 1

= [(x + 1).(x + 4)].[(x + 2).(x + 3)] + 1

= (x2 + 5x + 4).(x2 + 5x + 6) + +1

+ Đặt t = x2 + 5x + 5 => t - 1 = x2 + 5x + 4; t + 1 = x2 + 5x + 6

+ Ta có :

(x2 + 5x + 4).(x2 + 5x + 6) + 1

= (t - 1).(t + 1) + 1 = t2 - 1 + 1

= t2 = (x2 + 5x+ 5)2

Chọn C.

Câu 3. Phân tích đa thức x4 + 2x3 + 5x2 + 4x - 12 thành nhân tử

A. (x - 1).(x - 2).(x2 - x + 6)

B. (x - 1).(x + 2).(x2 + x + 6)

C. (x + 1).(x + 2).(x2 - x + 6)

D. Đáp án khác

Lời giải:

• Ta có:

x4 + 2x3 + 5x2 + 4x - 12

= (x4 + 2x3 + x2) + (4x2 + 4x) - 12

= x2.(x2 + 2x + 1) + 4x(x + 1) - 12

= x2.(x + 1)2 + 4x.(x + 1) - 12

• Đặt t = x(x + 1) => t2 = x2.(x + 1)2

Do đó;

x2.(x + 1)2 + 4x.(x + 1) - 12 = t2 + 4t - 12

= (t2 + 6t) - (2t + 12) = t(t + 6) -2(t + 6) = (t - 2).(t + 6)

= [x.(x + 1) - 2].[x.(x + 1) + 6] = (x2 + x - 2).(x2 + x + 6)

= [(x2 - 1) + (x - 1)].(x2 + x + 6)

= [(x + 1).(x - 1) + 1.(x - 1)].(x2 + x + 6)

= (x - 1).(x + 1 + 1).(x2 + x + 6) = (x - 1).(x + 2).(x2 + x + 6)

Chọn B.

Câu 4. Phân tích đa thức (x + 1).(x + 3).(x + 5).(x + 7) + 15 thành nhân tử

A. (x + 6).(x + 2).(x2 + 8x + 10)

B. (x - 6).(x + 2).(x2 + 8x - 10)

C. (x + 6).(x - 2).(x2 - 8x + 10)

D. Đáp án khác

Lời giải:

Ta có:

(x + 1).(x + 3).(x + 5).(x + 7) + 15

= [(x + 1).(x + 7)].[(x + 3).(x + 5)] + 15

= (x2 + 8x + 7).(x2 + 8x + 15) + 15

+ Đặt t = x2 + 8x + 11 =>t - 4 = x2 + 8x + 7; t + 4 = x2 + 8x + 15

Khi đó: (x2 + 8x + 7).(x2 + 8x + 15) + 15

= (t - 4).(t + 4) + 15

= t2 - 16 + 15 = t2 - 1 = (t + 1).(t - 1)

= (x2 + 8x + 11 + 1).(x2 + 8x + 11 - 1)

= (x2 + 8x + 12).(x2 + 8x + 10)

= [(x2 + 2x) + (6x + 12)].(x2 + 8x + 10)

= [x.(x + 2) + 6(x + 2)].(x2 + 8x + 10)

= (x + 6).(x + 2).(x2 + 8x + 10)

Chọn A.

Câu 5. Phân tích đa thức(x2 + 8x + 7).(x2 + 8x + 15) + 15 thành nhân tử

A. (x2 - 8x + 10).(x + 6).(x + 2)

B. (x2 + 8x + 10).(x + 6).(x + 2)

C. (x2 + 8x + 10).(x - 6).(x + 2)

D. Đáp án khác

Lời giải:

Đặt t = x2 + 8x + 7 => t + 8 = x2 + 8x + 15

Ta có: (x2 + 8x + 7).(x2 + 8x + 15) + 15

= t.(t + 8) + 15 = t2 + 8t + 15

= (t2 + 5t) + (3t + 15)

= t(t + 5) + 3(t + 5) = (t + 3).(t + 5)

= (x2 + 8x + 7 + 3).(x2 + 8x + 7 + 5)

= (x2 + 8x + 10).(x2 + 8x + 12)

= (x2 + 8x + 10).[(x2 + 2x) + (6x + 12)]

= (x2 + 8x + 10).[(x(x + 2) + 6(x + 2)]

= (x2 + 8x + 10).(x + 6).(x + 2)

Chọn B.

Câu 6. Phân tích đa thức (x + 2). (x+ 3). (x+ 4).(x+ 5) - 24 thành nhân tử

A. (x2 - 7x + 16).(x + 6).(x + 1)

B. (x2 + 7x + 16).(9x - 6).(x + 1)

C. (x2 + 7x + 16).(x + 6).(x + 1)

D. Đáp án khác

Lời giải:

Ta có: (x + 2). (x + 3). (x+ 4). (x+ 5) – 24

= [(x + 2).(x + 5)].[(x + 3).(x + 4)] - 24

= (x2 + 7x + 10).(x2 + 7x + 12) - 24

+ Đặt t = x2 + 7x + 11 => t - 1 = x2 + 7x + 10; t + 1 = x2 + 7x + 12

Khi đó:

(x2 + 7x + 10).(x2 + 7x + 12) - 24

= (t - 1).(t + 1) - 24

= t2 - 1 - 24 = t2 - 25 = (t + 5).(t - 5)

= (x2 + 7x + 11 + 5).(x2 + 7x + 11 - 5)

= (x2 + 7x + 16).(x2 + 7x + 6)

= (x2 + 7x + 16).[(x2 + x) + (6x + 6)]

= (x2 + 7x + 16).[x(x + 1) + 6(x + 1)]

= (x2 + 7x + 16).(x + 6).(x + 1)

Chọn C.

Câu 7. Phân tích đa thức thành nhân tử (x2 + 3)2 - x2 - 5

A. (x2 + 2).(x2 + 1)

B. (x2 + 4).(x2 + 2)

C. (x2 + 3).(x2 + 1)

D. (x2 + 4).(x2 + 1)

Lời giải:

Đặt t = x2 + 3. Suy ra:

(x2 + 3)3 - x2 - 5 = (x2 + 3)2 - (x2 + 3) - 2

= t2 - t - 2 = (t2 - 1) - (t + 1)

= (t + 1).(t - 1) - (t + 1)

= (t + 1).(t - 1 - 1) = (t + 1).(t - 2)

= (x2 + 3 + 1).(x2 + 3 - 2) = (x2 + 4).(x2 + 1)

Chọn D.

Câu 8. Phân tích đa thức x4 - x2 - 6 thành nhân tử

A. (x2 - 2).(x2 + 3)

B. (x2 + 2).(x2 - 3)

C. (x2 - 2).(x2 - 3)

D. (x2 + 2).(x2 + 3)

Lời giải:

Đặt t = x2, khi đó:

x4 - x2 - 6 = t2 - t - 6

= (t2 - 4) - (t + 2) = (t + 2).(t - 2) - 1.(t + 2)

= (t + 2).(t - 2 - 1) = (t + 2).(t - 3)

= (x2 + 2).(x2 - 3)

Chọn B.

Câu 9. Phân tích đa thức (x3 + 3)2 - 3(x3 + 3) + 2 thành nhân tử

A. (x3 + 2).(x + 1).(x2 - x + 1)

B. (x3 + 2).(x - 1).(x2 + x + 1)

C. (x3 - 2).(x + 1).(x2 - x + 1)

D. Đáp án khác

Lời giải:

Đặt t = x3 + 3, ta có:

(x3 + 3)2 - 3(x3 + 3) + 2 = t2 - 3t + 2

= (t2 - t) - (2t - 2) = t(t - 1) - 2(t - 1)

= (t - 1).(t - 2)

= (x3 + 3 - 1).(x3 + 3 - 2)

= (x3 + 2).(x3 + 1) = (x3 + 2).(x + 1).(x2 - x + 1)

Chọn A.

Câu 10. Phân tích đa thức (3 - x3)2 + x3 - 9 thành nhân tử

A. (3 - x3).x3

B. -(5 - x3).x3

C. (6 - x3).x3

D. Đáp án khác

Lời giải:

Đặt t = 3 -x3 => x3 = 3 - t

Ta có:

(3 - x3)2 + x3 - 9

= t2 + 3 - t - 9 = t2 - t - 6

= (t2 - 3t) + (2t - 6)

= t(t - 3) + 2(t - 3) = (t + 2).(t - 3)

= (3 - x3 + 2).(3 - x3 - 3)

= -(5 - x3).x3

Chọn B.

   

D. Bài tập tự luyện

Bài 1. Phân tích đa thức sau thành nhân tử:

a) (x2 – 4)(x2 – 10) – 72;

b) (x2 + x)2 – 2(x2 + x) – 15.

Bài 2. Phân tích đa thức sau thành nhân tử:

a) (x2 + x + 1)(x2 + x + 2) – 12.

b) (x2 + 3x) (x2 + 3x – 3)  – 5.

Bài 3. Phân tích đa thức sau thành nhân tử:

a) (x2 + 4x + 8)2 + 3x3 + 14x2 + 24x.

b) (x2 + 2x + 7) – (x2 + 2x + 4)( x2 + 2x + 3).

Bài 4. Phân tích đa thức sau thành nhân tử:

a) (x2 + 2x)2 + 9x2 + 18x + 20.

b) (x2 + 8x + 7)(x + 3)(x + 5) + 15.

Bài 5. Phân tích đa thức sau thành nhân tử:

a) (x2 + 3x + 1)( x2 + 3x + 2) – 6

b) x2 + 6xy + 9y2 – 3(x + 3y) – 4

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 8 chọn lọc, có đáp án hay khác:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Toán lớp 8 hay khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 8

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Lý thuyết & 700 Bài tập Toán lớp 8 có lời giải chi tiết có đầy đủ Lý thuyết và các dạng bài có lời giải chi tiết được biên soạn bám sát nội dung chương trình sgk Đại số 8 và Hình học 8.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


Giải bài tập lớp 8 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên