【因式分解法的十字相乘法算法过程】在初中数学中,因式分解是一个重要的知识点,而“十字相乘法”是解决二次三项式因式分解的一种常用方法。它适用于形如 $ ax^2 + bx + c $ 的多项式,尤其当 $ a = 1 $ 时更为简便。本文将总结十字相乘法的基本步骤,并通过表格形式清晰展示其算法过程。
一、基本原理
十字相乘法的核心思想是:将二次项系数 $ a $ 和常数项 $ c $ 进行分解,找到两个数,使得它们的乘积为 $ ac $,而它们的和为一次项系数 $ b $。然后通过交叉相乘的方式,完成因式分解。
二、算法步骤总结
| 步骤 | 操作说明 |
| 1 | 确定二次项系数 $ a $、一次项系数 $ b $、常数项 $ c $。 |
| 2 | 计算 $ ac $,即 $ a \times c $。 |
| 3 | 寻找两个数 $ m $ 和 $ n $,使得 $ m \times n = ac $,且 $ m + n = b $。 |
| 4 | 将原式写成 $ x^2 + (m+n)x + mn $ 的形式(若 $ a \neq 1 $,需进行调整)。 |
| 5 | 利用十字交叉的方式,将 $ m $ 和 $ n $ 分别与 $ a $ 相乘,组合成两个一次因式。 |
| 6 | 验证结果是否正确,即展开后是否与原式一致。 |
三、示例演示
以多项式 $ x^2 + 5x + 6 $ 为例:
- $ a = 1 $, $ b = 5 $, $ c = 6 $
- $ ac = 1 \times 6 = 6 $
- 寻找两个数,乘积为 6,和为 5 → 2 和 3
- 所以,$ x^2 + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3) $
四、十字相乘法图解(表格形式)
| 步骤 | 操作 | 示例 |
| 1 | 写出原式 | $ x^2 + 5x + 6 $ |
| 2 | 分解常数项 | $ 6 = 2 \times 3 $ |
| 3 | 检查和 | $ 2 + 3 = 5 $(符合) |
| 4 | 构造因式 | $ (x + 2)(x + 3) $ |
| 5 | 展开验证 | $ (x + 2)(x + 3) = x^2 + 5x + 6 $ |
五、注意事项
- 若 $ a \neq 1 $,则需要先将 $ a $ 和 $ c $ 相乘,再寻找合适的两个数。
- 若找不到合适的两个数,则该多项式无法用十字相乘法分解,可能需要使用求根公式或其他方法。
- 十字相乘法适用于整数系数的多项式,对于分数或无理数的情况需另作处理。
六、总结
十字相乘法是一种直观、高效的因式分解方法,尤其适合初学者理解和掌握。通过系统地分析各项系数之间的关系,结合合理的数值匹配,可以快速完成因式分解任务。掌握这一方法,有助于提升解题效率,增强对代数运算的理解能力。


