12. 观察下列等式,寻找规律:
①$4^2 - 2^2 = 4×3$;
②$6^2 - 4^2 = 4×5$;
③$8^2 - 6^2 = 4×7$;
④;
……
(1)根据规律将横线上的等式补充完整.
(2)两个连续的正偶数的平方差能否被 $4$ 整除?能否被 $8$ 整除?
(3)【拓展延伸】两个连续的正奇数的平方差是 $8$ 的整数倍,判断这是真命题还是假命题,并说明理由.
①$4^2 - 2^2 = 4×3$;
②$6^2 - 4^2 = 4×5$;
③$8^2 - 6^2 = 4×7$;
④;
……
(1)根据规律将横线上的等式补充完整.
(2)两个连续的正偶数的平方差能否被 $4$ 整除?能否被 $8$ 整除?
(3)【拓展延伸】两个连续的正奇数的平方差是 $8$ 的整数倍,判断这是真命题还是假命题,并说明理由.
答案:(1)
根据规律,等式④应为$10^{2}-8^{2}=4×9$。
(2)
设两个连续的正偶数为$2n$和$2n + 2$($n$为正整数)。
$(2n + 2)^{2}-(2n)^{2}=(2n + 2+2n)(2n + 2 - 2n)= (4n + 2)×2 = 4(2n + 1)$。
因为$n$是正整数,所以两个连续的正偶数的平方差能被$4$整除,不能被$8$整除。
(3)
设两个连续的正奇数为$2n+1$,$2n + 3$($n$为自然数)。
$(2n + 3)^{2}-(2n+1)^{2}=(2n + 3+2n + 1)(2n + 3-(2n+1))=(4n + 4)×2=8(n + 1)$。
因为$n$为自然数,所以两个连续的正奇数的平方差是$8$的整数倍,这是真命题。
根据规律,等式④应为$10^{2}-8^{2}=4×9$。
(2)
设两个连续的正偶数为$2n$和$2n + 2$($n$为正整数)。
$(2n + 2)^{2}-(2n)^{2}=(2n + 2+2n)(2n + 2 - 2n)= (4n + 2)×2 = 4(2n + 1)$。
因为$n$是正整数,所以两个连续的正偶数的平方差能被$4$整除,不能被$8$整除。
(3)
设两个连续的正奇数为$2n+1$,$2n + 3$($n$为自然数)。
$(2n + 3)^{2}-(2n+1)^{2}=(2n + 3+2n + 1)(2n + 3-(2n+1))=(4n + 4)×2=8(n + 1)$。
因为$n$为自然数,所以两个连续的正奇数的平方差是$8$的整数倍,这是真命题。
13. 下面介绍一种分解因式的新方法——“拆项补项法”:把多项式的某一项拆开或填补上和为 $0$ 的两项(或几项),使原式适合用已学过的方法进行因式分解.
例如,用“拆项补项法”分解因式:$x^3 - 10x + 9$.
解:添加两项 $-x^2$ 和 $x^2$.
原式 $= x^3 - x^2 + x^2 - 10x + 9$
$= x^3 - x^2 + x^2 - x - 9x + 9$
$= x^2(x - 1) + x(x - 1) - 9(x - 1)$
$= (x - 1)(x^2 + x - 9)$.
请你结合自己的思考和理解完成下列各题.
(1)分解因式:$x^3 + 9x - 10$.
(2)分解因式:$x^3 - 2x^2 - 5x + 6$.
例如,用“拆项补项法”分解因式:$x^3 - 10x + 9$.
解:添加两项 $-x^2$ 和 $x^2$.
原式 $= x^3 - x^2 + x^2 - 10x + 9$
$= x^3 - x^2 + x^2 - x - 9x + 9$
$= x^2(x - 1) + x(x - 1) - 9(x - 1)$
$= (x - 1)(x^2 + x - 9)$.
请你结合自己的思考和理解完成下列各题.
(1)分解因式:$x^3 + 9x - 10$.
(2)分解因式:$x^3 - 2x^2 - 5x + 6$.
答案:(1)
添加两项$-x^{2}$和$x^{2}$,
原式$=x^{3}-x^{2}+x^{2}+9x - 10$
$=x^{3}-x^{2}+x^{2}-x + 10x-10$
$=x^{2}(x - 1)+x(x - 1)+10(x - 1)$
$=(x - 1)(x^{2}+x + 10)$
(2)
原式$x^{3}-2x^{2}-5x + 6$
$=x^{3}-2x^{2}+x-6x + 6$
$=x(x^{2}-2x + 1)-6(x - 1)$
$=x(x - 1)^{2}-6(x - 1)$
$=(x - 1)[x(x - 1)-6]$
$=(x - 1)(x^{2}-x - 6)$
$=(x - 1)(x - 3)(x + 2)$
添加两项$-x^{2}$和$x^{2}$,
原式$=x^{3}-x^{2}+x^{2}+9x - 10$
$=x^{3}-x^{2}+x^{2}-x + 10x-10$
$=x^{2}(x - 1)+x(x - 1)+10(x - 1)$
$=(x - 1)(x^{2}+x + 10)$
(2)
原式$x^{3}-2x^{2}-5x + 6$
$=x^{3}-2x^{2}+x-6x + 6$
$=x(x^{2}-2x + 1)-6(x - 1)$
$=x(x - 1)^{2}-6(x - 1)$
$=(x - 1)[x(x - 1)-6]$
$=(x - 1)(x^{2}-x - 6)$
$=(x - 1)(x - 3)(x + 2)$