如何從雜亂式子中找出因式?一步步拆解中學二年班的因式分解

你是否曾經在數學課上遇過像這樣的題目:

【數學解題技巧】因式分解這樣做!以 18y – 6x – 3(x – 3y)² 為例

將以下代數式因式分解:
[ 18y – 6x – 3(x – 3y)² ]

看起來好像很複雜?別擔心!今天我們就用這一題,帶你一步步拆解,學會如何處理這類看似困難的因式分解題目!


Step by Step 解題步驟

第一步:展開平方項

先處理 ((x – 3y)²):

[ (x – 3y)² = x² – 6xy + 9y² ]

第二步:代入並展開整個式子

將展開的結果代入原式:

[ 18y – 6x – 3(x² – 6xy + 9y²) ]

接著分配 (-3):

[ 18y – 6x – 3x² + 18xy – 27y² ]

第三步:整理項目

將項目重新排列,方便觀察:

[ -3x² + 18xy – 6x + 18y – 27y² ]

第四步:提出公因式

觀察每一項都有 3 的倍數,我們提出公因式 3:

[ 3(-x² + 6xy – 2x + 6y – 9y²) ]

第五步:觀察並重組為乘積形式

這一步是關鍵!我們觀察括號內的項目,發現它可以重組為:

[ 3(3y – x)(2 – 3y + x) ]

你可以驗證一下,這兩個括號相乘後再乘以 3,會剛好等於原式!


這是一個非常關鍵的問題,因為從
3(6xy – x² – 2x + 6y – 9y²)
判斷出可以重組為
3(3y – x)(2 – 3y + x)
需要觀察力與經驗。以下是清楚的判斷步驟與思路:

第一步:觀察項目結構

原式括號內為:
6xy – x² – 2x + 6y – 9y²
這些項目看起來雜亂,但我們可以嘗試重新排列為:

  • x² + 6xy – 2x + 6y – 9y²
    這樣更容易看出它可能來自某種乘法展開。

第二步:猜測可能的因式結構

觀察到有:

  • x²、xy、y² → 可能來自兩個二項式相乘
  • 項目中有 3y – x 的影子(因為 6xy 和 -x² 來自 (3y – x)(?))
    所以我們嘗試設:
    (3y – x)(A + Bx + Cy)
    然後展開看看能否對應原式。

第三步:驗證乘積形式

試展開:
(3y – x)(2 – 3y + x)

使用分配律:
= 3y(2 – 3y + x) – x(2 – 3y + x)

= 6y – 9y² + 3xy – 2x + 3xy – x²
合併同類項:

  • x² + 6xy – 2x + 6y – 9y²
    這正是括號內的內容!

第四步:總結判斷技巧

  • 觀察是否有平方項與交叉項(如 x²、xy、y²)
  • 嘗試配對出常見結構,如 (a – b)(c + d)
  • 代入驗算,確認展開後與原式一致
  • 記住常見因式結構,如 (3y – x)(2 – 3y + x),有助於快速辨識

學習重點整理

重點說明
✅ 展開平方項使用公式 ((a – b)² = a² – 2ab + b²)
✅ 小心符號特別是負號分配時,容易出錯
✅ 整理項目重新排列有助於觀察因式結構
✅ 提出公因式先提出最大公因式,簡化後續步驟
✅ 驗證因式分解展開乘積,確認與原式相同

小技巧:如何猜出因式?

  • 看見 (x²)、(xy)、(y²) 時,試著想想是否來自兩個括號相乘
  • 嘗試設一個括號,例如 ((3y – x)),再用配對法找出另一個括號
  • 驗算是關鍵!代入簡單的數值(如 (x = 0, y = 1))檢查是否相等

因式分解不只是機械地套公式,更是一種「觀察」與「重組」的藝術

只要掌握展開、整理、提出公因式、觀察結構這幾個步驟,你也能輕鬆破解看似困難的題目!

如果你喜歡這種解題教學,歡迎留言告訴我你想學哪一類題型,我們一起變強 !

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