【偵探任務情境 01】十字交乘基本功 🎯
因式分解 x² + 7x + 12。二次項係數為 1 時,如何尋找兩個整數,使其「相乘等於常數項 12、相加等於一次項係數 7」?
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💡 怪獸偵探看圖心得:
• 核心公式:x² + (p + q)x + pq = (x + p)(x + q)
• 十字交乘核心:積看尾巴 (乘積是12),和看中間 (相加是7)!找出 3 與 4 搞定!
💡 偵探白話筆記 (STAR 鷹架思考步驟) (隨堂動手填填看)
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S 尋找線索 (Search)
因式分解 x² + 7x + 12。
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T 轉譯關係 (Translate)
列出常數項 12 的乘積組合:1×12 (和13)、2×6 (和8)、3×4 (和7)。
選中 3 與 4,因為 3 + 4 = 7。
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A 求解運算 (Act & Calculate)
十字交乘排法:
x +3 ➔ +3x
x +4 ➔ +4x
十字交叉相加:3x + 4x = 7x(符合中項)。
橫向讀出答案:(x + 3)(x + 4)。
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R 檢核審查 (Review & Reflect)
展開驗算:(x + 3)(x + 4) = x² + 4x + 3x + 12 = x² + 7x + 12,正確。
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【隨堂練功題】請利用十字交乘法分解二次三項式:
1. x² + 5x + 6:
拆首項 x × x,拆尾項 2 × 3。交叉相乘:3x + 2x = 5x (符合中間項)。
分解結果 =
2. x² + 8x + 12 =
偵探自我檢核:
[ ] 頭拆頭、尾拆尾,交叉相乘相加湊中間!
[ ] 橫著寫出分解因式:(x + p)(x + q)。
💡 破案提示小撇步:口訣:『乘積看常數,相加驗中間,交叉算一算,橫向寫答案!』
【偵探任務情境 02】常數項為正配對 🎯
因式分解 x² - 8x + 15。常數項 +15 為正數,但中間一次項 -8 是負數!這意味著分解出的兩個因數必須具備什麼符號特徵?
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💡 怪獸偵探看圖心得:
• 核心公式:常數項 > 0 ➔ 兩因數同號:中項為負則兩因數「皆為負數」
• 同號法則:常數是正數,代表兩個數字國籍相同!中間是負的,所以兩個都得是負數!
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S 尋找線索 (Search)
因式分解 x² - 8x + 15。
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T 轉譯關係 (Translate)
常數項為 +15(正數),一次項為 -8(負數)。
故兩數必皆為負數:(-1)×(-15) [和-16]、(-3)×(-5) [和-8]。
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A 求解運算 (Act & Calculate)
十字交乘:
x -3 ➔ -3x
x -5 ➔ -5x
交叉相加:(-3x) + (-5x) = -8x。
答案:(x - 3)(x - 5)。
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R 檢核審查 (Review & Reflect)
展開:x² - 5x - 3x + 15 = x² - 8x + 15,符合原式。
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【隨堂練功題】常數項為正(兩因數同號,中間負則同為負):
1. x² - 7x + 12:
常數項為 +12,中間項為 -7x,故兩因數皆為負數:(-3) × (-4) = +12,(-3) + (-4) = -7。
分解結果 =
2. x² - 9x + 20 =
偵探自我檢核:
[ ] 觀察常數項正號:同正或同負;中間項為負號時,兩個拆數必同為負數!
[ ] 確認 (-4) × (-5) = +20 且 (-4) + (-5) = -9。
💡 破案提示小撇步:看到常數項 + 號:『兩數同號!中間是負的,那兩邊都填減號!』
【偵探任務情境 03】常數項為負配對 🎯
因式分解 x² + 2x - 24 與 x² - 5x - 24。常數項為負數 (-24) 代表一正一負,誰正誰負該如何由一次項符號裁決?
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💡 怪獸偵探看圖心得:
• 核心公式:常數項 < 0 ➔ 兩因數異號:中項為正則大數為正;中項為負則大數為負
• 異號拔河比賽!常數項是負數代表一正一負,相減看中間,勝者(中項符號)留在數字大的那邊!
💡 偵探白話筆記 (STAR 鷹架思考步驟) (隨堂動手填填看)
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S 尋找線索 (Search)
因式分解 (1) x² + 2x - 24 ; (2) x² - 5x - 24。
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T 轉譯關係 (Translate)
常數項為 -24,尋找相差為 2 與相差為 5 的因數對:
4 與 6 相差 2;3 與 8 相差 5。
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A 求解運算 (Act & Calculate)
(1) 中間為 +2x(正勝)➔ 取 +6 與 -4:
(x + 6)(x - 4)。
(2) 中間為 -5x(負勝)➔ 取 -8 與 +3:
(x - 8)(x + 3)。
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R 檢核審查 (Review & Reflect)
驗算:(x+6)(x-4) = x² + 2x - 24;(x-8)(x+3) = x² - 5x - 24,兩題皆吻合。
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【隨堂練功題】常數項為負(兩因數一正一負拔河,中間項符號跟大數):
1. x² + 2x - 15:
常數為 -15,差為 +2,拆 (+5) × (-3) = -15,(+5) + (-3) = +2。
分解結果 =
2. x² - 3x - 10 =
偵探自我檢核:
[ ] 常數項為負時,拆出的兩數必定一正一負。
[ ] 中間項是正的,代表正數絕對值比較大;中間項是負的,負數絕對值大。
💡 破案提示小撇步:常數是減號,代表一正一負在拔河!中間贏的人(正或負),代表數字大的那邊!
【偵探任務情境 04】進階十字交乘法 🎯
因式分解:(1) 2x² + 7x + 3 ; (2) -6x² + 15x + 9。首項係數不是 1,甚至前面有負號時,該如何拆解與先提公因式?
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💡 怪獸偵探看圖心得:
• 核心公式:ax² + bx + c = (a₁x + c₁)(a₂x + c₂) ; 先提負號與公因數
• 首項大於 1,頭尾都要拆!如果首項有負號或大家有公因數,務必『先提公因式』再交乘!
💡 偵探白話筆記 (STAR 鷹架思考步驟) (隨堂動手填填看)
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S 尋找線索 (Search)
(1) 2x² + 7x + 3;(2) -6x² + 15x + 9。
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T 轉譯關係 (Translate)
(1) 2x² 拆為 (2x, x);3 拆為 (1, 3)。
(2) 先提公因數 -3:原式 = -3(2x² - 5x - 3)。
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A 求解運算 (Act & Calculate)
(1) 十字交乘:
2x +1 ➔ +1x
x +3 ➔ +6x
交叉和 = 7x ➔ (2x + 1)(x + 3)。
(2) 對括號內 2x² - 5x - 3 做十字交乘:
2x +1 ➔ +1x
x -3 ➔ -6x
交叉和 = -5x ➔ (2x + 1)(x - 3)。
最終完整答案:-3(2x + 1)(x - 3)。
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R 檢核審查 (Review & Reflect)
反向展開驗算:-3(2x² - 5x - 3) = -6x² + 15x + 9,答案正確。
🎯 換你露一手 (馬上練習) (隨堂動手填填看)
【隨堂練功題】二次項係數不為 1 的十字交乘法:
1. 2x² + 7x + 3:
首項拆 2x 與 x,尾項拆 1 與 3。交叉相乘:2x×3 + x×1 = 6x + x = 7x。
分解結果 =
2. 3x² - 5x - 2 =
偵探自我檢核:
[ ] 首項係數大於 1 時,交叉配對的位置會大幅影響交叉乘積大小。
[ ] 耐心列出首尾因數組合,檢驗交叉和是否完全符合中間項。
💡 破案提示小撇步:最高準則:『有公因式先提出來,首項有負號先丟外面!』數字變小才好算!