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JAC • Class 8 • Mathematics • Ch 12
Estimated Time: 45 Mins
Study Progress: In Progress

Factorisation

झारखण्ड शैक्षणिक परिषद् (JAC) एवं NCERT पाठ्यक्रम पर आधारित कक्षा 8 गणित का बारहवाँ अध्याय "गुणनखंडन" (Factorisation) उच्च बीजगणित, द्विघात समीकरणों और कलन (Calculus) की आधारशिला है। जिस प्रकार किसी प्राकृत संख्या को उसके अभाज्य गुणनखंडों के गुणनफल के रूप में लिखा जाता है (जैसे 30 = 2 × 3 × 5), उसी प्रकार किसी बीजीय व्यंजक को उसके अविभाज्य गुणनखंडों (Irreducible Factors) के गुणनफल के रूप में व्यक्त करने की प्रक्रिया को "गुणनखंडन" कहते हैं। इस अध्याय में सार्व गुणनखंड विधि (Method of Common Factors), पदों के पुनः समूहन द्वारा गुणनखंडन (Regrouping Terms), मानक सर्वसमिकाओं [a² + 2ab + b² = (a+b)², a² - 2ab + b² = (a-b)², a² - b² = (a+b)(a-b)] के उपयोग द्वारा गुणनखंडन, रूप x² + (a+b)x + ab के त्रिपदियों का मध्य पद विभक्त करके (Splitting the Middle Term) गुणनखंडन, तथा बीजीय व्यंजकों का विभाजन (एकपदी ÷ एकपदी, बहुपद ÷ एकपदी, बहुपद ÷ बहुपद) एवं सामान्य गणितीय त्रुटियों की पहचान व निवारण का प्रामाणिक, सचित्र व परीक्षा-उन्मुख अध्ययन प्रस्तुत किया गया है।

🧩 x² + 5x + 6 को देखकर आप सीधे (x + 2)(x + 3) कैसे लिख सकते हैं?

क्या आपने कभी सोचा है कि जब हम किसी जटिल मशीन को खोलते हैं, तो उसके छोटे-छोटे पुर्जे अलग हो जाते हैं; ठीक उसी तरह किसी विशाल बीजीय व्यंजक को उसके मूल अविभाज्य पुर्जों (गुणनखंडों) में तोड़ना ही गुणनखंडन कहलाता है! यदि आपको (49p² - 36) को सरल करना हो, तो केवल एक सेकंड में आप (7p + 6)(7p - 6) कैसे बता सकते हैं? और 2x + 4 को 2 से भाग देने पर उत्तर (x + 4) होगा या (x + 2)? कक्षा 9 व 10 के बोर्ड एग्जाम में 80% बीजगणित इसी अध्याय पर टिका है। आइए, गुणनखंडन की इस कला में महारत हासिल करें!

Why This Chapter Matters

द्विघात समीकरणों को हल करने, परिमेय व्यंजकों के सरलीकरण, उच्च गणित में अवकलन-समाकलन, कंप्यूटर क्रिप्टोग्राफी (RSA एन्क्रिप्शन) तथा प्रतियोगी परीक्षाओं में गुणनखंडन की तकनीकों का सर्वाधिक प्रयोग होता है।

Before You Begin (Prerequisites)

  • प्राकृत संख्याओं के महत्तम समापवर्तक (HCF) एवं अभाज्य गुणनखंडन।
  • बीजीय व्यंजकों के पद, गुणांक और समान पदों की पहचान।
  • चारों मानक सर्वसमिकाओं का ज्ञान।

What You Will Learn (Core Objectives)

  • अविभाज्य गुणनखंडों (Irreducible Factors) की पहचान और सार्व गुणनखंड विधि से व्यंजकों का गुणनखंडन कर सकेंगे।
  • चार पदों वाले व्यंजकों का पुनः समूहन (Regrouping) करके उभयनिष्ठ गुणनखंड निकाल सकेंगे।
  • वर्गों के अंतर (a² - b²) तथा पूर्ण वर्ग सर्वसमिकाओं द्वारा तुरंत गुणनखंड प्राप्त कर सकेंगे।
  • मध्य पद को दो भागों में तोड़कर (Splitting the Middle Term) द्विघात त्रिपदियों का गुणनखंडन कर सकेंगे।
  • बहुपदों का एकपदी अथवा द्विपदी से सही विभाजन कर सकेंगे।

Chapter Roadmap & Progression

1 1. गुणनखंडन क्या है एवं सार्व गुणनख...
2 2. पदों के पुनः समूहन द्वारा गुणनखं...
3 3. सर्वसमिकाओं के प्रयोग द्वारा गुण...
4 4. बीजीय व्यंजकों का विभाजन एवं गणि...

Complete Concept Guide (100% Curriculum Coverage)

1. गुणनखंडन क्या है एवं सार्व गुणनखंड विधि

जब हम किसी बीजीय व्यंजक का गुणनखंडन करते हैं, तो हम उसे गुणनखंडों के गुणनफल के रूप में लिखते हैं। ये गुणनखंड संख्याएँ, बीजीय चर अथवा बीजीय व्यंजक हो सकते हैं। ऐसा गुणनखंड जिसका पुनः आगे गुणनखंड न किया जा सके, अविभाज्य गुणनखंड (Irreducible Factor) कहलाता है।

सार्व गुणनखंड विधि (Method of Common Factors):

इस विधि में व्यंजक के प्रत्येक पद के अविभाज्य गुणनखंड लिखे जाते हैं और जो गुणनखंड सभी पदों में उभयनिष्ठ (Common) होते हैं, उन्हें कोष्ठक के बाहर निकाल लिया जाता है (वितरण नियम का व्युत्क्रम: $ab + ac = a(b + c)$)।

उदाहरण:

व्यंजक $12a^2b + 15ab^2$ का गुणनखंडन:

  • $12a^2b = 2 \times 2 \times 3 \times a \times a \times b$
  • $15ab^2 = 3 \times 5 \times a \times b \times b$
  • उभयनिष्ठ सार्व गुणनखंड = $3 \times a \times b = 3ab$
  • बाहर निकालने पर: $12a^2b + 15ab^2 = 3ab(4a + 5b)$।

2. पदों के पुनः समूहन द्वारा गुणनखंडन (Regrouping Terms)

कभी-कभी दिए गए व्यंजक के सभी पदों में कोई भी गुणनखंड उभयनिष्ठ नहीं होता। ऐसे में हम पदों को इस प्रकार दो-दो के समूहों में पुनर्व्यवस्थित करते हैं कि प्रत्येक समूह में एक सार्व गुणनखंड मिल सके, और फिर पूरे व्यंजक में एक उभयनिष्ठ द्विपद गुणनखंड बाहर आ जाए।

उदाहरण: $2xy + 3 + 2y + 3x$ का गुणनखंडन:

  1. पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर: $2xy + 2y + 3x + 3$
  2. प्रथम दो पदों और अंतिम दो पदों का समूहन: $(2xy + 2y) + (3x + 3)$
  3. उभयनिष्ठ बाहर निकालने पर: $2y(x + 1) + 3(x + 1)$
  4. द्विपद $(x + 1)$ को उभयनिष्ठ लेने पर: $(x + 1)(2y + 3)$।

3. सर्वसमिकाओं के प्रयोग द्वारा गुणनखंडन एवं मध्य पद विभाजन

A. सर्वसमिकाओं द्वारा गुणनखंडन:

1. रूप $a^2 + 2ab + b^2 = (a + b)^2$: जैसे $x^2 + 8x + 16 = x^2 + 2(x)(4) + 4^2 = (x + 4)^2$।
2. रूप $a^2 - 2ab + b^2 = (a - b)^2$: जैसे $4y^2 - 12y + 9 = (2y)^2 - 2(2y)(3) + 3^2 = (2y - 3)^2$।
3. वर्गों का अंतर $a^2 - b^2 = (a + b)(a - b)$: जैसे $49p^2 - 36 = (7p)^2 - (6)^2 = (7p + 6)(7p - 6)$।

B. मध्य पद को विभक्त करना (Splitting the Middle Term):

द्विघात त्रिपदी $x^2 + px + q$ का गुणनखंडन करने के लिए हम दो ऐसी संख्याएँ $a$ और $b$ ढूँढते हैं जिनका:

  • योगফল: $a + b = p$ (मध्य पद का गुणांक)
  • गुणनफल: $ab = q$ (अचर पद)
  • तब: $x^2 + px + q = x^2 + (a + b)x + ab = (x + a)(x + b)$।

4. बीजीय व्यंजकों का विभाजन एवं गणितीय त्रुटियाँ

A. बीजीय विभाजन (Division of Algebraic Expressions):

  • एकपदी का एकपदी से भाग: अंश और हर के अविभाज्य गुणनखंड लिखकर सार्व गुणनखंडों को काट दिया जाता है। যেমন: $\frac{-20x^4}{10x^2} = -2x^2$।
  • बहुपद का एकपदी से भाग: अंश के प्रत्येक पद को हर के एकपदी से अलग-अलग भाग दिया जाता है: $\frac{4x^3 - 6x^2}{2x} = \frac{4x^3}{2x} - \frac{6x^2}{2x} = 2x^2 - 3x$।
  • बहुपद का बहुपद से भाग: पहले अंश के व्यंजक का संपूर्ण गुणनखंडन किया जाता है, फिर हर के उभयनिष्ठ गुणनखंड को काटा जाता है।

B. सामान्य परीक्षा त्रुटियाँ:

गलत: $\frac{3x + 2}{3} = x + 2$ (केवल 3x को 3 से काटना)।
सही: $\frac{3x + 2}{3} = \frac{3x}{3} + \frac{2}{3} = x + \frac{2}{3}$।

Key Formulas, Identities & Theorems

सार्व गुणनखंड वितरण नियम
ab + ac = a(b + c)
उभयनिष्ठ गुणनखंड को बाहर निकालकर कोष्ठक में शेष पद लिखे जाते हैं।
पूर्ण वर्ग त्रिपदी सर्वसमिकाएँ
a² + 2ab + b² = (a + b)² तथा a² - 2ab + b² = (a - b)²
यदि प्रथम व अंतिम पद पूर्ण वर्ग हों और मध्य पद 2ab हो।
वर्गों का अंतर सूत्र
a² - b² = (a + b)(a - b)
दो पूर्ण वर्गों के अंतर का गुणनखंडन दोनों के योग और अंतर का गुणनफल होता है।
मध्य पद विभाजन सूत्र
x² + (a + b)x + ab = (x + a)(x + b)
जहाँ दो संख्याओं का योग मध्य पद और गुणनफल अचर पद के बराबर होता है।
बीजीय विभाजन नियम
(A + B) / C = (A / C) + (B / C)
हर प्रत्येक अंश पद को अलग-अलग विभाजित करता है।

Conceptual Solved Examples & Case Studies

Example 1
गुणनखंडन कीजिए: 7x - 42.
Step-by-Step Solution:
हल:\nप्रत्येक पद के गुणनखंड लिखने पर:\n7x = 7 × x\n42 = 7 × 6\n\nदोनों पदों में 7 उभयनिष्ठ (सार्व गुणनखंड) है:\n7x - 42 = 7(x - 6)\n\nउत्तर: 7(x - 6).
Example 2
गुणनखंडन कीजिए: 6xy - 4y + 6 - 9x.
Step-by-Step Solution:
हल:\nपदों का पुनः समूहन करने पर:\n= (6xy - 4y) - (9x - 6)\n\nप्रथम कोष्ठक से 2y तथा द्वितीय कोष्ठक से 3 उभयनिष्ठ लेने पर:\n= 2y(3x - 2) - 3(3x - 2)\n\nद्विपद (3x - 2) को सार्व गुणनखंड के रूप में बाहर निकालने पर:\n= (3x - 2)(2y - 3)\n\nउत्तर: (3x - 2)(2y - 3).
Example 3
गुणनखंडन कीजिए: 49x² - 36.
Step-by-Step Solution:
हल:\nव्यंजक को दो वर्गों के अंतर के रूप में लिखने पर:\n49x² = (7x)²\n36 = (6)²\n\nअतः 49x² - 36 = (7x)² - (6)²\nसर्वसमिका a² - b² = (a + b)(a - b) का प्रयोग करने पर (जहाँ a = 7x, b = 6):\n= (7x + 6)(7x - 6)\n\nउत्तर: (7x + 6)(7x - 6).
Example 4
मध्य पद विभक्त करके गुणनखंडन कीजिए: y² - 7y + 12.
Step-by-Step Solution:
हल:\nयहाँ हमें ऐसी दो संख्याएँ a और b ज्ञात करनी हैं जिनका:\nगुणनफल = 12 तथा योग = -7\n\nऐसी दो संख्याएँ -3 और -4 हैं (क्योंकि (-3) × (-4) = +12 तथा (-3) + (-4) = -7).\nमध्य पद -7y को -3y - 4y के रूप में लिखने पर:\ny² - 7y + 12 = y² - 3y - 4y + 12\n= y(y - 3) - 4(y - 3)\n= (y - 3)(y - 4)\n\nउत्तर: (y - 3)(y - 4).
Example 5
विभाजन कीजिए: (y² + 7y + 10) ÷ (y + 5).
Step-by-Step Solution:
हल:\nपहले अंश y² + 7y + 10 का गुणनखंडन करेंगे:\nदो संख्याएँ जिनका गुणा 10 और जोड़ 7 हो: 2 और 5 हैं।\ny² + 7y + 10 = y² + 5y + 2y + 10 = y(y + 5) + 2(y + 5) = (y + 5)(y + 2)\n\nअब विभाजन करने पर:\n$$\frac{y^2 + 7y + 10}{y + 5} = \frac{(y + 5)(y + 2)}{(y + 5)}$$\n\nउभयनिष्ठ गुणनखंड (y + 5) को काटने पर:\n= y + 2\n\nउत्तर: भागफल y + 2 है।

Common Misconceptions & Examiner Traps

Common Misconception

अंश के किसी एक पद को हर से काट देना, जैसे (2x + 4)/2 = x + 4 लिख देना।

Scientific Reality & Correction

हर पूरे अंश को विभाजित करता है: (2x + 4)/2 = 2(x + 2)/2 = x + 2।

Common Misconception

a² - b² का सूत्र लगाते समय (a - b)² लिख देना।

Scientific Reality & Correction

a² - b² = (a + b)(a - b) होता है, जबकि (a - b)² = a² - 2ab + b² होता है।

Common Misconception

माइनस चिह्न उभयनिष्ठ लेते समय अंदर के पदों के चिह्न न बदलना।

Scientific Reality & Correction

-3 उभयनिष्ठ लेने पर अंदर (3x - 2) बनेगा, न कि (3x + 2)।

Visual Learning & Conceptual Map

गुणनखंडन (Factorisation): विधियाँ एवं बीजगणितीय संरचना A. गुणनखंडन की 4 प्रमुख विधियाँ 1. सार्व गुणनखंड विधि (Common Factors) 2x + 4 = 2(x + 2) 2. पुनः समूहन विधि (Regrouping) ax + bx + ay + by = (x + y)(a + b) 3. सर्वसमिकाओं द्वारा (Identities) a² − b² = (a + b)(a − b) 4. मध्य पद विभाजन (Splitting Middle Term) x² + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3) B. मध्य पद विभाजन: x² + (a+b)x + ab x² + 7x + 12 दो संख्याएँ ढूँढिए जिनका: जोड़ = 7 तथा गुणा = 12 ⇒ (3 और 4) = x² + 3x + 4x + 12 = x(x + 3) + 4(x + 3) = (x + 3)(x + 4)

Chapter Summary & 10 Key Takeaways

Takeaway 1
  1. किसी बीजीय व्यंजक को अविभाज्य गुणनखंडों के गुणनफल के रूप में लिखना गुणनखंडन कहलाता है।
Takeaway 2
  1. सार्व गुणनखंड विधि में सभी पदों के उभयनिष्ठ गुणनखंडों को कोष्ठक के बाहर निकाला जाता है।
Takeaway 3
  1. जब सभी पदों में कोई गुणनखंड सार्व न हो, तो पदों का पुनः समूहन (Regrouping) करके गुणनखंड किया जाता है।
Takeaway 4
  1. पूर्ण वर्ग त्रिपदी सर्वसमिकाएँ: a² + 2ab + b² = (a + b)² तथा a² - 2ab + b² = (a - b)²।
Takeaway 5
  1. दो वर्गों के अंतर का गुणनखंडन: a² - b² = (a + b)(a - b) होता है।
Takeaway 6
  1. रूप x² + px + q का गुणनखंडन मध्य पद को दो ऐसी संख्याओं (a, b) में तोड़कर किया जाता है जिनका योग p और गुणन q हो।
Takeaway 7
  1. एकपदी से एकपदी का भाग उनके अविभाज्य गुणनखंड लिखकर सार्व गुणनखंडों को काटकर किया जाता है।
Takeaway 8
  1. बहुपद को एकपदी से भाग देने पर अंश के प्रत्येक पद को हर से अलग-अलग विभाजित किया जाता है।
Takeaway 9
  1. बहुपद को बहुपद से भाग देने के लिए पहले अंश का गुणनखंडन करते हैं, फिर उभयनिष्ठ द्विपद को काटते हैं।
Takeaway 10
  1. गणितीय संक्रियाओं में (2x+4)/2 = x+2 होता है, न कि x+4; यह एक सामान्य परीक्षा त्रुटि है।

Check Your Understanding (Diagnostic Practice Questions)

Diagnostic questions testing core conceptual clarity. Answers are hidden initially — solve each problem first, then click to reveal the step-by-step verified solution.

1
व्यंजक 6x²y + 9xy² का सार्व गुणनखंड (HCF) क्या है?
Reveal Answer & Explanation
Answer: 3xy
6 और 9 का म.स. 3 है तथा x²y व xy² में उभयनिष्ठ xy है।
2
25x² - 49 का गुणनखंडन क्या होगा?
Reveal Answer & Explanation
Answer: (5x + 7)(5x - 7)
सूत्र a² - b² = (a + b)(a - b) से: (5x)² - 7² = (5x + 7)(5x - 7)।
3
x² + 5x + 6 का गुणनखंडन क्या होगा?
Reveal Answer & Explanation
Answer: (x + 2)(x + 3)
मध्य पद विभाजन: 2 + 3 = 5 तथा 2 × 3 = 6।
4
विभाजन कीजिए: (4x² - 2x) ÷ 2x.
Reveal Answer & Explanation
Answer: 2x - 1
4x²/2x - 2x/2x = 2x - 1।
5
a² + 6a + 9 किस सर्वसमिका का पूर्ण वर्ग है?
Reveal Answer & Explanation
Answer: (a + 3)²
a² + 2(a)(3) + 3² = (a + 3)²।
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