八年级数学上册第15章《分式》全章教案(人教版)
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15.1 分 式
15.1.1 从分数到分式
1.了解分式的概念,能判断一个代数式是否为分式,会求分式的值.(重点)
2.理解当分母不为零时分式才有意义;在分式有意义的条件下,会求分式的分母中所含字母的取值范围;会确定分式的值为零的条件.(难点)
一、情境导入
多媒体展示,学生欣赏一组图片(长江三峡).
长江三峡自古以来就是四川通往中原的重要水路,也是秀美壮丽、享誉中外的世界旅游胜地.
早在1500多年前的魏晋时期,地理学家郦道元就在他的著作《水经注》中留下一段生动的描述:“有时朝发白帝城,暮至江陵,期间千二里,虽乘龙御风,不以疾也.”
多媒体出示以下问题:
(1)如果客船早6时从白帝城启航,顺水而下,傍晚6时到达江陵,航程600千米,客船航行的平均速度约为多少千米/小时?
(2)如果客船8小时航行了s千米,该船航行的平均速度是多少?
(3)如果客船在静水中的航行速度为v千米/小时,江水流动的平均速度为20千米/小时.那么客船顺水而下,航行600千米需多少时间?如果客船逆水航行s千米,需要多少时间?
你能解答情境导入中的问题吗?与同学交流.
二、合作探究
探究点一:分式的概念
【类型一】
判断代数式是否为分式
在式子1a、2xyπ、3a2b3c4、56+x、x7+y8、9x+10y中,分式的个数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
解析:1a、56+x、9x+10y这3个式子的分母中含有字母,因此是分式.其他式子分母中
均不含有字母,是整式,而不是分式.故选B.
方法总结:分母中含有字母的式子就是分式,注意π不是字母,是常数.
【类型二】
探究分式的规律
观察下面一列分式:x3y,-x5y2,x7y3,-x9y4,…(其中x≠0).
(1)根据上述分式的规律写出第6个分式;
(2)根据你发现的规律,试写出第n(n为正整数)个分式,并简单说明理由.
解析:(1)根据已知分式的分子与分母的次数与系数关系得出答案;(2)利用(1)中数据的变化规律得出答案.
解:(1)观察各分式的规律可得:第6个分式为-x13y6;(2)由已知可得:第n(n为正整数)个分式为(-1)n+1×x2n+1yn,理由:∵分母的底数为y,次数是连续的正整数,分子底数是x,次数是连续的奇数,且偶数个为负,∴第n(n为正整数)个分式为(-1)n+1×x2n+1yn.
方法总结:此题主要考查了分式的定义以及数字变化规律,得出分子与分母的变化规律是解题关键.
【类型三】
根据实际问题列分式
每千克m元的糖果x千克与每千克n元的糖果y千克混合成杂拌糖,这样混合后的杂拌糖果每千克的价格为( )
A.nx+myx+y元 B.mx+nyx+y元
C.m+nx+y元 D.12(xm+yn)元
解析:由题意可得杂拌糖每千克的价格为mx+nyx+y元.故选B.
方法总结:解决问题的关键是读懂题意,找到关键描述语,找到所求的量的等量关系,列出代数式.
探究点二:分式有意义或无意义的条件
【类型一】
分式有意义的条件
分式x-1(x-1)(x-2)有意义,则x应满足的条件是( )
A.x≠1 B.x≠2
C.x≠1且x≠2 D.以上结果都不对
解析:∵分式有意义,∴(x-1)(x-2)≠0,∴x-1≠0且x-2≠0,∴x≠1且x≠2.故选C.
方法总结:分式有意义的条件是分母不等于零.
【类型二】 分式无意义的条件
使分式x3x-1无意义的x的值是( )
A.x=0 B.x≠0 C.x=13 D.x≠13
解析:由分式有意义的条件得3x-1≠0,解得x≠13.则分式无意义的条件是x=13,故选C.
方法总结:分式无意义的条件是分母等于0.
探究点三:分式的值为零、为正或为负的条件
若使分式x2-1x+1的值为零,则x的值为( )
A.-1 B.1或-1
C.1 D.以上都不对
解析:由题意得x2-1=0且x+1≠0,解得x=1,故选C.
方法总结:分式的值为零的条件:(1)分子为0;(2)分母不为0.这两个条件缺一不可.
三、板书设计
从分数到分式
1.分式的概念:一般地,如果A、B表示两个整式,并且B中含有字母,那么式子AB叫做分式.
2.分式AB有无意义的条件:当B≠0时,分式有意义;当B=0时,分式无意义.
3.分式AB值为0的条件:当A=0,B≠0时,分式的值为0.
本节采取的教学方法是引导学生独立思考、小组合作,完成对分式概念及意义的自主探索;通过“课后练习应用拓展”这一环节发展了学生思维,巩固了课堂知识,增强了学生实践应用能力.提出问题让学生解决,问题由易到难,层层深入,既复习了旧知识又在类比过程中获得了解决新知识的途径.在这一环节提问应注意循序性,先易后难、由简到繁、层层递进,台阶式的提问使问题解决水到渠成.
15.1.2 分式的基本性质
1.通过类比分数的基本性质,说出分式的基本性质,并能用字母表示.(重点)
2.理解并掌握分式的基本性质和符号法则.(难点)
3.理解分式的约分、通分的意义,明确分式约分、通分的理论依据.(重点)
4.能正确、熟练地运用分式的基本性质,对分式进行约分和通分.(难点)
一、情境导入
中国古代的数学论著中就有对“约分”的记载,如《九章算术》中就曾记载“约分术”,并给出了详细的约分方法,这节课我们就来学习分式化简的相关知识,下面先来探索分式的基本性质.
二、合作探究
探究点一:分式的基本性质
【类型一】
利用分式的基本性质对分式进行变形
下列式子从左到右的变形一定正确的是( )
A.a+3b+3=ab B.ab=acbc
C.3a3b=ab D.ab=a2b2
解析:A中在分式的分子与分母上同时加上3不符合分式的基本性质,故A错误;B中当c=0时不成立,故B错误;C中分式的分子与分母同时除以3,分式的值不变,故C正确;D中分式的分子与分母分别乘方,不符合分式的基本性质,故D错误;故选C.
方法总结:考查分式的基本性质:分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于0的整式,分式的值不变.
【类型二】
不改变分式的值,将分式的分子、分母中各项系数化为整数
不改变分式0.2x+12+0.5x的值,把它的分子、分母的各项系数都化为整数,所得结果正确的为( )
A.2x+12+5x B.x+54+x
C.2x+1020+5x D.2x+12+x
解析:利用分式的基本性质,把0.2x+12+0.5x的分子、分母都乘以10得2x+1020+5x.故选C.
方法总结:观察分式的分子和分母,要使分子与分母中各项系数都化为整数,只需根据分式的基本性质让分子和分母同乘以某一个数即可.
【类型三】
分式的符号法则
不改变分式的值,使下列分式的分子和分母都不含“-”号.
(1)-3b2a;(2)5y-7x2;(3)-a-2b2a+b.
解析:在分子的符号,分母的符号,分式本身的符号三者当中同时改变其中的两个,分式的值不变.
解:(1)原式=-3b2a;(2)原式=-5y7x2;(3)原式=-a+2b2a+b.
方法总结:这类题目容易出现的错误是把分子的符号,分母的项的符号,特别是首项的符号当成分子或分母的符号.
探究点二:最简分式、分式的约分和通分
【类型一】
判定分式是否是最简分式
下列分式是最简分式的是( )
A.2a2+aab B.6xy3a
C.x2-1x+1 D.x2+1x+1
解析:A中该分式的分子、分母含有公因式a,则它不是最简分式.错误;B中该分式的分子、分母含有公因数3,则它不是最简分式.错误;C中分子为(x+1)(x-1),所以该分式的分子、分母含有公因式(x+1),则它不是最简分式.错误;D中该分式符合最简分式的定义.正确.故选D.
方法总结:最简分式的标准是分子,分母中不含公因式.判断的方法是把分子、分母分解因式,并且观察有无公因式.
【类型二】
分式的约分
约分:(1)-5a5bc325a3bc4;(2)x2-2xyx3-4x2y+4xy2.
解析:先找分子、分母的公因式,然后根据分式的基本性质把公因式约去.
解:(1)-5a5bc325a3bc4=5a3bc3(-a2)5a3bc3·5c=-a25c;
(2)x2-2xyx3-4x2y+4xy2=x(x-2y)x(x-2y)2=1x-2y.
方法总结:约分的步骤:(1)找公因式.当分子、分母是多项式时应先分解因式;(2)约去分子、分母的公因式.
【类型三】
分式的通分
通分:
(1)b3a2c2,c-2ab,a5cb3;
(2)1a2-2a,aa+2,1a2-4.
解析:确定最简公分母再通分.
解:(1)最简公分母为30a2b2c2,b3a2c2=10b430a2b3c2,c-2ab=-15ab3c330a2b3c2,a5cb3=6a3c30a2b3c2;
(2)最简公分母为a(a+2)(a-2),1a2-2a=a2+2aa(a+2)(a-2),aa+2=a3-2a2a(a+2)(a-2),1a2-4=aa(a+2)(a-2).
方法总结:通分的一般步骤:(1)确定分母的最简公分母.(2)用最简公分母分别除以各分母求商.(3)用所得到的商分别乘以分式的分子、分母,化成同分母的分式.
三、板书设计
分式的基本性质
1.分式的基本性质:分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不为零的整式,分式的值不变.
2.符号法则:分式的分子、分母及分式本身,任意改变其中两个符号,分式的值不变;若只改变其中一个的符号或三个全变号,则分式的值变成原分式值的相反数.
本节课的流程比较顺畅,先探究分式的基本性质,然后顺势探究分式变号法则.在每个活动中,都设计了具有启发性的问题,对各个知识点进行分析、归纳总结、例题示范、方法指导和变式练习.一步一步的来完成既定目标.整个学习过程轻松、愉快、和谐、高效.
15.2 分式的运算
15.2.1 分式的乘除
第1课时 分式的乘除
1.经历探索分式的乘除法运算法则,通过类比分数的乘除法法则,提高联想能力和推理能力.(重点)
2.熟练地进行分式的乘除运算,并能利用它解决实际问题.(难点)
一、情境导入
观察下列运算:
23×45=2×43×5
57×29=5×27×9,