最新八年级上册数学教案《分式》最新八年级上册数学教案《分式》
第十五章分式
15.1 分式
15.1.1 从分数到分式
1.以描述实际问题中的数量关系为背景抽象出分式的概念,建立数学模型,并理解分式的概念.
2.能够通过分式的定义理解和掌握分式有意义的条件.
理解分式有意义的条件及分式的值为零的条件.
一、复习引入
1.什么是整式?什么是单项式?什么是多项式?
2.判断下列各式中,哪些是整式?哪些不是整式?
①3(8m+n);②1+x+y2;③3(a2b+ab2);④2(a+b);⑤x2+2x+1(2);⑥a2+b2(3);⑦2x(3x2-4).
二、探究新知
1.分式的定义
(1)学生看教材的问题:一艘轮船在静水中的最大航速为30千米/时,它沿江以最大航速顺流航行90千米所用时间,与以最大航速逆流航行60千米所用的时间相等,江水的流速为多少?
分析:设江水的流速为v千米/时.
为30-v(60)小时,所以30+v(90)=30-v(60).
(2)学生完成教材第127页“思考”中的题.
观察:以上的式子30+v(90),30-v(60),a(S),s(V),有什么共同点?它们与分数有什么相同点和不同点?
可以发现,这些式子都像分数一样都是B(A)(即A÷B)的形式.分数的分子A与分母B都是整数,而这些式子中的A,B都是整式,并且B中都含有字母.
归纳: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B(A)叫做分式.
巩固练习:教材第129页练习第2题.
2.自学教材第128页思考:要使分式有意义,分式中的分母应满足什么条件?
分式的分母表示除数,由于除数不能为0,所以分式的分母不能为0,即当B≠0时,分式B(A)才有意义.
学生自学例1.
例1 下列分式中的字母满足什么条件时分式有意义?
(1)3x(2);(2)x-1(x);(3)5-3b(1);(4)x-y(x+y).
解:(1)要使分式3x(2)有意义,则分母3x≠0,即x≠0;
(2)要使分式x-1(x)有意义,则分母x-1≠0,即x≠1;
(3)要使分式5-3b(1)有意义,则分母5-3b≠0,即b≠3(5);
(4)要使分式x-y(x+y)有意义,则分母x-y≠0,即x≠y.
思考:如果题目为:当x为何值时,分式无意义.你知道怎么解题吗?
巩固练习:教材第129页练习第3题.
3.补充例题:当m为何值时,分式的值为0?
(1)m-1(m);(2)m+3(m-2);(3)m+1(m2-1).
思考:当分式为0时,分式的分子、分母各满足什么条件?
分析:分式的值为0时,必须同时满足两个条件:(1)分母不能为零;(2)分子为零.
三、归纳总结
1.分式的概念.
2.分式的分母不为0时,分式有意义;分式的分母为0时,分式无意义.
3.分式的值为零的条件:(1)分母不能为零;(2)分子为零.
四、布置作业
教材第133页习题15.1第2,3题.
在引入分式这个概念之前先复习分数的概念,通过类比来自主探究分式的概念,分式有意义的条件,分式值为零的条件,从而更好更快地掌握这些知识点,同时也培养学生利用类比转化的数学思想方法解决问题的能力.
15.1.2 分式的基本性质(2课时)
第1课时分式的基本性质
1.了解分式的基本性质,灵活运用分式的基本性质进行分式的变形.2.会用分式的基本性质求分式变形中的符号法则.
理解并掌握分式的基本性质.
灵活运用分式的基本性质进行分式变形.
一、类比引新
1.计算:
(1)6(5)×15(2);(2)5(4)÷15(8).
教师出示问题.学生独立计算后回答:运用了分数的基本性质.
2.你能说出分数的基本性质吗?
分数的分子与分母都乘(或除以)同一个不为零的数,分数的值不变.
3.尝试用字母表示分数的基本性质:
小组讨论交流如何用字母表示分数的基本性质,然后写出分数的基本性质的字母表达式.
b(a)=b·c(a·c),b(a)=b÷c(a÷c).(其中a,b,c是实数,且c≠0)
二、探究新知
1.分式与分数也有类似的性质,你能说出分式的基本性质吗?
分式的基本性质:分式的分子与分母乘(或除以)同一个不为零的整式,分式的值不变.
你能用式子表示这个性质吗?
如2x(x)=2(1),a(b)=a2(ab),你还能举几个例子吗?
回顾分数的基本性质,让学生类比写出分式的基本性质,这是从具体到抽象的过程.
学生尝试着用式子表示分式的性质,加强对学生的抽象表达能力的培养.
2.想一想
下列等式成立吗?为什么?
-b(-a)=b(a);b(-a)=-b(a)=-b(a).
教师出示问题.学生小组讨论、交流、总结.
例1 不改变分式的值,使下列分式的分子与分母都不含“-”号:
(1)-3a(-2a);(2)2y(-3x);(3)-y(-x2).
例2 不改变分式的值,使下列分式的分子与分母的最高次项的系数都化为正数:
(1)-2x-1(x+1);(2)-x2+3(2-x);(3)x+1(-x-1).
引导学生在完成习题的基础上进行归纳,使学生掌握分式的变号法则.
例3 填空:
(1)xy(x3)=y(()),6x2(3x2+3xy)=()(x+y);
(2)ab(1)=a2b(()),a2(2a-b)=a2b(()).(b≠0)
解:(1)因为xy(x3)的分母xy除以x才能化为y ,为保证分式的值不变,根据分式的基本性质,分子也需除以x,即
xy(x3)=xy÷x(x3÷x)=y(x2).
同样地,因为6x2(3x2+3xy)的分子3x2+3xy除以3x才能化为x+y,所以分母也需除以3x,即
6x2(3x2+3xy)=6x2÷(3x)((3x2+3xy)÷(3x))=2x(x+y).
所以,括号中应分别填入x2和2x.
(2)因为ab(1)的分母ab乘a才能化为a2b,为保证分式的值不变,根据分式的基本性质,分子也需乘a,即
同样地,因为a2(2a-b)的分母a2乘b才能化为a2b,所以分子也需乘b,即
a2(2a-b)=a2·b((2a-b)·b)=a2b(2ab-b2).
所以,括号中应分别填a和2ab-b2.
在解决例题1,2的第(2)小题时,教师可以引导学生观察等式两边的分母发生的变化,再思考分式的分子如何变化;在解决例2的第(1)小题时,教师引导学生观察等式两边的分子发生的变化,再思考分式的分母随之应该如何变化.
三、课堂小结
1.分式的基本性质是什么?
2.分式的变号法则是什么?
3.如何利用分式的基本性质进行分式的变形?
学生在教师的引导下整理知识、理顺思维.
四、布置作业
通过算数中分数的基本性质,用类比的方法给出分式的基本性质,学生接受起来并不感到困难,但要重点强调分子分母同乘(或除)的整式不能为零,让学生养成严谨的态度和习惯.
第2课时分式的约分、通分
1.类比分数的约分、通分,理解分式约分、通分的意义,理解最简公分母的概念.
2.类比分数的约分、通分,掌握分式约分、通分的方法与步骤.
运用分式的基本性质正确地进行分式的约分与通分.
一、类比引新
1.在计算6(5)×15(2)时,我们采用了“约分”的方法,分数的约分约去的是什么?分式a2b(a2+ab),ab(a+b)相等吗?为什么?
利用分式的基本性质,分式a2b(a2+ab)约去分子与分母的公因式a,并不改变分式的值,可以得到ab(a+b).
教师点拨:分式a2b(a2+ab)可以化为ab(a+b),我们把这样的分式变形叫做__分式的约分__.
2.怎样计算5(4)+7(6)?怎样把5(4),7(6)通分?
类似的,你能把分式b(a),d(c)变成同分母的分式吗?
利用分式的基本性质,把几个异分母的分式分别化成与原来的分式相等的同分母的分式,我们把这样的分式变形叫做__分式的通分__.
二、探究新知
1.约分:(1)15ab2c(-25a2bc3);(2)x2+6x+9(x2-9);
(3)3x-3y(6x2-12xy+6y2).
分析:为约分,要先找出分子和分母的公因式.
解:(1)15ab2c(-25a2bc3)=-5abc·3b(5abc·5ac2)=-3b(5ac2);
(2)x2+6x+9(x2-9)=(x+3)2((x+3)(x-3))=x+3(x-3);
(3)3x-3y(6x2-12xy+6y2)=3(x-y)(6(x-y)2)=2(x-y).
若分子和分母都是多项式,则往往需要把分子、分母分解因式(即化成乘积的形式),然后才能进行约分.约分后,分子与分母没有公因式,我们把这样的分式称为__最简分式__.(不能再化简的分式)
2.练习:
约分:3axy2(2ax2y);3b(a+b)(-2a(a+b));(x-a)3((a-x)2);xy +2y(x2-4);9-m2(m2-3m);98(992-1).
学生先独立完成,再小组交流,集体订正.
提出最简公分母概念.
一般取各分母的所有因式的最高次幂的积作公分母,它叫做最简公分母.
学生讨论、小组交流、总结得出求最简公分母的步骤:
(1)系数取各分式的分母中系数最小公倍数;
(2)各分式的分母中所有字母或因式都要取到;
(3)相同字母(或因式)的幂取指数最大的;
(4)所得的系数的最小公倍数与各字母(或因式)的最高次幂的积(其中系数都取正数)即为最简公分母.
4.通分:(1)2a2b(3)与ab2c(a-b);(2)x-5(2x)与x+5(3x) .
分析:为通分,要先确定各分式的公分母.
解:(1)最简公分母是2a2b2c.
2a2b(3)=2a2b·bc(3·bc)=2a2b2c(3bc),
ab2c(a-b)=ab2c·2a((a-b)·2a)=2a2b2c(2a2-2ab).
(2)最简公分母是(x-5)(x+5).
x-5(2x)=(x-5)(x+5)(2x(x+5))=x2-25(2x2+10x),
x+5(3x)=(x+5)(x-5)(3x(x-5))=x2-25(3x2-15x).
5.练习:
通分:(1)3x2(1)与12xy(5);(2)x2+x(1)与x2-x(1);(3)(2-x)2(1)与x2-4(x).
教师引导:通分的关键是先确定最简公分母;如果分式的分母是多项式则应先将分母分解因式,再按上述的方法确定分式的最简公分母.
学生板演并互批及时纠错.
6.思考:分数和分式在约分和通分的做法上有什么共同点?这些做法的根据是什么?
教师让学生讨论、交流,师生共同作以小结.
1.什么是分式的约分?
怎样进行分式的约分?
什么是最简分式?
2.什么是分式的通分?
怎样进行分式的通分?
什么是最简公分母?
3.本节课你还有哪些疑惑?
四、布置作业
教材第133页习题15.1第6,7题.
本节课是在学习了分式的基本性质后学的,重点是运用分式的基本性质正确的约
变形后再确定最简公分母.
15.2 分式的运算
15.2.1 分式的乘除(2课时)
第1课时分式的乘除法
1.理解并掌握分式的乘除法则.
2.运用法则进行运算,能解决一些与分式有关的实际问题.
掌握分式的乘除运算.
分子、分母为多项式的分式乘除法运算.
一、复习导入
1.分数的乘除法的法则是什么?
2.计算:5(3)×12(15);5(3)÷2(15).
由分数的运算法则知5(3)×12(15)=5×12(3×15);5(3)÷2(15)=5(3)×15(2)=5×15(3×2).
3.什么是倒数?
我们在小学学习了分数的乘除法,对于分式如何进行计算呢?这就是我们这节要学习的内容.
二、探究新知
问题1:一个水平放置的长方体容器,其容积为V,底面的长为a,宽为b时,当容器的水占容积的n(m)时,水面的高度是多少?
问题2:大拖拉机m天耕地a hm2,小拖拉机n天耕地b hm2,大拖拉机的工作效率是小拖拉机的工作效率的多少倍?
作效率的m(a)÷n(b)倍.
根据上面的计算,请同学们总结一下对分式的乘除法的法则是什么?
分式的乘法法则:分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母.
分式的除法法则:分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,与被除式相乘.
b(a)·d(c)=b·d(a·c);b(a)÷d(c)=b(a)·c(d)=b·c(a·d).
三、举例分析
例1 计算:
(1)3y(4x)·2x3(y);(2)2c2(ab3)÷4cd(-5a2b2).
分析:这道例题就是直接应用分式的乘除法法则进行运算.应该注意的是运算结果应约分到最简,还应注意在计算时跟整式运算一样,先判断运算符号,再计算结果.
解:(1)3y(4x)·2x3(y)=6x3y(4xy)=3x2(2);
=-5ac(2bd).
例2 计算:
(1)a2-2a+1(a2-4a+4)·a2-4(a-1);
(2)49-m2(1)÷m2-7m(1).
分析:这两题是分子与分母是多项式的情况,首先要因式分解,然后运用法则.
解:(1)原式(a-1)2((a-2)2)·(a+2)(a-2)(a-1)=(a-1)(a+2)(a-2);
(2)原式(7-m)(7+m)(1)÷m(m-7)(1)
=(7-m)(7+m)(1)·1(m(m-7))=-m+7(m).
例3 “丰收1号”小麦试验田边长为a米(a>1)的正方形去掉一个边长为1米的正方形蓄水池后余下的部分,“丰收2号”小麦的试验田是边长为(a-1)米的正方形,两块试验田的小麦都收获了500千克.
(1)哪种小麦的单位面积产量高?