文档内容
15.1.2 分式的基本性质 教学设计
一、教学目标:
1.理解并掌握分式的基本性质.
2.理解约分和最简分式的意义,能够运用分式的基本性质对分式进行变形.
3.会运用分式的基本性质进行分式的约分和通分.
二、教学重、难点:
重点:使学生理解并掌握分式的基本性质,这是学好本章的关键.
难点:灵活运用分式的基本性质和变号法则进行分式的恒等变形.
三、教学过程:
复习回顾
1.下列各式中,属于分式的是( )
x+1 2 1 a
x2 +y
A. 2 B.x+1 C.2 D.2
x+1
2.当x____时,分式x−2有意义.
x+1
3.当x____时,分式x−2的值为零.
3 1
=
4.6 2的依据是什么?
分数的基本性质:
一个分数的分子、分母乘(或除以)同一个不为0的数,分数的值不变.
2 2c 4c 4
= =
5.由分数的基本性质可知,如果数c≠0,那么3 3c,5c 5.
a a a⋅c a a÷c
= =
一般地,对于任意一个分数b ,有b b⋅c ,b b÷c(c≠0),其中a,b,c是数.
知识精讲
思考:类比分数的基本性质,你能猜想分式有什么性质吗?
分式的基本性质:
分式的分子与分母乘(或除以)同一个不等于0的整式,分式的值不变.
A A⋅C A A÷C
= =
B B⋅C ,B B÷C (C≠0)其中A,B,C是整式.典例解析
例1.填空:
x3 ( ) 3x2 +3xy x+y 1 ( ) 2a−b ( )
= = = =
(1) xy y , 6x2 ( ) ; (2) ab a2b , a2 a2b (b≠0).
看分母如何变化,想分子如何变化. 看分子如何变化,想分母如何变化.
x3 x3 ÷x x2 3x2 +3xy (3x2 +3xy)÷(3x) x+y
= = = =
解:(1) xy xy÷x y , 6x2 6x2 ÷(3x) 2x
1 1⋅a a 2a−b (2a−b)⋅b 2ab−b2
= = = =
(2) ab ab⋅a a2b, a2 a2 ⋅b a2b
想一想:(1)中为什么不给出x≠0,而(2)中却给出了b≠0?
【针对练习】填空:
(1) (2) (3) (4)
例2.不改变分式的值,使分子、分母中次数最高的项的系数都化为正数.
① -x2 ; ② b ; ③ 1-x-x2; ④ -3m-m2.
-
x2- y -a2-a 1-x2+x 1-m2
解:①-x2 x2 ;
=-
x2- y x2- y
② b b b ;
=- =-
-a2-a -(-a2-a) a2+a
③1-x-x2 -(1-x-x2) x2+x-1;
= =
1-x2+x -(1-x2+x) x2-x-1
④
-3m-m2 -(-3m-m2) m2+3m
- =- =- .
1-m2 -(1-m2) m2-1
【针对练习】不改变分式的值,使下列分式的分子和分母都不含“-”号.
-5 y -a 4m -x
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
-x2 2b -3n 2y-5 y 5 y -a a 4m 4m -x x
解:(1) = ,(2) =- ,(3) =- ,(4) =- .
-x2 x2 2b 2b -3n 3n 2y 2y
例3.不改变分式的值,把下列各式的分子与分母的各项系数都化为整数.
1 1
x- y
5 2 0.1x+0.3 y
(1) ; (2) .
1 2 0.5x-0.02y
x+ y
4 3
1 1
x- y
5 2 12x-30 y
(1)解: 分子分母同时乘以60得: ;
1 2 15x+40 y
x+ y
4 3
0.1x+0.3 y 10x+30 y 5x+15 y
(2)解: 分子分母同时乘以100得: = .
0.5x-0.02y 50x-2y 25x- y
【针对练习】不改变分式的值,把下列各式的分子与分母的各项系数都化为整数.
1 1 1
a- b+ c 1 3
0.6x-0.3 y 0.25a2+0.5b2 2 3 6 x- y-1
① ;② ;③ ;④ 8 5 .
0.5x2+0.7 y2 0.75a2-2b2 1 1
a+ b 4-3x2
6 4
解:① 0.6x-0.3 y 10(0.6x-0.3 y) 6x-3 y ,
= =
0.5x2+0.7 y2 10(0.5x2+0.7 y2) 5x2+7 y2
②0.25a2+0.5b2 4(0.25a2+0.5b2) a2+2b2
,
= =
0.75a2-2b2 4(0.75a2-2b2) 3a2-8b2
1 1 1 (1 1 1 )
a- b+ c 12 a- b+ c
③2 3 6 2 3 6 6a-4b+2c,
= =
1 a+ 1 b 12 (1 a+ 1 b ) 2a+3b
6 4 6 4
1 3 (1 3 )
④ x- y-1 40 x- y-1
8 5 8 5 5x-24 y-40
= = .
4-3x2 40(4-3x2) 160-120x2
知识精讲
思考:联想分数的约分,由例1你能想出如何对分式进行约分吗?
3x2 +3xy
与分数的约分类似,在例 1(1)中,我们利用分式的基本性质,约去 6x2 的分子和分3x2 +3xy x+y
母的公因式3x,不改变分式的值,把 6x2 化为 2x .像这样,根据分式的基本性质,把一
x+y
个分式的分子与分母的公因式约去,叫做分式的约分. 经过约分后的分式 2x ,其分子与分
母没有公因式. 像这样分子与分母没有公因式的分式,叫做最简分式.
分式的约分,一般要约去分子和分母所有的公因式,使得结果成为最简分式或者整式.
典例解析
例4.约分:
(1) (2) (3)
分析:为约分,要先找出分子和分母的公因式.
找公因式方法:
(1)分子、分母系数的最大公约数;
(2)分子、分母公共字母的最低次幂.
−25a2bc3 5abc⋅5ac2 5ac2
=− =−
解:(1) 15ab2c 5abc⋅3b 3b
分析:约分时,分子或分母若是多项式,能分解则先进行因式分解,再找出分子和分母的公因
式进行约分.
x2 −9 (x+3)(x−3) x−3
= =
(2) x2 +6x+9 (x+3) 2 x+3
(如果分子或分母是多项式,先分解因式对约分有什么作用?)
6x2 −12xy+6y2 6(x−y) 2
= =2(x−y)
(3) 3x−3y 3(x−y)
约分的基本步骤:
(1)若分子、分母都是单项式,则约去系数的最大公约数,并约去公共字母的最低次幂;
(2)若分子、分母含有多项式,则先将多项式分解因式,然后约去分子、分母所有的公因式.
注意事项:
(1)约分前后分式的值要相等.
(2)约分的关键是确定分式的分子和分母的公因式.
(3)约分是对分子、分母的整体进行的,也就是分子的整体和分母的整体都除以同一个因式.【针对练习】将下列分式约分:
(1) 10a3bc ;(2)-2a(a+b);(3)(a-x) 2 ;(4) x2-25 .
-5a2b3c2 3b(a+b) (x-a) 3 x2-10x+25
解:(1) 10a3bc =﹣ 2a ;
-5a2b3c2 b2c
-2a(a+b) 2a
(2) =﹣ ;
3b(a+b) 3b
(3)(a-x) 2 (x-a) 2 = 1 ;
=
(x-a) 3 (x-a) 3 x-a
(4) x2-25 (x+5)(x-5) =x+5.
=
x2-10x+25 (x-5) 2 x-5
知识精讲
思考:联想分数的通分,由例2你能想出如何对分式进行通分吗?
与分数的通分类似,在例2(2)中,我们利用分式的基本性质,将分子和分母同乘适当的
1 2a−b
整式,不改变分式的值,把ab和 a2 化成分母相同的分式. 像这样,根据分式的基本性质,
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,叫做分式的通分.
为通分,要先确定各分式的公分母,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.
注意:确定最简公分母是通分的关键.
典例解析
例5.通分:
3 a−b 2x 3x
(1) 2a2b与ab2c (2) x−5与x+5 (3)
分析:为通分,要先确定各分式的公分母,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.
解:(1) 最简公分母是_______.
3 3⋅bc 3bc a−b (a−b)⋅2a 2a2 −2ab
= = = =
2a2b 2a2b⋅bc 2a2b2c,ab2c ab2c⋅2a 2a2b2c(2) 最简公分母是__________.
2x 2x(x+5) 2x2 +10x 3x 3x(x−5) 3x2 −15x
= = = =
x−5 (x−5)(x+5) x2 −25 , x+5 (x+5)(x−5) x2 −25
(3)最简公分母是x(x+y)(x-y).
确定几个分式的最简公分母的一般步骤:
(1)分母为多项式的先因式分解;
(2)系数:各分式分母系数的最小公倍数;
(3)字母:各分母的所有字母的最高次幂;
(4)多项式:各分母所有多项式因式的最高次幂;
(5)写成积的形式.
【针对练习】将下列各分式通分:
x-1 2 3a 1 1 2 1 x
(1) , ;(2) ,- ;(3) , ;(4) , .
3x2 ax 2a-b b-2a a2-9 a2+6a+9 x2-4 4-2x
x-1 a(x-1) 2 6x
解:(1) = , = ;
3x2 3ax2 ax 3ax2
3a 1 1
(2) ,- = ;
2a-b b-2a 2a-b
(3) 1 a+3 , 2 2(a-3) ;
= =
a2-9 (a+3) 2 (a-3) a2+6a+9 (a+3) 2 (a-3)
1 1 2 x x x(x+2)
(4) = = , =- =- .
x2-4 (x+2)(x-2) 2(x+2)(x-2) 4-2x 2(x-2) 2(x+2)(x-2)
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?
它们的共同点:
1.分子和分母同乘(或除以)的都是同一个数或整式;
2.并且同乘(或除以)不能是0.
根据:分数的通分和约分根据的是分数的基本性质;
分式的通分和约分根据的是分式的基本性质.
课堂小结
1.本节课你有哪些收获?2.还有没解决的问题吗?
【设计意图】培养学生概括的能力。使知识形成体系,并渗透数学思想方法。
达标检测
15bc 3(a-b) 2 a2+b2 a2-b2
1.分式 , , , 中最简分式的个数是( )
12a b-a 2(a+b) a+b
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
7 7x
2.使等式 = 自左到右变形成立的条件是( )
x+2 x2+2x
A.x<0 B.x>0 C.x≠0 D.x≠0且x≠7
3.下列各式中,正确的是( )
a+m a x- y 1 a+b ab-1 b-1
A. = B. = C. =0 D. =
b+m b x2- y2 x+ y a+b ac-1 c-1
4.不改变分式 2-3x2+x 的值,使分子、分母最高次项的系数为正数,正确的是( )
-5x3+2x-3
A. 3x2+x+2 B. 3x2-x+2 C. 3x2+x-2 D. 3x2-x-2
5x3+2x-3 5x3+2x-3 5x3-2x+3 5x3-2x+3
-0.2x-1
5.不改变分式的值,将分式 中的分子与分母的各项系数化为整数,且第一项系数
-0.3x+0.5
都是最小的正整数,正确的是( )
2x+1 2x-10 2x+10 2x+10
A. B. C. D.
3x-5 3x+5 3x+5 3x-5
xy
6.如果把分式 中的x和y都扩大3倍,那么分式的值( )
x+ y
A.扩大3倍 B.不变 C.缩小3倍 D.缩小6倍
7.下列说法正确的是( )
x2-4
A.分式 的值为零,则x的值为±2
x-2B.根据分式的基本性质,等式m mx2
=
n nx2
5
0.6a- b
3 18a-50b
C.把分式 的分子与分母的各项系数都化为整数的结果为
2 21a-12b
0.7a- b
5
34(x- y)
D.分式 是最简分式
85(x+ y)
8.(1)x-1 1-x;(2)( ) 5x y2;(3)1-x () .
= = =
x-2 () 3x 3x2y y-2 4- y2
9.化简分式ax2-a y2=_____.
a2x+a2y
4a 3c 5b
10.下列分式 , , 通分的最简公分母是_________.
5b2c 4ab 2ac3
2 3 a
11.分式 , , 的最简公分母是_______________.
a2+ab ab+b2 a2-ab-2b2
3x2
12.若分式 的值为4,则把x,y的值均扩大为原来的2倍后,这个分式的值为____.
x+ y
1 1 2x-3xy+2y
13.已知 + =4,则 =________.
x y -x+2xy- y
14.约分:(1) 10a3bc (2) x2-9
-5a2b3c2 x2-6x+9
15.通分:
x 3x 6c c x- y xy 2mn 2m-3
(1) 与 ;(2) 与 ;(3) 与 ;(4) 与 .
3 y 2y2 a2b 3ab2 2x+2y (x+ y) 2 4m2-9 2m+3
【参考答案】
B
C
1.
B
2.
D
3.
A
4.
5.D
C
6.
2-x,5y,xy-y+2x-2
7.
x- y
8.
a
9.
20ab2c3
ab(a+b)(a-2b)
10.
8
11.
5
12. -
2
13.
14.解:(1)原式 10a3bc 5a2 ⋅b⋅c⋅2a 2a ;
= =- =-
-5a2b3c2 5a2 ⋅b⋅c⋅b2c b2c
(2)原式 (x+3)(x-3) x+3.
= =
(x-3) 2 x-3
x 3x
15.解:(1)∵ 与 的最简公分母是6y2,
3 y 2y2
x 2xy 3x 9x
∴ = , = ;
3 y 6 y2 2y2 6 y2
6c c
(2)∵ 与 的最简公分母是3a2b2,
a2b 3ab2
6c 18bc c ac
∴ = , = ;
a2b 3a2b2 3ab2 3a2b2
x- y xy
(3)∵ 与 的最简公分母是2(x+ y) 2,
2x+2y (x+ y) 2
∴ x- y = x2- y2 , xy = 2xy ;
2x+2y 2(x+ y) 2 (x+ y) 2 2(x+ y) 2
2mn 2m-3
(4)∵ 与 的最简公分母是4m2-9,
4m2-9 2m+3
∴ 2mn = 2mn ,2m-3 = (2m-3) 2.
4m2-9 4m2-9 2m+3 4m2-9
四、教学反思: