18.1 分式及其基本性质-导学案--2026-2027学年人教版八年级数学上册
2026-08-23
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普通
摘要:
该初中数学导学案聚焦“分式及其基本性质”,通过轮船航行、几何图形等实际问题情境导入,引导学生从分数过渡到分式,建立新旧知识联系,构建“概念理解—意义条件—性质应用”的学习支架。
以情境问题激发探究欲,类比分数学习分式基本性质及约分通分,培养抽象能力与推理意识,分层练习与检测设计助力学生掌握知识,提升用数学语言表达和解决问题的应用意识。
内容正文:
18.1 分式及其基本性质
一、从分数到分式
思考
1.一艘轮船在静水中的最大航速为30km/h,它以最大船速沿江顺流航行90km所用时间,与以最大航速逆流航行60km所用的时间相等,江水的流速是多少?
如果设江水的流速为 v km/h,则轮船顺流航行90km所用时间为_________h,逆流航行60km所用时间为_________h,由方程_________________可以解出 v 的值.
2.填空:
(1)长方形的面积为10cm2,长为7cm,则宽为____cm;长方形的面积为S,长为a,宽应为______.
(2)把体积为200cm3的水倒入底面积为33cm2的圆柱形容器中,则水面高度为______cm;把体积为V的水倒入底面积为S的圆柱形容器中,则水面高度为_____.
分式
式子,,,,,,,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,这些式子与分数一样都是(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.
·
一般地,如果 A,B 表示两个整式,并且 B 中含有字母,那么式子叫做分式. 分式中,A 叫做分子,B 叫做分母.
(1)分式是不同于整式的另一类式子.
(2)分母中含有字母是分式的一大特点.
(3)分式比分数更具有一般性. 例如,分数仅表示2÷3的商,而分式既可以表示2÷3,又可以表示(-5)÷2,8÷(-9)等.
下列各式中,哪些是整式?哪些是分式?
5x-7,3x2-1,,,-5,,,
整式 整式 分式 整式 整式 分式 整式 分式
· 整式与分式的区别:整式的分母中不含字母,而分式的分母中含有字母.
有理式:整式和分式统称为有理式. 有理式
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,分式才有意义.
例1 下列分式中的字母满足什么条件时分式有意义?
(1) (2) (3) (4)
解:(1)要使分式有意义,则分母3x≠0,即x≠0;
(2)要使分式有意义,则分母x-1≠0,即x≠1;
(3)要使分式有意义,则分母5-3b≠0,即b≠;
(4)要使分式有意义,则分母x-y≠0,即x≠y.
练习1
1.列式表示下列各量:
(1)某村有 n 个人,耕地 40 hm2,人均耕地面积为___hm2.
(2)△ABC的面积为 S ,BC边长为 a ,则高AD为____.
(3)一辆汽车 b h行驶 a km,则它的平均车速为____km/h.一列火车行驶 a km比这辆汽车少用 1 h,则它的平均车速为______km/h.
2.下列分式中的字母满足什么条件时分式有意义?
(1) (2) (3) (4) (3) (4)
作业1
1.有理式①,②,③,④中,是分式的有( ).
A.①② B.③④ C.①③ D.①②③④
2.使分式无意义,x的取值是( ).
A.0 B.1 C. D.±1
3.使分式有意义的a的取值应是( ).
A.任意实数 B. C. D.或1
4.当x=2时,下列各式的值为0的是( ).
A. B. C. D.
5.当x______时,分式无意义.
6.分式,当x_______时,分式有意义;当x_______时,分式的值为零.
7.甲种水果每千克价格a元,乙种水果每千克价格b元,取甲种水果m千克,乙种水果n千克,混合后,平均每千克价格是_________.
8.下列分式,当x取何值时有意义.
(1); (2).
二、分式的基本性质
(1) 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)由分数的基本性质可知,如果数c≠0,那么,.
一般地,对于任意一个分数,有,(c≠0),其中a,b,c是数.
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.
·
,(C≠0)其中A,B,C是整式.
例2 填空:
(1) ,; (2) ,(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.
解:(1) ,
(2) ,
练习2:
1.下列等式:
①;②;③;④中,成立的是( ).A.①② B.③④ C.①③ D.②④
2.把分式中的x,y同时扩大3倍,那么分式的值( ).
A.扩大3倍 B.缩小 C.扩大9倍 D.不变
3.等式中的未知的分母是( )
A.a2+1 B.a2+a+1 C.a2+2a+1 D.a-1
与分数的约分类似,在例2(1)中,我们利用分式的基本性质,约去的分子和分母的公因式3x,不改变分式的值,把化为.
像这样,根据分式的基本性质,把一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,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.
例3 约分:
(1) (2) (3)
分析:为约分,要先找出分子和分母的公因式.
解:(1)
(2)
(如果分子或分母是多项式,先分解因式对约分有什么作用?)
(3)
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整式,不改变分式的值,把和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.
例4 通分:
(1) 与 (2) 与
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_______.
,
(2) 最简公分母是__________.
,
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.
练习3
1.约分:
(1) (2) (3) (4)
2.通分:
(1) 与 (2) 与 (3) 与 (4) 与
作业2
1.分式化简后的结果是( ).
A. B. C. D.
2.下列分式可以约分的是( ).
A. B. C. D.
3.分式,,的最简公分母是( ).
A. B.
C. D.
4.若,则的值等于________.
5.已知-=4,则的值等于________.
6.分式,,的最简公分母是________.
7.先约分,再求值:,其中a=2016,b=2015.
检测
1.分式中是最简分式的有( ).
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.下列各题中,所求的最简公分母,错误的是( ).
A.与的最简公分母是6x2 B.与的最简公分母是3a2b3c
C.与的最简公分母是m2-n2
D.与的最简公分母是ab(x-y)(y-x)
3.如果x<y<0,那么化简的结果为( ).
A.0 B.-2 C.2 D.3
4.将分式的分子与分母中各项系数化为整数,则=__________.
5.约分:(1); (2).
6.已知,求的值.
答案:
练习1
2、解:(1)当分母a≠0时,分式有意义;
(2)当分母x-1≠0,即x≠1时,分式有意义;
(3)当分母3m+2≠0,即m≠- 时,分式有意义;
(4)当分母x-y≠0,即x≠y时,分式有意义;
(5)当分母3a-b≠0,即b≠3a时,分式有意义;
(6)当分母x2-1≠0,即x≠±1时,分式有意义.
作业1
1.C.2.D.3.B.4.C.5..6.,.7..
8.(1)由,得.(2)由,得.
练习2
A D D
练习3
1、解:(1)原式= (2)原式= (3) 原式=
(4) 原式=
2、解:(1)最简公分母是abc.,.
(2)最简公分母是4b2d. ,.
(3)最简公分母是ab(x+2). ,.
(4)最简公分母是(x+y)2(x-y).
,.
作业2
1.C. 2.C. 3.B. 4.. 5.6. 6..
7.对变形,得.约分,得.
将a=2016,b=2015代入,得.
检测
1.C.2.D.3.A.因为x<y<0,所以=0,故选A.
4...
5.解:(1).
(2)=x-2.
6.解法一:由,得x=3y.
.
解法二:整体代入法.
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