内容正文:
第10章 分式
10.1 分式
(第1课时)分式的概念、意义与零值
八年级上册 数学(北京版)
学习目标
学习目标
认识
辨认分式与整式,理解分子、分母的作用。
方法
用分母不为零确定意义,用分子为零筛选零值。
应用
把工程、行程和面积关系表示为分式。
复习引入
从除法到分式
熟悉的数
分数可以表示两个整数相除;除数不能为零。
新的式
用字母表示数量后,两个整式相除也可以写成分数形式。
随堂探究
探究 花坛的宽
长方形花坛面积为平方米。原长为米,延长米后面积不变。现在的宽是多少米?
答:米。
解
长方形的宽等于面积除以长。
现在的长为米,宽为米。
方法:按面积、长、宽的关系列式。
注意:实际问题中。
知识讲授
分式的结构
共同点
都有类似分数的形式,分子、分母都是整式。
关键点
分母中含有字母。分数线兼有除号和括号的作用。
知识讲授
分式
一般地,用,表示两个整式,()可以表示为的形式。如果中含有字母,那么式子()叫作分式。其中,叫作分式的分子,叫作分式的分母。
判断分式时要看分母中是否含有字母。
分子可以是常数,也可以含字母。
知识讲授
有理式
整式和分式统称为有理式。
单项式和多项式都是整式。
带分数线的式子也可能是整式。
知识讲授
分式有意义的条件
除数限制
只有分母不等于零,分式才有意义。
检查顺序
先找分母,再列出分母不等于零的条件;与分子是否为零无关。
例题讲解
例1(1) 工程效率
列代数式,并判断它是不是分式:一项工程,由某建筑公司单独完成需要天,那么该建筑公司每天完成全部工程的多少?
答:,是分式。
解
把全部工程看作单位。
每天完成的部分为;,分母含有字母。
方法:工作效率=工作总量÷工作时间。
注意:单位1表示整个工程。
例题讲解
例1(2) 行驶时间
列代数式,并判断它是不是分式:北京到上海的路程约为千米。如果火车行驶的速度为千米/时,那么从北京到上海需要多少小时?
答:小时,是分式。
解
时间=路程÷速度。
由于,分母含有字母且不为零。
方法:先确定要求的量,再代入关系式。
注意:路程与速度的单位要配套。
例题讲解
例1(3) 弦图中的面积比
第24届国际数学家大会会标取材于赵爽《勾股圆方图》。图中四个相同的直角三角形与中间小正方形拼成大正方形。若两直角边为,(),列出四个三角形面积和与小正方形面积之比,并判断是不是分式。
答:,是分式。
解
四个三角形面积和为。
小正方形边长为,且。
方法:分别求两个面积,再求比。
注意:分母是整个小正方形的面积。
随堂探究
变式 分数线与整式
判断和是否为分式,并说明依据。
答:前者是整式,后者是分式。
解
前者等于,分母中没有字母。
后者的分母含字母。
方法:以分母是否含字母为判断依据。
注意:不要只看有没有分数线。
归纳总结
阶段归纳:识别与列式
识别
分母含字母是分式结构的重要特征;数字常量不算字母未知量。
列式
先用文字写出数量关系,再用含字母的整式表示相关量。
例题讲解
例 2
当取何值时,下列各式有意义?
(1)
(2)
解第(1)题
。
令,得。
因此应排除。
方法:令分母不等于零。
注意:分子为零仍可能有意义。
例题讲解
例 2
当取何值时,下列各式有意义?
(1)
(2)
解第(2)题
。
令,得。
排除这一值后,分母都不为零。
方法:解分母不为零的条件。
注意:不要把分子的零点排除。
随堂探究
变式 分母中的平方
当取何值时,有意义?
答:。
解
平方等于零,当且仅当底数等于零。
所以等价于。
方法:先找使分母为零的值。
注意:平方分母仍可能等于零。
知识讲授
分式的值等于零
必要条件
分子要等于零,但必须先保证分式有意义。
联合检查
分子等于零与分母不等于零,两个条件要同时满足。
随堂探究
探究 零值与禁值冲突
如果,怎样确定的取值?
答:。
解
由,得或。
分母要求,因此只留下。
方法:先找分子零点,再筛去分母零点。
注意:不能遗漏绝对值方程的另一种情况。
例题讲解
例 3
当取何值时,分式的值等于零?
答:。
解
由,得。
代入分母,。
方法:求出分子的零点并检验分母。
注意:分母不为零的条件不能省略检查。
归纳总结
零值题的检查方式
候选值
解分子等于零,得到可能的取值。
有效值
把每个候选值代入分母,排除使分母为零的值。
课堂练习
练习1
指出下列有理式中,哪些是整式,哪些是分式。
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
整式。
分母是常数。
解第(2)题
分式。
分母含字母。
方法:判断分母中是否含有字母。
注意:不能只凭分数线判断分式。
方法:判断分母中是否含有字母。
注意:不能只凭分数线判断分式。
课堂练习
练习1
指出下列有理式中,哪些是整式,哪些是分式。
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
分式。
分母含字母。
解第(4)题
整式。
可写成。
方法:判断分母中是否含有字母。
注意:不能只凭分数线判断分式。
方法:判断分母中是否含有字母。
注意:不能只凭分数线判断分式。
课堂练习
练习2
当取何值时,下列各式有意义?
(1)
(2)
解第(1)题
。
由得到。
解第(2)题
。
由得到。
方法:令分母不为零,确定条件。
注意:分子为零仍可能有意义。
方法:令分母不为零,确定条件。
注意:分子为零仍可能有意义。
课堂练习
练习3
当取何值时,下列各式的值等于零?
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(1)题
。
分子为零时分母为,不为零。
解第(2)题
。
分子为零时分母为,不为零。
方法:令分子为零,再检查分母。
注意:排除使原分母为零的候选值。
方法:令分子为零,再检查分母。
注意:排除使原分母为零的候选值。
课堂练习
练习3
当取何值时,下列各式的值等于零?
(1)
(2)
(3)
(4)
解第(3)题
。
候选值为,排除分母为零的。
解第(4)题
。
此时分母为,不为零。
方法:令分子为零,再检查分母。
注意:排除使原分母为零的候选值。
方法:令分子为零,再检查分母。
注意:排除使原分母为零的候选值。
课堂练习
辨析 有意义不等于非零
(1)一定无意义。
×
理由:当时有意义,值为零。
(2)在时值为1。
×
理由:原分母为零,无意义。
方法:按定义或法则逐条判断。
注意:错误结论要指出具体原因。
归纳总结
阶段归纳:两类条件
有意义
只需研究分母不等于零。分子可以为任何有定义的数值。
值为零
分子为零且分母不为零。写出候选值后仍要检验。
课堂总结
认识分式
结构
分子、分母是整式;分母含字母
意义
分母不等于零
零值
分子为零且分母不为零
建模
按工程、行程、面积关系列式
特别提醒:先看原分母,再判断是否能取值。
针对训练
训练1 选择:判断分式
下列式子中,分式是哪一个?A.;B.;C.;D.。
答:B。
解
分式的分母中含有字母未知量。
表示圆周率,是常数。
方法:抓住定义的关键特征。
注意:分母中出现符号不一定是变量。
针对训练
训练2 填空:意义条件
有意义时,不能等于多少?
答:不能等于。
解
分母不能为零。
的解为。
方法:找出分母零点。
注意:分子零点可以取。
针对训练
训练3 判断与改正
(1)分子中含有字母的式子都是分式。
×
理由:还要看分母,整式也可含字母。
(2)分式的分母不能为零。
√
理由:除数不能为零。
(3)分式值为零时分子一定为零。
√
理由:前提是分式有意义。
方法:按定义或法则逐条判断。
注意:错误结论要指出具体原因。
针对训练
训练4 计算分式的值
当时,求的值。
答:。
解
先检查。
代入得到。
方法:先检查分母,再代入。
注意:负数代入要加括号。
针对训练
训练5 全部实数均可取
分式在哪些实数下有意义?
答:所有实数。
解
任意实数的平方非负。
所以,分母不会为零。
方法:利用平方的非负性。
注意:不要把分子为零当成无意义。
针对训练
训练6 零值筛选
当为何值时,的值为零?
答:。
解
分子为零给出或。
分母要求,故排除。
方法:逐个检验分子零点。
注意:从原分母判断禁值。
针对训练
训练7 绝对值与零值
当为何值时,的值为零?
答:。
解
的解为和。
取时分母为零,不能取。
方法:候选值全部列出后筛选。
注意:绝对值方程通常有两个候选值。
针对训练
训练8 没有零值
分式的值能等于零吗?
答:不能。
解
分子,永远不为零。
即使分母有意义,也不能得到零值。
方法:先看分子是否可能为零。
注意:无零值与无意义是不同结论。
针对训练
训练9 同时有意义
若和同时有意义,求的取值条件。
答:且。
解
第一个式子排除。
第二个式子排除,两项限制同时成立。
方法:合并所有分母限制。
注意:“同时”表示条件的交集。
针对训练
训练10 由无意义确定参数
当时,无意义,求。
答:。
解
无意义说明分母为零。
代入得。
方法:把给定取值代入分母。
注意:本题不需要令分子为零。
针对训练
训练11 由零值确定参数
当时,的值为零,求。
答:。
解
分母为,满足有意义条件。
由得到。
方法:先验分母,再列分子等于零。
注意:参数求出后再回代检查。
针对训练
训练12 原式条件不能丢
小华说在时值为。他的说法正确吗?
答:不正确,原式在时无意义。
解
原分母为,要求。
即使形式上消去,也不能扩大原式的取值范围。
方法:把原分母条件保留在旁边。
注意:化简形式不改变原问题条件。
针对训练
训练13 实际应用:平均费用
班级租车总费用为元,参加人数为。若又增加人且总费用不变,平均每人费用是多少元?
答:元。
解
平均费用=总费用÷参加人数。
实际人数为,其中为正整数。
方法:列出总量与平均量的关系。
注意:人数不能取负数或任意小数。
针对训练
训练14 实际应用:长方形展板
长方形展板面积为平方分米,长比宽多分米。若宽为分米,用长表示宽的式子是什么?该式有何实际限制?
答:宽为分米,且。
解
由面积=长×宽,宽等于面积除以长。
长为;实际长度必须为正。
方法:先列数量关系,再补实际条件。
注意:实际条件可能比分母不为零更严格。
方法总结
解题方法与检查
分母优先
(1)辨认分式先看分母中的变量。
(2)有意义时排除使原分母为零的值。
候选值筛选
(1)零值题先令分子等于零。
(2)逐一检查分母,保留有效候选值。
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