9年级下册数学 1.4 分式 逐字稿-4,233字
师:同学们好,今天我们学习的课题是 1.4 分式。先从这样一个问题说起,甲乙两个家庭同去一家粮油店购买大米。两次大米售价有变化,两个家庭购买方式不同。甲家庭每次总是买 20 千克大米,乙家庭每次用 20 元,商店按价计算卖给乙家庭。设前后两次米价分别是每千克 m 元和 n 元,m>0,n>0,且 m≠n 。请问谁的购买方式更合算呢?相信同学们会想到计算它们的平均单价。平均单价就是用购买大米的总费用除以总数量。这样我们得到甲的平均单价为每千克((20m + 20n)÷40 = \frac{m + n}{2})元。乙的平均单价为每千克(40÷(\frac{20}{m} + \frac{20}{n}) = \frac{2mn}{m + n})元。
这两个式子有什么差异呢?大家一定看出来了,(\frac{m + n}{2})是整式,而(\frac{2mn}{m + n})是分式。那我们怎样比较它们的大小呢?让我们先复习这一章内容,最后再来解决这个问题。
先看这章的知识框架,在这章中,首先研究了分式的有关概念,接着是分式的基本性质,最后是分式的运算。与分式有关概念相关的有分式有意义的条件、最简分式、最简公分母。分式的基本性质可延伸到分式的约分和通分。提到运算,就有乘除、乘方、加减和混合运算。
我们先来看分式的有关概念。看定义,如果用 a、b 表示两个整式,那么 a 除以 b 可以表示为(\frac{a}{b})的形式。如果 b 中含有字母,那么称(\frac{a}{b})为分式,其中 a 称为分式的分子,b 称为分式的分母。当然,b≠0 时,分式有意义;b = 0 时,分式无意义。分式的值要想为 0,首先分式要有意义,所以必须满足分子为 0 且分母不为 0,即 a = 0,且 b≠0。
我们来看例子,当 a 在什么范围内时,分式(\frac{1}{x - 2})无意义?显然,当分式的分母为 0 时,分式无意义,即 x - 2 = 0,x = 2 时,分式无意义。
再看,已知分式(\frac{x^{2} - 4}{x + 2}),当 x 在什么范围内时,分式有意义呢?显然分母不为 0 时,即 x + 2≠0,所以 x≠ - 2 分式就有意义。当 x 在什么范围内时,分式的值为 0 呢?这时不仅要考虑分母,还要考虑分子,即分子为 0 且分母不为 0,所以(x^{2} - 4 = 0),且 x + 2≠0,解得 x = 2 时,分式的值为 0。
我们再来看看分式的基本性质,即分式的分子与分母都乘或除以同一个不等于 0 的整式,分式的值不变。用符号语言表达为(\frac{a}{b} = \frac{a×c}{b×c}),(\frac{a}{b} = \frac{a÷c}{b÷c})(其中 c 是不等于 0 的整式)。
我们来看约分,就是把一个分式的分子和分母分别除以它们的公因式。约分的结果是最简分式或者整式。那么什么是最简分式呢?就是分子与分母中不含公因式的分式。比如化简(\frac{a^{2}bc}{abd}),分子和分母都含有 ab,约去后最终结果是(\frac{ac}{d})。
我们再来看看分式运算中的乘除。分式乘分式,用分子的积做积的分子,用分母的积做积的分母。分式除以分式,就是把除式的分子和分母颠倒位置后与被除数相乘。用符号表达为(\frac{b}{a}×\frac{d}{c} = \frac{bd}{ac}),(\frac{b}{a}÷\frac{d}{c} = \frac{b}{a}×\frac{c}{d} = \frac{bc}{ad})。而分式的乘方就是把分子和分母各自乘方,即((\frac{b}{a})^{n} = \frac{b^{n}}{a^{n}})(其中 n 为整数)。
让我们来进行一组计算巩固。
第一题,(\frac{3b}{a}×\frac{a^{2}}{9b^{2}}),大家想到约分,结果是(\frac{a}{3b})。
第二题,(\frac{x^{2} - xy}{x^{2} + 2xy + y^{2}}÷\frac{x - y}{x + y})。遇到这样的多项式,我们先进行因式分解,为约分做准备。分母变为((x + y)^{2}),分子变为(x(x - y)),原式变为(\frac{x(x - y)}{(x + y)^{2}}÷\frac{x - y}{x + y} = \frac{x(x - y)}{(x + y)^{2}}×\frac{x + y}{x - y}),约分后结果是(\frac{x}{x + y}),大家做对了吗?
好,我们再来看分式运算中的加减。分式的加减法则,(\frac{b}{a} ± \frac{c}{a} = \frac{b ± c}{a}),(\frac{b}{a} ± \frac{c}{d}),首先要通分,就等于(\frac{bd}{ad} ± \frac{ac}{ad}),最终结果是(\frac{bd ± ac}{ad})。
通分与最简公分母。把几个异分母的分式化成与原来分式相等的同分母的分式,叫做分式的通分,通分的依据就是分式的基本性质。通分的关键是确定最简公分母。分式还有混合运算,一般先算乘方,后算乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的。