Урок по теме «Решение дробных рациональных уравнений». 8-й класс
Разделы: Математика
Класс: 8
Цели урока:
- формирование понятия дробных рационального уравнения;
- рассмотреть различные способы решения дробных рациональных уравнений;
- рассмотреть алгоритм решения дробных рациональных уравнений, включающий условие равенства дроби нулю;
- обучить решению дробных рациональных уравнений по алгоритму;
- проверка уровня усвоения темы путем проведения тестовой работы.
- развитие умения правильно оперировать полученными знаниями, логически мыслить;
- развитие интеллектуальных умений и мыслительных операций — анализ, синтез, сравнение и обобщение;
- развитие инициативы, умения принимать решения, не останавливаться на достигнутом;
- развитие критического мышления;
- развитие навыков исследовательской работы.
- воспитание познавательного интереса к предмету;
- воспитание самостоятельности при решении учебных задач;
- воспитание воли и упорства для достижения конечных результатов.
Тип урока: урок – объяснение нового материала.
Ход урока
1. Организационный момент.
Здравствуйте, ребята! На доске написаны уравнения посмотрите на них внимательно. Все ли из этих уравнений вы сможете решить? Какие нет и почему?
Уравнения, в которых левая и правя часть, являются дробно-рациональными выражениями, называются дробные рациональные уравнения. Как вы думаете, что мы будем изучать сегодня на уроке? Сформулируйте тему урока. Итак, открываем тетради и записываем тему урока «Решение дробных рациональных уравнений».
2. Актуализация знаний. Фронтальный опрос, устная работа с классом.
А сейчас мы повторим основной теоретический материл, который понадобиться нам для изучения новой темы. Ответьте, пожалуйста, на следующие вопросы:
- Что такое уравнение? (Равенство с переменной или переменными.)
- Как называется уравнение №1? (Линейное.) Способ решения линейных уравнений. (Все с неизвестным перенести в левую часть уравнения, все числа — в правую. Привести подобные слагаемые. Найти неизвестный множитель).
- Как называется уравнение №3? (Квадратное.) Способы решения квадратных уравнений. (Выделение полного квадрата, по формулам, используя теорему Виета и ее следствия.)
- Что такое пропорция? (Равенство двух отношений.) Основное свойство пропорции. (Если пропорция верна, то произведение ее крайних членов равно произведению средних членов.)
- Какие свойства используются при решении уравнений? (1. Если в уравнении перенести слагаемое из одной части в другую, изменив его знак, то получится уравнение, равносильное данному. 2. Если обе части уравнения умножить или разделить на одно и то же отличное от нуля число, то получится уравнение, равносильное данному.)
- Когда дробь равна нулю? (Дробь равна нулю, когда числитель равен нулю, а знаменатель не равен нулю.)
3. Объяснение нового материала.
Решить в тетрадях и на доске уравнение №2.
Какое дробно-рациональное уравнение можно попробовать решить, используя основное свойство пропорции? (№5).
х 2 -4х-2х+8 = х 2 +3х+2х+6
х 2 -6х-х 2 -5х = 6-8
Решить в тетрадях и на доске уравнение №4.
Какое дробно-рациональное уравнение можно попробовать решить, умножая обе части уравнения на знаменатель? (№6).
Теперь попытайтесь решить уравнение №7 одним из способов.
Рациональные уравнения с примерами решения
Содержание:
Рациональные уравнения. Равносильные уравнения
два уравнения называют равносильными, если они имеют одни и те же корни. Равносильными считают и те уравнения, которые корней не имеют.
Так, например, равносильными будут уравнения
Уравнения — не равносильны, так как корнем первого уравнения является число 10, а корнем второго — число 9.
Ранее, в 7 классе, вы знакомились со свойствами, которые преобразуют уравнения в равносильные им уравнения.
1) Если в любой части уравнения раскрыть скобки или привести подобные слагаемые, то получим уравнение, равносильное данному;
2) если в уравнении перенести слагаемое из одной части в другую, изменив его знак на противоположный, то получим уравнение, равносильное данному;
3) если обе части уравнения умножить или разделить на одно и то же отличное от нуля число, то получим уравнение, равносильное данному.
Левая и правая части каждого из них являются рациональными выражениями.
Уравнении, левая и правая части которых являются рациональными выражениями, называют рациональными уравнениями.
В первых двух из записанных выше уравнений левая и правая части являются целыми выражениями. Такие уравнения называют целыми рациональными уравнениями. Если хотя бы одна часть уравнения — дробное выражение, то его называют дробным рациональным уравнением. Третье из записанных выше уравнений является дробным рациональным.
Как решать целые рациональные уравнения, мы рассмотрели при изучении математики в предыдущих классах. Рассмотрим теперь, как решать дробные рациональные уравнения, то есть уравнения с переменной в знаменателе.
Применение условия равенства дроби нулю
Напомним, что когда
Пример №202
Решите уравнение
Решение:
С помощью тождественных преобразований и свойств уравнений приведем уравнение к виду где и — целые рациональные выражения. Имеем:
Окончательно получим уравнение:
Чтобы дробь равнялась нулю, нужно, чтобы числитель равнялся нулю, а знаменатель не равнялся нулю.
Тогда откуда При знаменатель Следовательно, — единственный корень уравнения.
Решение последнего, равносильного данному, уравнения, учитывая условие равенства дроби нулю, удобно записывать так:
Значит, решая дробное рациональное уравнение, можно:
1) с помощью тождественных преобразований привести уравнение к виду
2) приравнять числитель к нулю и решить полученное целое уравнение;
3) исключить из его корней те, при которых знаменатель равен нулю, и записать ответ.
Использование основного свойства пропорции
Если то где
Пример №203
Решите уравнение
Решение:
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) переменной в уравнении. Так как знаменатели дробей не могут равняться нулю, то Имеем: то есть ОДЗ переменной содержит все числа, кроме 1 и 2.
Сложив выражения в правой части уравнения, приведем его к виду: получив пропорцию:
По основному свойству пропорции имеем:
Решим это уравнение:
откуда
Так как число 4 принадлежит ОДЗ переменной исходного уравнения, то 4 является его корнем.
Запись решения, чтобы не забыть учесть ОДЗ, удобно закончить так:
Таким образом, для решения дробного рационального уравнения можно:
1) найти область допустимых значений (ОДЗ) переменной в уравнении;
2) привести уравнение к виду
3) записать целое уравнение и решить его;
4) исключить из полученных корней те, которые не принадлежат ОДЗ, и записать ответ.
Метод умножения обеих частей уравнения на общий знаменатель дробей
Пример №204
Решите уравнение
Решение:
Найдем ОДЗ переменной и простейший общий знаменатель всех дробей уравнения, разложив знаменатели на множители:
Областью допустимых значений переменной будут те значения при которых то есть все значения кроме чисел А простейшим общим знаменателем будет выражение
Умножим обе части уравнения на это выражение:
Получим: а после упрощения: то есть откуда или
Число 0 не принадлежит ОДЗ переменной исходного уравнения, поэтому не является его корнем.
Следовательно, число 12 — единственный корень уравнения. Ответ. 12.
Решая дробное рациональное уравнение, можно:
3) умножить обе части уравнения на этот общий знаменатель;
4) решить полученное целое уравнение;
5) исключить из его корней те, которые не принадлежат ОДЗ переменной уравнения, и записать ответ.
Пример №205
Являются ли равносильными уравнения
Решение:
Поскольку уравнения являются равносильными в случае, когда они имеют одни и те же, или не имеют корней, найдем корни данных уравнений.
Первое уравнение имеет единственный корень а второе — два корня (решите уравнения самостоятельно). Следовательно, уравнения не являются равносильными.
Степень с целым показателем
Напомним, что в 7 классе мы изучали степень с натуральным показателем. По определению:
где — натуральное число,
В математике, а также при решении задач практического содержания, например в физике или химии, встречаются степени, показатель которых равен нулю или является целым отрицательным числом. Степень с отрицательным показателем можно встретить и в научной или справочной литературе. Например, массу атома гелия записывают так: кг. Как понимать смысл записи
Рассмотрим степени числа 3 с показателями — это соответственно
В этой строке каждое следующее число втрое больше предыдущего. Продолжим строку в противоположном направлении, уменьшая каждый раз показатель степени на 1. Получим:
Число должно быть втрое меньше числа равного числу 3. Но втрое меньшим числа 3 является число 1, следовательно, Равенство справедливо для любого основания при условии, что
Нулевая степень отличного от нуля числа а равна единице, то есть при
Вернемся к строке со степенями числа 3, где слева от числа записано число Это число втрое меньше, чем 1, то есть равно Следовательно, Рассуждая аналогично получаем: и т. д.
Приходим к следующему определению степени с целым отрицательным показателем:
если натуральное число, то
Разработка урока по алгебре на тему «Рациональные уравнения»
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Конспект урока по алгебре «Рациональные уравнения» 8 класс
Тема: Рациональные уравнения.
Тип урока: Комбинированный.
ЦЕЛЬ : ввести понятие дробного рационального уравнения, дать представление об алгоритме решения дробных рациональных уравнений.
Задачи:
Образовательные:
повторить понятия целого выражения и уравнения; дать понятие дробного рационального уравнения; познакомить ребят с алгоритмом решения уравнений уравнения данного вида; выяснить в чём заключается отличие целых от дробных уравнений; закрепить понятия целых, дробных выражений, ОДЗ выражения.
Воспитательные
Совершенствоть умения учащихся отстаивать свои взгляды; активность, настойчивость
самостоятельность; воспитывать интерес к изучению алгебры.
Развивать логическое мышление, доказательность, способность
анализировать, выделять главное, обобщать, систематизировать,
сравнивать, проводить аналогии; развивать познавательную, коммуникативную личность.
Методы:
1.По источникам знаний: словесные, наглядные, практические.
2.По степени взаимодействия учителя и учащихся: беседа и самостоятельная работа.
3. По характеру познавательной деятельности учащихся и участия
учителя в учебном процессе: объяснительно – иллюстративный,
частично – поисковый.
I . Организационный момент (сообщение цели, запись числа в тетрадях)
II . Этап всесторонней проверки знаний.
Цель: проверить знания понятий целого, дробного выражений; умения находить ОДЗ выражений.
1 вариант 2 вариант
№1 Выписать целые выражения: №1 Выписать дробные выражения
№ 2
При каких значениях дробь равна «0».
№3
При каких значениях переменной произведение обращается в «0».
x(x – 2)(2x + 3) (y – 1)(2y – 1)y
№4
Найти ОДЗ выражений:
Правильность ответов самими учащимися под комментирование одного из учеников.
III . Актуализация учебной задачи.
Цели: Подготовить учащихся к восприятию нового материала, актуализируется понятие целого уравнения.
На доске записано уравнение:
Анализируем и приходим к выводу, что это уравнение является целым.
Восстанавливаем алгоритм решения целых уравнений.(ученик у доски,
ученик комментирует с места. Возможен вариант, что комментировать решение будут несколько учеников по «цепочке»:
1) находим общий знаменатель – «6»;
2) приводим дроби к общему знаменателю;
3) умножаем обе части уравнения на общий знаменатель;
4) решаем получившееся линейное уравнение.
Количество шагов можно увеличить, если возникает в этом необходимость.
IV . Этап усвоения новых знаний.
Второе уравнение, записанное на доске:
Анализируем его и приходим к определению дробно – рационального
уравнения.
Определение 1 : рациональные уравнения – это уравнения, в которых левая и правая части являются рациональными выражениями.
Определение 2 : целым рациональными уравнениями называются уравнения, в которых левая и правая части уравнения являются целыми выражениями.
Определение 3: рациональное уравнение называется дробным, если уравнение содержит кроме целых выражений и дробные выражения.
На примере учащиеся разрабатывают алгоритм решения дробных рациональных уравнений по аналогии с решением целого рационального уравнения.
Таким образом, согласно теории поэтапного формирования умственных действий происходит создание ориентированной основы действия.
Далее работа с учебником стр.62
Алгоритм решения дробных уравнений:
1) Находим ОДЗ
2) Находим наименьший общий знаменатель дробей, входящих в уравнение.
3) Умножаем обе части уравнения на общий знаменатель.
4) Решаем получившееся уравнение.
5) Исключаем из его корней те, которые не входят в ОДЗ.
( Обсуждаем вопрос, то если в алгоритме опустить 1- й пункт, то обязательно надо сделать проверку корней уравнения.)
V. Этап закрепления знаний.
Организуется работа в парах над номерами из учебника:
№ 173(1,3); 174(1,3); 178(1,3) записывается на доске под комментарий одного из учеников.
На этом этапе обучения детям предлагается записывать все шаги развёрнуто.
Закрепление материала, а именно отработка алгоритма решения дробно- рационального уравнения происходит при выполнении разноуровневых заданий.
А теперь посмотрим, насколько каждый из вас познакомился с решением дробных рациональных уравнений.
А) Перед вами задания разных уровней, выбирайте сами.
Найди и исправь ошибку
Б) Самостоятельная работа по вариантам.
Учащимся раздаются карточки с заданиями.
1 вариант
2 вариант
1.ОДЗ данного уравнения.
a) x ≠ 0, x ≠ 2, x ≠ 1
1.ОДЗ данного уравнения.
а) у ≠ -2, у ≠ 0
б) у ≠ 2, у ≠ 0
в) у ≠3, у ≠- 2, у ≠ 0
а) y 2 – 2y
б) y( y – 3)
в) ( y – 3)(y – 2)
3.Уравнение, которое получилось после умножения обеих частей уравнения на наименьший общий знаменатель.
а) 3x+ 4( x – 1) = 5 – x
б) 3(x – 1)+ 4( x – 1) = 5 – x
в) 3( x – 1)+ 4x = 5 – x
3.Уравнение, которое получилось после умножения обеих частей уравнения на наименьший общий знаменатель.
а) 2(y – 2) – (y – 2) = 3y+ 4
б) 2(y – 2) – y = (3y+ 4)(y – 2)
в) 2( y – 2) – y = 3y+ 4
4. Корни получившегося уравнения.
4. Корни получившегося уравнения.
а) y = — 4
б) y = — 3/2
в) y = 1/8
5. Корни дробно – рационального уравнения
5. Корни дробно – рационального уравнения
а) y = — 3/2
б) нет корней
в) y = — 4
На отворотах доски записаны уравнения:
1 вариант 2 вариант
После того, как все задания выполнены, учащимся предлагается закодировать свою работу, работы сдают учителю. С обратной стороны записаны варианты ответов на каждый пункт.
1 вариант Код: ббваб
2 вариант Код: бавав
Код учащиеся переписывают себе в тетрадь. После этого учитель даёт правильный код под комментирование одного из учеников. Ученик делает вывод для себя, на каком этапе решения уравнения испытывает затруднения и сможет на следующем занятии исправить ошибку.
Критерий оценки этой работы
Оценка «5» ставится в том случае, если совпали все пять букв кода;
«4» — если совпали 4 буквы кода;
«3» — если совпали 3 буквы кода.
VI. ИТОГ УРОКА
— Чем занимались сегодня на уроке?
— А зачем нужно уметь решать уравнения?
С помощью уравнений можно найти любое неизвестной, решать задачи. Этим мы и будем заниматься на следующих уроках
— А теперь вернемся на начало урока. Каждый из вас для себя поставил цель.
Достигли ли вы этих целей?
VII. РЕФЛЕКСИЯ
-А сейчас давайте посмотрим, с каким настроением вы работали на этом уроке. У вас у каждого даны три изображения человеческого настроения. Прикрепите к доске то, что вам соответствует.
Ох, и сложная это работа!
Без труда не выловишь и рыбки из пруда.
Как прекрасен этот мир!
VIII. Д/З
§ 9, № 178(2,4), 173(2,4),
Творческое задание: составить задание для соседа типа «найди ошибку».
Учебник А.Абылкасымова, И.Бекбоев «Алгебра – 8»
http://www.evkova.org/ratsionalnyie-uravneniya
http://infourok.ru/razrabotka-uroka-po-algebre-na-temu-racionalnie-uravneniya-850969.html