數(shù)學是以數(shù)量關(guān)系和空間形式為主要形式和研究對象的科學,數(shù)量關(guān)系和空間形式是從現(xiàn)實世界中抽象出來的,這樣的抽象是一個逐步深入的過程,人們首先從計算具體物體個數(shù)的活動中抽象出整數(shù)概念,又從把一個具體事物分為若干份的活動中抽象出分數(shù)的概念,這是一種從實物到數(shù)的抽象,人們在研究整數(shù)和分數(shù)的過程中,為了更好的反映一般規(guī)律,又抽象出整式和分式的概念,這是一種數(shù)到式的抽象。
“從具體到抽象,從特殊到一般”是人們認識事物經(jīng)常經(jīng)歷的過程,所以,我們在教學過程中,應(yīng)該充分利用學生對分數(shù)已有的認識基礎(chǔ),發(fā)揮這樣的認識基礎(chǔ)的作用,通過分式和分數(shù)的類比,從具體到抽象、從特殊到一般的認識分式,解決有關(guān)分式的習題,這樣有助于理解和記憶所學的分時段內(nèi)容。同時,這樣的學習過程對于培養(yǎng)良好的學習方法也會起到引導(dǎo)作用。
那么我們先一起探討一下分式和分數(shù)之間究竟存在怎樣的關(guān)系吧!
分式的定義:如果A、B表示兩個整式,并且B中含有字母,那么式子叫做分式,其中A叫做分式的分子,B叫做分式的分母。在這個定義中,需要特別注意定義中隱含的幾點:①分式是兩個整式相除的分式,其中分子為被除式,分母為除式,分數(shù)線起除號的作用;②分式的分母中必須含有字母,而分子中可以含有字母,也可以不含字母,這是區(qū)別整式的重要依據(jù)。在這個概念中,如果A,B都是整數(shù),那么就成了我們熟悉的分數(shù)了。既然分數(shù)和分式在形式上如此相像,那么他們是不是也具有很多共同的性質(zhì)呢?我們是不是可以通過對分數(shù)的性質(zhì)的掌握來理解分式的一些性質(zhì)呢?
一、為什么分式需要判斷何時有意義?
在任何情況下,分式的分母的值都不可以為0,否則分式無意義。這里,分母是指除式而言。而不是只就分母中某一個字母來說的。也就是說,分式的分母不為零是隱含在此分式中而無須注明的條件。這個條件其實我們在學習分數(shù)的時候就知道,0不能當分母,所以,我們就很好理解為什么必須會判斷一個分式何時有意義。
相關(guān)習題:
當x取什么值時,下列分式有意義?
(1)(2) (3)
解:(1)當3x-5≠0,即x≠時,分式有意義。
(2)當|x|-1≠0時,即x≠±1時,分式有意義。
(3)因為無論x取什么值,x2+2>0,所以無論x取任何實數(shù),分式都有意義。
二、會解決當x為何值時,分式值為0.
根據(jù)以前學習的分數(shù)的知識,=0,=0,=0,所以學生很容易得到:讓一個分式的分子為0,這個分式的值為0的結(jié)論。但是,在學習分數(shù)的時候,我們就知道0是不能當分母的,也就是是沒有意義的。用除法也很好解釋:0除以任何一個不為0的數(shù),商為0。在這里,也強調(diào)了分母(或者除數(shù))不能為0.所以,讓一個分式值為0的正確結(jié)論是:分子為0但是分母不為0。相關(guān)習題:
當x取何值時,下列分式值為0?
(1) (2) (3)
解:(1)由x+2=0,2x-3≠0,得x=-2.所以,當x=-2時,分式值為0.
(2)由|x|-2=0,x+2≠0,得x=2.所以,當x=2時,分式值為0.
(3)由x-3=0,x-9≠0,得到無論x取何值分式的值都不可能為0,所以沒有使分式值為0的x的值。
三、會解決一個分式何時值為正,何時值為負?
在前面分數(shù)的學習中,我們知道分數(shù)線起除號的作用,利用除法法則,兩數(shù)相除,同號得正異號得負,從而在分式的題中,我們通過這個法則,可以很容易解決這類型的題。如:
(1)當x 時,分式的值為正?
(2)當x 時,分式的值為負?
(3)當x 時,分式的值為正?
解:(1)根據(jù)實數(shù)運算法則,同號相除得正,而分子1是正數(shù),可知x+2是正數(shù),所以 x+2>0,x>-2.
(2)因為x2+1>0,根據(jù)實數(shù)運算法則,異號兩數(shù)相除得負,可知1-x<0,所以x>1.
(3)在這個題目中,無論是分式的分子還是分母我們都無法判斷是正還是負,但是根據(jù)實數(shù)運算法則,我們可以借助于不等式組,來解決這道題:當分子是正的時候,分母也是正的;當分子是負的時候分母也是負的。于是得到:
x-1>0 x+2>0或者x-1<0 x+2<0,解得:x>1時或者x<-2時分式值為正。
綜上可知,分式的學習與分數(shù)之間的學習存在著很密切的關(guān)系,他們之間是具體與抽象,特殊與一般之間的關(guān)系。我們通過他們之間的類比,可以很好很輕松的學好分式的有關(guān)知識。當然學習分式后,我們還可以解決大量的實際生活中的問題,讓學生可以感受到學習數(shù)學是貼近實際,貼近生活的。