數(shù)學(xué)是以數(shù)量關(guān)系和空間形式為主要形式和研究對(duì)象的科學(xué),數(shù)量關(guān)系和空間形式是從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出來(lái)的,這樣的抽象是一個(gè)逐步深入的過(guò)程,人們首先從計(jì)算具體物體個(gè)數(shù)的活動(dòng)中抽象出整數(shù)概念,又從把一個(gè)具體事物分為若干份的活動(dòng)中抽象出分?jǐn)?shù)的概念,這是一種從實(shí)物到數(shù)的抽象,人們?cè)谘芯空麛?shù)和分?jǐn)?shù)的過(guò)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(rèn)識(shí)事物經(jīng)常經(jīng)歷的過(guò)程,所以,我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中,應(yīng)該充分利用學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)已有的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),發(fā)揮這樣的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)的作用,通過(guò)分式和分?jǐn)?shù)的類比,從具體到抽象、從特殊到一般的認(rèn)識(shí)分式,解決有關(guān)分式的習(xí)題,這樣有助于理解和記憶所學(xué)的分時(shí)段內(nèi)容。同時(shí),這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程對(duì)于培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)方法也會(huì)起到引導(dǎo)作用。
那么我們先一起探討一下分式和分?jǐn)?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(gè)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(gè)定義中,需要特別注意定義中隱含的幾點(diǎn):①分式是兩個(gè)整式相除的分式,其中分子為被除式,分母為除式,分?jǐn)?shù)線起除號(hào)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(gè)概念中,如果A,B都是整數(shù),那么就成了我們熟悉的分?jǐn)?shù)了。既然分?jǐn)?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(guò)對(duì)分?jǐn)?shù)的性質(zhì)的掌握來(lái)理解分式的一些性質(zhì)呢?
一、為什么分式需要判斷何時(shí)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(wú)意義。這里,分母是指除式而言。而不是只就分母中某一個(gè)字母來(lái)說(shuō)的。也就是說(shuō),分式的分母不為零是隱含在此分式中而無(wú)須注明的條件。這個(gè)條件其實(shí)我們?cè)趯W(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的時(shí)候就知道,0不能當(dāng)分母,所以,我們就很好理解為什么必須會(huì)判斷一個(gè)分式何時(shí)有意義。
相關(guān)習(xí)題:
當(dāng)x取什么值時(shí),下列分式有意義?
(1)(2) (3)
解:(1)當(dāng)3x-5≠0,即x≠時(shí),分式有意義。
(2)當(dāng)|x|-1≠0時(shí),即x≠±1時(shí),分式有意義。
(3)因?yàn)闊o(wú)論x取什么值,x2+2>0,所以無(wú)論x取任何實(shí)數(shù),分式都有意義。
二、會(huì)解決當(dāng)x為何值時(shí),分式值為0.
根據(jù)以前學(xué)習(xí)的分?jǐn)?shù)的知識(shí),=0,=0,=0,所以學(xué)生很容易得到:讓一個(gè)分式的分子為0,這個(gè)分式的值為0的結(jié)論。但是,在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的時(shí)候,我們就知道0是不能當(dāng)分母的,也就是是沒(méi)有意義的。用除法也很好解釋:0除以任何一個(gè)不為0的數(shù),商為0。在這里,也強(qiáng)調(diào)了分母(或者除數(shù))不能為0.所以,讓一個(gè)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(xí)題:
當(dāng)x取何值時(shí),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(dāng)x=-2時(shí),分式值為0.
(2)由|x|-2=0,x+2≠0,得x=2.所以,當(dāng)x=2時(shí),分式值為0.
(3)由x-3=0,x-9≠0,得到無(wú)論x取何值分式的值都不可能為0,所以沒(méi)有使分式值為0的x的值。
三、會(huì)解決一個(gè)分式何時(shí)值為正,何時(shí)值為負(fù)?
在前面分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)中,我們知道分?jǐn)?shù)線起除號(hào)的作用,利用除法法則,兩數(shù)相除,同號(hào)得正異號(hào)得負(fù),從而在分式的題中,我們通過(guò)這個(gè)法則,可以很容易解決這類型的題。如:
(1)當(dāng)x 時(shí),分式的值為正?
(2)當(dāng)x 時(shí),分式的值為負(fù)?
(3)當(dāng)x 時(shí),分式的值為正?
解:(1)根據(jù)實(shí)數(shù)運(yùn)算法則,同號(hào)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?yàn)閤2+1>0,根據(jù)實(shí)數(shù)運(yùn)算法則,異號(hào)兩數(shù)相除得負(fù),可知1-x<0,所以x>1.
(3)在這個(gè)題目中,無(wú)論是分式的分子還是分母我們都無(wú)法判斷是正還是負(fù),但是根據(jù)實(shí)數(shù)運(yùn)算法則,我們可以借助于不等式組,來(lái)解決這道題:當(dāng)分子是正的時(shí)候,分母也是正的;當(dāng)分子是負(fù)的時(shí)候分母也是負(fù)的。于是得到:
x-1>0 x+2>0或者x-1<0 x+2<0,解得:x>1時(shí)或者x<-2時(shí)分式值為正。
綜上可知,分式的學(xué)習(xí)與分?jǐn)?shù)之間的學(xué)習(xí)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(guò)他們之間的類比,可以很好很輕松的學(xué)好分式的有關(guān)知識(shí)。當(dāng)然學(xué)習(xí)分式后,我們還可以解決大量的實(shí)際生活中的問(wèn)題,讓學(xué)生可以感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是貼近實(shí)際,貼近生活的。