Урок преобразование выражений содержащих квадратные корни. Использование свойств корней при преобразовании иррациональных выражений, примеры, решения

Видеоурок «Преобразование выражений, содержащих операцию извлечения квадратного корня» - наглядное пособие, с помощью которого учителю легче сформировать умения и навыки в решении задач, содержащих выражения с квадратным корнем. В ходе урока напоминаются теоретические основы, служащие основанием для проведения операций над числами и переменными, имеющимися в подкоренном выражении, описывается решение множества видов задач, которые могут потребовать умения пользоваться формулами преобразования выражений, содержащих квадратный корень, даются методы избавления от иррациональности в знаменателе дроби.

Видеоурок начинается с демонстрации названия темы. Отмечается, что ранее на уроках выполнялись преобразования рациональных выражений. При этом использовались теоретические сведения об одночленах и многочленах, методы работы с многочленами, алгебраическими дробями, а также формулы сокращенного умножения. В данном видеоуроке рассматривается введение операции по извлечению квадратного корня для преобразования выражений. Ученикам напоминаются свойства операции по извлечению квадратного корня. Среди таких свойств указано, что после извлечения квадратного корня из квадрата числа получается само число, корень произведения двух чисел равен произведению двух корней от этих чисел, корень частного двух чисел равен частному корней от членов частного. Последнее рассмотренное свойство - извлечение квадратного корня из числа, возведенного в четную степень √a 2 n , которое в результате образует число в степени a n . Рассмотренные свойства действительны для любых неотрицательных чисел.

Рассматриваются примеры, в которых требуются преобразования выражений, содержащих квадратный корень. Указано, что в данных примерах предусмотрено, что aи b являются неотрицательными числами. В первом примере необходимо упростить выражения √16a 4 /9b 4 и √a 2 b 4 . В первом случае применяется свойство, определяющее, что корень квадратный произведения двух чисел равен произведению корней из них. В результате преобразования получается выражение ab 2 . Во втором выражении используется формула преобразования квадратного корня частного в частное корней. Итогом преобразования является выражение 4a 2 /3b 3 .

Во втором примере необходимо вынести из-под знака квадратного корня множитель. Рассматривается решение выражений √81а, √32а 2 , √9а 7 b 5 . На примере преобразования четырех выражений показывается, как применяется формула преобразования корня произведения нескольких чисел для решения подобных задач. При этом отдельно отмечаются случаи, когда выражения содержат числовые коэффициенты, параметры в четной, нечетной степени. В результате преобразования получаются выражения √81а=9√а, √32а 2 =4а√2, √9а 7 b 5 =3а 3 b 2 √ab.

В третьем примере необходимо произвести операцию, противоположную той, что в предыдущей задаче. Для внесения множителя под знак квадратного корня также необходимо уметь пользоваться изученными формулами. Предлагается в выражениях 2√2 и 3a√b/√3a внести множитель перед скобками под знак корня. Используя известные формулы, множитель, стоящий перед знаком корня, возводится в квадрат и помещается в виде множителя в произведение под знаком корня. В первом выражении в результате преобразования получается выражение √8. Во втором выражении сначала применяется формула коня произведения для преобразования числителя, а затем формула корня частного - для преобразования всего выражения. После сокращения числителя и знаменателя в подкоренном выражении, получается √3ab.

В примере 4 необходимо выполнить действия в выражениях (√a+√b)(√a-√b). Для решения данного выражения вводятся новые переменные, заменяющие одночлены, содержащие знак корня √a=х и √b=у. после подстановки новых переменных, очевидна возможность использования формулы сокращенного умножения, после чего выражение получает вид х 2 -у 2 . Возвращаясь к исходным переменным, получаем a-b. Второе выражение (√a+√b) 2 также можно преобразовать с помощью формулы сокращенного умножения. После раскрытия скобок получаем результат a+2√ab+b.

В примере 5 производится разложение на множители выражений 4a-4√ab+b и х√х+1. Для решения данной задачи необходимо выполнить преобразования, выделить общие множители. После применения свойств квадратного корня для решения первого выражения сумма преобразуется в квадрат разности (2√а-√b) 2 . Для решения второго выражения необходимо занести под корень множитель перед знаком корня, а затем применить формулу для суммы кубов. Результатом преобразования становится выражение (√х+1)(х 2 -√х+1).

Пример 6 демонстрирует решение задачи, где нужно упростить выражение (а√а+3√3)(√а-√3)/((√а-√3) 2 +√3а). Решение задания выполняется в четыре действия. В первом действии числитель преобразуется в произведение с помощью формулы сокращенного умножения - суммы кубов двух чисел. Во втором действии преобразуется знаменатель выражения, который получает вид а-√3а+3. После преобразования становится возможным сокращение дроби. В последнем действии применяется также формула сокращенного умножения, которая помогает получить окончательный результат а-3.

В седьмом примере необходимо избавиться от квадратного корня в знаменателях дробей 1/√2 и 1/(√3-√2). При решении задания используется основное свойство дроби. Чтобы избавиться от корня в знаменателе, числитель и знаменатель умножаются на одинаковое число, с помощью которого подкоренное выражение возводится в квадрат. В результате вычислений получаем 1/√2=√2/2 и 1/(√3-√2)=√3+√2.

Указываются особенности математического языка при работе с выражениями, содержащими корень. Отмечается, что содержание квадратного корня в знаменателе дроби означает содержание иррациональности. А об избавлении от знака корня в таком знаменателе говорят как об избавлении от иррациональности в знаменателе. Описываются методы, как можно избавиться от иррациональности - для преобразования знаменателя вида √а необходимо умножить числитель одновременно со знаменателем на число √а, а для устранения иррациональности для знаменателя вида √а-√b, числитель и знаменатель умножаются на сопряженное выражение √а+√b. Отмечается, что избавление от иррациональности в таком знаменателе очень части облегчает решение задачи.

В конце видеоурока рассматривается упрощение выражения 7/√7-2/(√7-√5)+4/(√5+√3). Чтобы упростить выражение, применяются рассмотренные выше способы избавления от иррациональности в знаменателе дробей. Полученные выражения складываются, после чего упрощенный вид выражения имеет вид √5-2√3.

Видеоурок «Преобразование выражений, содержащих операцию извлечения квадратного корня» рекомендуется применять на традиционном школьном уроке для формирования навыков решения заданий, в которых содержится квадратных корень. С этой же целью видео может быть использовано учителем в ходе дистанционного обучения. Также материал может быть рекомендован ученикам для самостоятельной работы дома.

ОТКРЫТЫЙ ДИСТАНЦИОННЫЙ УРОК

по теме: "Преобразование выражений, содержащих квадратные корни".

Учитель математики - Ветохина Антонина Сергеевна

Место работы : ОГКОУ «Школа-интернат № 88 «Улыбка» г. Ульяновск, Ульяновская

область

Предмет: алгебра

Класс: 8

Базовый учебник: « Алгебра 8 класс» : Учебник для общеобразовательных учреждений. Ю.Н. Макарычев, Н.Г.

Миндюк, К.И. Нешков, С.Б. Суворова. - М.: Просвещение, 2011 г

ТДЦ:

Обучающая:

продолжить формирование навыков:

вынесения множителя за знак радикала;

внесения множителя под знак радикала;

разложения на множители;

сокращения дробей;

научить учащегося применять первоначальные знания: свойства корня.

Развивающая : продолжить развитие:

практических умений и навыков;

навыки правильной математической речи;

познавательной деятельности учащегося;

логического мышления учащегося при вычислении в заданиях.

Воспитывающая: продолжить формирование:

культуры общения и культуры ответа на вопросы;

культуры умственного труда;

формировать положительное отношение к предмету, интерес к знаниям.

Тип урока: комбинированный.

Методы обучения : наглядно-словесный, репродуктивный.

Формы организации познавательной деятельности на уроке : самостоятельная и индивидуальная работа.

Оборудование, оформление и техническое оснащение урока:

материалы сайта i-школы « Алгебра - II (8 класс) » ( http://iclass.home-edu.ru );

материалы сайта «ЯКласс» ( http://www.yaklass.ru );

компьютер, мультимедийный проектор.

ПЛАН УРОКА

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний.

3. Физкультминутка для глаз .

4. Изучение нового материала.

5. Физкультминутка двигательная .

6. Закрепление полученных знаний. Практическая работа.

7. Рефлексия. Подведение итогов урока.

8. Домашнее задание.

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

До начала урока, учащийся осуществляет «Вход» на сайт i -школы под своим логином и переходит в курс « Алгебра - II (8 класс) » .

Потом открывает программу Skype для участия в уроке.

Этап учебного занятия

Задачи этапа

Деятельность учителя

Деятельность учащегося

Ожидаемый результат

1. Организационный момент.

2 мин

Организовать внимание учащегося и готовность к уроку.

Раскрыть общие цели урока и плана его проведения

Провести релаксацию и дыхательные упражнения.

Учитель приветствует учащегося, спрашивает о настроении и готовности к уроку.

Желает совместной плодотворной работы.

Сообщает цели и план урока. Просит зайти в закладки:

сайт «ЯКласс» предмет 8 класс, в тему III. Функция квадратного корня. Свойства квадратного корня и сделать вкладки занятий 4 и 5

в курсе Алгебра - II (8 класс) » перейти в тему 13 и сделать вкладку урока 26

Соберёмся с силами .

В четыре приёма глубоко вдохнём воздух через нос и в пять приёмов с силой выдохнем, задувая воображаемую свечку. Повторим это 2 раза.

Учащийся приветствует учителя.

Отвечает на вопросы.

Под руководством учителя делает нужные вкладки.

Выполняет дыхательные упражнения

Эмоциональный настрой учащегося на урок.

Создание доброжелательной атмосферы и делового настроя.

Учащийся готов к уроку.

2. Актуализация опорных знаний

1) Проверка домашнего задания.

2 мин

2) Повторение пройденного материала.

6 мин.

Выявить правильность выполнения домашнего задания.

Повторить:

- свойства квадратных корней

Учитель предоставляет свой экран учащемуся.

Открывает выполненную им домашнюю работу. Просит самостоятельно найти ошибки и исправить их, если они имеются.

Выключив доступ своего экрана,

просит учащегося предоставить доступ своего экран а и перейти на вкладку сайта «ЯКласс» и открыть в занятии 4: Тест «Тренировка по теме: «Свойства квадратных корней»

Просит учащегося выключить доступ своего экрана и переходят к физкультминутке.

Принимает замечания или одобрение учителя по выполненному домашнему заданию.

Учащийся предоставляет свой экран и, открыв Тест , выполняет его.

Учащийся выключает доступ своего экрана.

Проверенное домашнее задание.

Учащийся должен:

Знать: свойства корней;

Уметь: вносить множитель под знак корня, выносить множитель из-под знака корня.

3. Физкультминутка для глаз

2 мин.

Профилактика утомления глаз.

Предлагает учащемуся комплекс упражнений для профилактики утомления глаз.

Снятие напряжения глаз.

4. Изучение нового материала

1) Подготовка к изучению

2) Изучение

15 мин.

Организовать деятельность учащегося для получения знаний.

Формировать умение самостоятельно изучить новую тему

Учитель просит учащегося предоставить доступ своего экран а и открыть вкладку в курсе « Алгебра - II (8 класс) » :

урок 26. Преобразование выражений, содержащих квадратные корни .

Просит учащегося выключить доступ экрана и перейти к физкультминутке.

Предоставляет свой экран учителю.

Открывает: урок 26

Читает рассмотренные решения примеров, комментируя какие формулы применяются при их решении.

Учащийся выключает доступ экрана.

Учащийся готов к получению новых знаний.

Учащийся должен иметь представление о преобразовании выражений, содержащих квадратные корни

Применять формулы сокращенного умножения.

5. Физкультминутка двигательная

2 мин.

Снять утомление с плечевого пояса и рук

Учитель предлагает учащемуся комплекс упражнений для снятия утомления с плечевого пояса и рук

Учащийся выполняет предложенные упражнения под руководством учителя.

Снятие утомления с плечевого пояса и рук

6. Закрепление полученных знаний. Практическая работа.

6 мин.

Обеспечить понимание учащегося цели, содержания и способов выполнения практических заданий.

Учитель просит учащегося предоставить доступ своего экрана.

И для закрепления новой темы, предлагает учащемуся перейти на вкладку сайта «ЯКласс», и открыть в занятии 5: Задания с 1 по 8 .

Учащийся переходит на вкладку сайта «ЯКласс» и открывает в занятии 5 задания ивыполняет их. Потом выключает доступ экрана.

Уметь применять знания на практике.

7. Рефлексия. Подведение итогов урока.

2 мин.

Выявить уровень достижения цели урока.

Учитель оценивает активность работы учащегося на уроке по выполненным заданиям.

Задаёт вопросы учащемуся:

Что мы изучали на уроке?

Чему ты научился на уроке?

В чём испытывал затруднения?

Учитель объявляет учащемуся оценку, комментируя ее объективность.

Учащийся анализирует свою работу, оценивает её. Рассказывает, что понравилось на уроке, что получалось легко, над чем хотелось бы поработать.

Объективность качественной оценки.

8. Домашнее задание.

Разделы: Математика

Цели урока:

  1. Повторить определение арифметического квадратного корня, свойства арифметического квадратного корня.
  2. Обобщить и систематизировать знания учащихся по этой теме.
  3. Закрепить навыки и умения решения примеров на тождественные преобразования выражений, содержащих арифметические квадратные корни.
  4. Дать возможность каждому ученику как можно более полно раскрыть свои возможности.
  5. Расширять кругозор и познакомить учащихся с математиками средних веков.

Тип урока: урок-практикум.

Оборудование урока: раздаточный материал, цветной мел, графопроектор, портрет Рене Декарта, плакаты с формулами.

Ход урока

I. Организационный момент.

Тема нашего урока «Преобразование выражений, содержащих арифметические квадратные корни». Сегодня на уроке мы будем повторять правила преобразования выражений, содержащих квадратные корни. Это и преобразование корней из произведения, дроби и степени, умножение и деление корней, вынесение множителя за знак корня, внесение множителя под знак корня, приведение подобных слагаемых и освобождение от иррациональности в знаменателе дроби.

II. Устный опрос по теории.

  • Дайте определение арифметического квадратного корня. (Арифметическим квадратным корнем из числа а называется неотрицательное число, квадрат которого равен а ).
  • Перечислите свойства арифметического квадратного корня. (Арифметический квадратный корень из произведения неотрицательных множителей равен произведению корней из этих множителей. Арифметический квадратный корень из дроби, числитель которой неотрицателен, а знаменатель положителен, равен корню из числителя, делённому на корень из знаменателя ).
  • Чему равно значение арифметического квадратного корня из х 2 ? (| ).
  • Чему равно значение арифметического квадратного корня из х 2 , если х≥0? х<0? (х. –х ).

III. Устная работа. (Записано на доске).

Найдите значение корня:

Найдите значение выражения:

Внесите множитель под знак корня:

Сравните:

IV. Отработка знаний по данной теме. (На партах у каждого листок с заданиями ).

1. Выполните действия.

  • Как будем решать примеры а и б? (Раскроим скобки, приведём подобные слагаемые ).
  • Как будем решать примеры в и г? (Применим формулу разности квадратов ).
  • Как будем решать примеры д и е? (Вынесем множитель за знак корня и приведём подобные слагаемые ).

2 + 0,3- 4 + 0,01

3 + 0,5 - 2 + 0,01

(Ученики по вариантам выполняют примеры в тетрадях, 6 учеников по 1 примеру решают у задней доски ).

– Проверка через графопроектор. Каждому ответу соответствует определённая буква. В результате получаются слово: Декарт.

V. Историческая справка.

Ученик выступает с небольшим сообщением.

В 1626 году нидерландский математик А.Ширар ввел близкое к современному обозначение корня V. Если над этим знаком стояла цифра 2, то это означало корень квадратный, если 3 – кубический. Это обозначение стало вытеснять знак Rx. Однако долгое время писали Vа+в с горизонтальной чертой над суммой. Лишь в 1637 году Рене Декарт соединил знак корня с горизонтальной чертой, применив в своей «Геометрии» современный знак корня . Этот знак вошёл во всеобщее употребление лишь в начале XVIII века. (На доске – портрет Рене Декарта, рисунок ).

VI. Отработка знаний по теме.

2. Разложите на множители.

а и б – разложим по формуле разности квадратов, в и г – используя определение арифметического квадратного корня, заменим 7 и 13 квадратами из квадратных корней, а потом вынесем за скобки общий множитель ).

а) а – 9, а≥0

б) 16 – в, в≥0

Ученики решают в тетрадях по вариантам, 2 человека (по одному от каждого варианта) решают у доски.

– Проверка.

3. Сократите дробь.

– Как будем выполнять это задание? (Разложим на множители или числитель, или знаменатель, а потом сократим ).

Ученики решают в тетрадях по вариантам, 4 человека решают у доски. Примеры д и е решают дополнительно, кто успеет.

– Проверка.

4. Освободитесь от иррациональности в знаменателе дроби.

– Что будем делать в этом задании? (Преобразуем дробь так, чтобы знаменатель не содержал квадратного корня: а и б будем домножать и числитель, и знаменатель на квадратный корень, записанный в знаменателе; в и г будем домножать на сумму или разность выражения, записанного в знаменателе для того, чтобы получилась разность квадратов ).

Ученики решают по вариантам, 2 человека решают по 2 примера у доски.

– Проверка.

VII. Написание теста.

У каждого на парте листок с заданиями теста (приложение 1 ). Подписали листок и выполнили задания в этом же листке. После написания работы сдали, проверили ответы и разобрали, почему так, через графопроектор.

VIII. Домашнее задание. с. 109 № 503 (а–г), 504.