师:亲爱的同学们,大家好!今天我们一起来学习人教版八年级下册第16章16.3第三课——二次根式的加减(三)。下面来看本节课的学习目标:一是掌握二次根式混合运算的运算法则;二是会运用二次根式混合运算法则进行有关的运算。
前面我们学习了二次根式的乘除和加减,今天来学习二次根式的混合运算。首先看问题一,前三个小题是填空题。
第一题,如图,有一块长方形木板,长是(a + b),宽是(m),它的面积怎么表示呢?
第二题,反过来,已知面积是(am + bm),宽是(m),那么长是多少呢?
第三题,如果长是(a + b),宽是(m + n),面积又该怎么表示?
根据长方形面积公式,我们可以分别列出式子表示结果。
第一题,列式为((a + b)×m),结果是(am + bm)。
第二题,列出式子((am + bm)÷m),结果是(a + b)。
第三题,可列出式子((a + b)×(m + n)),结果是(ma + na + mb + nb)。这样就完成了三道填空题。
实际上,这三道小题分别对应多项式乘以单项式、多项式除以单项式以及多项式乘以多项式的运算,也就是上个学期所学的整式的乘除。我们知道整式中的字母表示数,如果把题中的一些字母换成实数,比如最近所学的二次根式,能不能进行类似运算呢?来看第4小题,这是一道解答题。
如图2,如果长是(\sqrt{8} + \sqrt{3}),宽是(\sqrt{6}),那么它的面积是多少?首先根据长方形面积等于长乘以宽,可得面积为((\sqrt{8} + \sqrt{3})×\sqrt{6})。下一步运用分配律得到(\sqrt{8}×\sqrt{6} + \sqrt{3}×\sqrt{6}),这跟刚刚复习的多项式乘以单项式类似。通过运算,结果是(4\sqrt{3} + 3\sqrt{2}),所以长方形面积是(4\sqrt{3} + 3\sqrt{2})。通过这道题发现,像分配率这样的运算率在二次根式的混合运算中仍然适用。
类似的,大家能完成问题2的两个小题吗?
第一题,((4\sqrt{2} - 3\sqrt{6})÷2\sqrt{2})。这道题类比多项式除以单项式的方式得到,第一步是(4\sqrt{2}÷2\sqrt{2} - 3\sqrt{6}÷2\sqrt{2}),运算结果是(2 - \frac{3}{2}\sqrt{3})。
第二题,((\sqrt{2} + 3)×(\sqrt{2} - 5))。这道题类比多项式乘以多项式进行运算,要强调括号里的每一项要乘以另一个括号里的每一项,注意不要漏乘。那么第一步就是((\sqrt{2})2 + 3\sqrt{2} - 5\sqrt{2} - 15),通过运算得到结果是(-13 - 2\sqrt{2})。通过这几道题发现,整式的乘除法则在二次根式的混合运算中仍然适用。
下面请同学们思考这个问题,如果把这道题中的(-5)换成其他数值,比如换成(-3)或者( + 3),除了按照法则进行运算,还有没有其他解法呢?来看问题三。
首先把(-5)换成(-3),得到((\sqrt{2} + 3)×(\sqrt{2} - 3))。通过观察发现这个算式结构比较特别,联想到平方差公式。把(\sqrt{2})看作(a),把(3)看作(b),那么第一步是((\sqrt{2})2 - 32),也就是(2 - 9),结果是(-7)。
接下来再把(-5)换成( + 3),得到((\sqrt{2} + 3)×(\sqrt{2} + 3)),一般写成((\sqrt{2} + 3)2)。同样联想到完全平方公式,第一步就是((\sqrt{2})2 + 2×\sqrt{2}×3 + 32),经过运算,最后的结果是(11 + 6\sqrt{2})。也就是说,当遇到一些特殊形式的二次根式混合运算题目时,可以借助乘法公式来简化运算。
下面马上来看一下问题4的三个运算是否正确。
第一题,(-\sqrt{2}×(\sqrt{5} + \sqrt{3}) = -\sqrt{10} + \sqrt{6}),这个做法是错误的。运用分配率,(-\sqrt{2})要乘以(\sqrt{5}),也要乘以(\sqrt{3}),而(-\sqrt{2}×\sqrt{3} = -\sqrt{6}),因此正确结果应该是(-\sqrt{10} - \sqrt{6})。在二次根式的混合运算中,要注意符号问题。
第二题,((\sqrt{5} + 3)×(\sqrt{5} + 2) = (\sqrt{5})2 + 3×2 = 11),这个运算也是错误的。前面强调过,遇到这类二次根式混合运算题目时,要注意括号里的每一项要乘以另一个括号的每一项,因此(\sqrt{5})要乘以(\sqrt{5})还要乘以(2),(3)也是一样。所以正确过程应该是((\sqrt{5})2 + 3\sqrt{5} + 2\sqrt{5} + 3×2),最后结果是(11 + 5\sqrt{5})。也就是说,遇到这类二次根式混合运算题目时,要注意避免漏乘。
