18.2.2分式的乘除混合运算及乘方 课件(共46张PPT)-人教版(2024)数学八年级上册

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18.2.2分式的乘除混合运算及乘方 课件(共46张PPT)-人教版(2024)数学八年级上册

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(共46张PPT)
人教版(2024)版数学8年级上册
第十八章 分式
18.2.2分式的乘除混合运算及乘方
掌握分式的乘除混合运算顺序及方法.
能说出分式乘方的运算法则,并能运用法则进行分式乘方的运算.
18.2.2 分式的乘除混合运算及乘方
学科:初中数学 八年级上册
核心目标:掌握分式乘除混合运算顺序与乘方法则,能规范完成运算
第1页:复习回顾·温故知新
1. 分式乘法法则
两个分式相乘,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母,即:
$\frac{A}{B} \times \frac{C}{D} = \frac{A \times C}{B \times D}$($B \neq 0$,$D \neq 0$)
2. 分式除法法则
分式除以分式,等于被除式乘以除式的倒数,即:
$\frac{A}{B} \div \frac{C}{D} = \frac{A}{B} \times \frac{D}{C} = \frac{A \times D}{B \times C}$($B \neq 0$,$C \neq 0$,$D \neq 0$)
3. 热身练习
计算:(1)$\frac{2x}{3y} \times \frac{6y}{x^2}$ (2)$\frac{a^2}{b} \div \frac{a}{bc}$
答案:(1)$\frac{4}{x}$ (2)$ac$
第2页:新知探究一·分式乘除混合运算
1. 运算顺序
与有理数乘除混合运算一致:从左到右依次进行,有括号先算括号内的。
核心转化:将所有除法运算统一转化为乘法运算,再按乘法法则计算。
2. 运算步骤
1. 转乘:把除法转化为乘法(除式取倒数);
2. 因式分解:分子、分母若为多项式,先分解因式;
3. 相乘:分子积作新分子,分母积作新分母;
4. 约分:约去分子、分母的公因式,化为最简分式或整式。
3. 例题解析
例1:计算 $\frac{x^2 - 4}{x + 3} \div (x - 2) \times \frac{x + 3}{x + 2}$
解析:
步骤1:转乘 → $\frac{x^2 - 4}{x + 3} \times \frac{1}{x - 2} \times \frac{x + 3}{x + 2}$
步骤2:因式分解 → $\frac{(x + 2)(x - 2)}{x + 3} \times \frac{1}{x - 2} \times \frac{x + 3}{x + 2}$
步骤3-4:约分相乘 → 约去$(x + 2)(x - 2)(x + 3)$,结果为 $1$
第3页:新知探究二·分式的乘方
1. 法则推导(类比思想)
回顾:分数乘方 → $(\frac{2}{3})^2 = \frac{2 \times 2}{3 \times 3} = \frac{2^2}{3^2}$
类比分式:$(\frac{a}{b})^3 = \frac{a}{b} \times \frac{a}{b} \times \frac{a}{b} = \frac{a \times a \times a}{b \times b \times b} = \frac{a^3}{b^3}$
2. 分式乘方法则
一般地,当$n$是正整数时,分式的乘方要把分子、分母分别乘方,即:
$(\frac{A}{B})^n = \frac{A^n}{B^n}$($B \neq 0$,$n$为正整数)
3. 关键注意点
- 分子、分母是积的形式时,需按“积的乘方”法则运算(如$(\frac{2x}{3y})^2 = \frac{(2x)^2}{(3y)^2}$);
- 含负号的分式乘方:遵循“负号奇次幂为负,偶次幂为正”(如$(\frac{-a}{b})^3 = -\frac{a^3}{b^3}$,$(\frac{-a}{b})^2 = \frac{a^2}{b^2}$)。
第4页:例题讲解·分式乘方及混合运算
题型1:单纯分式乘方
例2:计算 (1)$(\frac{3x}{2y})^2$ (2)$(\frac{-a^2}{b})^3$
解:(1)原式 = $\frac{(3x)^2}{(2y)^2} = \frac{9x^2}{4y^2}$ (积的乘方分别运算)
(2)原式 = $-\frac{(a^2)^3}{b^3} = -\frac{a^6}{b^3}$ (负号奇次幂为负,幂的乘方指数相乘)
题型2:乘方与乘除混合运算
例3:计算 $(\frac{-x}{y})^2 \cdot (\frac{-y^2}{x})^3 \div (-xy^4)$
解:步骤1:先算乘方 → $\frac{x^2}{y^2} \cdot (-\frac{y^6}{x^3}) \div (-xy^4)$
步骤2:转除为乘 → $\frac{x^2}{y^2} \cdot (-\frac{y^6}{x^3}) \cdot (-\frac{1}{xy^4})$
步骤3:约分计算 → $\frac{x^2 \cdot y^6}{y^2 \cdot x^3 \cdot xy^4} = \frac{1}{x^2}$ (负号相乘得正,约去公因式)
方法总结
混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后化简为最简分式或整式。
第5页:易错警示·避坑指南
常见错误类型
错误类型
错误示例
正确做法
符号判断错误
$(\frac{-a}{b})^2 = -\frac{a^2}{b^2}$
偶次幂为正 → $\frac{a^2}{b^2}$
分子分母漏乘方
$(\frac{x+y}{2})^2 = \frac{x^2 + y^2}{4}$
整体乘方 → $\frac{(x+y)^2}{4} = \frac{x^2 + 2xy + y^2}{4}$
运算顺序混乱
$\frac{1}{x} \div \frac{1}{x^2} \times x = \frac{1}{x} \div 1 = \frac{1}{x}$
从左到右 → $\frac{1}{x} \times x^2 \times x = x^2$
核心提醒:运算前先明确顺序,符号先定再计算,分子分母需“整体”运算。
第6页:巩固练习·分层提升
基础题(夯实法则)
1. 计算 $(\frac{2a}{3b})^3 = $________ 2. 计算 $\frac{3x}{y} \div (\frac{3x}{y})^2 = $________
提升题(混合运算)
3. 计算 $(\frac{-2x^2}{y})^2 \cdot \frac{y^2}{4x} \div (-xy)$
拓展题(实际应用)
4. 西瓜可看作球体,体积公式为$V = \frac{4}{3}\pi R^3$($R$为半径),若瓜皮厚$d$,则西瓜瓤与整个西瓜的体积比为________(用含$R$、$d$的式子表示)。
答案提示
1. $\frac{8a^3}{27b^3}$ 2. $\frac{y}{3x}$ 3. $-x$ 4. $(\frac{R - d}{R})^3$
第7页:课堂小结·知识梳理
1. 核心法则
- 乘除混合运算:转除为乘,从左到右;
- 分式乘方:$(\frac{A}{B})^n = \frac{A^n}{B^n}$(分子分母分别乘方);
- 混合运算顺序:先乘方,再乘除,后化简。
2. 数学思想
类比思想(分数→分式)、转化思想(除法→乘法)
3. 作业布置
(1)教材习题18.2第3、5题;
(2)化简求值:$(\frac{x^2y}{-z^3})^3 \div (\frac{-x^3}{z})^2$,其中$x = 1$,$y = 2$,$z = -1$。
知识点1 分式的乘除混合运算
完成下面分数的计算:
例4 计算:
乘除混合运算可以统一为乘法运算.
分式乘除混合运算的计算方法:
(1)分式乘除混合运算,先依据分式的乘除法法则,把分式乘除法统一成乘法.
(2)当分式的分子分母为多项式时,应先进行因式分解,然后约去分子分母的公因式,计算结果应为最简分式或整式.
方法
知识点2 分式的乘方
根据乘方的意义填空:
10个
10个
10个
猜想:n 为正整数时,        
根据乘方的意义和分式的乘法法则,可得:
一般地,当 n 是正整数时,  

这就是说,分式乘方要把分子、分母分别乘方.
例5 计算:
先乘方,后乘除
负数的偶次幂为正数
负数的奇次幂为负数
1. 计算:
【教材P150练习 第1题】
2. 计算:
【教材P150练习 第2题】
1. 计算:
复习巩固
【教材P150习题18.2 第1题】
【教材P150习题18.2 第2题】
2. 计算:
【教材P150习题18.2 第3题】
3. 计算:
【教材P151习题18.2 第4题】
4. 计算:
【教材P151习题18.2 第5题】
5. 先化简,再求值:
当 a = 3 时,原式 = 32 + 3 – 2 = 10.
6. 如图,有甲、乙两个花坛(阴影部分),分别在这两个花坛中均匀播种 m 颗花种,哪一个花坛
的撒播密度大 ?
综合运用
【教材P151习题18.2 第6题】
a
a
b
b
a
a
b
b
解:甲花坛的撒播密度为
乙花坛的撒播密度为
所以甲花坛的撒播密度大.
7. 一艘船顺流航行 n km 用了 m h,如果逆流航速是顺流航速的 ,那么这艘船逆流航行 t h 走了多少路程?
【教材P151习题18.2 第7题】
解:由题意得,船顺流航行速度为 km/h,
所以船逆流航行速度为 (km/h).
所以这艘船逆流航行 t h 走的路程为 (km).
答:这艘船逆流航行 t h 走的路程为 km.
8. 在一块 a hm2 的稻田上插秧,如果 10 个人插秧,要用 m 天完成;如果一台插秧机工作,要比 10 个人插秧提前 3 天完成. 一台插秧机的工作效率是一个人工作效率的多少倍?
【教材P151习题18.2 第8题】
解:由题意得,一个人的工作效率为
一台插秧机的工作效率为
所以
答:一台插秧机的工作效率是一个人工作效率的 倍.
9. 在调配饮料时,需要考虑不同原料的质量配比.如果一种由甲、乙两种原料配制成的饮料成品是 1 kg,甲、乙两种原料的配比是 x : y,那么需要甲原料多少千克?
【教材P151习题18.2 第9题】
解:需要甲原料
拓广探索
【教材P151习题18.2 第10题】
10. 观察周边生活或查阅书籍,设计一个运用分式乘除运算的实际问题,并给出解答.
知识点1 分式的乘除混合运算
1.计算 的结果是( )
A
A. B. C. D.
返回
2.计算 的结果是( )
C
A. B. C. D.
返回
3.计算 的结果是________.
返回
4.计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) ;
解:原式 .
(3) .
解:原式 .
返回
知识点2 分式的乘方
5.填空:
(1) ___;
(2) ___.
返回
6.计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) .
解:原式 .
返回
知识点3 分式的乘方及乘除混合运算
7.化简 的结果是( )
A
A. B. C. D.
返回
8.计算 的结果是____.
返回
9.计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) ;
解:原式 .
(3) .
解:原式 .
返回
10.已知,则 ( )
D
A. B. C. D.
返回
11.计算( 为正整数)的结果是( )
B
A. B. C. D.
返回
12.计算:
(1) ;
解:原式 .
(2) .
解:原式 .
返回
13.先化简,再求值:,其中 为整数且满足
.
解:原式 .
当或时,原式无意义,为整数且满足 ,
.
当时,原式 .
返回
14.已知, ,先化简,再求值:
.
解:原式 .
, ,
原式 .
返回
15.老师在黑板上写了一道题目的正确计算过程,随后用手遮住了其中
一部分,如下所示: ,已知遮住部分的代数
式为最简分式.
(1)求被手遮住部分的代数式.
解:被手遮住部分的代数式为 .
(2)被手遮住部分的代数式的值能等于0吗?请说明理由.
解:被手遮住部分的代数式的值不能等于0.理由:若被手遮住部分的
代数式的值等于0,则,,此时分式无意义,
被手遮住部分的代数式的值不能等于0.
返回
16. 如图,将4张完全相同的长、
宽分别为, 的长方形硬纸片拼成一个中间带小正
方形孔的大正方形,已知拼成的大正方形的面积为
49,中间的小正方形的面积为1.求
的值.
解:由题意得,,,, ,
, .
.
原式
.
返回
分式的乘方
分式的乘除、乘方混合运算
分式乘方的法则
先乘方,再乘除
分式乘方要把分子、分母分别乘方,
即 (n是正整数).
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