解无理不等式教案 1
教学目标
1.初步理解无理不等式的求解基本思路.
2.进一步培养学生的逻辑推理能力和运算能力.
3.进一步养成规范表述的习惯,提高学生思维的严谨性.
教学重点和难点
重点:求解的基本思路的形成与落实.
难点:分类讨论的正确使用.
教学过程设计
(一)新课引入
师:前面我们已经研究了一元一次不等式、一元二次不等式和一元
高次不等式,它们统称为整式不等式,继续又学了分式不等式.它们又
统称为有理不等式,今天我们该学习无理不等式的解法.
(板书:4.无理不等式)
(二)讲解新课
师:无理不等式一般是指在根号下含有未知数的不等式.今天我们
主要研究在二次根号下含有未知数的简单的无理不等式的解法.
(板书)
师:要解这个不等式,你的第一个想法是什么?
生:想保证根式有意义,让被开方式非负即 5-2x≥0.
生:想去掉根号.
师:这两个想法都有道理,也是我们必须要做的,若在这两件事中
选择一个做为第一件事,应该是谁呢?
生:应该先保证根式有意义,这是解决这个不等式的大前提.
师:讲得很好,但有了 5-2x≥0这个条件,我们并没有开始解,
如果开始解的话,应该做的仍然是去掉根号.为什么一定要去掉根号呢?
生:想把它化成学过的有理不等式.
师:用什么方法化去根号呢?
生:两边平方.
师:解不等式所进行的变换必须保证是等价变换,平方之后能保证
与原不等式等价吗?
生:不能保证等价.
师:为保证等价,不等式有什么根据可以用吗?
师:要平方,就应以此为根据.就需看不等式两边是否符合条件,
先看左式是否符合条件.
生齐答:没有问题,能保证它大于等于零.
师:右式怎样?
生:右式的符号不能确定,可能正,可能负,也可能为零.
师:怎么解决右式的符号问题呢?
生:进行讨论,对于大于等于零情况,根据性质,可以平方.对于
小于零情况可以单独研究.
师:好,思路搞清楚了,下面把刚才分析的内容表述出来,先说能
平方部分.
师:另一种情况该怎样研究呢?
生;若 x-1<0,则此时左式是非负数,右式是个负数,左式大于
右式是一
要求解无理不等式必须两边平方,但我们找到的可等价平方的根据
是有条件的.如果满足条件都是正的,那就可以平方;如果不满足条件
像 x-1就必须进行分类讨论,这样将一个不等式等价地变换成两个不
等式组.
下面我们继续把它解出来,先把第一组解到底,每人只解一步.
(每一个不等式由一个学生来解,并明确要求解到什么程度)
(解到这里要求一定要画数轴找公共部分)
师:观察数轴,公共部分是什么?
生:等价于 1≤x<2.
(最后指出表述上要加上等价符号,以体现各组不等式间的关系)
师:下面再解第二组不等式.
师:两个不等式组的解都有了,怎么处理两个组的解呢?
生:应该取并.
师:那么此不等式最终的解应是什么?
生:是 x<2.
师:经过我们共同研究,完成了这个不等式的求解,把刚才的过程
简单小结一下.刚才我们主要做了这样两件事.
(1)搞清了求解的基本思路,求解无理不等式必有理化,手段是平方,
平方的根据是有条件的,满足条件直接平方,若不满足则需分类讨论.
(2)在运算上,注意顺序要合理,采用先横(写出等价组)再二竖(分别
解两个不等式组),最后再横(求两组的并),同时给出规范的表述,以作
为示范.
所以原不等式解集为{x|x<2}.
师:对于以上这两件事是否真清楚了,下面几个题目有了一些变化,
看能否处理好.(先解决思路问题,第一组练习只要求做出等价变换)
(三)巩固练习
板书:
(要求学生讲清每个不等式的由来,讲清理由才是真正理解每个不
等式的功能)
师:不仅等价组是正确的,而且也讲清了为什么是这样两个不等式
组.
师:为什么只有这一个不等式组?
生:不等式两边均大于零,符合平方的条件,可以直接平方,无需
讨论.
师:讲得非常好,通过这个题目再次认识到分类讨论这种方法,一
定要想清楚使用原因.再正确使用,不能盲目套用,下面再看第(3)题.
师:此题在结构上与前面几个题目略有变化,请注意不等号的方向,
这种结构上的变化,是否会带来解法上的变化呢?
生:在解法上没有什么变化
(此时有些学生开始议论并举于提出异议)
生:我觉得解得不对,不应有第二个不等式组,原不等式应等价于
师:他们两人的意见到底谁对呢?请大家讨论一下,发表意见,说
明理由.
生甲:由于右式 x+3的符号不能确定,所以要平方就必须进行分
类讨论,所以应该有两组.
生乙:由于左式是个非负数,右式大于等于一个非负数,所以右式
也应为非负数,故无需讨论,即可平方,只有第一个不等式组就够了.
生丙:我也认为应只有第一个不等式组.但我是这样考虑的.如果
对右式的符号进行分类讨论,当 x+3<0时,此时不等式变为“非负数
小于等于一个负数”,这是个矛盾不等式,故不等式无解.因此,第二
个不等式组写完整应该写为
这个不等式组的解集应为空集,这个不等式组就可以被省掉不写,
从形式上看就只有一个不等式组.
师:以上几位同学的意见都有一定的道理,表明同学们对于求解思
路都有自己的见解,通过分析最终我们发现这个不等式的求解应当等价
于不等式组
理由除了刚才后两位同学的解释以外(它们的解释角度不同,本质
相同),还有一点重要的补充说明,由于两个不等式组之间是并的关系,
所以第二组不等式才可以被省掉.
通过这几个小题,帮助我们真正理解了等价变换思想的使用,对搞
清求解思路有一定的帮助.下面再来解决运算问题,大家一起解两个题,
注意运算的正确性和合理性.
(板书)
练习二:解下列不等式:
(由两个学生上黑板来做)
解:(1)原不等式
所以原不等式解集为{x|x<0}.
(2)原不等式
所以原不等式的解集为{x|-9≤x≤-1}.
(待黑板上的同学完成后,老师根据巡视中发现的问题进行简单的
讲评)
师:两位同学的答案都是正确的,但在表述上有个别不规范之处提
醒大家注意.
①每一步之间应当用等价符号连结,以表明实施的是等价变换;
②求解不等式组的解应画出数轴,以便更直观地取公共部分.
此外,请同学们再反思一下整个求解过程,看有什么地方可以改进.
生:我觉得第(1)题中第一个不等式组可以不解 2x2-3x+1≥0,解
另外两个就够了.
师:这个想法很大胆,不过必须能讲得清理由.这件事可以从等价
角度来加以解释,即
是否等价的问题.
生:这两个不等式组等价.因为
是没有问题的,而根据不等式的传递性,由 2x2-3x+1>(1+
2x)2,(1+2x)2≥0,
系统等价对这个题目来说能起到一定的简化作用,这种简化的思想
应当贯穿于我们整个求解过程之中,但必须真正搞清原因才能省略.
(四)小结
师:这节课的主要内容是无理不等式的求解问题,对这个问题的掌
握主要体现在
(1)把握求解基本思路,能正确实现等价转化.
(2)在表述上要规范,有条理,能在旧知识配合下,合理准确进行运
算.
(五)布置作业 课本习题略.
课堂教学设计说明
无理不等式的求解是解不等式中的重点内容,也是学生学习比较困
难的课题,困难主要发生在等价转化为有理不等式的思路上,所以本节
课的设计重点放在求解思路形成与落实上.
思路的形成重在学生的思维参与,学生获取知识必须通过学生自己
的一系列思维活动来完成.教师的课堂设计应给学生设计好符合学生认
知结构的学习程序,通过设问、提示、课堂讨论等多种方式,启发诱导学
生,激发学生的学习热情,使学生思维从始至终处于一种积极进取的兴
奋状态,这样通过教师引导,学生可自然有效地获取知识,就本节课而
言,通过学生研究探索,得到求解的基本思路与方法,最终教师再进行
概括、总结和提高.
思路的落实是教学效果的体现.一节课课堂上再热闹,再活跃,而
学生不能准确完成一个无理不等式的求解,这样的课堂设计是华而不实
的,真正的课堂必须讲究落实且在课堂上尽量提高落实的效果,为了解
决这个问题又重点在表述上下功夫.思维有方、表达无术,是很多学生
一个突出的毛病,教师的示范和对学生进行适当的训练是纠正这一毛病
的重要措施.例 1的解题过程,既是利用学生思维得到求解思路,又是
通过教师的示范,达到明确要求,规范书写的目的,而两个巩固练习题
让学生通过必要的模仿,克服表达无术的不足,且在讲评中再次强化表
述的要求,因此,无理不等式的求解,只有双管齐下,既理清思路又规
范表述,才能保证运算的合理性和准确性.