Đề tài Các dạng toán liên quan đến tỷ lệ thức, tính chất của dãy tỷ số bằng nhau trong chơng trình toán học ở lớp 7 THCS

Phần mở đầu 1 - Lý do chọn đề tài : Toán học không những là một môn khoa học có mặt hầu hết trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội mà nó còn góp phần quan trọng trong phát triển chủ thể xã hội đó là con ngời . Chính vì vậy môn toán không thể thiếu đợc: “Toán học là môn thể thao của trí tuệ giúp chúng ta nhiều trong việc rèn luyện phơng pháp suy nghĩ, phơng pháp suy luận, phơng pháp học tập, phơng pháp giải quyết vấn đề và giúp chúng ta rèn luyện trí thông minh sáng tạo” . Là một giáo viên dạy toán 7 nhiều năm cả chơng trình cha đổi mới và chơng trình đã đổi mới thay sách . Tôi nhận thấy đa phần học sinh lớp 7 (Kể cả học sinh có năng lực) từ việc tiếp thu kiến thức về lý thuyếtđịnh nghĩa, tính chất của tỷ lệ thức,tính chất dãy tỷ số bằng nhau. Để vận dụng kiến thức đã học vào việc giải bài tập về tỷ lệ thức học sinh còn lúng túng rất nhiều. Từ việc tìm ra hớng giải đến việc thực hiện các bớc giải, kể cả những bài tơng đối bình thờng đến những bài toán khó . Hơn nữa bản thân tôi nhận thấy kiến thức về tỷ lệ thức, tính chất dãy tỷ số bằng nhau khá quan trọng trong việc tìm độ dài đoạn thẳng, cạnh của một tam giác, trong các tam giác đồng dạng (ở lớp 8,9) ..vv Chính vì vậy sau khi học song kiến thức về tỷ lệ thức, tính chất dãy tỷ số bằng nhau, tôi đã trực tiếp khảo sát học sinh toàn lớp 7B (lớp tôi trực tiếp giảng dạy) ra đề bài một số dạng toán về kiến thức liên quan đến tỷ lệ thức, tính chất dãy tỷ số bằng nhau và thấy kết quả nh sau: Lớp Số HS đợc khảo sát Số HS giải đợc Số HS biết hớng nhng không giải đợc Số HS không thể giải đợc SL % SL % SL % 7B 38 2 5.0 8 21.0 28 74.0 Đây là một kết quả mà tôi không thể không suy nghĩ, trăn trở, băn khoan. Chính vì thế nên tôi đã đi sâu vào nghiên cứu đè tài này nhằm tìm ramột số phơng pháp giải để giúp hócinh biết vận dụng lý thuyết vào việc thực hành gải bài tập về tỷ lệ thức . 2 - Giới hạn đề tài: Đề tài bao gồm các dạng toán liên quan đến tỷ lệ thức, tính chất của dãy tỷ số bằng nhau trong chơng trình toán học ở lớp 7 THCS. Vì điều kiện về thời gian cũng nh trình độ kiến thức còn hạn chế nên tôi chỉ đi vào một số vấn đề sau: 2.1: Lý thuyết: + Định nghĩa về tỷ lệ thức. + Tính chất của tỷ lệ thức. + Tính chất của dãy tỷ số bằng nhau. + Các kiến thức liên quan. 2.2: Các dạng toán: a, Liệt kê các tỷ lệ thức từ các phân tử (Nếu có thể) . b, Cho một tỷ lệ thức, hãy suy ra các tỷ lệ thức khác . c, Tìm các số cha biết khi cho biết tỷ lệ thức hoặc các đẳng thức . d, Các bài toán thực tế trong đời sống con ngời liên quan đến tỷ lệ thức . 3 - Phơng pháp nghiên cứu: - Đọc các tài liệu tham khảo . - Học hỏi kinh nghiệm của các đồng nghiệp . 4 - Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 8 năm 2008 đến hết tháng 03 năm 2009 . B . Nội dung. 1. Lý thuyết: 1.1: Định nghĩa về tỷ lệ thức: Tỷ lệ thức là một đẳng thức của hai tỷ số Trong đó các số: a,b,c,d đợc gọi là các số hạng của tỷ lệ thức. Các số a và d gọi là ngoại tỷ; b và c gọi là trung tỷ . 1.2: Tính chất của tỷ lệ thức. + Tính chất 1: Trong một tỷ lệ thức, tích 2 trung tỷ thì bằng 2 ngoại tỷ. + Tính chất 2: Nếu tích của 2 thừa số khác 0 bằng 1 tích của 2 thừa số khác 0 thì ta có thể lập được 4 tỷ lệ thức: Nếu có: a. d = b. c ( a, c, d ≠ 0 ) thì có: 1.3: Tính chất của dãy tỷ số bằng nhau. a, b, 1.4: Các kiến thức có liên quan. a, Tính chất cơ bản của phân số: Nếu ta nhân cả tử số và mẫu số với cùng một số khác 0 thì ta đợc một phân số mới bằng phân số đã cho . Nếu ta chia cả tử số và mẫu số cho cùng một số khác 0 thì đợc một phân số mới bằng phân số đã cho: b, Tổng 3 góc trong một tam giác bằng 180o . c, Quãng đờng đi đợc của chuyển động bằng tích của vận tốc với thời gian đi hết quãng đường đó: S = v.t 2 - Các dạng toán, cách giải và bài tập áp dụng. 2.1, Dạng 1: Cho tập hợp các phần tử. Hãy liệt kê tất cả các tỷ lệ thức có các số hạng khác nhau là các phần tử đã cho: a, Cách giải: Sử dụng tính chất của tỷ lệ thức: Nếu b, Ví dụ: Cho tập hợp số . Hãy liệt kê tất cả các tỷ lệ thức có các số hạng khác nhau là các phần tử của A . Giải Một tỷ lệ thức có các số hạng khác nhau nếu: . Xét các nhóm 4 phần tử của A, xếp theo thứ tự: Hớng dẫn học sinh xét tích 2 số này bằng tích 2 số kia ta có: + Với nhóm: thì 4 . 32 = 8 . 16 và ta có 4 tỷ lệ thức sau: + Với nhóm: thì ta có : 4 . 64 = 8 . 32 và có các tỷ lệ thức sau: + Với nhóm: thì 8 . 64 = 16 . 32 và ta có 4 tỷ lệ thức sau: Nh vậy ta có 12 tỷ lệ thức có các số hạng khác nhau thuộc tập hợp A . Giáo viên có thể hớng dẫn thêm: Nếu trong bài này ta không đòi hỏi các số hạng khác nhau thì ngoài 12 tỷ lệ thức trên ta còn các tỷ lệ thức khác nữa: Ví dụ: c, Bài tập vận dụng: * Bài 1: Cho tập hợp A = . Hãy liệt kê mọi tỷ lệ thức có các số hạng là các phần tử của tập hợp A . Với bài tập này số lợng học sinh hiểu và nắm bắt đợc cách giải từ việc vận dụng ví dụ mà giáo viên đa ra có tăng từ 10 em -> 15 em trong thời gian 15 phút đã làm xong và đúng kết quả (có sự trợ giúp của máy tính bỏ túi). Số học sinh còn lại cũng lập đợc một số tỷ lệ thức . Giải Từ các phần tử của tập hợp A ta có các hệ thức: +) 2 x 32 = 8 x 8 từ hệ thức này có các tỷ lệ thức: +) 8 x 128 = 32 x 32 . Suy ra các tỷ lệ thức sau: +) 32 x 512 = 128 x 128 ta có các tỷ lệ thức sau: +) 2 x 512 = 32 x 32 ta có các tỷ lệ thức sau: +) 2 x 128 = 8 x 32 và ta có các tỷ lệ thức sau: +) 8 x 512 = 32 x 128 ta có các tỷ lệ thức sau: +) 2 x 512 = 8 x 128 ta có các tỷ lệ thức sau: Nh vậy từ các phần tử tập hợp A có thể lập đợc 20 tỷ lệ thức khác nhau . * Bài 2: Tìm x biết: a, b, Với bài tập này học sinh muốn tìm giá trị của x phải sử dụng tính chất 1 của tỷ lệ thức . Tơng tự b, Học sinh tìm đợc d, Bài tập tự giải: * Có thể lập đợc tỷ lệ thức các số sau đây không ? Nếu lập đợc hãy viết tỷ lệ thức đó: 2,2 ; 4,6 ; 3,3 và 6,7 * Lập tất cả các tỷ lệ thức có thể đợc từ các đẳng thức sau: a, 7.(-28) = (- 49).4 b, 0,36 x 4,25 = 0,9 x 1,7 2.2, Dạng II: Cho tỷ lệ thức. Hãy suy ra tỷ lệ thức khác . a, Ví dụ: Cho tỷ lệ thức: ; Hãy chứng minh ta có tỷ lệ thức sau: ( giả sử a ≠ b ; c ≠ d ; a, b, c, d ≠ 0 ) b, Các cách giải: * Cách 1: Để chứng minh ta xét từng tích . a.(c-d) và c.(a-b) Ta có: a(c-d) = ac-ad (1) c(a-b) = ac-ab (2) Ta lại có: Từ (1), (2), (3) => a(c-d) = c(a-b) Do đó: * Cách 2: Dùng phơng pháp đặt Ta tính giá trị của các tỷ số: * Cách 3: Hoán vị các trung tỷ của tỷ lệ thức: * Cách 4: Từ Từ 4 cách trên ta đi đến nhận xét. Để chứng minh tỷ lệ thức tỷ lệ thức thờng ta dùng 2 phơng pháp chính. Nếu trong đề bài đã cho trước một tỷ lệ thức khác thì ta đặt giá trị của mỗi tỷ số ở tỷ lệ thức đã cho bằng K, rồi tính gía trị của mỗi tỷ số ở tỷ lệ thức phải chứng minh theo K (cách 2). Cũng có thể ta dùng các tính chất của tỷ lệ thức nh hoán vị các số hạng tính chất dãy tỷ số bằng nhau. Tính chất của đẳng thức để biến đổi tỷ lệ thức đã cho đến tỷ lệ thức phải chứng minh (cách 3 và 4) c, Bài tập vận dụng: + Bài 1: Cho tỷ lệ thức sau: Hãy chứng minh rằng các tye lệ thức sau đây (giả thiết các tỷ lệ thức đều có nghĩa) . c, Từ 4 cách giải ở ví dụ mà giáo viên đa ra. Học sinh có thể giải theo một cách. Giáo viên nhấn mạnh giải theo cách 2 và hớng dẫn học sinh cùng thực hiên . Giải Đặt d, Bài tập tự giải: * Bài 1: Cho a,b,c,d ≠ 0 Từ tỷ lệ thức * Bài 2: Chứng minh rằng từ tỷ lệ thức : * Bài 3: Chứng minh rằng từ tỷ lệ thức 2.3, Dạng III: Tìm các số cha biết khi biết các tỷ lệ thức a, Cách giải: * áp dụng tính chất dãy tỷ số bằng nhau. ....... * Vận dụng tính chất cơ bản của phân số. * Đặt tỷ lệ thức đã cho bằng k. Tìm mối liên hệ của ẩn số qua k. b, Ví dụ: + Ví dụ 1: -: Tìm 2 số x;y . biết: -: Biết: 7x = 3y và x – y = 16 Giải -: Từ + Ví dụ 2: Giải c, Bài tập vận dụng: Do đó: d, Bài tập tự giải: 2.4, Dạng IV: Bài tập vận dụng tỷ lệ thức vào thực tiễn, đời sống con ngời, vào hình học ..... a, Ví dụ 1: Tìm số đo các góc của tam giác ABC biết rằng số đo các góc này tỷ lệ với 2,3 và 4 . Giải Một ngời đi từ A -> B đã tính rằng nếu đi với vận tốc là 6km/h thì đến B lúc 11h 45 . Vì rằng ngời đó chỉ đi đợc quãng đờng với vận tốc định trớc và quãng đờng còn lại chỉ đi với vận tốc 4,5km/h nên đến B lúc 12h . Hỏi ngời đi bộ khởi hành lúc mấy giờ và quãng đơng AB dài bao nhiêu km ? Giải B A Gọi AC là quãng đờng đi với vận tốc 6km/h. CB là quãng đờng đi với vận tốc 4,5 km/h. Theo đề bài ra ta có : C CB = Giả sử để đi quãng đờng CB với vận tốc 6km/h cần thời gian là t1 giờ. còn đi với vận tốc 4,5 km/h với thời gian t2 giờ. Ta có: c, Bài tập tự giải: * Bài 1: Có 16 tờ giấy bạc loại 2 000đ ; 5 000đ và 10 000đ . Trị giá mỗi loại tiền trên đều nh nhau. Hỏi mỗi loại có mấy tờ ? * Bài 2: Trên một công trờng xây dựng có 3 đội công nhân làm việc. Biết rằng số công nhân của đội I bằng số công nhân đội II bằng số công nhân đội III . Biết rằng số công nhân đội I ít hơn tổng số công nhân của đội I và đội II là 18 ngời. Tính số công nhân của mỗi đội . Kết luận Với sự nỗ lực không ngừng của cả giáo viên và học sinh. Thầy trò tôi đã thu đợc những kết quả đáng mừng . Điều trớc tiên tôi thấy đợc là học sinh hăng say học tập trong các giờ lên lớp cũng nh các giờ ôn luyện học sinh khá, giỏi . Với học sinh lớp 7B mà tôi giảng dạy. Các dạng bài toán liên quan đến tỷ lệ thức không còn là vấn đề đáng ngại nữa . Với đề tài này trớc hết tôi đa ra phần lý thuyết ở mỗi phần có kèm theo ví dụ mà tôi cho là điễn hình. Cơ bản nhằm giúp các em cũng cố và nắm vững hơn về lý thuyết . Sau khi các em đã nắm vững lý thuyết thì tôi đa ra phần bài tập vận dụng lý thuyết và những hiểu biết đã học để làm . Mặc dù trong quá trình làm bài tập một số em còn vớng mắc nhng với sự gợi ý của tôi hầu hết các em đều tìm ra hớng giải và làm đợc hết bài tập mà tôi đa ra . Trong đó một số em có tiến bộ rõ rệt. Ngoài bài toán trên các em còn su tầm thêm các bài toán liên quan đến tỷ lệ thức ở các sách nâng cao để làm . Sự tiến bộ và sự đam mê của các em luôn là nguồn sức mạnh tiếp thêm cho tôi trong công tác giảng dạy và nghiên cứu của mình. Những thành tựu mà cô trò tôi đạt đợc làm tôi liên tởng đến lời Bác dạy “Không có việc gì khó, chỉ sợ lòng không bền, đào núi và lấp biển quyết trí ắt làm nên” . Để một lần nữa khẳng định lại kết quả mà cô trò tôi đã đạt đợc và khép lại phần ôn về tỷ lệ thức. Cũng là lúc kết thúc của đề tài. Tôi đã tiến hành khảo sát lại và kết quả thật đáng mừng nh sau: Lớp Số HS khảo sát Số học sinh giải đợc Số HS biết hớng giải và giải đợc ít Số HS không có hớng giải SL % SL % SL % 7B 38 28 8 2 Kết quả trên là sự cố gắng không ngừng của cả cô lẫn trò chúng tôi . Với những kiến thức mà các em đã thu đợc cùng với sự nỗ lực vơn lên của các em. Tôi hy vọng rằng khả năng học toán nắm vững tri thức sau mỗi phàn, mỗi lĩnh vực kién thức, sự ham mê học toán của các em ngày một tăng lên . Do điều kiện về thời gian và trình độ có hạn của tôi nên đề tài không thể tránh khỏi những thiếu sót . Vậy tôi rất mong các đồng nghiệp và hội đồng thẩm định các cấp góp ý kiến chân tình để đề tài của tôi đợc hoàn thiện hơn . Tôi chân thầnh xin cảm ơn ! Tĩnh gia: ngày 30 tháng 03 năm 2009 Người thực hiện Mục lục Nội dung Trang A. Phần mở đầu 1. Lý do chọn đề tài 2. Giới hạn đề tài 2. Phơng pháp nghiên cứu 3. hời gian nghiên cứu B. Phần nội dung 1. Lý thuyết 1,1. Định nghĩa, tính chất của tỷ lệ thức 1,2. Các kiến thức có liên quan 2. Các dạng toán, cách giải và bài tập áp dụng 2,1. Dạng I: Liệt kê tất cả các tỷ lệ thức có các số hạng khác nhau của tập hợp. a, Cách giải b, Ví dụ c, Bài tập vận dụng d, Bài tập tự giải 2,2. Dạng II: Từ tỷ lệ thức. hãy suy ra tỷ lệ thức khác a, Cách giải b, Ví dụ c, Bài tập vận dụng d, Bài tập tự giải 2,3. Dạng III: Tìm các số cha biết khi biết tỷ lệ thức hoặc đẳng thức a, Cách giải b, Ví dụ c, Bài tập vận dụng d, Bài tập tự giải 2,4. Dạng IV: Bài tập vận dụng bài toán về tỷ lệ thức với thực tiễn đời sống con ngời a, Ví dụ 1 b, Ví dụ 2 c, Bài tập tự giải C Kết luận 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 14