Lý do chọn đề tài: Trong nhiều năm gần đây, đa số các kỳ thi học sinh giỏi bậc THCS và các kỳ thi học sinh giỏi khối 7;8 đặc biệt là thi vào các trờng THPT chuyên cũng nh năng khiếu th
Trang 1Phòng gd& đt yên định Trờng tHCS yên tâm
*** -*** -*** -***
Phơng pháp giảI
Một số bài toán về tỉ lệ
thức hay và khó
Ngời thực hiện : Lê xuân Phơng
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị : Trờng thcs yên tâm
Tháng 04 Năm 2010
Trang 2a phần mở đầu
I Lý do chọn đề tài:
Trong nhiều năm gần đây, đa số các kỳ thi học sinh giỏi bậc THCS và các kỳ thi học sinh giỏi khối 7;8
đặc biệt là thi vào các trờng THPT chuyên cũng nh năng khiếu thờng gặp những bài toán về tỉ lệ thức đặc biệt là các bài toán về dãy tỉ số bằng nhau hay và khó Các bài toán này gọi chung là các bài toán về tỉ lệ thức
Các bài toán này rất phong phú và đa dạng mang nội dung vô cùng sâu sắc trong việc giáo dục t tởng qua môn toán: Đi tìm cái tốt nhất, rẻ nhất, ngắn nhất, trong một bài toán để dần dần hình thành cho học sinh thói quen đi tìm giải pháp tối u cho một công việc nào đó trong cuộc sống sau này
Loại bài toán này đa dạng nh vậy và nhiều bài toán học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc phân tích để tìm ra lời giải Nhng trong các tài liệu tham khảo chi mới dành một phần nhỏ để nói về vấn đề này hoặc viêt rời rạc và các bài toán đa số là các bài khá đơn giản, rất ít bài nhằm phát huy t duy ở học sinh Vì vậy qua nhiều năm ôn học sinh giỏi, qua thực tế giảng dạy bản thân đã đọc tham khảo nhiều sách tài liệu về toán tôi rút ra đợc một số dạng bài tập về tỉ lệ thức hay vá khó, và phơng pháp để giải các dạng bài toán đó nhằm góp thêm tài liệu cho đồng nghiệp tham khảo trong việc bồi dỡng học sinh giỏi toán khối THCS
1 ý nghĩa của đề tài :
Các bài toán về tỉ lệ thức và phơng pháp giải có ý nghĩa rất quan trọng đối với các em học sinh :
+ Rèn luyện phơng pháp phân tích bài toán trớc khi bắt tay vào giải bài toán đó
+ Rèn luyện kĩ năng giảI toán tỉ lệ thức
+ Là vốn kiến thức cần thiết cho Học Sinh (HS) khi thi HS giỏi các cấp
+ Là hành trang để các em thi vào THPT chuyên và không chuyên
+ Là cơ sở vững chắc và vốn hiểu biết để các em ôn thi đại học sau này
+ Góp phần không nhỏ vào việc rèn luyện và phát triển t duy ở học sinh
Với ý nghĩa và tác dụng nh vậy, việc hớng dẫn học sinh tiếp cận và vận dụng các phơng pháp giải các bài toán tỉ lê thức là vấn đề quan trọng
Trang 3II Thực trạng của vấn đề.
Nhà trờng có tủ sách phong phú về chủng loại sách để giáo viên có điều kiện tham khảo trong quá trình dạy học
Ngày nay với trình độ khoa học tiên tiến nên chúng ta đợc tiếp cận tốt hơn với những kiến thức mới, những phát minh mới cũng nh học hỏi bạn bè trên khắp đất nớc
Song tuy nhiều tài liệu nhng việc đọc và phân loại các bài toán cần có nhiều thời gian
Khó khăn trong việc hình thành và rèn luyện ở HS khả năng phân tích, so sánh , tổng hợp, tr… ớc khi giải toán
2 Thực trạng:
Giáo viên môn toán thờng cha quan tâm đến vấn đề này, cha chú ý đến việc phân loại các dạng bài, cha phân loại đối tợng HS để rèn luyện kỉ năng giải toán nói chung và các bài toán tỉ lệ thức nói riêng cho các em HS
Vì vậy chất lợng HS tuy có nhiều tiến bộ song vẫn còn thấp so với yêu cầu thực tế và tiềm năng của
HS Đa số các em giải toán theo hớng dẫn của giáo viên một cách máy móc, cha biết nhìn nhận, phân tích bài toán trớc khi giải, có khi còn mò mẫm lúng túng khi giải bài tập toán
Theo khảo sơ bộ ở HS khối lớp 7, 8 là khối tiếp cận nhiều với toán tỉ lệ thức năm 2004-2005 cho thấy :
+ Có 35% định hớng để giải đợc các bài toán tỉ lệ thức, 21% làm đợc một số bài đơn giản, 25% làm mò mẫm số còn lại cha biết giải
+ Trong mỗi lớp dạy tỉ lệ HS có khả năng giải toán còn thấp
+ Chất lợng mũi nhọn không cao
Với thực trạng nh vậy bản thân là một giáo viên dạy toán không khỏi lo lắng cho chất lợng dạy
Trang 4tham kh¶o, lùa chän vµ ph©n lo¹i mét sè bµi to¸n ®iÓn h×nh vµ ph¬ng ph¸p gi¶i c¸c bµi to¸n vÒ bµi to¸n tØ lÖ thøc hay vµ nh sau:
D¹ng 1: Tõ mét d y tØ sè b»ng nhau chøng minh mét d y tØ sè b»ng · ·nhau kh¸c
Trong d¹ng nµy chóng ta cÇn chi thµnh mét sè lo¹i ®iÓn h×nh sau:
Lo¹i 1: Nh©n c¶ tö vµ mÉu cña mçi tØ sè víi mÉu t¬ng øng.
Trang 5đẳng thức cùng bằng nhau để đi đến một dãy tỉ số cần chứng minh.
Ví dụ 1: Cho các số a,b,c,x,y,z thoả mãn:
Trang 7Khi đó ta có:
22
Loại 3 Đặt dãy tỉ số bằng một số k hoặc 1
k nhng phải bình phơng hai vế của
Trang 10LÊy (2)-(5) ta cã: 2y(x3+8y3+27z3-6xyz) = k2(b2-ac) ⇔ x3 8y3 27z2 3 6xyz 4 2 3 c
B»ng c¸ch lµm tîng tù ta cã thÓ cho HS lµm thªm c¸c bµi sau:
1 Cho a,b,c,x,y,z kh¸c 0 tho¶ m·n:
k
y z
a k
z x
b k
Trang 11a b
z k
b c
x k
k
z y
a k
z x
b k
Trang 12Bằng cách làm tợng tự ta có thể cho HS làm thêm các bài sau:
1 Cho ba số a,b,c khác 0 và đôi một khác nhau thoả mãn: a(y+z) = b(x-z)= c(x-y) Chứng minh rằng:
Dạng 2: Từ một dãy tỉ số bằng nhau chứng minh một đẳng thức:
Với loại này có rất nhiều laọi song ở đây tôi đề cập đến ba loại mà cách giải khá quen với HS trong quá trình làm và có thể từ đó HS thấy rằng với cách đó có thể vận dụng vào các bài toán rất hiệu quả
Loại 1: Đó là đặt dãy tỉ số bằng k hoặc 1
k từ đó ta tính giá trị hai vế của đẳng thức và
Trang 14Suy ra: 4(a-b)(b-c)=(a-c)2 (§PCM).
VÝ dô 5: Cho a,b,c tho¶ m·n:
Suy ra: 4(a-b)(b-c)= (a-c)2 (§PCM)
VÝ dô 6: Cho a,b,c tho¶ m·n:
b
2 2
Trang 15Bằng cách tơng tự có thể giảI các bài toán sau:
1 Cho a,b,c thoả mãn:
Loại 2: Từ một dãy tỉ số bằng nhau kết hợp với điều kiện của bài toán ta cũng có thể chứng
minh đợc một đẳng thức đúng Với loại này ta cũng nên đặt dãy tỉ số bằng một hằng số k hoặc 1
k nào đó.
Ví dụ 1: Cho 2 2 2
11
Trang 16Ví dụ 3: Cho 2 2 2
416
sử dụng phép biến đổi để đI đến đáp số:
Ví dụ1: Cho a,b,c khác 0 và thoả mãn: 2 1 2 1 1
Trang 17(a-2b)(2b-c)(a-c) = 2
2
b c bc
b a ab
4a b c ) = 0 ⇔ (a-2b)(2b-c)(a-c) = 0 hoÆc 1- 2 2 21
c a ac
−
.22
b a ab
36a b c ) = 0 ⇔ (a-2b)(2b-3c)(a-3c) = 0 hoÆc 1- 2 2 21
36a b c = 0
* NÕu (a-2b)(2b-3c)(a-3c) = 0
NÕu a = 3c ⇒2b = a ⇒ a = 2b = 3c
Trang 18NÕu a = 2b ⇒ 2b = 3c ⇒ a = 2b = 3c
NÕu 2b = 3c ⇒a = 3c ⇒ a = 2b = 3c
* NÕu 1- 2 2 21
36a b c = 0 ⇔ 36a2b2c2 =1
VËy: a = 2b = 3c hoÆc 36a2b2c2 =1 (§PCM)
VÝ dô 3: Cho a,b,c kh¸c 0 vµ tho¶ m·n: 12 1 4 1 3 1
(3a-4b)(4b-c)(3a-c) = 4
4
b c bc
VËy: 3a = 4b = c hoÆc 144a2b2c2 =1 (§PCM
T¬ng tù ta cã thÓ lµm bµi to¸n sau:
1 Cho a,b,c kh¸c 0 vµ tho¶ m·n: ab 1 bc 1 ac 1
Chøng minh r»ng: a2005+ 20061
2005+ 20061
2005 2006
1
c a
HS thêng khã sö lý mét c¸ch thuén lîi cho c¸ch gi¶i.
Trang 19
Ví dụ 1: Tìm x;y;z khác không thoả mãn xy 1 zy 1 xz 1 1
PP: Với loại này ta nên hớng dẫn HS kết hợp hai tỉ số thành một đẳng thức để biến đổi, sau đó
nhân các kết quả ta sẻ tim ra đợc mối quan hệ đặc biệt của x;y;z Vì dãy tỉ số bằng 1 nên ta sẻ tìm đợc giá trị của x;y;z
Trang 20− = suy ra z + z (1+ 1
3z) = 12
Trang 22− = ⇔x = 1 1
2 y+ )yz = -6 ⇔ z + 2yz = -12 mà 2 1 1
3
y z
74 và x=
7235Tơng tự ta có thể giải các bài toán sau:
2. Tìm x;y;z khác không thoả mãn xy y−1= zy z−1= xz x−1=2
3 Tìm x;y;z thoả mãn: 4x – y2 = 4y-z2 = 4z-x2 = 1
4 Tìm x;y;z thoả mãn: 3x-y2= 3y – z2 = 3z – x2=1
Dạng 4: Từ đẳng thức cho trớc, chứng minh một dãy tỉ số bằng nhau: Với loại toán này thông thờng chúng ta nên hớng dẫn HS dùng phép biến đổi tơng đơng để đa đẳng thức về dạng tổng của các số không dơng hoặc không âm.
Ví dụ 1: Cho a;b;c thoả mãn (a+2b)(2b+3c)(3c+a) ≠ 0 và
Trang 24Ví dụ 2: Cho a;b;c thoả mãn (a- b)(b+2c)(2c-a) ≠ 0 và
Tơng tự có thể giải các bài toán sau:
1 Cho a;b;c thoả mãn (2a+3b)(3b+4c)(2c+a) ≠ 0 và
h-đi đến kết quả:
Trang 26Tơng tự ta cũng có thể làm các bài toán sau:
II Hiệu quả của Sáng kiến kinh nghiệm:
Sau thời gian vận dụng phơng pháp kết, quả đạt đợc tơng đối khả quan 60% đã vận dụng thành thạo, 30% đã biết vận dụng để giải một số bài đơn giản, 10% cần đợc bồi dỡng thêm Trong các kì thi học sinh giỏi HS đã đạt đợc một số thành tích đáng kể.
C Phần kết luận
I Kết luận.
Thông qua một số bài toán và phơng pháp giải một số bài toán tỉ lệ thức hay và khó học sinh đã hình thành cho mình một cái nhìn về bài toán này một cách tích cực, hình thành một số phơng pháp giải toán cho học sinh đặc biệt là học sinh khá, giỏi.
Qua quá trình hớng dẫn một cách cụ thể nh vậy, học sinh đã biết vận dụng một cách linh hoạt các phơng pháp giải một số dạng toán tỉ lệ thức hay và khó vào giải các bài tập cụ thể từ đơn giản đến phức tạp Đối với học sinh giỏi các em đã biết sử dụng, kết hợp các phơng pháp để giải đợc các bài toán đại số ở dạng khó hơn Qua
đó giúp học sinh hứng thú khi gặp loại bài toán này nói riêng và học môn toán nói chung.
Trên đây là một số kinh nghiệm trong việc bồi dỡng học sinh về phơng pháp giải một số bài toán về tỉ lệ thức hay và khó cho HS lớp 7;8 đặc bịêt là HS khá giỏi Mong rằng với một số dạng bài này đồng nghiệp vận dụng sáng tạo vào tình hình của học sinh và bổ sung để công tác bồi dỡng học sinh ngày càng có kết quả.
- điểm chung và khái quát để tìm ra phơng pháp giải cho các dạng toán đó.
môn toán cho các em.
Trang 27
II Một số ý kiến đề xuất
1. Đối với giáo viên toán:
Trong quá trình dạy giáo viên cần phân loại các dạng toán, tìm các đặc pháp phân tích bài toán.
- Tạo hứng thú cho các em khi học toán
2. Đối với các cấp quản lý.
- Cần đầu t nhiều trang thiết bị hơn nữa để phục vụ cho dạy học
- Đầu t cơ sở vật chất nhà trờng để giáo viên sử dụng công nghệ thông tin vào công việc giảng dạy.
Yên tâm, ngày 15 tháng 04 năm 2010
Ngời thực hiện
Lê xuân phơng