Giải mục 1 trang 26, 27 SGK Toán 8 tập 1– Chân trời sáng tạo

HĐ1

a) Viết biểu thức biểu thị các đại lượng sau đây:

- Chiều rộng của hình chữ nhật có chiều dài bằng \(a\) (m) và diện tích bằng \(3\)\({m^2}\)           .

- Thời gian để một người thợ làm được \(x\) sản phẩm, biết rằng mỗi giờ người đó làm được \(y\) sản phẩm.

- Năng suất trung bình của một mảnh ruộng gồm hai thửa, một thửa có diện tích \(a\) (ha) cho thu hoạch được \(m\) tấn lúa, thửa kia có diện tích \(b\) (ha) cho thu hoạch \(n\) tấn lúa.

b) Các biểu thức trên có đặc điểm bào giống nhau? Chúng có phải là đa thức không?

Phương pháp giải:

Sử dụng các kiến thức đã học để trả lời các câu hỏi

Lời giải chi tiết:

a) - Chiều rộng của hình chữ nhật là: \(3:a = \dfrac{3}{a}\) (m)

- Thời gian người thợ làm \(1\) sản phẩm là: \(1:y = \dfrac{1}{y}\) (giờ)

Thời gian người thợ làm \(x\) sản phẩm là: \(x.\dfrac{1}{y} = \dfrac{x}{y}\) (giờ)

- Năng suất trung bình của một mảnh ruộng là: \(m:a + n:b = \dfrac{m}{a} + \dfrac{n}{b}\) (tấn/\({m^2}\))

b) Các biểu thức trên đều viết được dưới dạng \(\dfrac{a}{b}\). Chúng không phải đa thức.

HĐ2

Cho biểu thức \(P = \frac{{{x^2} - 1}}{{2x + 1}}\)

a) Tính giá trị của biểu thức tại \(x = 0\)

b) Tại \(x =  - \frac{1}{2}\), giá trị của biểu thức có xác định không? Tại sao? 

Phương pháp giải:

a) Thay \(x = 0\) vào biểu thức \(P\) rồi tính

b) Thay \(x =  - \frac{1}{2}\) vào biểu thức \(P\) rồi tính giá trị biểu thức và kết luận

Lời giải chi tiết:

a) Thay \(x = 0\) vào biểu thức ta có:

\(P = \frac{{{0^2} - 1}}{{2.0 + 1}} = \frac{{ - 1}}{1} =  - 1\)

Vậy \(P =  - 1\) khi \(x = 0\)

b) Thay \(x =  - \frac{1}{2}\) vào biểu thức ta có:

\(P = \frac{{{{\left( { - \frac{1}{2}} \right)}^2} - 1}}{{2.\left( { - \frac{1}{2}} \right) + 1}} = \frac{{\frac{1}{4} - 1}}{{ - 1 + 1}} = \frac{{\frac{{ - 3}}{4}}}{0}\) không xác định

Vậy tại \(x =  - \frac{1}{2}\) thì giá trị của biểu thức không xác định.

Thực hành 1

Tìm giá trị của phân thức:

a) \(\dfrac{{{x^2} - 2x + 1}}{{x + 2}}\) tại \(x =  - 3\), \(x = 1\)                              

b) \(\dfrac{{xy - 3{y^2}}}{{x + y}}\) tại \(x = 3\), \(y =  - 1\)

Phương pháp giải:

- Tìm điều kiện xác định của phân thức

- Thay giá trị của \(x\), \(y\) vào rồi tính giá trị phân thức

Lời giải chi tiết:

a) Điều kiện xác định: \(x \ne  - 2\)

Khi \(x =  - 3\) (thỏa mãn điều kiện xác định), ta có:

\(\dfrac{{{{\left( { - 3} \right)}^2} - 2.\left( { - 3} \right) + 1}}{{\left( { - 3} \right) + 2}} = \dfrac{{9 + 6 + 1}}{{ - 1}} =  - 16\)

Khi \(x = 1\) (thỏa mãn điều kiện xác định), ta có:

\(\dfrac{{{1^2} - 2.1 + 1}}{{1 + 2}} = \dfrac{{1 - 2 + 1}}{3} = 0\)

Vậy giá trị của phân thức bằng \( - 16\) khi \(x =  - 3\)

Giá trị của phân thức bằng \(0\) khi \(x = 1\)

b) Điều kiện xác định: \(x + y \ne 0\) hay \(x \ne  - y\)

Khi \(x = 3\), \(y =  - 1\) (thỏa mãn điều kiện xác định), ta có:

\(\dfrac{{3.\left( { - 1} \right) - 3.{{\left( { - 1} \right)}^2}}}{{3 + \left( { - 1} \right)}} = \dfrac{{ - 3 - 3.1}}{2} = \dfrac{{ - 3 - 3}}{2} = \dfrac{{ - 6}}{2} =  - 3\)

Vậy giá trị của phân thức bằng \( - 3\) khi \(x = 3\), \(y =  - 1\)

Thực hành 2

Viết điều kiện xác định của mỗi phân thức:

a) \(\dfrac{1}{{a + 4}}\)                                                        

b) \(\dfrac{{x{y^2}}}{{x - 2y}}\)

Phương pháp giải:

 Điều kiện xác định của phân thức là điều kiện của biến để giá trị của mẫu thức khác 0.

Lời giải chi tiết:

a) Điều kiện xác định của phân thức là \(x + 4 \ne 0\) hay \(x \ne  - 4\)

b) Điều kiện xác định của phân thức là \(x - 2y \ne 0\) hay \(x \ne 2y\)

Vận dụng

Giá thành trung bình của một chiếc áo sơ mi được một xí nghiệp sản xuất cho bởi biểu thức \(C(x) = \dfrac{{0,0002{x^2} + 120x + 1000}}{x}\), trong đó \(x\) là số áo được sản xuất và \(C\) tính bằng nghìn đồng. Tính \(C\) khi \(x = 100\), \(x = 1000\)

Phương pháp giải:

Tìm điều kiện xác định của \(C\left( x \right)\)

Tính giá trị của biểu thức khi \(x = 100\), \(x = 1000\)

Lời giải chi tiết:

Điều kiện xác định: \(x \ne 0\)

Khi \(x = 100\) (thỏa mãn điều kiện xác định), ta có:

\(C\left( {100} \right) = \dfrac{{0,{{0002.100}^2} + 120.100 + 1000}}{{100}} = \dfrac{{0,0002.10000 + 12000 + 1000}}{{100}} = \dfrac{{2 + 13000}}{{100}} = \dfrac{{13002}}{{100}} = 130,02\)

Khi \(x = 1000\) (thỏa mãn điều kiện xác định), ta có:

\(C\left( {1000} \right) = \dfrac{{0,{{0002.1000}^2} + 120.1000 + 1000}}{{1000}} = \dfrac{{0,0002.1000000 + 120000 + 1000}}{{1000}} = \dfrac{{200 + 121000}}{{1000}}\)\( = \dfrac{{121200}}{{1000}} = 121,2\)

Vậy \(C = 130,02\) khi \(x = 100\)

\(C = 121,2\) khi \(x = 1000\)