问题探索:
(1)已知一个正分数
(m>n>0),如果分子、分母同时增加1,分数的值是增大还是减小?请证明你的结论.
(2)若正分数
(m>n>0)中分子和分母同时增加2,3…k(整数k>0),情况如何?
(3)请你用上面的结论解释下面的问题:
建筑学规定:民用住宅窗户面积必须小于地板面积,但按采光标准,窗户面积与地板面积的比应不小于10%,并且这个比值越大,住宅的采光条件越好,问同时增加相等的窗户面积和地板面积,住宅的采光条件是变好还是变坏?请说明理由.
(1)已知一个正分数
| n |
| m |
(2)若正分数
| n |
| m |
(3)请你用上面的结论解释下面的问题:
建筑学规定:民用住宅窗户面积必须小于地板面积,但按采光标准,窗户面积与地板面积的比应不小于10%,并且这个比值越大,住宅的采光条件越好,问同时增加相等的窗户面积和地板面积,住宅的采光条件是变好还是变坏?请说明理由.
分析:(1)使用作差法,对两个分式求差,有
-
=
,由差的符号来判断两个分式的大小.
(2)由(1)的结论,将1换为k,易得答案,
(3)由(2)的结论,可得一个真分数,分子分母增大相同的数,则这个分数整体增大;结合实际情况判断,可得结论.
| n |
| m |
| n+1 |
| m+1 |
| n-m |
| m(m+1) |
(2)由(1)的结论,将1换为k,易得答案,
(3)由(2)的结论,可得一个真分数,分子分母增大相同的数,则这个分数整体增大;结合实际情况判断,可得结论.
解答:解:(1)
<
(m>n>0)
证明:∵
-
=
,
又∵m>n>0,
∴
<0,
∴
<
.
(2)根据(1)的方法,将1换为k,有
<
(m>n>0,k>0).
(3)设原来的地板面积和窗户面积分别为x、y,增加面积为a,
由(2)的结论,可得一个真分数,分子分母增大相同的数,则这个分数整体增大;
则可得:
>
,
所以住宅的采光条件变好了.
| n |
| m |
| n+1 |
| m+1 |
证明:∵
| n |
| m |
| n+1 |
| m+1 |
| n-m |
| m(m+1) |
又∵m>n>0,
∴
| n-m |
| m(m+1) |
∴
| n |
| m |
| n+1 |
| m+1 |
(2)根据(1)的方法,将1换为k,有
| n |
| m |
| n+k |
| m+k |
(3)设原来的地板面积和窗户面积分别为x、y,增加面积为a,
由(2)的结论,可得一个真分数,分子分母增大相同的数,则这个分数整体增大;
则可得:
| y+a |
| x+a |
| y |
| x |
所以住宅的采光条件变好了.
点评:本题考查分式的性质与运算,涉及分式比较大小的方法(做差法),并要求学生对得到的结论灵活运用.