Blog

Hữu tỷ hóa mẫu thức: Khái niệm và ứng dụng cho học sinh lớp 9

T
Tác giả
4 phút đọc
Chia sẻ:
4 phút đọc

1. Giới thiệu và tầm quan trọng

Trong chương trình Toán lớp 9, Hữu tỷ hóa mẫu thức là phương pháp biến đổi biểu thức sao cho mẫu (mẫu số) không còn chứa căn thức bậc hai. Đây là kỹ thuật cơ bản nhưng vô cùng quan trọng trong các bài tập biến đổi biểu thức.

Tại sao cần hiểu rõ khái niệm này:

- Giúp đơn giản hóa biểu thức, rút gọn kết quả và chuẩn bị cho các phần kiến thức về phương trình, bất phương trình.

- Tránh sai sót khi tính toán và đảm bảo mẫu thức không chứa căn.

Ứng dụng thực tế:

- Giúp tính nhanh giá trị biểu thức chứa căn trong các bài toán hình học, vật lý cơ bản.

Cơ hội luyện tập miễn phí với 40.744+ bài tập.

2. Kiến thức trọng tâm cần nắm vững

2.1 Lý thuyết cơ bản

Định nghĩa: Hữu tỷ hóa mẫu thức là quá trình biến đổi biểu thức sao cho mẫu số không còn chứa căn bậc hai, bằng cách nhân với liên hợp của mẫu.

Tính chất chính: Với mẫu thức dạng a+ba+\sqrt b(vớia,bRa,b \in \mathbb R, b>0b>0), liên hợp mẫu là aba-\sqrt b, và (a+b)(ab)=a2b.(a+\sqrt b)(a-\sqrt b)=a^2-b.

Điều kiện áp dụng: Biểu thức chỉ hữu tỷ khi mẫu chứa căn bậc hai và mẫu số khác 0.

2.2 Công thức và quy tắc

Danh sách công thức cần thuộc lòng:

1) 1a=aa\dfrac{1}{\sqrt a}=\dfrac{\sqrt a}{a}

2) 1a+b=aba2b\dfrac{1}{a+\sqrt b}=\dfrac{a-\sqrt b}{a^2-b}

3) Với mẫu thức tổng quát AB+CD\dfrac{A}{B+C\sqrt D}, nhân tử và mẫu với liên hợp BCDB-C\sqrt D.

Cách ghi nhớ: Liên hợp luôn đổi dấu giữa hai số hạng chứa căn.

Điều kiện sử dụng: Khi mẫu chứa căn bậc hai và muốn loại bỏ căn khỏi mẫu.

3. Ví dụ minh họa chi tiết

3.1 Ví dụ cơ bản

Ví dụ: Hữu tỷ hóa mẫu thức 13\dfrac{1}{\sqrt{3}}.

Bước 1: Nhân cả tử và mẫu với liên hợp 3\sqrt{3} để được13×33=33.\dfrac{1}{\sqrt{3}} \times \dfrac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}}=\dfrac{\sqrt{3}}{3}.

Lưu ý: Luôn rút gọn kết quả cuối cùng.

3.2 Ví dụ nâng cao

Ví dụ: Hữu tỷ hóa mẫu thức 52+3\dfrac{5}{2+\sqrt{3}}.

Bước 1: Liên hợp của 2+32+\sqrt3232-\sqrt3.

Bước 2: Nhân tử và mẫu với liên hợp:

52+3×2323=5(23)22(3)2.\dfrac{5}{2+\sqrt{3}} \times \dfrac{2-\sqrt{3}}{2-\sqrt{3}}=\dfrac{5(2-\sqrt3)}{2^2-(\sqrt3)^2}.

Bước 3: Tính mẫu: 22(3)2=43=12^2-(\sqrt3)^2=4-3=1, kết quả 1053.10-5\sqrt3.

Kỹ thuật: Nhận biết nhanh liên hợp và tính hiệu mẫu để rút gọn.

4. Các trường hợp đặc biệt

- Mẫu chứa tổng hai căn: nhân với liên hợp của tổng hai căn.

- Mẫu có ba số hạng: tách thành hai bước, loại bỏ từng căn.

Liên hệ: Hữu tỷ hóa mẫu thức là bước mở rộng của phép biến đổi căn thức căn bậc hai.

5. Lỗi thường gặp và cách tránh

5.1 Lỗi về khái niệm

- Nhầm lẫn liên hợp với đối của căn thức.

- Hiểu sai mục đích của việc loại bỏ căn ở mẫu.

Cách tránh: Ghi nhớ liên hợp luôn đổi dấu giữa hai số hạng chứa căn.

5.2 Lỗi về tính toán

- Sai sót khi tính bình phương liên hợp.

- Quên rút gọn kết quả cuối cùng.

Phương pháp kiểm tra: Đưa mẫu về dạng số và kiểm tra xem có còn căn hay không.

6. Luyện tập miễn phí ngay

Truy cập 40.744+ bài tập Hữu tỷ hóa mẫu thức miễn phí mà không cần đăng ký.

Bắt đầu luyện tập ngay để theo dõi tiến độ và cải thiện kỹ năng.

7. Tóm tắt và ghi nhớ

Các điểm chính cần nhớ về Hữu tỷ hóa mẫu thức:

1) Loại bỏ căn ở mẫu bằng cách nhân với liên hợp.

2) Công thức cơ bản: 1a,1a+b\dfrac{1}{\sqrt a}, \dfrac{1}{a+\sqrt b}.

3) Luôn kiểm tra kết quả cuối cùng đã rút gọn và mẫu hữu tỷ.

Checklist trước khi làm bài: xác định mẫu chứa căn, chọn liên hợp, nhân tử-mẫu, rút gọn.

Kế hoạch ôn tập: Luyện 15 phút mỗi ngày với các dạng biến thể.

T

Tác giả

Tác giả bài viết tại Bạn Giỏi.

Nút này mở form phản hồi nơi bạn có thể báo cáo lỗi, đề xuất cải tiến, hoặc yêu cầu trợ giúp. Form sẽ tự động thu thập thông tin ngữ cảnh để giúp chúng tôi hỗ trợ bạn tốt hơn. Phím tắt: Ctrl+Shift+F. Lệnh giọng nói: "phản hồi" hoặc "feedback".