Giáo án Toán 9
ToánLớp 9Chương 3. Căn bậc hai và căn bậc ba

Giáo án Bài 6. Luyện tập chung (trang 64)

Kế hoạch bài dạy theo mẫu Công văn 5512/BGDĐT-GDTrH · 1 tiết (45 phút)

I. Mục tiêu

1. Kiến thức

  • Nêu được điều kiện xác định và quy tắc khai căn của các biểu thức a\sqrt a, ab\sqrt{ab}, a/b\sqrt{a/b}, a2b\sqrt{a^2b}.
  • Vận dụng được phép biến đổi đơn giản, trục căn ở mẫu và tìm điều kiện để rút gọn biểu thức chứa căn bậc hai.
  • Giải thích được vì sao (x−2)2=∣x−2∣\sqrt{(x-2)^2}=|x-2| và phải dùng giá trị tuyệt đối khi x chưa biết dấu.
  • Vận dụng được định nghĩa căn bậc ba để tính và rút gọn biểu thức chứa a3\sqrt[3]{a}, kể cả với số âm.

2. Năng lực

a) Năng lực chung

  • Tự chủ và tự học: Tự đối chiếu đáp án với bảng tiêu chí chấm, nhận ra bước sai trong lời giải của mình và tự sửa.
  • Giao tiếp và hợp tác: Trao đổi, kiểm tra chéo lời giải trong cặp đôi và nhóm; trình bày lập luận bằng ngôn ngữ toán học ngắn gọn, đúng kí hiệu.
  • Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Chọn phương pháp phù hợp với từng dạng (xét dấu, nhân liên hợp, lập phương hai vế) và kiểm tra lại kết quả sau khi giải.

b) Năng lực đặc thù

  • Tư duy và lập luận toán học: Lập luận đầy đủ các bước xét dấu của biểu thức trong dấu căn và điều kiện của biến khi rút gọn.
  • Mô hình hoá toán học: Chuyển bài toán thể tích khối lập phương thành phương trình x3=54x^3=54 và giải bằng căn bậc ba.
  • Giải quyết vấn đề toán học: Chọn đúng phương pháp (đưa thừa số, nhân liên hợp, lập phương) cho từng bài và kiểm tra điều kiện trước khi kết luận.
  • Giao tiếp toán học: Viết lời giải có điều kiện, dấu và kết luận rõ ràng; đọc và diễn đạt đúng kí hiệu căn thức.
  • Sử dụng công cụ, phương tiện học toán: Sử dụng máy tính bỏ túi để kiểm tra giá trị gần đúng của căn bậc ba; sử dụng học liệu số để tự kiểm tra.

3. Phẩm chất

  • Chăm chỉ: Làm đủ 8 bài tập trong thời gian quy định và hoàn thiện lời giải còn thiếu sau giờ học.
  • Trách nhiệm: Tham gia đầy đủ nhiệm vụ nhóm, chịu trách nhiệm phần kiểm tra chéo cho bạn.
  • Trung thực: Nêu đúng chỗ mình chưa làm được và trung thực khi tự chấm bài, không chép đáp án.

II. Thiết bị dạy học và học liệu

1. Giáo viên

  • Máy chiếu hoặc bảng phụ ghi đề bài khởi động, bài tập luyện tập và đáp án chốt.
  • Phiếu học tập số 1 (in cho mỗi nhóm), bảng phụ kẻ sẵn khung hệ thống hoá.
  • Bộ thẻ Đúng/Sai cho mỗi HS hoặc bảng con.
  • Học liệu số NeoEdu: bài giảng, ví dụ và bài tập tương tác tại neoedu.vn/learn/9/math/chuong-3-luyen-tap-chung-trang-64-6

2. Học sinh

  • Sách giáo khoa Toán 9, tập vở, bút, thước kẻ.
  • Bảng con và bút dạ (nếu có).
  • Máy tính bỏ túi, bút chì để tính toán nháp.

III. Tiến trình dạy học

Hoạt động 1: Mở đầu · 5 phút

Khởi động: Đúng hay sai?

a) Mục tiêu

Nhắc lại định nghĩa căn bậc hai số học, căn bậc ba và các quy tắc khai căn; xác định vấn đề cần giải quyết trong tiết học.

b) Nội dung

GV chiếu 4 phát biểu sau, HS giơ thẻ Đ/S và giải thích ngắn gọn:
a) (−7)2=−7\sqrt{(-7)^2}=-7
b) 16⋅25=20\sqrt{16\cdot 25}=20
c) Căn bậc ba của −125-125 là −5-5
d) x2=x\sqrt{x^2}=x với mọi số thực x
GV hỏi: Để trả lời câu d) cần kiểm tra điều gì? Vì sao không thể bỏ qua dấu của x?

c) Sản phẩm

Đáp án dự kiến:
a) Sai. (−7)2=49=7=∣−7∣\sqrt{(-7)^2}=\sqrt{49}=7=|-7|.
b) Đúng. 16⋅25=4⋅5=20\sqrt{16}\cdot\sqrt{25}=4\cdot 5=20.
c) Đúng. (−5)3=−125(-5)^3=-125 nên căn bậc ba của −125-125 là −5-5.
d) Sai. Khi x<0x<0 thì x2=∣x∣=−x≠x\sqrt{x^2}=|x|=-x\ne x.
Kết luận HS rút ra: Muốn khai căn một biểu thức có dạng bình phương phải xét dấu của biểu thức đó; đây là lý do cần kiểm tra điều kiện trong tiết hôm nay.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu 4 phát biểu và yêu cầu HS giơ thẻ Đ/S trong 1 phút, sau đó giải thích từng ý.

    Học sinh

    HS suy nghĩ cá nhân, giơ thẻ và trả lời dự kiến: “Câu a sai vì 49=7\sqrt{49}=7.” “Câu d sai vì x có thể âm.”

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV quan sát, gợi ý: “Nếu x=-3 thì x2x^2 bằng bao nhiêu? Căn bậc hai số học của 9 là số nào?”

    Học sinh

    HS thử với số cụ thể và nhận ra (−3)2=3\sqrt{(-3)^2}=3, không bằng −3-3.

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 HS trình bày lý do cho câu a và câu d.

    Học sinh

    HS trình bày: “(−7)2=7\sqrt{(-7)^2}=7 vì căn bậc hai số học không âm; với x<0 thì x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|.”

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt: Căn bậc hai số học luôn không âm, A2=∣A∣\sqrt{A^2}=|A|. GV nêu nhiệm vụ: Hôm nay giải bài tập tổng hợp, chọn đúng phương pháp và kiểm tra điều kiện trước khi kết luận.

    Học sinh

    HS ghi tựa bài và nhiệm vụ học tập vào vở.

Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới · 10 phút

Hệ thống hoá kiến thức và phương pháp

a) Mục tiêu

Hệ thống hoá các kiến thức về căn bậc hai, căn bậc ba và các phép biến đổi; xác định điều kiện và lưu ý dấu cho từng phép biến đổi.

b) Nội dung

HS làm việc nhóm 4 người theo kĩ thuật khăn trải bàn: mỗi HS điền một ô của Phiếu học tập số 1 (ô riêng), sau đó cả nhóm thống nhất nội dung chung vào ô giữa.
Câu hỏi GV đặt ra: Điều kiện để a\sqrt a có nghĩa là gì? Khi nào được tách ab=ab\sqrt{ab}=\sqrt a\sqrt b? Vì sao a2b=∣a∣b\sqrt{a^2b}=|a|\sqrt b mà không phải aba\sqrt b? Khi nào nhân liên hợp để trục căn?

c) Sản phẩm

Nội dung HS hoàn thiện trên phiếu (đáp án dự kiến):

  • Căn bậc hai số học: a\sqrt a có nghĩa khi a≥0a\ge 0; a≥0\sqrt a\ge 0 và (a)2=a(\sqrt a)^2=a.
  • Nhân, chia: ab=ab\sqrt{ab}=\sqrt a\sqrt b với a,b≥0a,b\ge 0; ab=ab\sqrt{\dfrac ab}=\dfrac{\sqrt a}{\sqrt b} với a≥0a\ge 0, b>0b>0.
  • Đưa thừa số: a2b=∣a∣b\sqrt{a^2b}=|a|\sqrt b với b≥0b\ge 0; chú ý dấu của a.
  • Trục căn: AB=ABB\dfrac{A}{\sqrt B}=\dfrac{A\sqrt B}{B}; AB±C\dfrac{A}{\sqrt B\pm\sqrt C} nhân với biểu thức liên hợp B∓C\sqrt B\mp\sqrt C.
  • Căn bậc ba: a3\sqrt[3]{a} là số x duy nhất có x3=ax^3=a; mọi số thực đều có căn bậc ba, số âm có căn bậc ba âm.
    Kiến thức chung: Mỗi phép biến đổi có điều kiện riêng; cần đối chiếu điều kiện trước khi kết luận.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV phát Phiếu học tập số 1 cho nhóm, nêu thời gian 4 phút làm cá nhân và 3 phút thống nhất nhóm; GV nhắc HS điền đủ điều kiện và lưu ý dấu.

    Học sinh

    HS nhận phiếu, đọc yêu cầu và làm việc cá nhân trên ô của mình.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV đi quanh lớp, hỏi nhóm đang khó ở chỗ nào, gợi ý: “Với a2b\sqrt{a^2b}, nếu a âm thì kết quả thế nào?”

    Học sinh

    HS trao đổi trong nhóm, so sánh kết quả, thống nhất nội dung ô giữa; trả lời dự kiến: “Nếu a<0 thì a2b=−ab\sqrt{a^2b}=-a\sqrt b.”

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời đại diện 2 nhóm trình bày nội dung ô giữa và nhóm khác nhận xét.

    Học sinh

    Đại diện nhóm trình bày; các nhóm khác bổ sung, chẳng hạn nhóm khác nói thêm điều kiện b≥0b\ge 0 khi đưa thừa số.

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chiếu bảng tổng hợp và chốt: Mỗi phép biến đổi gắn với điều kiện riêng; khi biến đổi a2\sqrt{a^2} phải dùng giá trị tuyệt đối; căn bậc ba không cần điều kiện.

    Học sinh

    HS hoàn thiện phiếu, ghi bảng tổng hợp vào vở.

Hoạt động 3.1: Luyện tập · 13 phút

Luyện tập 1: Xét dấu và rút gọn có điều kiện

a) Mục tiêu

Vận dụng được quy tắc xét dấu với giá trị tuyệt đối, điều kiện của biến và phép đưa thừa số để rút gọn biểu thức.

b) Nội dung

HS làm việc theo cặp đôi, mỗi cặp giải bốn bài sau rồi đổi vở kiểm tra chéo:
Bài 1. Rút gọn (x−2)2\sqrt{(x-2)^2} với x<2x<2.
Bài 2. Rút gọn 18x2\sqrt{18x^2} với x<0x<0.
Bài 3. Rút gọn x−1x−1\dfrac{\sqrt x-1}{x-1} và nêu điều kiện.
Bài 4. Rút gọn căn bậc ba của 54.
GV yêu cầu: Gạch dữ kiện, ghi điều kiện trước khi biến đổi.

c) Sản phẩm

Đáp án và lời giải dự kiến:
Bài 1: Vì x−2<0x-2<0 nên (x−2)2=∣x−2∣=2−x\sqrt{(x-2)^2}=|x-2|=2-x.
Bài 2: 18x2=18 ∣x∣=32⋅(−x)=−3x2\sqrt{18x^2}=\sqrt{18}\,|x|=3\sqrt2\cdot(-x)=-3x\sqrt2 (vì x<0x<0).
Bài 3: Điều kiện x≥0x\ge 0, x≠1x\ne 1. Vì x−1=(x−1)(x+1)x-1=(\sqrt x-1)(\sqrt x+1) nên x−1x−1=1x+1\dfrac{\sqrt x-1}{x-1}=\dfrac{1}{\sqrt x+1}.
Bài 4: 54=27⋅254=27\cdot 2 nên 543=323\sqrt[3]{54}=3\sqrt[3]{2}.
Thang chấm mỗi bài (1 điểm): lập luận đúng 0,5; phép tính hoặc dẫn chứng chính xác 0,3; diễn đạt và kết luận 0,2.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu bốn bài, nhắc: “Trước khi biến đổi, em hãy ghi điều kiện và xét dấu biểu thức trong căn.”

    Học sinh

    HS nhận đề, đọc kĩ điều kiện của từng bài.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV gợi ý khi cần: “Với bài 2, 18\sqrt{18} có tách được không? Dấu của x cho biết gì về ∣x∣|x|?”

    Học sinh

    HS giải từng bài trong cặp, sau đó đổi vở kiểm tra chéo; trả lời dự kiến: “Bài 2 vì x<0 nên ∣x∣=−x|x|=-x.”

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 cặp báo cáo bài 1 và bài 3, các cặp khác nhận xét về điều kiện.

    Học sinh

    HS trình bày lời giải và giải thích vì sao phải có x≠1x\ne 1 ở bài 3.

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt lỗi thường gặp: quên dấu giá trị tuyệt đối, quên điều kiện mẫu khác 0; nhấn mạnh phải kiểm tra điều kiện trong lời giải.

    Học sinh

    HS sửa lời giải của mình theo đáp án, ghi chú lỗi sai vào vở.

Hoạt động 3.2: Luyện tập · 9 phút

Luyện tập 2: Điều kiện, trục căn và căn bậc ba

a) Mục tiêu

Vận dụng được điều kiện có nghĩa của căn bậc hai, trục căn ở mẫu và giải phương trình chứa căn bậc ba.

b) Nội dung

HS làm bốn bài sau theo nhóm đôi, sau đó tự kiểm tra bằng bài tập tương tác trên trang NeoEdu:
Bài 5. Tìm điều kiện của 5−2x\sqrt{5-2x}.
Bài 6. Tính 0,04⋅225\sqrt{0{,}04\cdot 225}.
Bài 7. Trục căn ở mẫu của 23−1\dfrac{2}{\sqrt3-1}.
Bài 8. Giải phương trình 2x−13=3\sqrt[3]{2x-1}=3.

c) Sản phẩm

Đáp án dự kiến:
Bài 5: 5−2x≥0⇒−2x≥−5⇒x≤525-2x\ge 0\Rightarrow -2x\ge -5\Rightarrow x\le \dfrac52.
Bài 6: 0,04⋅225=0,2⋅15=3\sqrt{0{,}04}\cdot\sqrt{225}=0{,}2\cdot 15=3.
Bài 7: 23−1=2(3+1)(3−1)(3+1)=2(3+1)2=3+1\dfrac{2}{\sqrt3-1}=\dfrac{2(\sqrt3+1)}{(\sqrt3-1)(\sqrt3+1)}=\dfrac{2(\sqrt3+1)}{2}=\sqrt3+1.
Bài 8: Lập phương hai vế: 2x−1=27⇒x=142x-1=27\Rightarrow x=14. Thử lại: 2⋅14−13=273=3\sqrt[3]{2\cdot 14-1}=\sqrt[3]{27}=3, đúng.
Thang chấm mỗi bài (1 điểm): lập luận đúng 0,5; phép tính chính xác 0,3; diễn đạt và kết luận 0,2.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu đề bốn bài và hướng dẫn: “Bài 7 dùng biểu thức liên hợp; bài 8 thử lại nghiệm sau khi giải.”

    Học sinh

    HS nhận đề và phân công trong nhóm đôi, mỗi em làm hai bài rồi kiểm tra chéo.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV quan sát, nhắc HS kiểm tra nghiệm ở bài 8 và điều kiện ở bài 5.

    Học sinh

    HS làm bài; trả lời dự kiến ở bài 5: “x≤52x\le \dfrac52 vì biểu thức dưới căn không âm.”

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV chọn ngẫu nhiên 2 HS trình bày bài 7 và bài 8.

    Học sinh

    HS trình bày lời giải, nêu lý do nhân liên hợp và cách thử lại nghiệm.

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt: Khi giải phương trình căn bậc ba không cần điều kiện, nhưng vẫn nên thử lại nghiệm; khi trục căn phải nhân liên hợp đúng.

    Học sinh

    HS tự chấm bài bằng bài tập tương tác NeoEdu, ghi lại câu sai để sửa.

Hoạt động 4: Vận dụng · 8 phút

Vận dụng: Cạnh khối gỗ lập phương

a) Mục tiêu

Vận dụng căn bậc ba để giải bài toán thực tế về thể tích; kiểm tra kết quả bằng máy tính và đơn vị đo.

b) Nội dung

Một khối gỗ hình lập phương có thể tích 54 dm354\ \mathrm{dm^3}. Hãy tính độ dài cạnh khối gỗ (làm tròn đến hàng phần trăm).
Gợi ý cho HS: Gọi cạnh là x (dm), lập phương trình x3=54x^3=54. Sau đó kiểm tra kết quả bằng máy tính.

c) Sản phẩm

Lời giải dự kiến: Gọi cạnh khối gỗ là x (dm), x>0. Ta có x3=54x^3=54 nên x=543=323≈3,78x=\sqrt[3]{54}=3\sqrt[3]{2}\approx 3{,}78 dm.
Kiểm tra: 3,783≈54,013{,}78^3\approx 54{,}01, phù hợp với thể tích đã cho.
Kết luận: Cạnh khối gỗ khoảng 3,78 dm3{,}78\ \mathrm{dm}.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV nêu tình huống, yêu cầu HS đặt ẩn, lập phương trình rồi giải, sau đó kiểm tra đơn vị.

    Học sinh

    HS đọc đề, đặt ẩn và lập phương trình x3=54x^3=54 trên bảng con.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV hỏi: “Vì sao cạnh là số dương? Đơn vị của cạnh là gì?”

    Học sinh

    HS dùng máy tính tính 543\sqrt[3]{54} và kiểm tra lại; trả lời dự kiến: “Cạnh là độ dài nên x>0, đơn vị là dm.”

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 HS đọc kết quả và cách kiểm tra.

    Học sinh

    HS trình bày: “x=323≈3,78x=3\sqrt[3]{2}\approx 3{,}78 dm, và 3,783≈543{,}78^3\approx 54.”

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt: Bài toán thể tích khối lập phương dẫn đến căn bậc ba; luôn kiểm tra nghiệm bằng đơn vị và độ lớn. Giao bài tập vận dụng về nhà.

    Học sinh

    HS ghi kết luận vào vở và ghi nhiệm vụ về nhà.

Phiếu học tập

Phiếu học tập số 1

Nhiệm vụ: Hoàn thiện các ô theo nội dung từ khóa của bài. Mỗi ô ghi công thức kèm điều kiện và một lưu ý về dấu.

  • Ô 1: Căn bậc hai số học a\sqrt a (điều kiện và tính chất không âm).
  • Ô 2: Khai căn tích và thương ab\sqrt{ab}, a/b\sqrt{a/b} (điều kiện của a, b).
  • Ô 3: Đưa thừa số ra ngoài dấu căn a2b\sqrt{a^2b} (dấu của a).
  • Ô 4: Trục căn ở mẫu: AB\dfrac{A}{\sqrt B} và AB±C\dfrac{A}{\sqrt B\pm\sqrt C} (biểu thức liên hợp).
  • Ô 5: Căn bậc ba a3\sqrt[3]{a} (điều kiện và dấu của kết quả).
  • Ô giữa (nhóm thống nhất): Ba điều kiện cần kiểm tra trước khi kết luận.

Hướng dẫn về nhà

  • Hoàn thiện lời giải của bốn bài luyện tập và ghi chú lại lỗi sai đã sửa trong tiết học.
  • Làm thêm bài toán vận dụng: Một mảnh vườn hình vuông có diện tích 52\dfrac{5}{2} hoặc hình lập phương có thể tích cho trước; tính cạnh và làm tròn kết quả đến hàng phần trăm, kiểm tra đơn vị đo.
  • Đọc trước nội dung bài tiếp theo trong SGK Toán 9 trang tương ứng và chuẩn bị các kiến thức về căn thức.

Giáo án do NeoEdu soạn với sự hỗ trợ của AI, dựa trên nội dung bài học trên Học liệu. Thầy cô nên đọc lại và điều chỉnh cho phù hợp với học sinh của mình; bản Word để sửa trực tiếp.