内容正文:
第02讲 分式运算
【考点1:同分母分式的加减】
【考点2:异分母分式的加减】
【考点3:分式的加减法的实际应用】
【考点4:分式的乘除】
【考点5:分式混合运算】
【考点6: 分式化简求值】
知识点1:同分母分式的加减
同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减;
上述法则可用式子表为:
.
注意:
(1) “把分子相加减”是把各分式的分子的整体相加减,即各个分子都应用括号,
当分子是单项式时,括号可以省略;当分子是多项式时,特别是分子相减时,括号不能省,不然,容易导致符号上的错误.
(2)分式的加减法运算的结果必须化成最简分式或整式.
【考点1:同分母分式的加减】
【典例1】化简下列式子:
(1); (2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了同分母分式的加减法.
(1)根据同分母分式的运算法则计算即可;
(2)根据同分母分式的运算法则计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式1-1】化简下列各式:
(1); (2).
【答案】(1);
(2).
【分析】本题主要考查利用平方差公式化简分式,
(1)根据同分母通分,再利用平方差公式进行分解约分即可;
(2)变式后根据同分母通分,再利用平方差公式进行分解约分即可;
【详解】(1)解:原式
.
(2)解:原式
.
【变式1-2】计算
(1) (2)
【答案】(1)
(2)1
【分析】本题考查分式的加减,解题关键是熟练掌握分式运算法则.
(1)根据同分母分式加减法则计算即可;
(2)先变形,然后根据同分母分式加减法则计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式1-3】计算:
(1) (2) (3)
【答案】(1)
(2)1
(3)
【分析】本题考查分式的加减法,解答本题的关键是明确分式的加减法的计算方法,注意最后结果要化为最简.
(1)根据同分母分式加减法则进行运算即可;
(2)将式子整理后,利用同分母分式加减法则进行运算即可;
(3)将式子整理后,利用同分母分式加减法则进行运算即可;
【详解】(1)解:,
,
,
;
(2)解:,
,
,
;
(3)解:,
,
.
知识点2:异分母分式的加减
异分母分式相加减,先通分,变为同分母的分式,再加减.
上述法则可用式子表为:
.
注意:
(1) 异分母的分式相加减,先通分是关键.通分后,异分母的分式加减法变成同分母分
式的加减法.
(2)异分母分式加减法的一般步骤:①通分,②进行同分母分式的加减运算,③把结果化成最简分式.
【考点2:异分母分式的加减】
【典例2】.计算:
(1); (2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查分式的加减法,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
(1)先通分,然后根据同分母分式的加减法法则计算;
(2)先把同分母的结合计算,再通分,然后根据同分母分式的加减法法则计算.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:
.
【变式2-1】计算:
(1); (2).
【答案】(1)
(2)1
【分析】本题考查了分式的加减运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
(1)先将分母通分,变成同分母分式,再根据同分母的分式加减法运算即可;
(2)将式子变形后根据同分母的分式加减法运算即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【变式2-2】化简:
【答案】
【分析】本题考查了分式加减运算,熟练掌握分式加减运算是解题的关键.先对各分式的分子分母因式分解,然后进行同分母分式加减计算,再进行异分母分式的加减计算,即可得到答案.
【详解】解:
.
【变式2-3】计算:
(1); (2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了分式的运算,整式的混合运算,准确熟练地进行计算是解题的关键.
(1)先通分,再合并同类项计算,即可解答;
(2)先根据平方差展开,再通分计算,最后约分,即可解答.
【详解】(1)解:原式
(2)解:原式
.
【考点3:分式的加减法的实际应用】
【典例3】为了鼓励学生加强锻炼,增强体质,实验中学准备购买一些健身器材供学生使用.经调查,某厂家有A,B两种健身器材可供选择,如果购买A种健身器材套需要2万元,如果购买B种健身器材套需要12万元.
(1)请用含x的代数式分别表示这两种健身器材的单价;
(2)一套A种健身器材和一套B种健身器材一共多少元?
【答案】(1)A种健身器材的单价为:万元;B种健身器材的单价为:万元
(2)万元
【分析】本题考查列代数式的应用,分式加法的应用,掌握,分式加法法则是解题的关键.
(1)根据,列式即可.
(2)用A种健身器材的单价+B种健身器材的单价,列式计算即可.
【详解】(1)解:A种健身器材的单价为:万元;
B种健身器材的单价为:.
(2)解:
,
答:一套A种健身器材和一套B种健身器材一共万元
【变式3-1】为了改善生态环境,防止水土流失,某村计划在荒坡上种树a棵.原计划每天种b棵树,由于青年志愿者的支援,每天比原计划多种10棵,结果提前 天完成任务.
【答案】
【分析】本题主要考查了分式减法的应用.根据题意列出代数式,再计算,即可.
【详解】解:根据题意得:
,
即结果提前天完成任务.
故答案为:
【变式3-2】将克糖放入一杯水中,得到克糖水().
(1)糖水的浓度为_____________;
A. B. C.
(2)再往杯中加入克糖,生活经验告诉我们糖水更甜了,用不等式表示加糖前后的浓度关系为_________;
(3)请证明(2)中的不等式成立.
【答案】(1)B
(2)
(3)见解析
【分析】本题主要考查了列代数式,分式加减的应用,解题的关键是熟练掌握分式混合运算法则,准确计算.
(1)根据“糖水浓度糖糖水”,即可求解;
(2)先表示出加入克糖后,糖水的浓度为:,根据糖水变甜,浓度变大,得出;
(3)利用作差法进行证明即可.
【详解】(1)解:糖水的浓度为:,
故选:B;
(2)再往杯中加入克糖后,糖水的浓度为:,
糖水变甜了,即糖水的浓度变大了,
,
故答案为:;
(3)证明:
,,
,,
,
即.
【变式3-3】某地产公司推出“主房+多变入户花园”的两种户型,即在图1中边长为a米的正方形主房进行改造.户型一是在主房两侧均加长b米.阴影部分作为入户花园,如图2所示,户型二是在主房一边减少b米后,另一边再增加b米,阴影部分作为入户花园.如图3所示.解答下列问题:
(1)填空:户型一的面积(包括入户花园): ;户型一入户花园与户型二入户花园面积差为M,则M= .
(2)若户型一的总价为50万元,户型二的总价为40万元,试判断哪种户型(包括入户花园)单价较低,并说明理由.
【答案】(1),
(2)户型二的单价较低,理由见详解
【分析】(1)户型一是边长为的正方形,根据完全平方公式计算即可.分别计算户型一入户花园面积与户型二入户花园面积,作差即可.
(2)先根据总价÷总面积=单价,计算两种户型的单价,再利用作差法,即可作出判断.
【详解】(1)户型一的面积为: ,
,
故答案为:,.
(2)户型一的单价为:万元,
户型二的单价为:万元,
,
,
,,
,
∴户型二的单价较低.
【点睛】本题考查了比较代数式大小及分式加减法的应用等知识,掌握整式混合运算与分式加减法的运算法则,并利用作差法比较大小是解题的关键.
知识点3:分式的乘除
分式的乘除法运算
乘法
分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母,即
除法
分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,与被除式相乘,即
知识点4:分式的乘方
分式的乘方运算法则:分式的乘方是把分子、分母分别乘方,用字母表示为:
(为正整数).
⑴、(是正整数) ⑵、(是正整数)
⑶、(是正整数)
⑷、(,是正整数,)
⑸、(是正整数) ⑹、(,n是正整数)
【考点4:分式的乘除】
【典例4】计算:
(1) (2) (3)
(4)
【答案】(1)2
(2)
(3)
(4)
【分析】此题了考查分式的乘除运算,熟练掌握分式的运算法则是解题的关键.
(1)将分子与分母分解因式,分式除法化为分式乘法,再约去分子分母中的公因式即可;
(2)将分子与分母分解因式,分式除法化为分式乘法,再约去分子分母中的公因式即可;
(3)将分子与分母分解因式,分式除法化为分式乘法,再约去分子分母中的公因式即可;
(4)将分子与分母分解因式,分式除法化为分式乘法,再约去分子分母中的公因式即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
;
(4)解:
.
【变式4-1】计算
(1) (2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了分式的除法计算,分式的乘除法计算:
(1)先把两个分式的分子和分母都分解因式,再把除法变成乘法后约分化简即可得到答案;
(2)先把第一个分式的分子分解因式,再把除法变成乘法后约分化简即可得到答案.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式4-2】计算:
(1) ;
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了分式运算,涉及到因式分解,熟记运算法则是关键.
(1)根据分式的乘除混合运算运算即可;
(2)运用完全平方式、平方差公式、提取公因式因式分解,再约分化简即可.
【详解】(1)解:原式
(2)解:原式
.
【变式4-3】(1)计算:;
(2)计算:;
(3)计算:.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题主要考查了分式的乘除运算,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
(1)按照分式的乘法法则进行计算即可;
(2)按照分式的除法法则进行计算即可;
(3)将除法变成乘法,然后按照分式的乘法法则进行计算即可.
【详解】解:(1)
;
(2)
;
(3)
.
【考点5:分式混合运算】
【典例5】化简:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【分析】本题主要考查了分式的混合计算:
(1)先把小括号内的式子通分,再把除法变成乘法后约分化简即可得到答案;
(2)先把小括号内的式子通分,再把除法变成乘法后约分化简即可得到答案.
【详解】(1)解:原式
∙
(2)解:原式
.
【变式5-1】计算:.
【答案】
【分析】本题考查分式的混合运算,熟练掌握运算法则是解答本题的关键.先通分括号内的式子,同时将括号外的除法转化为乘法,再约分即可.
【详解】解:
【变式5-2】计算
【答案】
【分析】本题考查了分式的混合运算,先把括号内通分化简,再把除法转化为乘法约分化简即可.
【详解】解:
.
【变式5-3】计算与化简:.
【答案】
【分析】本题主要考查了分式的混合运算,掌握分式的混合运算法则是解题的关键.先算括号内的减法,再算除法即可.
【详解】解:,
=
【考点6: 分式化简求值】
【典例6】先化简,再求值:;请在以下四个数:,,,中,选择一个适当的数作为的值,并求出代数式的值.
【答案】,.
【分析】本题考查了分式的化简求值,掌握分式的混合运算法则是解题的关键.
根据分式的减法法则、除法法则把原式化简,然后根据分式有意义的条件确定的值,代入计算得到答案.
【详解】解:
,
∵由分母与除数不为零可知:且,
∴,
∴原式.
【变式6-1】先化简,再求值:,化简后,将代入求值.
【答案】,
【分析】本题考查了分式的化简求值,先利用分式的性质和运算法则进行化简,再把的值代入化简后的结果中计算即可求解,掌握分式的性质和运算法则是解题的关键.
【详解】解:原式
,
当时,
原式.
【变式6-2】先化简,再求值:,其中.
【答案】,3
【分析】本题主要考查分式的化简求值,解题的关键是掌握分式的混合运算顺序和运算法则.
先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再将m的值代入计算即可.
【详解】解:原式
,
当时,原式.
【变式6-3】先化简,再求值:,其中
【答案】,
【分析】本题主要考查了分式的化简求值,正确计算是解题的关键.
根据分式的混合计算法则化简后再代入计算即可.
【详解】解:
当时,原式.
一、单选题
1.计算,结果正确的是( )
A.1 B. C.0 D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了分式的加减法,熟练掌握分式通分的方法是解答本题的关键,注意结果要化为最简.
根据同分母分式的加减法法则:分母不变,分子相加减,据此计算即可求出答案.
【详解】解:
故选:B.
2.计算的结果是( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查了同分母分式加减法.根据同分母分式加减法法则进行计算即可.
【详解】解:
.
故选:B.
3.化简的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】此题主要考查了分式的乘方运算,直接利用分式的乘方运算法则计算得出答案.
【详解】解:.
故选:D.
4.下列计算不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了含乘方的分式的乘除混合运算,熟练掌握相关运算法则是解题关键.
根据分式的乘除混合运算法则以及分式的乘方逐一化简,即可判断答案.
【详解】解:A、
,
∴原计算正确,本选项不符合题意;
B、
,
∴原计算正确,本选项不符合题意;
C、
,
∴原计算正确,本选项不符合题意;
D、
,原计算错误,本选项符合题意.
故选:D.
5.的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了分式的混合运算,掌握分式的混合运算法则成为解题的关键.
先对能因式分解的分子、分母因式分解,然后再约分即可解答.
【详解】解:
.
故选A.
6.小明在纸上书写了一个正确的演算过程,同桌小亮一不小心撕坏了一角,如图所示,则撕坏的一角中“”为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是分式的混合运算,理解题意,列出正确的运算式是解本题的关键.
先根据乘法与减法的意义列式表示“”为,再计算即可.
【详解】解:撕坏的一角中“”为
.
故选:A.
7.化简 的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了分式的除法运算等知识点,根据分式的除法运算法则即可求出答案,解题的关键是熟练运用分式的除法运算法则.
【详解】
,
故选:A .
二、填空题
8.计算的结果是 .
【答案】2
【分析】本题主要考查分式的加减,直接利用分式的加减运算的法则进行求解即可.
【详解】解:原式,
故答案为:2.
9.若,,则 .
【答案】
【分析】本题考查分式的化简求值,原式通分并利用同分母分式的加法法则计算,再利用完全平方公式变形,把已知等式代入计算即可求出值.熟练掌握相应的运算法则是解题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
即.
故答案为:.
三、解答题
10.计算:.
【答案】
【分析】本题考查分式的混合运算,熟练掌握分式运算法则是解题的关键.
先计算括号内的,再计算除法即可求解.
【详解】解:原式
.
11.先化简,再求值:,其中.
【答案】,3
【分析】本题考查的是分式的化简求值,掌握分式的混合运算法则是解题的关键.
根据分式的减法法则、除法法则把原式化简,把m的值代入计算得到答案.
【详解】解:原式
,
当时,原式.
12.先化简,再从−1,1,2,3,四个数中选一个合适的数作为的值代入求值.
【答案】;
【分析】本题考查了分式的化简求值,熟练掌握分式混合运算法则是解题的关键.
先化简分式,然后将x的值代入计算即可.
【详解】解:
且,
,
则原式.
13.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据分式的乘法计算即可;
(2)根据分式的除法法则计算即可.
本题考查了分式的乘法,除法,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【详解】(1)解:
.
(2)解:
.
1
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第02讲 分式运算
【考点1:同分母分式的加减】
【考点2:异分母分式的加减】
【考点3:分式的加减法的实际应用】
【考点4:分式的乘除】
【考点5:分式混合运算】
【考点6: 分式化简求值】
知识点1:同分母分式的加减
同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减;
上述法则可用式子表为:
.
注意:
(1) “把分子相加减”是把各分式的分子的整体相加减,即各个分子都应用括号,
当分子是单项式时,括号可以省略;当分子是多项式时,特别是分子相减时,括号不能省,不然,容易导致符号上的错误.
(2)分式的加减法运算的结果必须化成最简分式或整式.
【考点1:同分母分式的加减】
【典例1】化简下列式子:
(1); (2).
【变式1-1】化简下列各式:
(1); (2).
【变式1-2】计算
(1) (2)
【变式1-3】计算:
(1) (2)
(3)
知识点2:异分母分式的加减
异分母分式相加减,先通分,变为同分母的分式,再加减.
上述法则可用式子表为:
.
注意:
(1) 异分母的分式相加减,先通分是关键.通分后,异分母的分式加减法变成同分母分
式的加减法.
(2)异分母分式加减法的一般步骤:①通分,②进行同分母分式的加减运算,③把结果化成最简分式.
【考点2:异分母分式的加减】
【典例2】.计算:
(1); (2).
【变式2-1】计算:
(1); (2).
【变式2-2】化简:
【变式2-3】计算:
(1); (2).
【考点3:分式的加减法的实际应用】
【典例3】为了鼓励学生加强锻炼,增强体质,实验中学准备购买一些健身器材供学生使用.经调查,某厂家有A,B两种健身器材可供选择,如果购买A种健身器材套需要2万元,如果购买B种健身器材套需要12万元.
(1)请用含x的代数式分别表示这两种健身器材的单价;
(2)一套A种健身器材和一套B种健身器材一共多少元?
【变式3-1】为了改善生态环境,防止水土流失,某村计划在荒坡上种树a棵.原计划每天种b棵树,由于青年志愿者的支援,每天比原计划多种10棵,结果提前 天完成任务.
【变式3-2】将克糖放入一杯水中,得到克糖水().
(1)糖水的浓度为_____________;
A. B. C.
(2)再往杯中加入克糖,生活经验告诉我们糖水更甜了,用不等式表示加糖前后的浓度关系为_________;
(3)请证明(2)中的不等式成立.
【变式3-3】某地产公司推出“主房+多变入户花园”的两种户型,即在图1中边长为a米的正方形主房进行改造.户型一是在主房两侧均加长b米.阴影部分作为入户花园,如图2所示,户型二是在主房一边减少b米后,另一边再增加b米,阴影部分作为入户花园.如图3所示.解答下列问题:
(1)填空:户型一的面积(包括入户花园): ;户型一入户花园与户型二入户花园面积差为M,则M= .
(2)若户型一的总价为50万元,户型二的总价为40万元,试判断哪种户型(包括入户花园)单价较低,并说明理由.
知识点3:分式的乘除
分式的乘除法运算
乘法
分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母,即
除法
分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,与被除式相乘,即
知识点4:分式的乘方
分式的乘方运算法则:分式的乘方是把分子、分母分别乘方,用字母表示为:
(为正整数).
⑴、(是正整数) ⑵、(是正整数)
⑶、(是正整数)
⑷、(,是正整数,)
⑸、(是正整数) ⑹、(,n是正整数)
【考点4:分式的乘除】
【典例4】计算:
(1)
(2)
(3) (4)
【变式4-1】计算
(1) (2)
【变式4-2】计算:
(1) ; (2).
【变式4-3】(1)计算:;
(2)计算:;
(3)计算:.
【考点5:分式混合运算】
【典例5】化简:
(1); (2).
【变式5-1】计算:.
【变式5-2】计算
【变式5-3】计算与化简:.
【考点6: 分式化简求值】
【典例6】先化简,再求值:;请在以下四个数:,,,中,选择一个适当的数作为的值,并求出代数式的值.
【变式6-1】先化简,再求值:,化简后,将代入求值.
【变式6-2】先化简,再求值:,其中.
【变式6-3】先化简,再求值:,其中
一、单选题
1.计算,结果正确的是( )
A.1 B. C.0 D.
2.计算的结果是( )
A. B. C.2 D.4
3.化简的结果是( )
A. B. C. D.
4.下列计算不正确的是( )
A. B.
C. D.
5.的结果是( )
A. B. C. D.
6.小明在纸上书写了一个正确的演算过程,同桌小亮一不小心撕坏了一角,如图所示,则撕坏的一角中“”为( )
A. B. C. D.
7.化简 的结果是( )
A. B. C. D.
二、填空题
8.计算的结果是 .
9.若,,则 .
三、解答题
10.计算:.
11.先化简,再求值:,其中.
12.先化简,再从−1,1,2,3,四个数中选一个合适的数作为的值代入求值.
13.计算:
(1); (2).
1
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