内容正文:
第5章 分式思维导图
【类型覆盖】
类型一、分式与分式方程的新定义运算
【解惑】设都是不为0的实数,且,,定义一种新运算:,则下面四个等式:
①;②;③;④;成立的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【融会贯通】
1.定义:.已知,,则( )
A. B.8 C. D.32
2.定义:若一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.例如:,则是“和谐分式”.若分式的值为整数,则整数x的值为 .
3.对于实数,,定义一种新运算“”为:,其中等式右边是实数运算.例如:,则方程的解是 .
类型二、分式方程的解为参数
【解惑】若关于的分式方程的解为正数,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.
【融会贯通】
1.已知关于的分式方程的解是非负数,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
2.若关于x的方程的解为正数,则的取值范围是 .
3.若关于的分式方程有正数解,求的取值范围 .
类型三、分式方程的解为整数
【解惑】关于的分式方程(,且为整数)的解为整数,则的可能取值的和为( )
A.15 B.17 C.22 D.28
【融会贯通】
1.已知关于的方程有整数解,且,则所有满足条件的整数的和是( )
A. B. C. D.
2.若关于的分式方程的解为整数,则整数的值有 个.
3.若分式方程的解为正整数,则整数m的值为 .
类型四、分式方程的解为无解
【解惑】若关于x的分式方程有增根,则m的值是( )
A.或 B. C. D.或
【融会贯通】
1.若分式方程无解,则a的值为( )
A. B. C. D.
2.若关于x的分式方程无解,则a的值为 .
3.当 时,解关于的方程会产生增根.
类型五、分式方程的应用——利润问题
【解惑】2025年3月14日是第六个“国际数学日”,某校数学组在今年“日”举行了数学游园活动,购买了一批钢笔和自动铅笔作为奖品.在前期询价时,通过电话询问文具店了解到,钢笔的价格比自动铅笔贵,且花300元购买的自动铅笔比花400元购买的钢笔多10支.求前期电话询问时钢笔和自动铅笔的单价分别为多少元?
【融会贯通】
1.孝敬父母是中华民族的传统美德.“母亲节”来临之际,花店纷纷搞促销活动,小丽发现某花店有康乃馨、玫瑰两种花束正在参加活动.购买3束康乃馨和4束玫瑰需要410元,购买5束康乃馨和6束玫瑰需要650元.
(1)求康乃馨花束和玫瑰花束的单价分别为多少元?
(2)“母亲节”当天,花店进行促销活动,将康乃馨花束的单价降低了元,玫瑰花束单价降低了m元,节日当天康乃馨花束的销量是玫瑰花束销量的倍,且康乃馨花束的销售额为1800元,玫瑰花束的销售额为900元,求m的值.
2.某批发商购进哪吒、敖丙两种挂件.已知每个哪吒挂件的进价比每个敖丙挂件的进价贵1元,用400元购进哪吒挂件的个数恰好与用360元购进敖丙挂件的个数相同.求该批发商购进哪吒、敖丙两种挂件的单价各是多少元.
3.某商场用3000元购进一批商品,售完后,第二次购进这种商品时,每件的进价提高了,用3000元购进这种商品的数量比第一次少了10件.
(1)求该商场第二次购进这种商品时每件商品的价格;
(2)若该商场两次购进的商品售价均为70元,且全部售完,求两次售出这种商品的总利润.
类型六、分式中的倒数法
【解惑】【阅读理解】已知,求的值.
解:由已知可得,则,
.①
,②
.
(1)第②步运用了______公式;(A.平方差 B.完全平方)
【类比探究】
(2)上题的解法叫做“倒数法”,请你利用“倒数法”解决下面的问题:
已知,求的值.
【融会贯通】
1.阅读下面的解题过程:
已知,求的值.
解:由知,所以,即
所以:
所以的值为.
该题的解法叫“倒数法”,请你也利用“倒数法”解决下列问题:
(1)已知,求的值;
(2)若,求的值;
(3)拓展:已知,求的值.
2.阅读下面的解题过程:
(1)感知:已知,求的值.
解:由知,所以,即
所以:
所以的值为__________.
该题的解法叫“倒数法”,请你也利用“倒数法”解决下列问题:
(2)应用:求,求的值;
(3)拓展:若,求 的值.
3.阅读下列解题过程:
已知,求的值.
解:由,知,所以,即.
∴.
∴的值为7的倒数,即.
以上解法中先将已知等式的两边“取倒数”,然后求出待求式子倒数的值,我们把此题的这种解法叫做“倒数法”,请你利用“倒数法”解决下面问题:
(1)已知,则_________.
(2)解分式方程组:
(3)已知,,,求的值.
类型七、分数的裂项
【解惑】;;;…
(1)根据上面个等式存在的规律写出第个等式;
(2)用含的代数式表示出第个等式,并证明.
【融会贯通】
1.读读做做:
教材中有这样的问题:观察下面的式子,探索它们的规律.
,,…
(1)用正整数n表示这个规律,并加以证明;
(2)问题解决
一容器装有1升水,按照如下要求把水倒出:第一次倒出升水,第二次倒出的水量是升水的,第三次倒出的水量是升水的,第四次倒出的水量是升水的…,第n次倒出的水量是升水的,…,按照这种倒水方式,这1升水能否倒完?请通过计算说明理由.
2.观察下面的变形规律:,解答下面的问题:
(1)若n为正整数,且写成上面式子的形式,请你猜想 .
(2)计算: .
(3)解关于n的分式方程.
3.先观察下列等式,然后用你发现的规律解答下列问题:
,,,
(1)计算______;
(2)探究______;(用含有的式子表示)
(3)灵活利用规律解方程:.
类型八、分式与分式方程的规律
【解惑】观察下列各个式子:
,
按照以上规律,解决下列问题:
(1)________________;
(2)________________(用含的式子填空),并证明该等式.
【融会贯通】
1.观察下列等式:
①;
②;
③;
④.
按上述规律,回答以下问题:
(1)用含n(n为正整数)的代数式表示第个等式:______;
(2)______.
2.下面是一些方程和它们的解.
的解为,;
的解为,;
的解为,;
……
根据上面的方程和它们的解所反映的规律,解答下面问题:
(1)的解为_______;
(2)关于x的方程的解为_______;
(3)关于x的方程的解为_______.
3.先阅读下面的材料,然后回答问题:
阅读材料一:
方程的解为,;
方程的解为,;
方程的解为,;
…
阅读材料二:
在处理分式问题时,当分子的次数不低于分母的次数,运算时我们可以将分式拆分成一个整式和一个分式(分子为正数)的和(差)的形式.
如:;
再如:.
(1)根据上面材料一的规律,猜想关于x的方程的解是________;
(2)根据材料二将分式分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式________________,利用(1)的结论得到关于x的方程的解是________;
(3)利上述材料及(1)的结论解关于x的方程:.
类型九、分式与分式方程的新定义应用
【解惑】在数学的奇妙世界里,我们常常会遇到一些独特的运算规则.现在定义一种新的运算“”,对于任意的有理数a和b,有,其中 m,n是正整数.同时,我们还知道整式乘法和幂运算的相关知识,比如同底数幂相乘,底数不变,指数相加,即 ;幂的乘方,底数不变,指数相乘,即.并且我们会利用二元一次方程组来解决一些未知量的问题.
(1)已知,
①求 m, n 的值;
②若,,求的值.
(2)对于任意非零实数α,b,c,若新运算“”满足,且存在某个常数k,使得,求 m,n的值和常数k.
【融会贯通】
1.定义:若一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.
(1)给出下列分式:①;②;③;④.其中属于“和谐分式”的是_______(填序号);
(2)将“和谐分式”化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式;
(3)化简.若该式的值为整数,求x的整数值.
2.定义:如果一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,那么称这个分式为“和谐分式”.如:,则是“和谐分式”.
(1)下列分式中,属于“和谐分式”的是______________(填序号).
①;②;③;④.
(2)将“和谐分式”化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式.
(3)应用:先化简,并回答取什么整数时,该式的值为整数?
3.【阅读材料】
材料1:我们知道,分子比分母小的分数叫做“真分数”;分子比分母大,或者分子、分母同样大的分数,叫做“假分数”.小学时常常会遇到将一个假分数写成带分数的问题,在这个计算的过程中,先计算分子中有几个分母求出整数部分,再将剩余的部分写成一个真分数.例如:.
材料2:类似的,我们定义:在分式中,对于只含有一个字母的分式,当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”,如:;当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”,如:.类比分数,我们可以将假分式写成一个整式与一个真分式的和的形式.例如:;
材料3:为了研究字母和分式值的变化关系,小明制作了表格,并得到数据如下:
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-1
无意义
1
【学以致用】请根据上述材料完成下列问题:
(1)将下面的分式写成一个整式与一个真分式的和的形式:
______;______;
(2)当时,随着的增大,分式的值______(填“增大”或“减小”);
(3)当时,随着的增大,分式的值无限趋近一个数,请写出这个数,并说明理由;
(4)请你将写成一个整式与一个真分式的和的形式.
类型十、分式的加减应用
【解惑】我们通常用作差法比较代数式大小.例如:已知,,比较和的大小.先求,若,则;若,则;若,则.反之亦成立.本题中因为,所以.
(1)如图1是边长为的正方形,将正方形一边不变,另一边增加4,得到如图2所示的新长方形,此长方形的面积为;将图1中正方形边长增加2得到如图3所示的新正方形,此正方形的面积为.
①用含的代数式分别表示
_____,_____;
②比较_____(填“>”、“<”或“=”).
(2)已知两个等腰直角三角形(和)边长分别为和如图4放置在一起,连结.如果点是线段的中点,连结、.请比较与的面积大小.
(3)甲、乙两工程队分别承担一条2千米公路的维修工作.甲队有一半时间每天维修公路千米,另一半时间每天维修公路千米,乙队维修前1千米公路时,每天维修千米;维修后1千米公路时,每天维修千米.问甲、乙两队哪队先完成任务?
【融会贯通】
1.【阅读理解】“作差法”是解决某些数学问题常用的方法之一:比较代数式,的大小,作差,若,则;若,则;若,则.
【方法应用】(1)若,试比较与的大小;
【解决问题】(2)小慧同学提出一个有关“糖水甜度”的问题:“在一定质量的糖水中,加入一定质量的糖,糖水会变得更甜!你能说明其中的道理吗?
我们不妨设原有糖水克,其中含糖克(),则原糖水的“甜度”可用表示,现向糖水中加入克糖(),糖水的“甜度”可用表示,请你用数学知识解释为什么“在一定质量的糖水中,加入一定质量的糖,糖水会变得更甜呢?
2.【知识背景】(1)比较两个数或代数式的大小时,解决策略一般是利用“作差法”.
例如:比较代数式,的大小,若,则;若,则;
若,则.
【知识探究】(2)已知,,当时,比较与的大小,
并说明理由.
【迁移运用】(3)司机甲每次给自己私家车加300元的油(油箱未加满),而司机乙每次都把私家车油箱直接加满.现实生活中油价经常变动,假设两人第一次加油时的油价为元/升,第二次加油时的油价为元/升,其中.
①司机甲两次加油的平均单价为______元/升,司机乙两次加油的平均单价为______元/升;(用含,的代数式表示,结果需化简)
②请通过计算判断,司机甲和司机乙的两种不同的加油方式中,谁的平均单价更低?
3.综合与探究
【阅读理解】:我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,解决问题的策略一般都是进行一定的转化,其中“作差法”就是常用的方法之一,作差法:就是通过作差、变形,利用差的符号确定它们的大小,即要比较代数式A、B的大小,只要算的值,若,则;若,则;若.则.
例如:当时,比较和的大小.
我们采用作差法:
,
【类比运用】(1)当时,请用作差法比较和的大小;
【知识运用】(2)①当时,请用作差法比较和的大小;
②请用①的结论比较大小:______(用“>、=、<”填空);
【综合运用】(3)边长为a和b(其中)的两个正方形按如图的样子摆放,设和的面积之和为,阴影部分的面积为,请判断与的大小关系,并说明理由.
【一览众山小】
1.某养殖户饲养猪和羊,其中养猪45头,养羊的数量与饲养总数的比是.设养羊x只,则可列方程为( ).
A. B. C. D.
2.甲,乙两人分别从、两地同时出发,若相向而行,则相遇;若同向而行,则甲追上乙.甲,乙两人的速度之比为( ).
A. B. C. D.
3.已知 ,,若,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
4.若对任意的,,都有,则 .
5.若,则代数式的值为 .
6.若关于 x 的分式方程 有增根,则 m 的值是 .
7.先化简,再从,0,2三个数中选一个合适的数作为m的值代入求值.
8.知识与方法上的类比是探索发展重要途径,是发现新问题、结论的重要方法.阅读材料:利用整体思想解题,运用代数式的恒等变形,使不少依照常规思路难以解决的问题找到简便解决方法,常用的途径有:(1)整体观察;(2)整体设元;(3)整体代入;(4)整体求和等.
例1:分解因式;
解:将“”看成一个整体,令;
原式;
请根据阅读材料利用整体思想解答下列问题:
(1)根据材料,请你模仿例1尝试对多项式进行因式分解.
(2)计算: .
(3)已知,求的值.
9.若,对作变化,得到;再对作变化,得到;再对作变化,得到;依次变化下去,;在此变化过程中,记(n为正整数)
(1)当时,,求此时的值;
(2)填空:化简并猜想___________,___________,___________;(用只含和的代数式表示)
(3)当为整数时,求此时的值.
10.阅读以下材料:
已知两个两位数,将它们各自的十位数字和个位数字交换位置后,得到两个与原两个两位数均不同的新数,若这两个两位数的和与交换位置后两个新两位数的和相等,则称这样的两个两位数为“臻美数对”,例如,所以与、与都是“臻美数对”.
解决如下问题:
(1)请判断与是否是“臻美数对”?并说明理由;
(2)为探究“臻美数对”的本质,可设“臻美数对”中一个数的十位数字为a,个位数字为b,且;另一个数的十位数字为c,个位数字为d,且,试说明之间满足怎样的数量关系,并证明“臻美数对”的两数和是的倍数;
(3)若有一个两位数,十位数字为,个位数字为;另一个两位数,十位数字为,个位数字为,假设这两个数为“臻美数对”,求出这两个两位数.
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第5章 分式思维导图
【类型覆盖】
类型一、分式与分式方程的新定义运算
【解惑】设都是不为0的实数,且,,定义一种新运算:,则下面四个等式:
①;②;③;④;成立的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】此题考查了分式的化简,各式左右分别利用题中的新定义化简,判断即可.
【详解】解:①根据新定义得,,,
∵,
∴,
即,
故①不成立;
②,,
∵,
∴,
故②不成立;
③,,
∴,
故③成立;
④,,
∵,
∴.
综上,成立的有③.
故选:A.
【融会贯通】
1.定义:.已知,,则( )
A. B.8 C. D.32
【答案】B
【分析】此题考查了分式的减法、因式分解、代数式的求值.先利用新定义和分式减法得到,再把代数式因式分解并整体代入计算即可.
【详解】解:∵
∴,
∴
故选:B
2.定义:若一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.例如:,则是“和谐分式”.若分式的值为整数,则整数x的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了分式的运算,涉及到分式有意义的条件的应用,熟练掌握分式的运算法则是解题的关键.先根据新定义,对原分式进行化简整理得到为整数,则可得到,解得或,结合分式分式有意义条件,可得到.
【详解】解:
•
,
∵分式的值为整数,
∴2的值为整数,
∴的值为整数,
∴,
∴或,
∵当时,分式无意义,
∴.
故答案为:.
3.对于实数,,定义一种新运算“”为:,其中等式右边是实数运算.例如:,则方程的解是 .
【答案】
【分析】此题考查了实数的新定义运算和解分式方程.根据新定义得到,解方程并检验即可.
【详解】解:,
,
,
,
解得:,
经检验,是分式方程的解,
故答案为:.
类型二、分式方程的解为参数
【解惑】若关于的分式方程的解为正数,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.
【答案】C
【分析】本题考查了解分式方程,由分式方程解的情况求参数,先解分式方程,得,由分式方程的解为正数,得,即得,再根据分式的分母不等于,得,即得,据此即可求解,正确求出分式方程的解是解题的关键.
【详解】解:方程两边乘以,得,
∴,
∵分式方程的解为正数,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的取值范围是且,
故选:.
【融会贯通】
1.已知关于的分式方程的解是非负数,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】C
【分析】先求出分式方程的解,由方程的解是非负数得,由,得,计算可得答案.此题考查了利用分式方程的解求参数的取值范围,正确求解分式方程并掌握分式的分母不等于零的性质是解题的关键.
【详解】解:,
∴,
得,
∵分式方程的解是非负数,
∴,
即,
得,
∵,
∴,得,
∴且,
故选:C.
2.若关于x的方程的解为正数,则的取值范围是 .
【答案】且
【分析】本题考查根据分式方程的解情况求参数,根据“原分式方程的解”和“解是正数”建立关于的不等式是解题的关键.先解关于的分式方程,它的解用含量的代数式表示,再根据“原分式方程有解”和“方程的解是正数”建立关于的不等式,求解即可.
【详解】解:,
解得:,
∵原分式方程有解,
∴,即,
解得:,
∵方程的解是正数,
∴,
解得:,
∴且,
故答案为:且.
3.若关于的分式方程有正数解,求的取值范围 .
【答案】且
【分析】本题考查分式方程;掌握分式方程的求解方法,切勿遗漏分式方程的增根情况是解题的关键.解分式方程得到,结合已知可得,同时注意,分式方程中,,所以,则可求的取值范围.
【详解】解:分式方程两边同时乘以,得
,
整理,得,
解得,
方程有正数解,
,
,
解得,
,,
,
∴且,
的取值范围是且,
故答案为:且.
类型三、分式方程的解为整数
【解惑】关于的分式方程(,且为整数)的解为整数,则的可能取值的和为( )
A.15 B.17 C.22 D.28
【答案】B
【分析】本题考查了解分式方程,根据分式方程的解的情况求参数,解分式方程得出,结合,且为整数,为整数,得出可取,,,即可得解.
【详解】解:,
去分母得:,
去括号得:,
移项得:,
系数化为1得:,
∵,且为整数,为整数,
∴
∴可取,,,
∴的可能取值的和为,
故选:B.
【融会贯通】
1.已知关于的方程有整数解,且,则所有满足条件的整数的和是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了根据分式方程的解的情况求参数,先求出分式方程的解,根据分式方程有整数解及,可得整数,,,又根据可得,进而得到满足条件的整数的值为,,据此即可求解,根据题意求出满足条件的整数的值是解题的关键.
【详解】解:方程两边同时乘以得,,
解得,
∵方程有整数解,且,
∴整数,,,
又∵,
∴,
∴,
∴满足条件的整数的值为,,
∴所有满足条件的整数的和为,
故选:.
2.若关于的分式方程的解为整数,则整数的值有 个.
【答案】3
【分析】本题考查分式方程的解和解分式方程,解分式方程,得且,因为分式方程有正整数解,进而可得整数m的值.
【详解】解:解分式方程得且,
∵分式方程的解为整数,
∴的值为或,
解得m的值为,,,共3个.
故答案为:3.
3.若分式方程的解为正整数,则整数m的值为 .
【答案】
【分析】此题考查了分式方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.
先解关于的方程,表示出方程的解,由解是正整数,确定出整数的值即可.
【详解】解:,
去分母得:,
移项合并得:,
解得:,
由方程的解是正整数,得到为正整数,即或,
解得:或
当时,.
当时,,原方程分母为0,原方程无解.
∴.
故答案为:.
类型四、分式方程的解为无解
【解惑】若关于x的分式方程有增根,则m的值是( )
A.或 B. C. D.或
【答案】A
【分析】本题考查了分式方程的增根问题,根据解分式方程的方法去分母,把分式方程化为整式方程;接下来把增根的值代入到整式方程中,就可以求出m的值.
【详解】解:去分母,得,
∵关于x的分式方程有增根,
∴是分式方程的增根,
当时,,
解得;
当时,,
解得;
∴或,
故选:A.
【融会贯通】
1.若分式方程无解,则a的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了分式方程无解的条件,是需要识记的内容.分式方程无解,既要考虑分式方程有增根的情形,又要考虑整式方程无解的情形.
关于x的分式方程无解,即分式方程去掉分母化为整式方程,整式方程的解就是方程的增根,即,据此即可求解.
【详解】解:,
去分母得:,
解得:,
分式方程无解,
,
,
,
解得:
故选:A
2.若关于x的分式方程无解,则a的值为 .
【答案】0或
【分析】本题考查了分式方程的解,掌握分式方程无解的条件是解题的关键.
根据分式方程无解的条件是:去分母后所得整式方程无解,或解这个整式方程得到的解使原方程的分母等于0,建立关于a的方程,求解即可.
【详解】解:方程去分母得,,
.
如果原分式方程无解,那么分两种情况:
①当时,方程无解,所以分式方程无解;
②,解方程,得,
当分母即时原分式方程无解.
由,得.
经检验,符合题意,
故当或时,分式方程无解.
故答案为:0或.
3.当 时,解关于的方程会产生增根.
【答案】
【分析】此题考查了分式方程的增根,熟练掌握增根的计算方法是解题的关键;增根确定后可按如下步骤进行:①化分式方程为整式方程;②把增根代入整式方程即可求得相关字母的值.
【详解】解 :去分母得:
解得:;
因为关于的方程会产生增根,则增根为,
故,
解得:;
故答案为:
类型五、分式方程的应用——利润问题
【解惑】2025年3月14日是第六个“国际数学日”,某校数学组在今年“日”举行了数学游园活动,购买了一批钢笔和自动铅笔作为奖品.在前期询价时,通过电话询问文具店了解到,钢笔的价格比自动铅笔贵,且花300元购买的自动铅笔比花400元购买的钢笔多10支.求前期电话询问时钢笔和自动铅笔的单价分别为多少元?
【答案】钢笔的单价为8元,自动铅笔的单价为5元
【分析】本题考查分式方程的应用,理解题意,正确列出分式方程是解答的关键.设自动铅笔的单价为x元,则钢笔的单价为元,根据“花300元购买的自动铅笔比花400元购买的钢笔多10支”列方程求解即可.
【详解】解:设自动铅笔的单价为x元,则钢笔的单价为元,
根据题意,得,
解得,
经检验,是所列方程的解,且符合实际,
∴(元),
答:前期电话询问时,钢笔的单价为8元,自动铅笔的单价为5元.
【融会贯通】
1.孝敬父母是中华民族的传统美德.“母亲节”来临之际,花店纷纷搞促销活动,小丽发现某花店有康乃馨、玫瑰两种花束正在参加活动.购买3束康乃馨和4束玫瑰需要410元,购买5束康乃馨和6束玫瑰需要650元.
(1)求康乃馨花束和玫瑰花束的单价分别为多少元?
(2)“母亲节”当天,花店进行促销活动,将康乃馨花束的单价降低了元,玫瑰花束单价降低了m元,节日当天康乃馨花束的销量是玫瑰花束销量的倍,且康乃馨花束的销售额为1800元,玫瑰花束的销售额为900元,求m的值.
【答案】(1)康乃馨花束的单价为70元,玫瑰花束的单价为50元
(2)m的值为5
【分析】本题考查二元一次方程组和分式方程的应用,解题的关键是读懂题意,列出方程或方程组.
(1)设康乃馨花束的单价为x元,玫瑰花束单价为y元,根据“购买3束康乃馨和4束玫瑰需要410元,购买5束康乃馨和6束玫瑰需要650元”列出方程组,即可解得答案;
(2)根据“节日当天康乃馨花束的销量是玫瑰花束销量的倍”可列分式方程求解即可.
【详解】(1)解:设康乃馨花束的单价为x元,玫瑰花束单价为y元,
由题意,得:,
解得:,
答:康乃馨花束的单价为70元,玫瑰花束的单价为50元.
(2)解:依题意得:,
解得:,
经检验,是方程的解且符合题意,
答:m的值为5.
2.某批发商购进哪吒、敖丙两种挂件.已知每个哪吒挂件的进价比每个敖丙挂件的进价贵1元,用400元购进哪吒挂件的个数恰好与用360元购进敖丙挂件的个数相同.求该批发商购进哪吒、敖丙两种挂件的单价各是多少元.
【答案】该批发商购进哪吒挂件的单价是10元,数丙挂件的单价是9元.
【分析】本题考查了分式方程的应用,解题的关键是找准等量关系,正确列出分式方程.
设该批发商购进哪吒挂件的单价是元,则购进敖丙挂件的单价是元,根据用元购买哪吒挂件的个数恰好与用元购买敖丙挂件的个数相同,列出分式方程,解方程即可
【详解】解:设该批发商购进哪吒挂件的单价是元,则购进数丙挂件的单价是元,
由题意,得,
解得,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
.
答:该批发商购进哪吒挂件的单价是10元,数丙挂件的单价是9元.
3.某商场用3000元购进一批商品,售完后,第二次购进这种商品时,每件的进价提高了,用3000元购进这种商品的数量比第一次少了10件.
(1)求该商场第二次购进这种商品时每件商品的价格;
(2)若该商场两次购进的商品售价均为70元,且全部售完,求两次售出这种商品的总利润.
【答案】(1)该商场第二次购进这种商品时每件商品的价格为元
(2)两次售出这种商品的总利润为元
【分析】本题考查分式方程的实际应用,正确的列出分式方程是解题的关键:
(1)设第一次购进这种商品时每件商品的价格为元,根据第二次购进这种商品时,每件的进价提高了,用3000元购进这种商品的数量比第一次少了10件,列出方程进行求解即可;
(2)根据总利润等于总售价减去总成本,列出算式进行计算即可.
【详解】(1)解:设第一次购进这种商品时每件商品的价格为元,由题意,得:
,
解得:;
经检验是原方程的解,
∴;
答:该商场第二次购进这种商品时每件商品的价格为元;
(2)由(1)可知,第一次购进商品件,第二次购进商品件,
∴(元);
答:两次售出这种商品的总利润为元.
类型六、分式中的倒数法
【解惑】【阅读理解】已知,求的值.
解:由已知可得,则,
.①
,②
.
(1)第②步运用了______公式;(A.平方差 B.完全平方)
【类比探究】
(2)上题的解法叫做“倒数法”,请你利用“倒数法”解决下面的问题:
已知,求的值.
【答案】(1)B;(2)
【分析】本题考查了完全平方公式在分式中的应用,注意计算的准确性即可.(1)根据解题步骤即可求解;(2)由题意得,推出,根据即可求解;
【详解】解:(1)第②步运用了完全平方公式,
故答案为:B
(2)由已知可得,则,
∴,即,
∵,
∴
【融会贯通】
1.阅读下面的解题过程:
已知,求的值.
解:由知,所以,即
所以:
所以的值为.
该题的解法叫“倒数法”,请你也利用“倒数法”解决下列问题:
(1)已知,求的值;
(2)若,求的值;
(3)拓展:已知,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了分式的运算、运用完全平方公式分解因式,解决本题的关键是理解题目给出的解题思路,仿照例题的解题思路解题.
(1)仿照例题先求倒数可得:,根据即可解答;
(2)仿照例题先求倒数可得:,根据可求的值,可得;
(3)仿照例题求倒数可得:,,,可得,所以可得,利用倒数法可得.
【详解】(1)解:∵,可知,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,可知,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:∵,,,可知,
∴,,,
∴,,,
∴,
∴,
∴.
2.阅读下面的解题过程:
(1)感知:已知,求的值.
解:由知,所以,即
所以:
所以的值为__________.
该题的解法叫“倒数法”,请你也利用“倒数法”解决下列问题:
(2)应用:求,求的值;
(3)拓展:若,求 的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查分式的运算,完全平方公式,解题的关键正确理解题目给出的解答思路.
(1)根据“倒数求值法”的解题思路即可求出答案;
(2)根据“倒数求值法”的解题思路即可求出答案;
(3)根据“倒数求值法”的解题思路即可求出答案.
【详解】(1)解:∵,且,
∴,即
∴
∴;
(2)解:∵,且,
∴,
∴,
∴;
∴.
(3)解:∵,且
∴
∴
∵
∴.
3.阅读下列解题过程:
已知,求的值.
解:由,知,所以,即.
∴.
∴的值为7的倒数,即.
以上解法中先将已知等式的两边“取倒数”,然后求出待求式子倒数的值,我们把此题的这种解法叫做“倒数法”,请你利用“倒数法”解决下面问题:
(1)已知,则_________.
(2)解分式方程组:
(3)已知,,,求的值.
【答案】(1)3;
(2);
(3).
【分析】本题考查了分式的加减法,解二元一次方程组,解分式方程,倒数,理解例题的思路是解答本题的关键.
(1)已知等式变形求出的值即可;
(2)由 ,解此方程组即可得解;
(3)已知三等式变形后相加求出的值,原式变形后代入计算即可求出值.
【详解】(1)解:由,得到,
∴,
∴,
故答案为:3;
(2)解:由 得
∴,
得,
∴,
把代入得,
∴,
经检验,,是原方程的解,
∴原方程组的解为;
(3)解:∵,,,
∴,,,
∴,
∴
.
类型七、分数的裂项
【解惑】;;;…
(1)根据上面个等式存在的规律写出第个等式;
(2)用含的代数式表示出第个等式,并证明.
【答案】(1);
(2),证明见解析.
【分析】()根据前个等式特点写出第个等式;
()根据第()结论归纳出第个等式的规律;
此题考查了数字的变化规律,分式的运算,找出数字之间的运算规律,得出规律,利用规律,解决问题是解题的关键.
【详解】(1)解:;
;
;
∴第个等式;
(2)解:;
;
;
;
第个等式;
证明:左边
右边.
【融会贯通】
1.读读做做:
教材中有这样的问题:观察下面的式子,探索它们的规律.
,,…
(1)用正整数n表示这个规律,并加以证明;
(2)问题解决
一容器装有1升水,按照如下要求把水倒出:第一次倒出升水,第二次倒出的水量是升水的,第三次倒出的水量是升水的,第四次倒出的水量是升水的…,第n次倒出的水量是升水的,…,按照这种倒水方式,这1升水能否倒完?请通过计算说明理由.
【答案】(1),理由见解析
(2)不能倒完,理由见解析
【分析】本题考查了数字的变化规律、分式混合运算的应用,熟练掌握裂项相消是解答本题的关键.
(1)根据发现的规律写出一般规律并验证即可;
(2)根据题意,先求出倒出水总量的代数式,进行化简得到,说明不论倒水次数有多大,倒出的总水量总小于1.
【详解】(1)解:规律:,
证明:右侧左侧,
, 等式成立.
(2)解:不能倒完,理由:
根据题意,得到次水倒出的总和为:
不论倒水次数有多大,倒出的总水量总小于1,
这1升水倒不完,
2.观察下面的变形规律:,解答下面的问题:
(1)若n为正整数,且写成上面式子的形式,请你猜想 .
(2)计算: .
(3)解关于n的分式方程.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了数字的变化规律类问题,探寻数列规律认真计算观察联想是解决这类问题的关键.
(1)根据已知的算式拆项计算得出即可;
(2)先根据得出的规律拆项展开,再合并,最后求出即可;
(3)先根据得出的规律拆项展开,再合并,最后解方程即可.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)原式,
故答案为:;
(3)
经检验是原方程的解.
∴.
3.先观察下列等式,然后用你发现的规律解答下列问题:
,,,
(1)计算______;
(2)探究______;(用含有的式子表示)
(3)灵活利用规律解方程:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了数字类的规律探索,解分式方程:
(1)根据题意得到原式,据此求解即可;
(2)根据题意可得规律,据此裂项求解即可;
(3)根据(2)的规律可得原方程为,据此解分式方程即可.
【详解】(1)解:
,
故答案为:;
(2)解:,
,
,
,
以此类推,可得,
∴
,
故答案为:;
(3)解:由题意得,
∴,
∴,
解得,
经检验,是原方程的解,
∴原方程的解为.
类型八、分式与分式方程的规律
【解惑】观察下列各个式子:
,
按照以上规律,解决下列问题:
(1)________________;
(2)________________(用含的式子填空),并证明该等式.
【答案】(1),
(2),,证明见解析
【分析】()根据已知等式写出式子即可;
()根据分式的运算法则对等式的右边进行化简即可求证;
本题考查了数字规律变化问题,分式的运算,由已知等式找到变化规律是解题的关键.
【详解】(1)解:由已知等式可得,,
故答案为:,;
(2)解:.
证明:∵
,
∴,
故答案为:,.
【融会贯通】
1.观察下列等式:
①;
②;
③;
④.
按上述规律,回答以下问题:
(1)用含n(n为正整数)的代数式表示第个等式:______;
(2)______.
【答案】(1);
(2)
【分析】本题考查了规律型-数字的变化类,正确找出数字的变化规律是解题的关键.
(1)根据数字的变化规律得到;
(2)根据数字的变化规律得到.
【详解】(1)解:根据式子的变化规律得,
故答案为:;
(2)解:
,
故答案为:.
2.下面是一些方程和它们的解.
的解为,;
的解为,;
的解为,;
……
根据上面的方程和它们的解所反映的规律,解答下面问题:
(1)的解为_______;
(2)关于x的方程的解为_______;
(3)关于x的方程的解为_______.
【答案】(1),;
(2),;
(3),.
【分析】本题考查了解分式方程.
(1)观察阅读材料中的方程解过程,归纳总结得到结果;
(2)仿照方程解方程,归纳总结得到结果;
(3)方程变形后,利用得出的规律得到结果即可;
【详解】(1)解:猜想关于x的方程的解是;
故答案为:;
(2)解:猜想关于x的方程的解是,;
故答案为:,;
(3)解:方程变形得:,
∴,
可得或,
解得:,.
3.先阅读下面的材料,然后回答问题:
阅读材料一:
方程的解为,;
方程的解为,;
方程的解为,;
…
阅读材料二:
在处理分式问题时,当分子的次数不低于分母的次数,运算时我们可以将分式拆分成一个整式和一个分式(分子为正数)的和(差)的形式.
如:;
再如:.
(1)根据上面材料一的规律,猜想关于x的方程的解是________;
(2)根据材料二将分式分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式________________,利用(1)的结论得到关于x的方程的解是________;
(3)利上述材料及(1)的结论解关于x的方程:.
【答案】(1),
(2),
(3)
【分析】本题考查了分式方程求解,读懂材料并且灵活运用是解题关键.
(1)根据材料一的规律直接得出答案即可;
(2)根据材料一的规律可得,结合已知,即可得出结果;
(3)根据材料一的规律可得,进一步求出结果即可.
【详解】(1)解:根据上面材料一的规律,可知 x的方程的解是,,
故答案为:,;
(2)根据材料二:
,
,即,
,,
,
故答案为:,;
(3),
,即,
,,
解得:.
类型九、分式与分式方程的新定义应用
【解惑】在数学的奇妙世界里,我们常常会遇到一些独特的运算规则.现在定义一种新的运算“”,对于任意的有理数a和b,有,其中 m,n是正整数.同时,我们还知道整式乘法和幂运算的相关知识,比如同底数幂相乘,底数不变,指数相加,即 ;幂的乘方,底数不变,指数相乘,即.并且我们会利用二元一次方程组来解决一些未知量的问题.
(1)已知,
①求 m, n 的值;
②若,,求的值.
(2)对于任意非零实数α,b,c,若新运算“”满足,且存在某个常数k,使得,求 m,n的值和常数k.
【答案】(1)①;②
(2)
【分析】本题考查定义新运算,幂的运算,熟练掌握新定义,是解题的关键:
(1)①根据新定义,得到,即可得出结果;②根据新定义,列出方程组进行求解即可;
(2)根据,推出,进而得到,根据,得到,进行求解即可.
【详解】(1)解:①∵,
∴,
∴;
②∵,,
∴,
两式相乘可得:,
∴;
(2)∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵为正整数,为常数,为任意非零有理数,
∴;
综上:.
【融会贯通】
1.定义:若一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.
(1)给出下列分式:①;②;③;④.其中属于“和谐分式”的是_______(填序号);
(2)将“和谐分式”化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式;
(3)化简.若该式的值为整数,求x的整数值.
【答案】(1)①③④
(2)
(3)
【分析】本题主要考查新定义运算,分式的混合运算法则,理解“和谐分式”的定义,掌握分式的混合运算法则是解题的关键.
(1)根据分式加减运算法则,再根据“和谐分式”的定义进行判定即可;
(2)根据分式加减运算法则,再根据“和谐分式”的定义进行判定即可;
(3)先根据分式的混合运算法则先化简得,再根据该式的值为整数,得到或,最后根据分式有意义的条件得到,由此即可求解.
【详解】(1)解:①,属于“和谐分式”;
②,不属于“和谐分式”;
③,属于“和谐分式”;
④,属于“和谐分式”;
∴属于“和谐分式”的是①③④,
故答案为:①③④;
(2)解:
.
(3)解:
.
∵该式的值为整数,
∴或,
解得或或1或.
又∵,
∴,
∴.
2.定义:如果一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,那么称这个分式为“和谐分式”.如:,则是“和谐分式”.
(1)下列分式中,属于“和谐分式”的是______________(填序号).
①;②;③;④.
(2)将“和谐分式”化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式.
(3)应用:先化简,并回答取什么整数时,该式的值为整数?
【答案】(1)①③④
(2)
(3)时,该式的值为整数.
【分析】本题考查了新定义运算,分式的混合运算,分式有意义的条件,理解“和谐分式”的定义是解题的关键.
(1)根据“和谐分式”的定义,对各式进行变形计算,即可解答;
(2)根据完全平方公式,进行变形计算,即可解答;
(3)将原式化简为,再变形为,从而可得当或时,分式的值为整数,进而可得,,或1,然后根据分式有意义时,,,,,即可解答.
【详解】(1)解:①;
②;
③;
④;
上列分式中,属于“和谐分式”的是①③④,
故答案为:①③④;
(2)解:
.
(3)解:
,
当或时,分式的值为整数,
,0,或,
分式有意义时,,,,,
,
时,该式的值为整数.
3.【阅读材料】
材料1:我们知道,分子比分母小的分数叫做“真分数”;分子比分母大,或者分子、分母同样大的分数,叫做“假分数”.小学时常常会遇到将一个假分数写成带分数的问题,在这个计算的过程中,先计算分子中有几个分母求出整数部分,再将剩余的部分写成一个真分数.例如:.
材料2:类似的,我们定义:在分式中,对于只含有一个字母的分式,当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”,如:;当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”,如:.类比分数,我们可以将假分式写成一个整式与一个真分式的和的形式.例如:;
材料3:为了研究字母和分式值的变化关系,小明制作了表格,并得到数据如下:
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-1
无意义
1
【学以致用】请根据上述材料完成下列问题:
(1)将下面的分式写成一个整式与一个真分式的和的形式:
______;______;
(2)当时,随着的增大,分式的值______(填“增大”或“减小”);
(3)当时,随着的增大,分式的值无限趋近一个数,请写出这个数,并说明理由;
(4)请你将写成一个整式与一个真分式的和的形式.
【答案】(1),
(2)减小
(3)3,理由见解析
(4)
【分析】本题主要考查了分式的化简以及有关运算,解题关键是理解已知条件中的真假分式的定义.
(1)把所求分式分别写成分子和分母相同的分式与另一个分式的形式,再把分子和分母相同的分式写成整式即可;
(2)根据(1)中的结果,先判断分式的增减性,从而判断真分式的增减性即可;
(3)把分式 写成整式与真分式和的形式,然后根据所写分式的增减性,从而进行判断即可;
(4)分式分子的前两项当作分子,把分式写成分母是的两个分式相加,把第一个分式约分,第二个分式写成整式与真分式和的形式,再进行化简即可.
【详解】(1),
,
故答案为:,;
(2),是随的增大而减小,
是随的增大而减小,
故答案为:减小;
(3)分式 的值无限趋近3,理由如下:
,
随着的增大, 越来越小,无限趋近于0,
随着的增大,分式 的值无限趋近3;
(4),
.
类型十、分式的加减应用
【解惑】我们通常用作差法比较代数式大小.例如:已知,,比较和的大小.先求,若,则;若,则;若,则.反之亦成立.本题中因为,所以.
(1)如图1是边长为的正方形,将正方形一边不变,另一边增加4,得到如图2所示的新长方形,此长方形的面积为;将图1中正方形边长增加2得到如图3所示的新正方形,此正方形的面积为.
①用含的代数式分别表示
_____,_____;
②比较_____(填“>”、“<”或“=”).
(2)已知两个等腰直角三角形(和)边长分别为和如图4放置在一起,连结.如果点是线段的中点,连结、.请比较与的面积大小.
(3)甲、乙两工程队分别承担一条2千米公路的维修工作.甲队有一半时间每天维修公路千米,另一半时间每天维修公路千米,乙队维修前1千米公路时,每天维修千米;维修后1千米公路时,每天维修千米.问甲、乙两队哪队先完成任务?
【答案】(1)①;②<
(2)
(3)甲队
【分析】本题主要考查了完全平方公式的运用,熟练掌握相关公式及方法是解题关键.
(1)①根据图形,按照长方形及正方形的面积公式进一步计算即可得出相应的与的值;
②然后进一步将二者相减并化简,最后根据化简结果的正负性比较大小即可;
(2)根据和表示三角形的面积,然后运用比差法解题即可;
(3)表示出甲、乙队完成任务的时间,然后运用比差法解题即可.
【详解】(1)解:①,,
②,
∴;
故答案为:,;;
(2)解:,
,
,
,
,
,
(3)解:甲队完成任务需要的时间,
乙队完成任务需要的时间,
,
,,,
,,
,
,
,
甲队先完成任务.
【融会贯通】
1.【阅读理解】“作差法”是解决某些数学问题常用的方法之一:比较代数式,的大小,作差,若,则;若,则;若,则.
【方法应用】(1)若,试比较与的大小;
【解决问题】(2)小慧同学提出一个有关“糖水甜度”的问题:“在一定质量的糖水中,加入一定质量的糖,糖水会变得更甜!你能说明其中的道理吗?
我们不妨设原有糖水克,其中含糖克(),则原糖水的“甜度”可用表示,现向糖水中加入克糖(),糖水的“甜度”可用表示,请你用数学知识解释为什么“在一定质量的糖水中,加入一定质量的糖,糖水会变得更甜呢?
【答案】(1);(2)见解析
【分析】本题主要考查了分式的加减的应用,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
(1)依据题意得,又,则,进而可以判断得解;
(2)依据题意,原糖水的“甜度”为,现糖水的“甜度”为,进而可得,再结合,,可得,进而可以判断得解.
【详解】解:(1);
∵,
∴
∴,
∴;
(2)由题意,原糖水的“甜度”为,现糖水的“甜度”为.
,
又∵,,
,,
∴,
∴
∴在一定质量的糖水中,加入一定质量的糖,糖水会变得更甜.
2.【知识背景】(1)比较两个数或代数式的大小时,解决策略一般是利用“作差法”.
例如:比较代数式,的大小,若,则;若,则;
若,则.
【知识探究】(2)已知,,当时,比较与的大小,
并说明理由.
【迁移运用】(3)司机甲每次给自己私家车加300元的油(油箱未加满),而司机乙每次都把私家车油箱直接加满.现实生活中油价经常变动,假设两人第一次加油时的油价为元/升,第二次加油时的油价为元/升,其中.
①司机甲两次加油的平均单价为______元/升,司机乙两次加油的平均单价为______元/升;(用含,的代数式表示,结果需化简)
②请通过计算判断,司机甲和司机乙的两种不同的加油方式中,谁的平均单价更低?
【答案】(2),理由见解析;(3)①, ;②司机甲两次加油的平均单价更低
【分析】本题考查了列代数式,分式的减法,能根据题意用含,的代数式分别表示出两个司机加油的平均单价及理解“作差法”是解题的关键.
(2)根据题中所给“作差法”进行计算即可.
(3)①根据加油量费用油的单价,平均单价两次加油花的钱两次加油的总量,列代数式即可;
②根据题中所给“作差法”进行计算即可.
【详解】解:(2),理由如下:
,
,即
(3)①司机甲两次加油的平均单价为:元/升
设司机乙油箱加满能加升
司机乙两次加油的平均单价为元/升
②
,
又
即
司机甲两次加油的平均单价更低
3.综合与探究
【阅读理解】:我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,解决问题的策略一般都是进行一定的转化,其中“作差法”就是常用的方法之一,作差法:就是通过作差、变形,利用差的符号确定它们的大小,即要比较代数式A、B的大小,只要算的值,若,则;若,则;若.则.
例如:当时,比较和的大小.
我们采用作差法:
,
【类比运用】(1)当时,请用作差法比较和的大小;
【知识运用】(2)①当时,请用作差法比较和的大小;
②请用①的结论比较大小:______(用“>、=、<”填空);
【综合运用】(3)边长为a和b(其中)的两个正方形按如图的样子摆放,设和的面积之和为,阴影部分的面积为,请判断与的大小关系,并说明理由.
【答案】(1);(2)①;②;(3),理由见解析
【分析】本题考查了分式的加减运算,整式的加减计算,乘法公式,因式分解,正确利用作差法比较大小是解题的关键.
(1)利用整式加减计算化简,再判断差值正负即可;
(2)①利用异分母分式减法法则进行计算,再判断差值正负即可;②利用①结论即可判断;
(3)先表示,由完全平方公式表示,然后作,差因式分解可得,再根据平方非负性即可判断正负.
【详解】(1)解:
,
,
;
(2)解:①
,
;
②,
∴,
故答案为:;
(3),理由如下:
由题意得,
.
【一览众山小】
1.某养殖户饲养猪和羊,其中养猪45头,养羊的数量与饲养总数的比是.设养羊x只,则可列方程为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了列分式方程,设养羊x只,依题意列出方程即可,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:设养羊x只,依题意可得:
,
故选:C.
2.甲,乙两人分别从、两地同时出发,若相向而行,则相遇;若同向而行,则甲追上乙.甲,乙两人的速度之比为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了相遇问题和追击问题,涉及分式的混合运算,正确理解题意,建立方程组是解题的关键.设甲的速度为,乙的速度为y,两地相距S,根据题意,得,解方程组解得即可.
【详解】解:设甲的速度为,乙的速度为y,两地相距S,
根据题意,得,
解得,
故,
故选:C.
3.已知 ,,若,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查等式的性质,分式的化简,完全平方公式,根据题意得,则,再代入选项中计算,化简即可求解.利用等式的基本性质得,再代入求解是解决问题的关键.
【详解】解:∵,
∴,则,
∴,故B正确;
,
∵,
∴,故C正确;
∵,则,
∴,故D正确;
∵,则
∴当,时,,此时,故A错误;
故选:A.
4.若对任意的,,都有,则 .
【答案】
【分析】本题考查了分式的运算,解二元一次方程组,先由,则有,然后解出方程组即可,掌握分式的运算法则是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,解得:,
∴,
故答案为:.
5.若,则代数式的值为 .
【答案】3
【分析】本题考查了分式的化简和代数式求值,熟练掌握分式化简方法和整体法求代数式值是解题的关键.
先化简分式得,再将变形,即可求解.
【详解】解:
∵,
∴,
∴原式.
故答案为:3
6.若关于 x 的分式方程 有增根,则 m 的值是 .
【答案】3
【分析】本题考查分式方程的增根问题,将分式方程转化为整式方程,根据方程有增根,得到,求出的值,再代入到整式方程中,求出m 的值即可.
【详解】解:,
去分母,得:,
∵方程有增根,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:3
7.先化简,再从,0,2三个数中选一个合适的数作为m的值代入求值.
【答案】,
【分析】先根据分式的混合运算法则进行化简,再选择一个使分式有意义的m的值代入求值即可.本题主要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.
【详解】解:原式
,
∵当或0时,原式无意义,
∴.
故原式.
8.知识与方法上的类比是探索发展重要途径,是发现新问题、结论的重要方法.阅读材料:利用整体思想解题,运用代数式的恒等变形,使不少依照常规思路难以解决的问题找到简便解决方法,常用的途径有:(1)整体观察;(2)整体设元;(3)整体代入;(4)整体求和等.
例1:分解因式;
解:将“”看成一个整体,令;
原式;
请根据阅读材料利用整体思想解答下列问题:
(1)根据材料,请你模仿例1尝试对多项式进行因式分解.
(2)计算: .
(3)已知,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)1
【分析】本题考查整体思想,完全平方公式,整式的运算,分式运算法则,解题的关键是掌握整体思想,看懂例题.
(1)将看成一个整体,令,代入计算即可;
(2)将看成一个整体,令,将看成一个整体,令,代入计算即可;
(3)将代入求解即可.
【详解】(1)解:将看成一个整体,令,
则原式.
(2)解:将看成一个整体,令,将看成一个整体,令,
则原式
.
(3)解:∵,
∴
.
9.若,对作变化,得到;再对作变化,得到;再对作变化,得到;依次变化下去,;在此变化过程中,记(n为正整数)
(1)当时,,求此时的值;
(2)填空:化简并猜想___________,___________,___________;(用只含和的代数式表示)
(3)当为整数时,求此时的值.
【答案】(1)
(2),,;
(3)
【分析】本题考查绝对值运算、分式的化简求值,以及整数性质的综合应用,解题关键是通过递推关系逐步推导找出规律,结合相关运算规则求解表达式,并依据整数性质确定参数值.
(1)依据题目给定的变换规则,依次求出、、关于的表达式,再将代入的表达式,得出的值.
(2)先求得,,的值,得到规律,再将代入,利用绝对值与分式运算化简得到;最后把代入化简得出其表达式;
(3)根据规律求出,,再计算并化简为 ,最后根据为整数,结合,确定的取值,从而求出的值.
【详解】(1)已知,,
将代入可得,,
把代入得.
∵,
∴,
解得.
(2),
,
,
,
,
∴,
∵,
∴.
将代入得
.
故答案为:,,;
(3)由(2)知,
,
.
.
∵为整数,
∴能整除,即或.
∴或或或
∵,
∴.
10.阅读以下材料:
已知两个两位数,将它们各自的十位数字和个位数字交换位置后,得到两个与原两个两位数均不同的新数,若这两个两位数的和与交换位置后两个新两位数的和相等,则称这样的两个两位数为“臻美数对”,例如,所以与、与都是“臻美数对”.
解决如下问题:
(1)请判断与是否是“臻美数对”?并说明理由;
(2)为探究“臻美数对”的本质,可设“臻美数对”中一个数的十位数字为a,个位数字为b,且;另一个数的十位数字为c,个位数字为d,且,试说明之间满足怎样的数量关系,并证明“臻美数对”的两数和是的倍数;
(3)若有一个两位数,十位数字为,个位数字为;另一个两位数,十位数字为,个位数字为,假设这两个数为“臻美数对”,求出这两个两位数.
【答案】(1)是,理由见详解
(2),理由见详解;证明见详解
(3)
【分析】本题考查了整式的加减、分式的运算和分式方程,读懂题意是解题关键.
(1)根据“臻美数对”的定义即可求解;
(2)结合“臻美数对”的定义及整式的加减即可求解;
(3)由(2)的结合分式的加减即可求解.
【详解】(1)解:将与各自的十位数字和个位数字交换位置可得:,
,
与是“臻美数对;
(2),理由如下:
由题意得:
,
移项合并同类项可得:
,
左右两边同时除以9可得:
;
两“臻美数对”的和为:
两“臻美数对”的和是的倍数;
(3)这两个数为“臻美数对”,
即
解得:,
,;
,,
这两个数分别为:.
6
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