内容正文:
第16讲 分式的加减法
目 录
题型归纳.........................................................................................................................................................................................1
题型01最简公分母.......................................................................................................................................................................3
题型02通分...................................................................................................................................................................................5
题型03同分母分式加减法...........................................................................................................................................................8
题型04异分母分式加减法.........................................................................................................................................................10
题型05整式与分式相加减..........................................................................................................................................................14
题型06已知分式恒等式,确定分子或分母..............................................................................................................................16
题型07分式加减混合运算..........................................................................................................................................................20
题型08分式加减的实际应用......................................................................................................................................................23
题型09分式加减乘除混合运算..................................................................................................................................................25
题型10分式化简求值...................................................................................................................................................................27
分层练习.........................................................................................................................................................................................29
夯实基础.........................................................................................................................................................................................29
能力提升.........................................................................................................................................................................................44
知识点1.通分
(1)通分的定义:把几个异分母的分式分别化为与原来的分式相等的同分母的分式,这样的分式变形叫做分式的通分.
(2)通分的关键是确定最简公分母.
①最简公分母的系数取各分母系数的最小公倍数.
②最简公分母的字母因式取各分母所有字母的最高次幂的积.
(3)规律方法总结:通分时若各分式的分母还能分解因式,一定要分解因式,然后再去找各分母的最简公分母,最简公分母的系数为各分母系数的最小公倍数,因式为各分母中相同因式的最高次幂,各分母中不相同的因式都要作为最简公分母中的因式,要防止遗漏因式.
知识点2.分式的加减法
(1)同分母分式加减法法则:同分母的分式相加减,分母不变,把分子相加减.
(2)异分母分式加减法法则:把分母不相同的几个分式化成分母相同的分式,叫做通分,经过通分,异分母分式的加减就转化为同分母分式的加减.
说明:
①分式的通分必须注意整个分子和整个分母,分母是多项式时,必须先分解因式,分子是多项式时,要把分母所乘的相同式子与这个多项式相乘,而不能只同其中某一项相乘.
②通分是和约分是相反的一种变换.约分是把分子和分母的所有公因式约去,将分式化为较简单的形式;通分是分别把每一个分式的分子分母同乘以相同的因式,使几个较简单的分式变成分母相同的较复杂的形式.约分是对一个分式而言的;通分则是对两个或两个以上的分式来说的.
知识点3.分式的混合运算
(1)分式的混合运算,要注意运算顺序,式与数有相同的混合运算顺序;先乘方,再乘除,然后加减,有括号的先算括号里面的.
(2)最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果要化成最简分式或整式.
(3)分式的混合运算,一般按常规运算顺序,但有时应先根据题目的特点,运用乘法的运算律进行灵活运算.
【规律方法】分式的混合运算顺序及注意问题
1.注意运算顺序:分式的混合运算,先乘方,再乘除,然后加减,有括号的先算括号里面的.
2.注意化简结果:运算的结果要化成最简分式或整式.分子、分母中有公因式的要进行约分化为最简分式或整式.
3.注意运算律的应用:分式的混合运算,一般按常规运算顺序,但有时应先根据题目的特点,运用乘法的运算律运算,会简化运算过程.
知识点4.分式的化简求值
先把分式化简后,再把分式中未知数对应的值代入求出分式的值.
在化简的过程中要注意运算顺序和分式的化简.化简的最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果要化成最简分式或整式.
【规律方法】分式化简求值时需注意的问题
1.化简求值,一般是先化简为最简分式或整式,再代入求值.化简时不能跨度太大,而缺少必要的步骤,代入求值的模式一般为“当…时,原式=…”.
2.代入求值时,有直接代入法,整体代入法等常用方法.解题时可根据题目的具体条件选择合适的方法.当未知数的值没有明确给出时,所选取的未知数的值必须使原式中的各分式都有意义,且除数不能为0.
题型01最简公分母
1.(24-25八年级下·全国·课后作业)分式和的最简公分母是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】最简公分母
【分析】本题考查了最简公分母的计算,掌握最简公分母的计算方法是关键.
最简公分母的定义:取各分母系数的最小公倍数与字母因式的最高次幂的积作为公分母,这样的公分母叫做最简公分母,由此即可求解.
【详解】解:分式和的最简公分母是,
故选:C .
2.(24-25八年级下·江苏南京·期中)分式,,的最简公分母是 .
【答案】
【知识点】最简公分母
【分析】本题主要考查最简公分母,熟练掌握最简公分母是解题的关键;因此此题可根据最简公分母:系数取最小公倍数,相同字母的取指数最高的作为公分母的一部分,不同部分照抄,然后问题可求解.
【详解】解:分式,,的最简公分母是;
故答案为.
3.(24-25八年级下·全国·课后作业)直接写出下列各组分式的最简公分母:
(1);__________
(2);__________
(3);__________
(4);__________
(5).__________
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【知识点】最简公分母
【分析】本题考查了最简公分母的定义,熟练掌握最简公分母的定义是解答本题的关键.确定最简公分母的方法是:①取各分母系数的最小公倍数;②凡单独出现的字母连同它的指数作为最简公分母的一个因式;③同底数幂取次数最高的,得到的因式的积就是最简公分母.
(1)(2)(3)(4)(5)根据最简公分母的定义求解即可.
【详解】(1)的最简公分母.
故答案为:;
(2)的最简公分母.
故答案为:;
(3)的最简公分母.
故答案为:;
(4)的最简公分母.
故答案为:;
(5)的最简公分母.
故答案为:.
题型02通分
4.(23-24八年级下·全国·课后作业)若将分式与分式通分后,分式的分母变为,则分式的分子应变为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】通分
【分析】本题考查了通分的基本步骤,先确定最简公分母,再根据分式的基本性质,计算即可.
【详解】∵分式与分式的最简公分母是,
∴分式的分母变为,则将两分式通分后,分式的分子应变为.
故选C.
5.(24-25八年级下·全国·课后作业),依次填 , , , .
【答案】
【知识点】通分、约分
【分析】本题考查了分式的基本性质,利用了分式的基本性质:分式的分子分母都乘以或除以同一个不为零的整式,分式的值不变.
根据分式的性质可得答案;
【详解】解:;
;
;
;
故答案为:;;;.
6.(24-25八年级下·全国·课后作业)下列通分是否合理?若不合理,请改正.
(1);
解:,
.
(2).
解 ,
.
【答案】(1)不合理,见解析
(2)不合理,见解析
【知识点】通分
【分析】此题考查了分式的通分,
(1)根据通分的方法求解判断即可;
(2)根据通分的方法求解判断即可.
【详解】(1)解:原式通分不合理,
改正:,;
(2)解:原式通分不合理,
改正:,.
题型03同分母分式加减法
7.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】同分母分式加减法
【分析】本题考查了同分母的分式的减法运算,掌握运算法则是解题的关键.
直接运用同分母的分式的减法运算法则计算即可.
【详解】解:,
故选:B.
8.(24-25八年级下·全国·课后作业)填空题:
(1)计算: , ;
(2)计算: , .
【答案】
【知识点】同分母分式加减法
【分析】本题考查了同分母的分式的加减法,掌握运算法则是解题的关键.
(1)直接运用同分母的分式加法法则计算;
(2)运用同分母的分式加法法则计算,再化为最简分式;
(3)先处理分母,再运用同分母的分式加法法则计算,再化为最简分式;
(4)先处理分母,再运用同分母的分式加法法则计算,再化为最简分式.
【详解】解:(1),
故答案为:;
(2),
故答案为:;
(3),
故答案为:;
(4),
故答案为:.
9.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)1
【知识点】同分母分式加减法
【分析】本题考查了同分母分式加减,熟练掌握运算法则是解题的关键;
(1)根据同分母分式加减运算法则计算即可;
(2)根据同分母分式加减运算法则计算即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
题型04异分母分式加减法
10.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】异分母分式加减法
【分析】本题主要考查了分式的减法计算,直接根据分式的减法计算法则求解即可.
【详解】解;
,
故选:C.
11.(24-25八年级下·全国·单元测试)若,则整式A、B分别为 、 .
【答案】 4
【知识点】异分母分式加减法
【分析】题目主要考查分式的加减运算及解二元一次方程组,熟练掌握运算法则是解题关键.
根据题意计算分式的加法得出,然后求解即可.
【详解】解:∵,
∴,即
∴,
解得:,
故答案为:;4.
12.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【知识点】异分母分式加减法
【分析】本题考查了异分母分式的加减运算,通分化为同分母分式的加减运算是解题的关键,注意需要化简到最简分式.
(1)先通分,再利用同分母分式的加减运算法则计算;
(2)先通分,再利用同分母分式的加减运算法则计算;
(3)先通分,再利用同分母分式的加减运算法则计算;
(4)先通分,再利用同分母分式的加减运算法则计算.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
;
(4)解:
.
题型05整式与分式相加减
13.(23-24八年级下·江苏宿迁·期中)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】整式与分式相加减、分式乘法
【分析】本题考查分式的加减法和乘法,掌握分式的加减法的法则和乘除法的法则是解题的关键.根据分式的加减法的法则和乘法的法则计算后判定即可.
【详解】A. ,错误,该选项不符合题意;
B. ,正确,该选项符合题意;
C. ,错误,该选项不符合题意;
D. ,错误,该选项不符合题意;
故选:B.
14.(2024·湖北襄阳·一模)计算 .
【答案】
【知识点】整式与分式相加减
【分析】本题考查了分式的减法,先通分,再相减即可.
【详解】解:,
故答案为:.
15.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)1
(2)
(3)
【知识点】整式与分式相加减、异分母分式加减法、同分母分式加减法
【分析】本题考查分式的加减,熟练掌握分式加减运算法则是解答的关键;
(1)根据同分母分式相减时分母不变,分子相减计算即可;
(2)先通分,再算加减即可;
(3)先通分,再算加减即可.
【详解】(1)解:;
(2)解:
;
(3)解:
.
题型06已知分式恒等式,确定分子或分母
16.(22-23八年级下·重庆北碚·阶段练习)对于任意的值都有,则,值为( )
A., B., C., D.,
【答案】B
【知识点】异分母分式加减法、已知分式恒等式,确定分子或分母、构造二元一次方程组求解
【分析】对等式右边通分并进行加法运算,再根据对应项系数相等列方程组求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
解得:.
故选:B.
【点睛】本题考查分式的加法,二元一次方程组.掌握分式的加减运算法则是解题的关键.
17.(24-25八年级下·全国·单元测试)已知,则 .
【答案】5
【知识点】已知分式恒等式,确定分子或分母、加减消元法
【分析】本题考查了分式的加减法、解二元一次方程组,熟练掌握相关知识点是解题的关键.先利用异分母分式的加减法计算得到,从而得到关于的方程组,求解方程即可得出答案.
【详解】解:,
,
,
,
解得:,
.
故答案为:5.
18.(八年级下·江西鹰潭·阶段练习)对于分式A与B,若(k为常数),则称A是B的“k级牵挂分式”,如分式,,,则A是B的“3级牵挂分式”.
(1)若分式是分式C的“级牵挂分式”,则分式C为( )
A. B. C. D.
(2)已知分式,,且分式P是分式Q的“2级牵挂分式”,
①求E(用含x的式子表示);
②若P的值为正整数,x为正整数,求P的值.
(3)已知分式,(a,b为常数),M是N的“1级牵挂分式”,求a,b的值.
【答案】(1)D
(2)①;②当时,;当时,
(3)
【知识点】已知分式恒等式,确定分子或分母、异分母分式加减法、分式化简求值
【分析】(1)根据定义列式计算即可;
(2)①分式P是分式Q的“2级牵挂分式”列式求出E的值即可;
②根据,再根据P的值为正整数,x为正整数,求出结果即可;
(3)由M是N的“1级牵挂分式”,得出,整理得出,列出a、b的方程组,解方程组即可.
【详解】(1)解:∵分式是分式C的“级牵挂分式”
∴
,
故选:D.
(2)解:①可得,
,
∵P是Q的“2级牵挂分式”,
∴,
∵;
②由①可得:,
∵P的值为正整数,x为正整数,
∴当时,;
当时,.
(3)解:,
,
由M是N的“1级牵挂分式”,可得:
,
∴,
整理得,
由上式恒成立,得,
解得:.
【点睛】本题主要考查了分式化简求值,新定义运算,解题的关键是理解题意,熟练掌握分式混合运算法则,准确计算.
题型07分式加减混合运算
19.(23-24八年级下·河南周口·期中)当x分别取值,,,…,,1,2,…,2017,2018,2019时,计算代数式的值,将所得结果相加,其和等于( )
A.1 B. C.1009 D.0
【答案】D
【知识点】分式加减混合运算、数字类规律探索
【分析】本题考查的是分式的求值,
先把和代入代数式,并对代数式化简求值,得到它们的和为0,进而求解即可.
【详解】解:当和时,
,
∴,
∵当时,.
∴其和等于0.
故选:D.
20.(八年级下·全国·课前预习)计算= .
【答案】1
【知识点】分式加减混合运算
【解析】略
21.(24-25八年级下·江苏南京·期中)阅读下列材料
在分式中,分子、分母都是整式的情况下,如果分子的次数低于分母的次数,称这样的分式为真分式.例如,分式,是真分式.如果分子的次数不低于分母的次数,称这样的分式为假分式.例如,分式,是假分式.一个假分式可以化为一个整式与一个真分式的和.例如,.
(1)下列式子中,属于真分式的是 (填序号);
;;;
(2)将假分式化为一个整式与一个真分式的和;
(3)已知整数使分式的值为整数,则满足条件的整数 .
【答案】(1);
(2);
(3)或或或.
【知识点】分式加减混合运算
【分析】本题考查了分式的混合运算,熟知分式混合运算的法则是解答此题的关键.
()根据真分式的定义即可求解;
()根据题意,把分式化为整式与真分式的和的形式即可;
()根据题中所给出的例子,把原式化为整式与真分式的和形式,再根据分式的值为整数即可得出的值.
【详解】(1)解:根据真分式的定义可知:是真分式;是整式;真分式;是假分式;
故选:;
(2)解:;
(3)解:
,
∵的值为整数,为整数,
∴或,
解得:或或或,
故答案为:或或或.
题型08分式加减的实际应用
22.(23-24八年级下·河南郑州·期末)“郑在加速,出行无忧”郑州地铁8号线有望今年底试运营,某施工队每天挖掘隧道a米,改进施工技术后每天能多挖掘,那么同样挖掘b米隧道,比原来少用的天数可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】分式加减的实际应用
【分析】本题考查分式的运算,根据题意,得到改进技术后,每天可以挖掘米,利用原来需要的天数减去现在需要的天数,进行计算即可.
【详解】解:由题意,得:;
故选A.
23.(23-24八年级下·陕西宝鸡·期末)临近春节,甲厂联系一辆车送m名员工返乡过年,租金为3000元,临出发时,有3名乙厂员工也随车返乡,如果所有乘车人员平均分摊车费,则甲厂员工最后人均车费比原来少了 元.
【答案】
【知识点】分式加减的实际应用
【分析】本题考查的是分式的加减运算,先根据题意列代数式,再进行分式的减法运算即可.
【详解】解:,
故答案为:.
24.(24-25八年级下·全国·课后作业)从甲地到乙地有两条路,每条路的长度都是,其中第一条路是平路,第二条有的上坡路、的下坡路.小强在上坡路上的骑车速度为,在平路上的骑车速度为,在下坡路上的骑车速度为.
(1)当小强走第二条路时,他从甲地到乙地需要多少时间?
(2)他走哪条路花费时间少?少用多少时间?
【答案】(1)
(2)走第一条路花费时间少,少
【知识点】分式加减的实际应用
【分析】本题考查了速度,路程,时间之间的关系,异分母分式的加减运算的实际应用,解题的关键是理解题意,掌握速度,路程,时间之间的关系.
(1)分别表示出上坡路的时间和下坡路的时间,然后相加即可;
(2)表示出走第一条路所用时间,然后作差求解即可.
【详解】(1)解:走第二条路所用时间:;
(2)解:走第一条路所用时间:
∴
∴走第一条路花费时间少,少.
题型09分式加减乘除混合运算
25.(24-25八年级下·全国·单元测试)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
【知识点】分式加减乘除混合运算、行程问题(二元一次方程组的应用)
【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.
26.(24-25八年级下·全国·课后作业)填空题:
(1) ;
(2) .
【答案】
【知识点】分式加减乘除混合运算
【分析】本题考查分式的混合运算,熟练掌握相关运算法则,是解题的关键:
(1)先通分计算括号内,除法变乘法,进行约分化简即可;
(2)除法变乘法,约分后,再通分进行计算即可.
【详解】解:(1)原式;
故答案为:;
(2);
故答案为:.
27.(24-25八年级下·江苏南京·期中)在一条河里,甲、乙两船从A港口同时同向逆流出发,分别航行1小时后立即原路返航,若甲船在静水中的速度为,乙船在静水中的速度为,水流速度为,甲、乙两船是否同时返回A港?为什么?
【答案】甲、乙两船不能同时返回A港,理由见详解
【知识点】分式加减乘除混合运算
【分析】本题考查了分式的加减运算,读懂题意,熟练应用作差法比较大小是解题的关键.分别表示出甲乙两船返回的时间,通过作差法,比较时间的大小,得到结果.
【详解】解:依题意,∵甲船逆流航行1小时的路程为,甲返航时实际速度为,
∴甲返航时间为,
∵乙船逆流航行1小时的路程为,乙返航时实际速度为,
∴乙返航时间为,
∴
,
∵,
∴,
∴,
∴甲、乙两船不能同时返回A港.
题型10分式化简求值
28.(24-25八年级下·全国·单元测试)下列各式中,正确的是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】分式化简求值
【分析】此题考查分式的除法运算,熟练掌握运算法则是解题关键.
根据分式的除法运算法则计算即可.
【详解】解:A、,故该项错误,不符合题意;
B、,故该项错误,不符合题意;
C、,故该项正确,符合题意;
D、,故该项错误,不符合题意;
故选:C.
29.(24-25八年级下·全国·单元测试).括号内应依次填入: 、
【答案】
【知识点】分式化简求值
【分析】题目主要考查分式的性质,熟练掌握分式的性质是解题关键.
根据分式的性质求解即可.
【详解】解:,
故答案为:;.
30.(24-25八年级下·全国·课后作业)先化简,再求值:,其中.
【答案】化简结果为,值为4
【知识点】分式化简求值
【分析】本题主要考查了分式的化简求值,先把三个分式通分,再把分子去括号后合并同类项并分解因式,接着把分子与分母约分化简,再求出,并代入化简结果中求解即可.
【详解】解:
,
∵,
∴,
∴原式.
夯实基础
一、单选题
1.分式、、的最简公分母是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】把各分母中能够分解因式的进行因式分解,则可找出分式的最简公分母.
【详解】∵
∴最简公分母为
故选:C.
【点睛】本题考查了最简公分母,注意事项:把各分母进行因式分解,先找系数的最大公因数,再找所有因式的最高次幂,则它们的积便是分母的最简公分母.
2.下列运算错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据分式的加减乘除运算法则求解即可.
【详解】,选项A运算正确;
,选项B运算正确;
,选项C运算错误;
,选项D运算正确.
故选:C.
【点睛】本题考查的了分式的加减乘除运算,熟知分式的加减乘除运算的法则是解答此题的关键.
3.若x和y互为倒数,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】先将化简,再利用互为倒数,相乘为1,算出结果,即可
【详解】
∵x和y互为倒数
∴
故选:B
【点睛】本题考查代数式的化简,注意互为倒数即相乘为1
4.计算①;②;③;④所得结果中,是整式的是( ).
A.①② B.①③
C.②③ D.①③④
【答案】B
【分析】根据整式的性质,对各选项进行计算,从而依次判断即可.
【详解】解:①是整式,
②不是整式,
③是整式,
④不是整式,
综上可知①、③是整式,故答案选B.
【点睛】本题考查整式的判断,对各式进行计算后判断即可,注意对整式判断时可逆向思考只有分母不为含字母的即是整式.
5.下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据分式运算法则,逐项验证即可得到答案.
【详解】解:A、,选项A不符合题意;
B、,选项B不符合题意;
C、,选项C不符合题意;
D、,选项D符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查分式运算,涉及通分、分式加减运算法则等知识,熟练掌握分式相关运算法则是解决问题的关键.
6.已知,且,则的值为( )
A. B.± C.2 D.
【答案】A
【分析】已知,变形可得,,可以得出和的值,即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,,
∵,
∴,,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查了分式的化简求值问题,完全平方公式的变形求值,二次根式的除法,观察式子可以得出应该运用完全平方式来求解,要注意、的大小关系以及本身的正负关系.
7.如图,若,则表示的值的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
【答案】B
【分析】把变形得,代入即可求出分式的值,再看值的点落在的位置.
【详解】解:∵,
,
∴==,
∴表示的值的点落在段②,
故选:B.
【点睛】本题考查了分式的值,能正确把变形为是解此题的关键.
8.当x分别取值,,,…,,1,2,…,2017,2018,2019时,计算代数式的值,将所得结果相加,其和等于( )
A.1 B. C.1009 D.0
【答案】D
【分析】本题考查的是分式的求值,
先把和代入代数式,并对代数式化简求值,得到它们的和为0,进而求解即可.
【详解】解:当和时,
,
∴,
∵当时,.
∴其和等于0.
故选:D.
二、填空题
9.同分母分式相加减, 不变, 相加减.
【答案】 分母, 分子
【分析】利用同分母分式的加减法则填写即可得到结果.
【详解】同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减.
故答案为分母;分子.
【点睛】本题考查分式的加减法,熟记分式的加法法则是解题关键.
10.填空:
(1) ;
(2) .
【答案】 ; /; /; ; ; .
【分析】(1)根据异分母分式的加法法则进行计算即可;
(2)根据异分母分式的加法法则进行计算即可.
【详解】解:(1),
故答案为:,,
(2)
故答案为:,,
【点睛】此题考查了分式的加减法,熟练掌握异分母分式的加减法法则是解题的关键.
11.将分式和进行通分时,分母可因式分解为 ,分母可因式分解为 ,因此最简公分母是 .
【答案】
【分析】根据平方差公式即可分解a2-9,再提取公因式可分解9-3a,找系数的最小公倍数,字母的最高次幂,即可得出最简公分母.
【详解】解:∵a2-9=(a+3)(a-3),
9-3a=3(3-a)=-3(a-3),
∴分式和的最简公分母为-3(a+3)(a-3).
故答案为:(a+3)(a-3),-3(a-3),-3(a+3)(a-3).
【点睛】本题考查了分式的通分,通分的关键是分解各个分母,找出最简公分母.
12.若恒成立,则的值是 .
【答案】
【分析】本题考查了分式的化简,熟练掌握运算法则是解题的关键.
先将等式的左边通分并化简得出,再根据等式恒成立得出,根据题意列二元一次方程组求解即可得出答案.
【详解】解:
恒成立,
,
故答案为:.
13.如果记=f(x),并且f(1)表示当x=1时y的值,即f(1)=;f()表示,当x=时y的值,即f()=;那么f(1)+f(2)+f()+f(3)+f()+…+f(2021)+f()+f(2022)+f()= .
【答案】2021.5
【分析】首先利用分式的加减运算法则求得的值,然后利用加法的结合律,即可求得f(1)+f(2)+f()+f(3)+f()+…+ f(2021)+f()+f(2022)+f()的值.
【详解】解:,
f(1)+ f(2)+f()+f(3)+f()+…+ f(2021)+f()+f(2022)+f()=f(1)+ [f(2)+f()]+[f(3)+f()]+…+ [f(2021)+f()]+[f(2022)+f()]=+1+1+…+ 1+1=+(2022-1)= 2021.5
故答案为:2021.5.
【点睛】此题考查了分式的加减运算法则,难度适中,解题的关键是发现规律:,然后利用加法的结合律求解即可.
14.按要求填空:
小王计算的过程如下:
解:
第一步
第二步
第三步
第四步
.……第五步
小王计算的第一步是 (填“整式乘法”或“因式分解”),计算过程的第 步出现错误.直接写出正确的计算结果是 .
【答案】 因式分解 三
【分析】观察解题的过程,分析每一步变形的依据,根据异分母分式的减法找出出错的步骤,计算出正确的结果即可.
【详解】解:
,小王计算的第一步是因式分解,计算过程的第三步出现错误.直接写出正确的计算结果是.
故答案为:因式分解,三,.
【点睛】本题考查异分母分式的减法,熟练掌握运算法则是解题的关键.
三、解答题
15.化简:.
【答案】
【分析】先通分算括号内的,把除法化为乘法,再分解因式约分.
本题考查分式的混合运算,解题的关键是掌握分式的基本性质.
【详解】解:原式
.
16.计算:.
【答案】
【分析】首先利用平方差公式把分母展开,然后通分再算减法,最后约分成最简分式即可.
【详解】解:原式
=.
【点睛】本题考查了分式的减法运算,关键是通分化为同分母的分式,当分母是多项式时,一定要分解因式再找最简公分母.
17.计算:
(1);(2);(3).
【答案】(1);(2);(3)1.
【分析】利用同分母分式的加减计算法则进行计算即可.
【详解】解:(1)原式,
;
(2)原式,
;
(3)原式,
,
.
【点睛】此题主要考查了分式的加减,关键是掌握同分母分式加减法法则:同分母的分式相加减,分母不变,把分子相加减.
18.(1).
(2).
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据异分母分式相加减法则,异分母分式相加减,先通分,分母都变为,变为同分母分式,再加减计算即可;
(2)根据异分母分式相加减法则,异分母分式相加减,先通分,使前两项分数的分母都变为,变为同分母分式,再加减计算,约分化简,再把这项写成同分母的形式,再加减计算即可.
【详解】(1)原式
;
(2)原式
.
【点睛】本题考查了异分母分式相加减,熟练掌握异分母分式相加减法则是解题的关键.
19.计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据完全平方公式和多项式乘以多项式的计算法则去括号, 然后合并同类项即可;
(2)根据分式的混合计算法则求解即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【点睛】本题主要考查了整式的混合计算,分式的混合计算,熟知相关计算法则是解题的关键.
20.两个多项式和,,..其中被墨水污染了.
(1)求多项式.
(2)取其中适合的一个数:,,,求的值.
【答案】(1);(2)当时,.
【分析】(1)把代入中,确定出即可;
(2)先化简,再确定使分式成立的x的值,把的值代入原式计算即可求出值.
【详解】解:(1)
(2)
或时,分母,分式无意义,
时原式.
【点睛】此题考查了整式的加减、分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键,分式化简后求值要注意选取的数要确保原分式有意义.
能力提升
一、单选题
21.若,,且,则等于( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先对原式进行化简,然后利用之间的关系求解即可.
【详解】原式=
∵
∴
∴原式=
故选B
【点睛】本题主要考查了分式的加减乘除混合运算,合理利用之间的关系是解题的关键.
22.如图,若,则表示的值的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
【答案】B
【分析】把变形得,代入即可求出分式的值,再看值的点落在的位置.
【详解】解:∵,
,
∴==,
∴表示的值的点落在段②,
故选:B.
【点睛】本题考查了分式的值,能正确把变形为是解此题的关键.
二、填空题
23.计算: .
【答案】
【分析】先通分并利用同分母分式的加法法则计算即可.
【详解】.
【点睛】本题考查了分式的加减法,解题的关键是先通分再计算.
24.= .
【答案】0
【分析】先通分,再分母不变,分子相减即可求解.
【详解】.
故答案为:0.
【点睛】本题考查了分式加减运算的法则,熟记法则是解题的关键.
三、解答题
25.计算.
【答案】
【分析】先由因式分解进行整理,然后除法变为乘法进行化简,再合并同类项即可.
【详解】解:
=
=
=
=.
【点睛】本题考查了分式的化简求值,分式的混合运算,解题的关键是熟练掌握运算法则进行解题.
26.欧拉是历史上享誉全球的最伟大的数学家之一,他不仅在高等数学各个领域作出杰出贡献,也在初等数学中留下了不凡的足迹.设为两两不同的非零实数,称为欧拉分式.
(1)写出对应的表达式;
(2)化简对应的表达式.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了分式的加减法,熟练掌握分式的加减运算法则是解答本题的关键.
(1)把代入表达式即可求出对应的表达式;
(2)把代入表达式,然后通分并化简即可求出对应的表达式.
【详解】(1)解:;
(2)解:,
,
,
.
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第16讲 分式的加减法
目 录
题型归纳.........................................................................................................................................................................................1
题型01最简公分母.......................................................................................................................................................................3
题型02通分...................................................................................................................................................................................5
题型03同分母分式加减法...........................................................................................................................................................8
题型04异分母分式加减法.........................................................................................................................................................10
题型05整式与分式相加减..........................................................................................................................................................14
题型06已知分式恒等式,确定分子或分母..............................................................................................................................16
题型07分式加减混合运算..........................................................................................................................................................20
题型08分式加减的实际应用......................................................................................................................................................23
题型09分式加减乘除混合运算..................................................................................................................................................25
题型10分式化简求值...................................................................................................................................................................27
分层练习.........................................................................................................................................................................................29
夯实基础.........................................................................................................................................................................................29
能力提升.........................................................................................................................................................................................44
知识点1.通分
(1)通分的定义:把几个异分母的分式分别化为与原来的分式相等的同分母的分式,这样的分式变形叫做分式的通分.
(2)通分的关键是确定最简公分母.
①最简公分母的系数取各分母系数的最小公倍数.
②最简公分母的字母因式取各分母所有字母的最高次幂的积.
(3)规律方法总结:通分时若各分式的分母还能分解因式,一定要分解因式,然后再去找各分母的最简公分母,最简公分母的系数为各分母系数的最小公倍数,因式为各分母中相同因式的最高次幂,各分母中不相同的因式都要作为最简公分母中的因式,要防止遗漏因式.
知识点2.分式的加减法
(1)同分母分式加减法法则:同分母的分式相加减,分母不变,把分子相加减.
(2)异分母分式加减法法则:把分母不相同的几个分式化成分母相同的分式,叫做通分,经过通分,异分母分式的加减就转化为同分母分式的加减.
说明:
①分式的通分必须注意整个分子和整个分母,分母是多项式时,必须先分解因式,分子是多项式时,要把分母所乘的相同式子与这个多项式相乘,而不能只同其中某一项相乘.
②通分是和约分是相反的一种变换.约分是把分子和分母的所有公因式约去,将分式化为较简单的形式;通分是分别把每一个分式的分子分母同乘以相同的因式,使几个较简单的分式变成分母相同的较复杂的形式.约分是对一个分式而言的;通分则是对两个或两个以上的分式来说的.
知识点3.分式的混合运算
(1)分式的混合运算,要注意运算顺序,式与数有相同的混合运算顺序;先乘方,再乘除,然后加减,有括号的先算括号里面的.
(2)最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果要化成最简分式或整式.
(3)分式的混合运算,一般按常规运算顺序,但有时应先根据题目的特点,运用乘法的运算律进行灵活运算.
【规律方法】分式的混合运算顺序及注意问题
1.注意运算顺序:分式的混合运算,先乘方,再乘除,然后加减,有括号的先算括号里面的.
2.注意化简结果:运算的结果要化成最简分式或整式.分子、分母中有公因式的要进行约分化为最简分式或整式.
3.注意运算律的应用:分式的混合运算,一般按常规运算顺序,但有时应先根据题目的特点,运用乘法的运算律运算,会简化运算过程.
知识点4.分式的化简求值
先把分式化简后,再把分式中未知数对应的值代入求出分式的值.
在化简的过程中要注意运算顺序和分式的化简.化简的最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果要化成最简分式或整式.
【规律方法】分式化简求值时需注意的问题
1.化简求值,一般是先化简为最简分式或整式,再代入求值.化简时不能跨度太大,而缺少必要的步骤,代入求值的模式一般为“当…时,原式=…”.
2.代入求值时,有直接代入法,整体代入法等常用方法.解题时可根据题目的具体条件选择合适的方法.当未知数的值没有明确给出时,所选取的未知数的值必须使原式中的各分式都有意义,且除数不能为0.
题型01最简公分母
1.(24-25八年级下·全国·课后作业)分式和的最简公分母是( ).
A. B. C. D.
2.(24-25八年级下·江苏南京·期中)分式,,的最简公分母是 .
3.(24-25八年级下·全国·课后作业)直接写出下列各组分式的最简公分母:
(1);__________
(2);__________
(3);__________
(4);__________
(5).__________
题型02通分
4.(23-24八年级下·全国·课后作业)若将分式与分式通分后,分式的分母变为,则分式的分子应变为( )
A. B. C. D.
5.(24-25八年级下·全国·课后作业),依次填 , , , .
6.(24-25八年级下·全国·课后作业)下列通分是否合理?若不合理,请改正.
(1);
解:,
.
(2).
解 ,
.
题型03同分母分式加减法
7.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算的结果是( )
A. B. C. D.
8.(24-25八年级下·全国·课后作业)填空题:
(1)计算: , ;
(2)计算: , .
9.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算:
(1);
(2).
题型04异分母分式加减法
10.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算的结果是( )
A. B. C. D.
11.(24-25八年级下·全国·单元测试)若,则整式A、B分别为 、 .
12.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
题型05整式与分式相加减
13.(23-24八年级下·江苏宿迁·期中)下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
14.(2024·湖北襄阳·一模)计算 .
15.(24-25八年级下·全国·课后作业)计算:
(1);
(2);
(3).
题型06已知分式恒等式,确定分子或分母
16.(22-23八年级下·重庆北碚·阶段练习)对于任意的值都有,则,值为( )
A., B., C., D.,
17.(24-25八年级下·全国·单元测试)已知,则 .
18.(八年级下·江西鹰潭·阶段练习)对于分式A与B,若(k为常数),则称A是B的“k级牵挂分式”,如分式,,,则A是B的“3级牵挂分式”.
(1)若分式是分式C的“级牵挂分式”,则分式C为( )
A. B. C. D.
(2)已知分式,,且分式P是分式Q的“2级牵挂分式”,
①求E(用含x的式子表示);
②若P的值为正整数,x为正整数,求P的值.
(3)已知分式,(a,b为常数),M是N的“1级牵挂分式”,求a,b的值.
题型07分式加减混合运算
19.(23-24八年级下·河南周口·期中)当x分别取值,,,…,,1,2,…,2017,2018,2019时,计算代数式的值,将所得结果相加,其和等于( )
A.1 B. C.1009 D.0
20.(八年级下·全国·课前预习)计算= .
21.(24-25八年级下·江苏南京·期中)阅读下列材料
在分式中,分子、分母都是整式的情况下,如果分子的次数低于分母的次数,称这样的分式为真分式.例如,分式,是真分式.如果分子的次数不低于分母的次数,称这样的分式为假分式.例如,分式,是假分式.一个假分式可以化为一个整式与一个真分式的和.例如,.
(1)下列式子中,属于真分式的是 (填序号);
;;;
(2)将假分式化为一个整式与一个真分式的和;
(3)已知整数使分式的值为整数,则满足条件的整数 .
题型08分式加减的实际应用
22.(23-24八年级下·河南郑州·期末)“郑在加速,出行无忧”郑州地铁8号线有望今年底试运营,某施工队每天挖掘隧道a米,改进施工技术后每天能多挖掘,那么同样挖掘b米隧道,比原来少用的天数可以表示为( )
A. B. C. D.
23.(23-24八年级下·陕西宝鸡·期末)临近春节,甲厂联系一辆车送m名员工返乡过年,租金为3000元,临出发时,有3名乙厂员工也随车返乡,如果所有乘车人员平均分摊车费,则甲厂员工最后人均车费比原来少了 元.
24.(24-25八年级下·全国·课后作业)从甲地到乙地有两条路,每条路的长度都是,其中第一条路是平路,第二条有的上坡路、的下坡路.小强在上坡路上的骑车速度为,在平路上的骑车速度为,在下坡路上的骑车速度为.
(1)当小强走第二条路时,他从甲地到乙地需要多少时间?
(2)他走哪条路花费时间少?少用多少时间?
题型09分式加减乘除混合运算
25.(24-25八年级下·全国·单元测试)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.
26.(24-25八年级下·全国·课后作业)填空题:
(1) ;
(2) .
27.(24-25八年级下·江苏南京·期中)在一条河里,甲、乙两船从A港口同时同向逆流出发,分别航行1小时后立即原路返航,若甲船在静水中的速度为,乙船在静水中的速度为,水流速度为,甲、乙两船是否同时返回A港?为什么?
题型10分式化简求值
28.(24-25八年级下·全国·单元测试)下列各式中,正确的是( ).
A. B. C. D.
29.(24-25八年级下·全国·单元测试).括号内应依次填入: 、
30.(24-25八年级下·全国·课后作业)先化简,再求值:,其中.
夯实基础
一、单选题
1.分式、、的最简公分母是( )
A. B. C. D.
2.下列运算错误的是( )
A. B.
C. D.
3.若x和y互为倒数,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.计算①;②;③;④所得结果中,是整式的是( ).
A.①② B.①③
C.②③ D.①③④
5.下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
6.已知,且,则的值为( )
A. B.± C.2 D.
7.如图,若,则表示的值的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
8.当x分别取值,,,…,,1,2,…,2017,2018,2019时,计算代数式的值,将所得结果相加,其和等于( )
A.1 B. C.1009 D.0
二、填空题
9.同分母分式相加减, 不变, 相加减.
10.填空:
(1) ;
(2) .
11.将分式和进行通分时,分母可因式分解为 ,分母可因式分解为 ,因此最简公分母是 .
12.若恒成立,则的值是 .
13.如果记=f(x),并且f(1)表示当x=1时y的值,即f(1)=;f()表示,当x=时y的值,即f()=;那么f(1)+f(2)+f()+f(3)+f()+…+f(2021)+f()+f(2022)+f()= .
14.按要求填空:
小王计算的过程如下:
解:
第一步
第二步
第三步
第四步
.……第五步
小王计算的第一步是 (填“整式乘法”或“因式分解”),计算过程的第 步出现错误.直接写出正确的计算结果是 .
三、解答题
15.化简:.
16.计算:.
17.计算:
(1);(2);(3).
18.(1).
(2).
19.计算:
(1)
(2)
20.两个多项式和,,..其中被墨水污染了.
(1)求多项式.
(2)取其中适合的一个数:,,,求的值.
能力提升
一、单选题
21.若,,且,则等于( ).
A. B.
C. D.
22.如图,若,则表示的值的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
二、填空题
23.计算: .
24.= .
三、解答题
25.计算.
26.欧拉是历史上享誉全球的最伟大的数学家之一,他不仅在高等数学各个领域作出杰出贡献,也在初等数学中留下了不凡的足迹.设为两两不同的非零实数,称为欧拉分式.
(1)写出对应的表达式;
(2)化简对应的表达式.
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