内容正文:
专题04 分式、分式方程及其实际应用
考点1 分式的化简求值
1.(2021•宁夏)化简求值:(),其中a1.
2.(2022•宁夏)下面是某分式化简过程,请认真阅读并完成任务.
()
=()•第一步
第二步
第三步
第四步
任务一:填空
①以上化简步骤中,第 步是通分,通分的依据是 .
②第 步开始出现错误,错误的原因是 .
任务二:直接写出该分式化简后的正确结果.
3.(2023•宁夏)计算: .
4.(2024•宁夏)先化简,再求值:,其中.
5.(2025•宁夏)化简求值:,其中.
考点2 列分式方程
1.(2024•宁夏)数学活动课上,甲、乙两位同学制作长方体盒子.已知甲做6个盒子比乙做4个盒子少用10分钟,甲每小时做盒子的数量是乙每小时做盒子的数量的2倍.设乙每小时做x个盒子,根据题意可列方程( )
A. B.
C. D.
考点3 利用分式方程解决问题
1.(2023•宁夏)“人间烟火味,最抚凡人心”,地摊经济、小店经济是就业岗位的重要来源.某经营者购进了A型和B型两种玩具,已知用520元购进A型玩具的数量比用175元购进B型玩具的数量多30个,且A型玩具单价是B型玩具单价的1.6倍.
(1)求两种型号玩具的单价各是多少元?
根据题意,甲、乙两名同学分别列出如下方程:
甲:30,解得x=5,经检验x=5是原方程的解.
乙:1.6,解得x=65,经检验x=65是原方程的解.
则甲所列方程中的x表示 ,乙所列方程中的x表示
(2)该经营者准备用1350元以原单价再次购进这两种型号的玩具共200个,则最多可购进A型玩具多少个?
1.(2025•宁夏利通区校级三模)化简:,下面是甲、乙两同学的部分运算过程:
解:原式=[]•
解:原式••
(1)甲同学解法的依据是 ,乙同学解法的依据是 ;(填序号)
①等式的基本性质;
②分式的基本性质;
③乘法分配律;
④乘法交换律.
(2)请选择一种解法,写出完整的解答过程.
2.(2025•宁夏金凤区校级三模)化简结果是 .
3.(2025•宁夏兴庆区校级二模)下面是小云同学解分式方程的部分过程,请认真阅读并完成以下各题:
解分式方程:
解:第一步
2x﹣1=3(x﹣1)﹣6(x+2)……………………第二步
2x﹣1=3x﹣3﹣6x+12…………第三步
………
(1)第二步的解题依据是 ;
A.分式的性质;B.等式的性质;C.单项式乘以多项式法则.
(2)以上解方程步骤中,第 步开始错误的,错误原因是 ;
(3)请写出该分式方程的正确解答过程.
4.(2025•宁夏吴忠模拟)当x= 时,代数式的值为0.
5. (2025•宁夏一模)先化简,再求值:,再从1,2,3,4中选择一个你喜欢的数代入求值.
6.(2025•金凤区模拟)化简并求值:(),其中x,y满足|x﹣2|+(2x﹣y﹣3)2=0.
7.(2025•金凤区校级二模)下面是小颖同学进行分式化简的过程,请认真阅读并完成相应任务:
:
⋯第一步
第二步
第三步
第四步
第五步
第六步
任务:填空
(1)以上化简步骤中第一步将原式中的这一项变形为属于 ;
A.整式乘法
B.因式分解
(2)以上化简步骤中,第 步是进行分式的通分,其依据是 ;
(3)第 步开始出现错误,出现错误的具体原因是 .
(4)请直接写出正确结果 .
8.(2025•宁夏中宁县模拟)先化简,再求值:,其中,.
9.(2025•宁夏一模)随着快递业务的增加,某快递公司为快递员更换了快捷的交通工具,公司投递快件的能力由每周3000件提高到4200件,平均每人每周比原来多投递48件,若该快递公司的快递员总人数不变,求原来平均每人每周投递快件多少件?设原来平均每人每周投递快件x件,根据题意可列方程为( )
A. B.
C. D.
10.(2025•宁夏利通区校级三模)为美化校园、某校安排甲、乙两人种植花苗,已知甲种植40棵花苗所用时间是乙种植15棵花苗所用时间的2倍,⋯,求甲、乙两人每小时各种植多少棵花苗,设甲每小时种植x棵花苗,则可得方程,根据此情景,题中用“…”表示的缺失的条件应为 .
11.(2025•宁夏金凤区校级三模)露营成为休闲新风尚,为文旅消费注入了新活力.某景区为提升消费体验,现需购买甲、乙两种型号的营地房车.已知乙型房车的单价比甲型房车的单价多5万元,用160万元购买甲型房车的数量是用130万元购买乙型房车的数量的2倍.
(1)求甲型房车和乙型房车的单价;
(2)若该景区需要购买甲、乙两种型号的营地房车共20辆(两种型号的房车均需购买),其中购买乙型房车的数量不少于8辆,为使总费用最低,应购买甲型房车和乙型房车各多少辆?最低总费用为多少?
12.(2025•宁夏吴忠模拟)科技的力量正在悄然改变我们的生活,AI(人工智能)技术的浪潮扑面而来,无人配送正在成为物流运输行业的新趋势.现有甲、乙两种型号的无人配送车被用来运送快件,甲型车比乙型车平均每小时多运送20件,甲型车运送800件所用时间与乙型车运送600件所用时间相等.求甲型车平均每小时运送快件的数量.
13.(2025•宁夏兴庆区校级四模)随着无人机技术的不断进步,某地开通了无人机急救药品配送通道,无人机从物流基地出发,匀速飞往某医院,飞行距离为16千米.若采用传统车辆匀速配送,公路距离为30千米,速度是无人机的1.5倍,但所用时间要比无人机配送多6分钟.
(1)求无人机和传统车辆的配送速度分别是多少千米/时;
(2)若无人机从物流基地出发前往该医院配送急救药品,10分钟后接到医院通知,急救药品需要在8分钟以内(含8分钟)送达,则无人机的速度至少要提到多少千米/时,才能完成此次配送任务.
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专题04 分式、分式方程及其实际应用
考点1 分式的化简求值
1.(2021•宁夏)化简求值:(),其中a1.
【分析】先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再将a的值代入计算即可.
【解答】解:原式=[]•
•
,
当a1时,
原式
.
【点评】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.
2.(2022•宁夏)下面是某分式化简过程,请认真阅读并完成任务.
()
=()•第一步
第二步
第三步
第四步
任务一:填空
①以上化简步骤中,第 步是通分,通分的依据是 .
②第 步开始出现错误,错误的原因是 .
任务二:直接写出该分式化简后的正确结果.
【分析】任务一:①根据分式的基本性质分析即可;
②利用去括号法则得出答案;
任务二:利用分式的混合运算法则计算得出答案.
【解答】解:任务一:①以上化简步骤中,第一步是通分,通分的依据是分式的性质.
②第二步开始出现错误,错误的原因是去括号没有变号.
故答案为:①一,分式的性质.
②二,去括号没有变号.
任务二:
()
=()•
•
•
.
【点评】本题考查了分式的混合运算,解题的关键是掌握分式的基本性质.
3.(2023•宁夏)计算: .
【分析】利用同分母分式的加法法则运算即可.
【解答】解:原式
.
故答案为:.
【点评】本题主要考查了分式的加减法,掌握同分母分式的加法法则运算是解题的关键.
4.(2024•宁夏)先化简,再求值:,其中.
【分析】首先化简,然后把代入化简后的算式计算即可.
【解答】解:
•
=a﹣1.
当时,
原式=11.
【点评】此题主要考查了分式的化简求值问题,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.
5.(2025•宁夏)化简求值:,其中.
【分析】先化简分式,再代入求值.
【解答】解:
,
当时,原式.
【点评】本题考查了分式的化简求值,掌握分式的化简是解题的关键.
考点2 列分式方程
1.(2024•宁夏)数学活动课上,甲、乙两位同学制作长方体盒子.已知甲做6个盒子比乙做4个盒子少用10分钟,甲每小时做盒子的数量是乙每小时做盒子的数量的2倍.设乙每小时做x个盒子,根据题意可列方程( )
A. B.
C. D.
【分析】根据甲做6个盒子比乙做4个盒子少用10分钟,可以列出相应的分式方程,本题得以解决.
【解答】解:由题意可得,
,
故选:C.
【点评】本题主要考查由实际问题抽象出分式方程,解答本题的关键是明确题意,列出相应的分式方程.
考点3 利用分式方程解决问题
1.(2023•宁夏)“人间烟火味,最抚凡人心”,地摊经济、小店经济是就业岗位的重要来源.某经营者购进了A型和B型两种玩具,已知用520元购进A型玩具的数量比用175元购进B型玩具的数量多30个,且A型玩具单价是B型玩具单价的1.6倍.
(1)求两种型号玩具的单价各是多少元?
根据题意,甲、乙两名同学分别列出如下方程:
甲:30,解得x=5,经检验x=5是原方程的解.
乙:1.6,解得x=65,经检验x=65是原方程的解.
则甲所列方程中的x表示 ,乙所列方程中的x表示
(2)该经营者准备用1350元以原单价再次购进这两种型号的玩具共200个,则最多可购进A型玩具多少个?
【分析】(1)根据所列方程即可判断出x的意义;
(2)设可购进A型玩具a个,则8a+5(200﹣a)≤1350,解不等式即可得出答案.
【解答】解:(1)根据所列方程即可知,甲所列方程中的x表示B型玩具的单价;乙所列方程中的x表示A型玩具的数量;
故答案为:B型玩具的单价;A型玩具的数量;
(2)设可购进A型玩具a个,则B型玩具(200﹣a)个,
根据题意得:8a+5(200﹣a)≤1350,
a≤116,
∴整数a最大值是116,
答:最多可购进A型玩具116个.
【点评】本题考查了分式方程的应用,一元一次不等式的应用,正确地理解题意是解题的关键.
1.(2025•宁夏利通区校级三模)化简:,下面是甲、乙两同学的部分运算过程:
解:原式=[]•
解:原式••
(1)甲同学解法的依据是 ,乙同学解法的依据是 ;(填序号)
①等式的基本性质;
②分式的基本性质;
③乘法分配律;
④乘法交换律.
(2)请选择一种解法,写出完整的解答过程.
【分析】(1)根据乘法分配律,以及分式的基本性质进行计算,即可解答;
(2)若选择甲同学的解法:先利用异分母分式加减法法则计算括号里,再算括号外,即可解答;若选择乙同学的解法:先利用乘法分配律计算分式的乘法,再算加减,即可解答.
【解答】解:(1)甲同学解法的依据是分式的基本性质,乙同学解法的依据是乘法分配律,
故答案为:②;③;
(2)若选择甲同学的解法:
=[]•
•
•
=2x;
若选择乙同学的解法:
••
••
=x﹣1+x+1
=2x.
【点评】本题考查了分式的混合运算,准确熟练地进行计算是解题的关键.
2.(2025•宁夏金凤区校级三模)化简结果是 .
【分析】先把原式分母进行统一,然后分子合并化简,最后约分即可得到答案.
【解答】解:原式
,
故答案为:.
【点评】本题主要考查了异分母分式加法计算,熟练掌握该知识点是关键.
3.(2025•宁夏兴庆区校级二模)下面是小云同学解分式方程的部分过程,请认真阅读并完成以下各题:
解分式方程:
解:第一步
2x﹣1=3(x﹣1)﹣6(x+2)……………………第二步
2x﹣1=3x﹣3﹣6x+12…………第三步
………
(1)第二步的解题依据是 ;
A.分式的性质;B.等式的性质;C.单项式乘以多项式法则.
(2)以上解方程步骤中,第 步开始错误的,错误原因是 ;
(3)请写出该分式方程的正确解答过程.
【分析】(1)按照解分式方程的步骤进行计算,即可解答;
(2)按照解分式方程的步骤进行计算,即可解答.
【解答】解:(1)第二步的解题依据是等式的性质,
故答案为:B;
(2)以上解方程步骤中,第三步开始错误的,错误原因是括号前是“﹣”号,去括号后,括号内第二项没有变号,
故答案为:三;括号前是“﹣”号,去括号后,括号内第二项没有变号;
(3)该分式方程的正确解答过程如下:
,
2,
2x﹣1=3(x﹣1)﹣6(x+2),
解得:x,
检验:当x时,3(x+2)≠0,
∴x是原方程的根.
【点评】本题考查了解分式方程,单项式乘多项式,准确熟练地进行计算是解题的关键.
4.(2025•宁夏吴忠模拟)当x= 时,代数式的值为0.
【分析】分式的值为零时,分子等于零,且分母不等于零.
【解答】解:由题意知x﹣2=0且x≠0.
解得x=2.
故答案为:2.
【点评】考查了分式的值为零的条件,注意:“分母不为零”这个条件不能少.
5. (2025•宁夏一模)先化简,再求值:,再从1,2,3,4中选择一个你喜欢的数代入求值.
【分析】先把可能内通分,再把分子分母因式分解和除法运算化为乘法运算,则约分得到原式,然后根据分式有意义的条件选取m=2或m=4代入计算即可.
【解答】解:原式•
•
,
∵m﹣3≠0且m﹣1≠0,
∴m可以取2,4,
当m=2时,原式;当m=4时,原式.
【点评】本题考查了分式的化简求值: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.
6.(2025•金凤区模拟)化简并求值:(),其中x,y满足|x﹣2|+(2x﹣y﹣3)2=0.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的加法法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果,利用非负数的性质求出x与y的值,代入计算即可求出值.
【解答】解:∵|x﹣2|+(2x﹣y﹣3)2=0,
∴|x﹣2|=0,(2x﹣y﹣3)2=0,
∴x=2,y=1,
原式•.
【点评】此题考查了分式的化简求值,以及非负数的性质,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
7.(2025•金凤区校级二模)下面是小颖同学进行分式化简的过程,请认真阅读并完成相应任务:
:
⋯第一步
第二步
第三步
第四步
第五步
第六步
任务:填空
(1)以上化简步骤中第一步将原式中的这一项变形为属于 ;
A.整式乘法
B.因式分解
(2)以上化简步骤中,第 步是进行分式的通分,其依据是 ;
(3)第 步开始出现错误,出现错误的具体原因是 .
(4)请直接写出正确结果 .
【分析】(1)观察分式中的分子和分母进行判断即可;
(2)观察第二步的过程,然后进行判断即可;
(3)观察化简过程,然后根据去括号法则进行判断即可;
(4)按照化简分式的一般步骤,进行化简即可.
【解答】解:(1)第一步将原式中的这一项变形为属于分解因式,
故答案为:B;
(2)以上化简步骤中,第三步是进行分式的通分,其依据是分式的基本性质,
故答案为:三,分式的基本性质;
(3)第四步开始出现错误,出现错误的具体原因是:第二个括号去括号时后两项没有变号,
故答案为:四,第二个括号去括号时后两项没有变号;
(4)
,
故答案为:.
【点评】本题主要考查了分式的化简,解题关键是熟练掌握分式的通分与约分、几种常见的分解因式的方法和完全平方公式.
8.(2025•宁夏中宁县模拟)先化简,再求值:,其中,.
【分析】先根据分式的混合运算法则和运算顺序化简原式,再代值求解即可.
【解答】解:原式
.
将,代入可得,
原式.
【点评】本题考查分式的化简求值、分母有理化,熟练掌握以上知识点是关键.
9.(2025•宁夏一模)随着快递业务的增加,某快递公司为快递员更换了快捷的交通工具,公司投递快件的能力由每周3000件提高到4200件,平均每人每周比原来多投递48件,若该快递公司的快递员总人数不变,求原来平均每人每周投递快件多少件?设原来平均每人每周投递快件x件,根据题意可列方程为( )
A. B.
C. D.
【分析】设原来平均每人每周投递快件x件,读懂题意,找准等量关系即可列分式方程.
【解答】解:根据题意可得,
故选:B.
【点评】本题考查列分式方程解应用题,找准等量关系列方程是解决问题的关键.
10.(2025•宁夏利通区校级三模)为美化校园、某校安排甲、乙两人种植花苗,已知甲种植40棵花苗所用时间是乙种植15棵花苗所用时间的2倍,⋯,求甲、乙两人每小时各种植多少棵花苗,设甲每小时种植x棵花苗,则可得方程,根据此情景,题中用“…”表示的缺失的条件应为 .
【分析】根据方程知,乙每小时种植(7﹣x)颗花苗,则两人每小时种植花苗的和为7,因此可补上缺失的条件.
【解答】解:乙每小时种植(7﹣x)颗花苗,则和为x+7﹣x=7,
故应该加上:两人每小时共种植7颗花苗;
故答案为:两人每小时共种植7颗花苗.
【点评】本题考查了分式方程的应用,正确分析所列方程是解题的关键.
11.(2025•宁夏金凤区校级三模)露营成为休闲新风尚,为文旅消费注入了新活力.某景区为提升消费体验,现需购买甲、乙两种型号的营地房车.已知乙型房车的单价比甲型房车的单价多5万元,用160万元购买甲型房车的数量是用130万元购买乙型房车的数量的2倍.
(1)求甲型房车和乙型房车的单价;
(2)若该景区需要购买甲、乙两种型号的营地房车共20辆(两种型号的房车均需购买),其中购买乙型房车的数量不少于8辆,为使总费用最低,应购买甲型房车和乙型房车各多少辆?最低总费用为多少?
【分析】(1)设甲型房车的单价为x万元,则乙型房车的单价为(x+5)万元,结合题意,列分式方程求解即可;
(2)设购买甲型房车a辆,则购买乙型房车(20﹣a)辆,设总费用为w元,则w=8a+13(20﹣a)=﹣5a+260,根据一次函数求最值的方法即可求解.
【解答】解:(1)设甲型房车的单价为x万元,则乙型房车的单价为(x+5)万元,
∵用160万元购买甲型房车的数量是用130万元购买乙型房车的数量的2倍,
∴,
解得x=8,
经检验,当x=8是原分式方程的解,
∴x+5=13,
∴甲型房车的单价为8万元,乙型房车的单价为13万元;
(2)设购买甲型房车a辆,则购买乙型房车(20﹣a)辆,
∵购买乙型房车的数量不少于8辆,
∴20﹣a≥8,
解得a≤12,
设总费用为w元,
由题意可得:w=8a+13(20﹣a)=﹣5a+260,
∴w随a的增大而减小,
∴当a=12时,w最小,此时w=200,20﹣a=8,
答:当购买甲型房车12辆,购买乙型房车8辆时,总费用最低,最低费用为200万元.
【点评】本题主要考查分式方程的应用,一元一次不等式解实际问题,一次函数求最值的运用,理解数量关系,正确列式求解是关键.
12.(2025•宁夏吴忠模拟)科技的力量正在悄然改变我们的生活,AI(人工智能)技术的浪潮扑面而来,无人配送正在成为物流运输行业的新趋势.现有甲、乙两种型号的无人配送车被用来运送快件,甲型车比乙型车平均每小时多运送20件,甲型车运送800件所用时间与乙型车运送600件所用时间相等.求甲型车平均每小时运送快件的数量.
【分析】根据“甲型车运送800件所用时间与乙型车运送600件所用时间相等”列方程求解.
【解答】解:设甲型车平均每小时运送快件的数量为x,
则:,
解得:x=80,
经检验:x=80是原分式方程的解,
∴x﹣20=60,
答:甲型车平均每小时运送快件的数量为80件.
【点评】本题考查了分式方程的应用,找到相等关系是解题的关键.
13.(2025•宁夏兴庆区校级四模)随着无人机技术的不断进步,某地开通了无人机急救药品配送通道,无人机从物流基地出发,匀速飞往某医院,飞行距离为16千米.若采用传统车辆匀速配送,公路距离为30千米,速度是无人机的1.5倍,但所用时间要比无人机配送多6分钟.
(1)求无人机和传统车辆的配送速度分别是多少千米/时;
(2)若无人机从物流基地出发前往该医院配送急救药品,10分钟后接到医院通知,急救药品需要在8分钟以内(含8分钟)送达,则无人机的速度至少要提到多少千米/时,才能完成此次配送任务.
【分析】(1)设无人机的配送速度是x千米/时,则传统车辆的配送速度是1.5x千米/时,根据采用传统车辆匀速配送,公路距离为30千米,但所用时间要比无人机配送多6分钟,列出分式方程,解方程即可;
(2)设无人机的速度要提到y千米/时,才能完成此次配送任务,根据10分钟后接到医院通知,急救药品需要在8分钟以内(含8分钟)送达,列出一元一次不等式,解不等式即可.
【解答】解:(1)设无人机的配送速度是x千米/时,则传统车辆的配送速度是1.5x千米/时,
由题意得:,
解得:x=40,
经检验,x=40是原方程的解,且符合题意,
∴1.5x=1.5×40=60,
答:无人机的配送速度是40千米/时,传统车辆的配送速度是60千米/时;
(2)设无人机的速度要提到y千米/时,才能完成此次配送任务,
由题意得:40y≥16,
解得:y≥70,
答:无人机的速度至少要提到70千米/时,才能完成此次配送任务.
【点评】本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)找出数量关系,正确列出一元一次不等式.
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