寒假作业11 分式的性质及其运算(巩固培优)八年级数学新教材人教版
2026-03-09
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 18.1 分式及其基本性质,18.2 分式的乘法与除法,18.3 分式的加法与减法 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 分式的概念及性质,分式的运算 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 327 KB |
| 发布时间 | 2026-03-09 |
| 更新时间 | 2026-03-09 |
| 作者 | 吴老师工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-01-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55986389.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业11 分式的性质及其运算
【知识点1 分式】
【分式的概念】
(1)分式的定义:
一般地,如果A,B表示两个整式,并且B中含有字母,那么式子叫做分式.分式中,A叫做分子,B叫做分母.
【注意】一个式子是分式需满足的三个条件:
①是形如的式子;②A,B为整式;③分母B中含有字母.三个条件缺一不可.
【分式有意义、无意义的条件】
(1)分式有意义的条件:分式的分母不等于0.
(2)分式无意义的条件:分式的分母等于0.
【注意】
(1)分式有无意义与分母有关,与分子无关.
(2)分式中分母是含字母的式子,它的值随着字母取值的不同而变化,当字母的取值使分母等于0时,分式就没有意义了.
【分式的值为0的条件】
分式的值为0的条件:当分式的分子等于0且分母不等于0时,分式的值为0.
分式的值是在分式有意义的前提下才可考虑的,所以使分式的值为0的条件是A=0且B≠0,两者缺一不可.
【分式的基本性质】
(1)分式的基本性质:分式的分子与分母乘(或除以)同一个不等于0的整式,分式的值不变.
用式子表示为:=(C≠0),其中A,B,C是整式.
分式的基本性质是分式变形的理论依据.
(2)分式的符号法则:分式的分子、分母与分式本身的符号,同时改变其中两个,分式的值不变.
用式子表示为:
或
【约分、最简分式】
(1)约分:根据分式的基本性质,把一个分式的分子与分母的公因式约去,叫做分式的约分.
(1)最简分式:分子与分母没有公因式的分式叫做最简分式.
【通分】
通分:根据分式的基本性质,把几个异分母的分式分别化成与原来的分式相等的同分母的分式,叫做分式的通分.
约分与通分的联系与区别:
(1)约分与通分恰好是相反的两种变形,约分与通分都是根据分式的基本性质对分式进行恒等变形,即每个分式变形之后都不改变原分式的值.
(2)约分是对一个分式而言,而通分则是针对多个分式而言.
(3)约分是将一个分式化简,通分则可能将一个分式化繁,使异分母分式化为同分母分式.
最简公分母:几个分式通分时,通常取各分母的所有因式的最高次幂的积作为公分母,这样的分母叫做最简公分母.
【注意】
(1)通分的关键是确定几个分式的最简公分母.
(2)分式的通分是恒等变形,通分前后分式的值不变.
确定最简公分母的方法:
(1)当各分母都是单项式时,取各分母系数的最小公倍数与相同字母的最高次幂的乘积,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;
(2)当各分母都是多项式时,要先把它们分解因式,再按照各分母都是单项式求最简公分母的方法来确定.
通分的步骤:
(1)求各分式的最简公分母;
(2)用这个最简公分母除以分式的分母;
(3)用所得的商去乘原各分式的分子、分母.
【知识点2 分式的运算】
【分式的乘除】
(1)分式的乘法法则: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.
(2)分式的除法法则: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.
用式子表示为
【分式的乘方】
分式乘方的法则:分式乘方要把分子、分母分别乘方.
【注意】
(1)进行分式的乘方运算时,一定要把分子、分母分别乘方,不要把写成.
(2)分式乘方时,先确定乘方结果的符号,它和实数乘方确定符号的方法相同:正数的任何次方都是正数;负数的偶次方为正数,负数的奇次方为负数.
(3)分式乘方时,应把分子、分母分别看作一个整体.
【分式的加减】
(1)同分母分式相加减法则:同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减.
用式子表示为.
(2)异分母分式相加减法则:异分母分式相加减,先通分,变为同分母的分式,再加减.
用式子表示为.
【注意】
(1)分式加减运算的结果要化成最简分式或整式.
(2)同分母分式相加减时要注意:“把分子相加减”就是把各个分式的分子“整体”相加减,“分母不支”就是加减后所得分母是原分式中的分母.
(3)异分母分式相加减的一般步骤:
①通分:将异分母分式转化成同分母分式;
②加减:写成分母不变,分子相加减的形式;
③合并:分子去括号,合并同类项;
④约分:分子、分母约分,将结果化成最简分式或整式.因此,异分母分式加减运算的关键是通分.
【分式的混合运算】
(1)分式的混合运算,关键是弄清运算顺序,与分数的加、减、乘、除及乘方的混合运算一样,先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号要先算括号里面的,在运算过程中要注意正确地运用运算法则,灵活地运用运算律,使运算尽量简便.
(2)分式的混合运算中要注意各分式中分子、分母符号的处理,结果中分子或分母的系数是负数时,要把“-”号提到分式的前边.
【知识点3 整数指数幂与科学记数法】
(1)整数指数幂:
若m,n为正整数,a≠0,则.
又因为,所以.
一般地,当n是正整数时,,这就是说,是的倒数.
整数指数幂的运算性质
①;②;③;
④;⑤.
上述式子中,m,n均为任意整数.
(2)科学记数法
用科学记数法表示小于1的正数时,可表示为a×10-n的形式,其中n为原数左起第1个不为0的数字前面所有0的个数(包括小数点前的那个0),1≤a<10.
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
【题型1 分式的定义】
1.在中,分式有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2.在﹣2a,,,,,,x,,分式的个数有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【题型2 分式的值为零】
3.如果分式的值为零,则x= .
4.若分式的值为零,则x的值为 .
5.若分式的值为3,将x,y都扩大2倍,则变化后分式的值为 .
【题型3 分式的基本性质】
6.已知a﹣b=ab,那么的值是 .
7.若2,则 .
8.不改变分式的值,若把其分子与分母中的各项系数都化成整数,其结果为 .
【题型4 负整数指数幂】
9.若(1﹣x)1﹣3x=1,则x= .
10.某种细胞的直径约为0.00000095米,若将0.00000095这个数字用科学记数法表示,可表示为9.5×10n,这里的n值为 .
11.目前常见的光学显微镜可以观测到最小的物体直径约为200纳米,已知1纳米=10﹣9米.用科学记数法表示200纳米为 米.
12.规定两数a,b之间的一种运算,记作(a,b),如果ac=b,则(a,b)=c,如:因为23=8,所以(2,8)=3,若,则x= .
【题型5 分式的混合运算】
13.分式计算:
(1);
(2).
14.计算:
(1);
(2).
15.计算
(1);
(2).
16.分式的化简:
(1);
(2).
17.化简:
(1);
(2).
【题型6 分式的化简求值】
18.先化简,再求值:,并在﹣1,0,1,2中选择一个你喜欢的数代入求值.
19.先化简,再求值:,其中x满足x2+4x﹣4=0.
20.先化简,再求值:,然后再从﹣2<x<2的范围内取一个合适的整数作为x的值代入求值.
21.先化简,再求值:,从﹣2,1,3这三个数中选取一个你认为合适的数作为x的值代入求值.
22.先化简,再求值:,其中.
【题型7 分式混合运算的应用】
23.一般情况下,一个分式通过适当的变形,我们可以把它化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,例如:
①;
②;
③
(1)仿照上述方法,试将分式,化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(2)仿照上述方法,把化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(3)已知x、y均为正整数,,,且M、N均为正数.若M+N=3,请求出x、y的值.
24.阅读学习:已知,求的值.
解:由知x≠0
所以,即
所以
以上解法中,是先将已知等式的两边“取倒数”,然后求出所求式子倒数的值,我们把这种解法叫作“倒数法”.
(1)已知,则 ;
(2)类比探究:已知,求的值;
(3)拓展延伸:已知,求的值.
25.“一题多解”能够培养和锻炼发散思维,在我们解决问题时思路会朝着各种可能的方向扩散,从而灵活的得到创新性的方法.先阅读下列解法,再解答后面的问题:
已知,求A、B的值.
解法一:
右边整理为
所以可得,即,解之得.
解法二:
当x=0时,原等式整理为:,即:2A+B=4
当x=3时,原等式整理为:,即:A+2B=5
所以:即,解之得.
请认真学习材料中的方法,解决下列两个问题.要求两个解法都要用到:若(1)题用解法一,那么(2)题要用解法二;或者(1)题用解法二,那么(2)题要用解法一.
(1)若,请求出:M、N的值;
(2)若,请求出:C、D的值.
26.阅读理解:
材料1:已知,求分式的值.
解:∵,∴,∴.
材料2:将分式拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式.
解:.
根据材料,解答下面问题:
(1)已知,则分式的值为 ,分式的值为 ;
(2)若分式的值为整数,求整数b的值;
(3)已知,求分式的值.
27.我们定义:若两个分式M与N的和为常数a,且a>0,则称M是N的“和约分式”,a称为M关于N的“和约分式值”.如分式M,N,M+N2,则M是N的“和约分式”,a=2.已知分式P,Q,且P是为Q的“和约分式”,则P关于Q的“和约分式值”是( )
A.6 B.5 C.3 D.1
28.定义:如果两个分式P与Q的和为常数k,则称P与Q互为“和常分式”,常数k称为“和常值”.例如:分式,,,则P与Q互为“和常分式”,“和常值”k=2.
(1)分式,,判断A与B是否互为“和常分式”,若不是,请说明理由;若是,请求出“和常值”k的值;
(2)分式,,若C与D互为“和常分式”,且“和常值”k=2.
①求代数式M(用含m的式子表示);
②若分式D的值为正整数,求m的值;
(3)分式,(a,b为整数),若E与F互为“和常分式”,求“和常值”k的值.
29.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,则称这个分式为“和谐分式”.如:1,2,则和都是“和谐分式”.
(1)下列式子中,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为: +
;
(3)应用:先化简,并求x取什么整数时,该式的值为整数.
30.给出定义:如果两个分式A与B的和为一个常数,则称A与B是“和常分式”.这个常数称为A与B的“和常值”.
例如:分式,则A与B是“和常分式”,A与B的“和常值”为4.
解决下面的问题:
(1)已知分式,判断C与D是不是“和常分式”,若不是,请说明理由;若是,求出C与D的“和常值”;
(2)已知分式,,其中E与F是“和常分式”,E与F的“和常值”为2,求b的值;
(3)已知分式,其中M与N是“和常分式”,M与N的“和常值”为﹣1.若m为整数,且M的值也为整数,直接写出满足条件的m的值.
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限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业11 分式的性质及其运算
【知识点1 分式】
【分式的概念】
(1)分式的定义:
一般地,如果A,B表示两个整式,并且B中含有字母,那么式子叫做分式.分式中,A叫做分子,B叫做分母.
【注意】一个式子是分式需满足的三个条件:
①是形如的式子;②A,B为整式;③分母B中含有字母.三个条件缺一不可.
【分式有意义、无意义的条件】
(1)分式有意义的条件:分式的分母不等于0.
(2)分式无意义的条件:分式的分母等于0.
【注意】
(1)分式有无意义与分母有关,与分子无关.
(2)分式中分母是含字母的式子,它的值随着字母取值的不同而变化,当字母的取值使分母等于0时,分式就没有意义了.
【分式的值为0的条件】
分式的值为0的条件:当分式的分子等于0且分母不等于0时,分式的值为0.
分式的值是在分式有意义的前提下才可考虑的,所以使分式的值为0的条件是A=0且B≠0,两者缺一不可.
【分式的基本性质】
(1)分式的基本性质:分式的分子与分母乘(或除以)同一个不等于0的整式,分式的值不变.
用式子表示为:=(C≠0),其中A,B,C是整式.
分式的基本性质是分式变形的理论依据.
(2)分式的符号法则:分式的分子、分母与分式本身的符号,同时改变其中两个,分式的值不变.
用式子表示为:
或
【约分、最简分式】
(1)约分:根据分式的基本性质,把一个分式的分子与分母的公因式约去,叫做分式的约分.
(1)最简分式:分子与分母没有公因式的分式叫做最简分式.
【通分】
通分:根据分式的基本性质,把几个异分母的分式分别化成与原来的分式相等的同分母的分式,叫做分式的通分.
约分与通分的联系与区别:
(1)约分与通分恰好是相反的两种变形,约分与通分都是根据分式的基本性质对分式进行恒等变形,即每个分式变形之后都不改变原分式的值.
(2)约分是对一个分式而言,而通分则是针对多个分式而言.
(3)约分是将一个分式化简,通分则可能将一个分式化繁,使异分母分式化为同分母分式.
最简公分母:几个分式通分时,通常取各分母的所有因式的最高次幂的积作为公分母,这样的分母叫做最简公分母.
【注意】
(1)通分的关键是确定几个分式的最简公分母.
(2)分式的通分是恒等变形,通分前后分式的值不变.
确定最简公分母的方法:
(1)当各分母都是单项式时,取各分母系数的最小公倍数与相同字母的最高次幂的乘积,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;
(2)当各分母都是多项式时,要先把它们分解因式,再按照各分母都是单项式求最简公分母的方法来确定.
通分的步骤:
(1)求各分式的最简公分母;
(2)用这个最简公分母除以分式的分母;
(3)用所得的商去乘原各分式的分子、分母.
【知识点2 分式的运算】
【分式的乘除】
(1)分式的乘法法则: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.
(2)分式的除法法则: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.
用式子表示为
【分式的乘方】
分式乘方的法则:分式乘方要把分子、分母分别乘方.
【注意】
(1)进行分式的乘方运算时,一定要把分子、分母分别乘方,不要把写成.
(2)分式乘方时,先确定乘方结果的符号,它和实数乘方确定符号的方法相同:正数的任何次方都是正数;负数的偶次方为正数,负数的奇次方为负数.
(3)分式乘方时,应把分子、分母分别看作一个整体.
【分式的加减】
(1)同分母分式相加减法则:同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减.
用式子表示为.
(2)异分母分式相加减法则:异分母分式相加减,先通分,变为同分母的分式,再加减.
用式子表示为.
【注意】
(1)分式加减运算的结果要化成最简分式或整式.
(2)同分母分式相加减时要注意:“把分子相加减”就是把各个分式的分子“整体”相加减,“分母不支”就是加减后所得分母是原分式中的分母.
(3)异分母分式相加减的一般步骤:
①通分:将异分母分式转化成同分母分式;
②加减:写成分母不变,分子相加减的形式;
③合并:分子去括号,合并同类项;
④约分:分子、分母约分,将结果化成最简分式或整式.因此,异分母分式加减运算的关键是通分.
【分式的混合运算】
(1)分式的混合运算,关键是弄清运算顺序,与分数的加、减、乘、除及乘方的混合运算一样,先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号要先算括号里面的,在运算过程中要注意正确地运用运算法则,灵活地运用运算律,使运算尽量简便.
(2)分式的混合运算中要注意各分式中分子、分母符号的处理,结果中分子或分母的系数是负数时,要把“-”号提到分式的前边.
【知识点3 整数指数幂与科学记数法】
(1)整数指数幂:
若m,n为正整数,a≠0,则.
又因为,所以.
一般地,当n是正整数时,,这就是说,是的倒数.
整数指数幂的运算性质
①;②;③;
④;⑤.
上述式子中,m,n均为任意整数.
(2)科学记数法
用科学记数法表示小于1的正数时,可表示为a×10-n的形式,其中n为原数左起第1个不为0的数字前面所有0的个数(包括小数点前的那个0),1≤a<10.
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
【题型1 分式的定义】
1.在中,分式有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【分析】一般地,如果A、B(B≠0)表示两个整式,且B中含有字母,那么式子就叫做分式,由此判断即可.
【解答】解:分式有:,,,共3个,
故选:B.
2.在﹣2a,,,,,,x,,分式的个数有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【分析】一般地,如果A、B(B≠0)表示两个整式,且B中含有字母,那么式子就叫做分式,由此判断即可.
【解答】解:分式有:,,x,,共4个,
故选:B.
【题型2 分式的值为零】
3.如果分式的值为零,则x= .
【分析】分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零,据此即可求得答案.
【解答】解:如果分式的值为零,
则x2﹣1=0且3x+3≠0,
解得:x=1,
故答案为:1.
4.若分式的值为零,则x的值为 .
【分析】格局分式值为零的条件是分子为零且分母不为零,再进行求解即可.
【解答】解:由题意得,分子|x|﹣2=0,得|x|=2,解得x=2或x=﹣2,
∵当x=﹣2时,分母|x+2|=|﹣2+2|=0,分式无意义,
∴当x=2时,分母|2+2|=4≠0,满足条件,
故答案为:2.
5.若分式的值为3,将x,y都扩大2倍,则变化后分式的值为 .
【分析】根据分式的基本性质,把x,y都扩大2倍,代入原式,化简即可得出答案.
【解答】解:∵分式的值为3,
∴,
∵x,y都扩大2倍,
∴
=3.
故答案为:3.
【题型3 分式的基本性质】
6.已知a﹣b=ab,那么的值是 .
【分析】把原分式整理,得,然后把a﹣b=ab代入即可得出答案.
【解答】解:
,
∵a﹣b=ab,
∴原式5.
故答案为:﹣5.
7.若2,则 .
【分析】由2,得x+y=2xy,整体代入所求的式子化简即可.
【解答】解:由2,得x+y=2xy
则.
故答案为.
8.不改变分式的值,若把其分子与分母中的各项系数都化成整数,其结果为 .
【分析】根据分式的性质“分子分母同时扩大或缩小相同的倍数,分式的值不变”,分子和分母同时乘以10,即可获得答案.
【解答】解:分式,
分子、分母同时乘以10,
则有原式.
故答案为:.
【题型4 负整数指数幂】
9.若(1﹣x)1﹣3x=1,则x= .
【分析】根据任何非零数的零次幂等于1以及负整数指数幂的定义计算即可.
【解答】解:根据任何非零数的零次幂等于1以及负整数指数幂的定义计算可知:
①当1﹣3x=0,1﹣x≠0,解得;
②当1﹣x=1,解得x=0,(1﹣x)1﹣3x=11=1;
③当1﹣x=﹣1,解得x=2,(1﹣x)1﹣3x=(﹣1)﹣5=﹣1不符合题意,舍去.
∴或x=0.
故答案为:或0.
10.某种细胞的直径约为0.00000095米,若将0.00000095这个数字用科学记数法表示,可表示为9.5×10n,这里的n值为 .
【分析】将0.00000095用科学记数法表示需先确定a和n的值,根据a的取值范围不难得到本题中a=9.5,确定n的值时,要看把0.00000095变成a×10n的形式时,小数点向右移动了多少位,n的绝对值就是几,注意本题中n是负数.
【解答】解:0.00000095=9.5×10﹣7,
所以这里的n值为﹣7.
故答案为:﹣7.
11.目前常见的光学显微镜可以观测到最小的物体直径约为200纳米,已知1纳米=10﹣9米.用科学记数法表示200纳米为 米.
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:1米=1000000000纳米,
200纳米=0.0000002米=2×10﹣7米.
故答案为:2×10﹣7.
12.规定两数a,b之间的一种运算,记作(a,b),如果ac=b,则(a,b)=c,如:因为23=8,所以(2,8)=3,若,则x= .
【分析】根据负整数指数幂可得,再由新运算,即可求解.
【解答】解:根据题意可知,,
解得:x=±4.
故答案为:±4.
【题型5 分式的混合运算】
13.分式计算:
(1);
(2).
【分析】(1)先通分,再计算即可;
(2)先因式分解,再约分,即可得出答案.
【解答】解:(1)原式=()
=2(m+3)
=2m+6;
(2)原式=[]
=()
.
14.计算:
(1);
(2).
【分析】(1)先把分子分母因式分解,再把除法运算化为乘法运算,然后约分即可;
(2)先把括号内通分,再进行同分母的减法运算,接着把除法运算化为乘法运算,然后约分即可.
【解答】解:(1)原式••
=﹣2(x﹣2y)
=﹣2x+4y;
(2)原式•
•
•
.
15.计算
(1);
(2).
【分析】(1)先根据乘方运算,再把除法运算化为乘法运算,然后约分即可;
(2)先算括号内的式子,然后计算括号外的除法即可.
【解答】解:(1)
;
(2)原式
=a(a﹣2)
=a2﹣2a.
16.分式的化简:
(1);
(2).
【分析】(1)先算括号内的减法,把除法变成乘法,再算乘法即可;
(2)先算括号内的减法,把除法变成乘法,再算乘法即可.
【解答】解:(1)原式•
•
•
;
(2)原式[2]
[2]
•
.
17.化简:
(1);
(2).
【分析】(1)分子分母先因式分解,将除号变为乘号,再进行分式的约分化简即可;
(2)先运用分配律展开,再进行加减计算.
【解答】解:(1);
(2)原式.
【题型6 分式的化简求值】
18.先化简,再求值:,并在﹣1,0,1,2中选择一个你喜欢的数代入求值.
【分析】按照分式混合运算的法则把原式进行化简,选择合适的值,代入求值即可.
【解答】解:
•
,
∵x﹣1≠0,x﹣2≠0,x≠0,
∴x≠1,x≠2且x≠0,
∴x的取值为﹣1,
故原式.
19.先化简,再求值:,其中x满足x2+4x﹣4=0.
【分析】利用分式的性质和运算法则对分式进行化简,再由x2+4x﹣4=0可得x2+4x=4,最后把x2+4x=4代入到化简后的结果中计算即可求解,
【解答】解:原式
,
,
,
,
,
,
,
,
∵x2+4x﹣4=0,
∴x2+4x=4,
则原式.
20.先化简,再求值:,然后再从﹣2<x<2的范围内取一个合适的整数作为x的值代入求值.
【分析】先化简分式,通过通分和乘法运算得到最简形式,再根据取值范围选择合适的整数代入求值,注意分母不为零的条件.
【解答】解:原式
,
∵﹣2<x<2,
∴整数 x 的值为﹣1,0,1,
又∵x≠﹣1且x≠1(分母不为零),
∴x=0,
∴原式.
21.先化简,再求值:,从﹣2,1,3这三个数中选取一个你认为合适的数作为x的值代入求值.
【分析】先根据分式混合运算的法则把原式进行化简,再选取合适的x的值代入进行计算即可.
【解答】解:
=[]•
•
,
∵x+2≠0,x﹣1≠0,
∴x≠﹣2,1,
∴当x=3时,原式.
22.先化简,再求值:,其中.
【分析】先化简题目中的式子,然后将x的值代入化简后的式子计算即可.
【解答】解:
=2x2﹣4x+x﹣2+3x﹣2x2•
=2x2﹣4x+x﹣2+3x﹣2x2
=2x2﹣4x+x﹣2+3x﹣2x2
=2x2﹣4x+x﹣2+3x﹣2x2
=﹣2
,
当(﹣4)+1=﹣3时,原式.
【题型7 分式混合运算的应用】
23.一般情况下,一个分式通过适当的变形,我们可以把它化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,例如:
①;
②;
③
(1)仿照上述方法,试将分式,化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(2)仿照上述方法,把化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(3)已知x、y均为正整数,,,且M、N均为正数.若M+N=3,请求出x、y的值.
【分析】(1)仿照示例,把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式即可;
(2)分步进行,仿照示例,把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式即可;
(3)先把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,结合M、N均为正数,x、y均为正整数,转化为求方程整数解的情况,得到结果.
【解答】解:(1)1;
2(x﹣1);
(2)
=x2
=x2﹣3x+9;
(3)∵1,
1,
因为M+N=3,
所以113,
即1,
令x﹣5=a,7y﹣5=b,
∴,
∴ab﹣5a﹣5b=0,
∴ab﹣5a﹣5b+25=25,
∴(ab﹣5a)﹣(5b﹣25)=25,
∴a(b﹣5)﹣5(b﹣5)=25,
∴(a﹣5)(b﹣5)=25,
∵M、N均为正数,x、y均为正整数,
∴a,b为正整数,
∴或或,
∴或(此时y,舍去)或(此时y,舍去),
∴a=6,b=30,
∴x=11,y=5,
经检验,符合题意,
∴x=11,y=5.
24.阅读学习:已知,求的值.
解:由知x≠0
所以,即
所以
以上解法中,是先将已知等式的两边“取倒数”,然后求出所求式子倒数的值,我们把这种解法叫作“倒数法”.
(1)已知,则 ;
(2)类比探究:已知,求的值;
(3)拓展延伸:已知,求的值.
【分析】(1)模仿题干过程,进行化简计算,即可作答;
(2)已知等式“取倒数”求出的值,原式“取倒数”后,将的值代入计算即可;
(3)已知三等式“取倒数”后相加求出的值,原式“取倒数”后代入计算即可求出值.
【解答】解:(1)由知x≠0,
∴,
即,
∴;
∴,
故答案为:;
(2)由知x≠0,
∴,即,
∴,
∴原式
=82﹣1=63,
故.
(3)由条件可得,,,
∴,
则,
∴.
25.“一题多解”能够培养和锻炼发散思维,在我们解决问题时思路会朝着各种可能的方向扩散,从而灵活的得到创新性的方法.先阅读下列解法,再解答后面的问题:
已知,求A、B的值.
解法一:
右边整理为
所以可得,即,解之得.
解法二:
当x=0时,原等式整理为:,即:2A+B=4
当x=3时,原等式整理为:,即:A+2B=5
所以:即,解之得.
请认真学习材料中的方法,解决下列两个问题.要求两个解法都要用到:若(1)题用解法一,那么(2)题要用解法二;或者(1)题用解法二,那么(2)题要用解法一.
(1)若,请求出:M、N的值;
(2)若,请求出:C、D的值.
【分析】(1)解法一:等式右边通分,去括号化简可得一个关于M、N的二元一次方程组,解方程组即可得;解法二:分别取x=0和x=1可得一个关于M、N的二元一次方程组,解方程组即可得;
(2)解法一:等式右边通分,去分母,去括号化简可得一个关于C、D的二元一次方程组,解方程组即可得;解法二:分别取x=2和x=4可得一个关于C、D的二元一次方程组,解方程组即可得.
【解答】解:(1)解法二:
当x=0时,原等式整理为:,即:3M+4N=0,
当时x=1,原等式整理为:,即:M+5N=11,
所以:即,解之得:;
(2)解法一:
右边整理为:
,
所以可得:,
即,
解之得:.
26.阅读理解:
材料1:已知,求分式的值.
解:∵,∴,∴.
材料2:将分式拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式.
解:.
根据材料,解答下面问题:
(1)已知,则分式的值为 ,分式的值为 ;
(2)若分式的值为整数,求整数b的值;
(3)已知,求分式的值.
【分析】(1)根据已知条件先求出的值,再取其倒数即可求出的值;将a3的两边同时平方,从而求出的值,再取其倒数求出的值即可;
(2)将分式整理成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式,从而求出整数b的值即可;
(3)根据已知条件先求出的值,再取其倒数求出的值即可.
【解答】解:(1)∵a3,
∴2a2(a)=2×3=6,
∴,
∵a3,
∴(a)2=a22=9,
∴a24=9﹣2﹣4=3.
∴.
故答案为:,.
(2)2,
∵原分式的值为整数,
∴b2+1=1或b2+1=5,
当b2+1=1时,解得b=0,
当b2+1=5时,解得b=±2,
∴b=0或2或﹣2.
(3)∵x,
∴x11,
∴.
27.我们定义:若两个分式M与N的和为常数a,且a>0,则称M是N的“和约分式”,a称为M关于N的“和约分式值”.如分式M,N,M+N2,则M是N的“和约分式”,a=2.已知分式P,Q,且P是为Q的“和约分式”,则P关于Q的“和约分式值”是( )
A.6 B.5 C.3 D.1
【分析】根据题意列式为,将其计算后即可求得答案.
【解答】解:
=6,
即P关于Q的“和约分式值”是6,
故选:A.
28.定义:如果两个分式P与Q的和为常数k,则称P与Q互为“和常分式”,常数k称为“和常值”.例如:分式,,,则P与Q互为“和常分式”,“和常值”k=2.
(1)分式,,判断A与B是否互为“和常分式”,若不是,请说明理由;若是,请求出“和常值”k的值;
(2)分式,,若C与D互为“和常分式”,且“和常值”k=2.
①求代数式M(用含m的式子表示);
②若分式D的值为正整数,求m的值;
(3)分式,(a,b为整数),若E与F互为“和常分式”,求“和常值”k的值.
【分析】(1)根据“和常分式”的定义判断、求k的值即可;
(2)①根据“和常分式”的定义和整式的运算计算即可;②根据整除的定义做即可;
(3)设E+F=k,根据题意计算即可.
【解答】解:(1)A与B互为“和常分式”:
∵,,
∴A+B,
“和常值”k=3;
(2)①∵C与D互为“和常分式”,且“和常值”k=2,
∴2.
两边同乘(m+3)(m﹣3),得:
(2m﹣1)(m+3)+M=2(m+3)(m﹣3),
∴M=2(m+3)(m﹣3)﹣(2m﹣1)(m+3)
=2m2﹣18﹣2m2﹣6m+m+3
=﹣5m﹣15;
②D,
∵分式D的值为正整数,
∴m﹣3是﹣5的因数,
∴m﹣3=﹣5或m﹣3=﹣1,
∴m=﹣2或m=2;
(3)∵E与F互为“和常分式”,
∴E+F=k,
∴k
am2+(4﹣a)m+(b﹣3)=k(m﹣1)2
am2+(4﹣a)m+(b﹣3)=km2﹣2km+k,
∴,
解得:k=﹣4.
29.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,则称这个分式为“和谐分式”.如:1,2,则和都是“和谐分式”.
(1)下列式子中,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为: +
;
(3)应用:先化简,并求x取什么整数时,该式的值为整数.
【分析】(1)由“和谐分式”的定义对①③④变形即可得;
(2)由原式a﹣1可得;
(3)将原式变形为2,据此得出x+1=±1或x+1=±2,即x=0或﹣2或1或﹣3,又x≠0、1、﹣1、﹣2,据此可得答案.
【解答】解:(1)①1,是和谐分式;③1,是和谐分式;④1,是和谐分式;
故答案为:①③④;
(2)a﹣1,
故答案为:a﹣1,;
(3)原式•
=2,
∴当x+1=±1或x+1=±2时,分式的值为整数,
此时x=0或﹣2或1或﹣3,
又∵分式有意义时x≠0、1、﹣1、﹣2,
∴x=﹣3.
30.给出定义:如果两个分式A与B的和为一个常数,则称A与B是“和常分式”.这个常数称为A与B的“和常值”.
例如:分式,则A与B是“和常分式”,A与B的“和常值”为4.
解决下面的问题:
(1)已知分式,判断C与D是不是“和常分式”,若不是,请说明理由;若是,求出C与D的“和常值”;
(2)已知分式,,其中E与F是“和常分式”,E与F的“和常值”为2,求b的值;
(3)已知分式,其中M与N是“和常分式”,M与N的“和常值”为﹣1.若m为整数,且M的值也为整数,直接写出满足条件的m的值.
【分析】(1)根据分式的加法计算法则求出C+D的结果即可得到结论;
(2)根据“和常分式”的定义得到,则可推出(b﹣3)m=0,据此可得答案;
(3)根据“和常分式”的定义得到,则P﹣m(m+1)=m2﹣1;再由M的值也为整数,可以得到P=k(1﹣m2),其中k为整数,则可推出,进而得到为整数,则1﹣m=±1,即可求出m=0或m=2.
【解答】解:(1)由条件可知:
=﹣3,
∴C与D是“和常分式”,且C与D的“和常值”为﹣3;
(2)∵,且E与F是“和常分式”,E与F的“和常值”为2,
∴E+F=2,
∴,
∴m2+m﹣2m﹣2+bm﹣m2+2=2m,
∴(b﹣3)m=0,
∵m≠0,
∴b﹣3=0,
∴b=3;
(3)由条件可知,
∴P﹣m(m+1)=m2﹣1;
∵M的值也为整数,
∴是整数,
∴P=k(1﹣m2),其中k为整数,
∴k(1﹣m2)﹣m(m+1)=m2﹣1,
∴k(m+1)(1﹣m)﹣m(m+1)﹣(m+1)(m﹣1)=0,
∴(k﹣km﹣m﹣m+1)(m+1)=0,
∵1﹣m2≠0,
∴m≠±1,
∴k﹣km﹣m﹣m+1=0,
∴,
∵k为整数,
∴为整数,
∴为整数,
∴1﹣m=±1,
∴m=0或m=2.
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