内容正文:
专题5.1 分式及其基本性质 同步讲义(北师大版)
题型导航
题型1分式的判断
题型2分式的规律问题
题型3按要求构造分式
题型4分式无意义的条件
题型5分式有意义的条件
题型6分式的求值
题型7求分式值为正(负)数时未知数的取值范围
题型8求使分式值为整数时未知数的整数值
题型9判断分式变形是否正确
题型10求使分式变形成立的条件
题型11利用分式的基本性质判断分式值的变化
题型12最简分式
题型13巩固测试
知识梳理
知识点一、分式的概念
1.一般地,如果 A、B 表示两个整式,并且分母 B 中含有字母,那么式子叫做分式。
2.分式有意义的条件:分母≠0,即B≠0
3.分式的值为 0 的条件:分子=0,且分母≠0
知识点二、分式的基本性质
分式的分子与分母同乘(或同除以)同一个不等于 0 的整式,分式的值不变。
用式子表示:= , (C≠0)
知识点三、分式基本性质的应用
1.符号法则:
分子、分母、分式本身,任意改变其中两个符号,分式的值不变。
- = = -
2.约分:把分子、分母的公因式约去,化为最简分式(分子与分母没有公因式)。
3.通分:把几个异分母分式化为同分母分式,关键是确定最简公分母。
知识点四、常见易错点总结
1.分式有意义 ⇔ 分母不为 0,
2.分式值为 0 ⇔ 分子为 0 且 分母不为 0,
3.运用性质时,乘除的整式不能为 0,
4.约分只能约去公因式,不能随意去掉分子或分母中的项,
题型解读
题型1分式的判断
1.在代数式,,,,中,分式的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】根据分式定义逐一判断每个代数式,注意π是常数,不是字母.
【详解】解:∵的分母a含字母,是分式;
的分母m含字母,是分式;
的分母是常数,不是分式;
中π是常数,分母不含字母,不是分式;
的分母含字母,是分式;
∴ 分式共有3个.
2.下列说法正确的是( )
A.无论为何值总有意义 B.分式是最简分式
C.分式值为0,则的值为 D.代数式是分式
【答案】A
【分析】本题考查了分式的定义、分式有意义的条件、分式值为0的条件及最简分式的判定,熟练掌握各知识点是解题关键.
根据分式的定义、分式有意义的条件、分式值为0的条件及最简分式的定义,逐项判断,即可求解.
【详解】解:A、∵,
∴,
∴无论为何值总有意义,故本选项正确,符合题意;
B、∵,
∴分式不是最简分式,故本选项错误,不符合题意;
C、∵分式值为0,
∴
解得:,故本选项错误,不符合题意;
D∵是常数,分母不含字母
∴它是整式不是分式,故本选项错误,不符合题意;
故选:A
3.某旅行团有游客人,若每个人住1间房,则有1个人无房住,可知客房间数为_____.
【答案】
【分析】本题考查列代数式(分式),解答本题的关键是明确题意,列出相应的代数式.
根据题意,总人数等于房间数乘以每间房人数再加上余下的人,因此房间数等于总人数减除以每间房人数.
【详解】解:由题意可得,客房的间数为,
故答案为:.
题型2分式的规律问题
1.已知,则的值________;
【答案】
【分析】本题主要考查了数字规律探究、数列的周期性及有理数的运算,熟练掌握通过计算前几项寻找数列周期,再利用周期解决问题的方法是解题的关键.通过计算序列的前几项,发现序列具有周期性,周期为,即每项重复一次:,,.计算除以的余数,余数为,对应周期中的第一项,因此.
【详解】解:计算序列的前几项:
,
,
,
,
,
,
由此可知序列周期为,即.
,
因此,
故答案为:.
2.按一定规律排列的代数式:,,,,,……,则第个代数式是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查规律探究,观察代数式的系数和x的指数,第1个代数式为,第2个代数式为,第3个代数式为,据此找出规律,即可求解.
【详解】解:第1个代数式为,
第2个代数式为,
第3个代数式为,
...
第n个代数式为;
故选:A.
3.观察下面一列数:,,,,,,则第个数为__________.
【答案】
【分析】本题考查数字的变化规律,根据所给的一列数发现分子和分母的变化规律是(为正整数),然后利用规律解决问题.
【详解】解:∵,
∴第个数的符号为,分子为,分母为:,
∴第个数为(为正整数),
当时,,
即第100个数为.
故答案为:.
题型3按要求构造分式
1.港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥.大桥全长千米,其中包含海底隧道长约千米.一辆汽车在海底隧道行驶的平均速度比其它路段行驶的平均速度慢.若设该汽车在海底隧道行驶的平均速度为,则该汽车完全通过大桥(车长忽略不计)所用的时间为( )
A.小时 B.小时 C.小时 D.小时
【答案】C
【分析】本题考查的知识点是按要求构造分式,解题关键是正确理解题意并列出分式.
先由题意得出该汽车在其它路段行驶的平均速度,再由时间路程速度即可得出汽车完全通过大桥(车长忽略不计)所用的时间.
【详解】解:依题得:该汽车在海底隧道行驶的平均速度为,
则该汽车在其它路段行驶的平均速度为,
汽车通过海底隧道所用的时间为小时,汽车通过其他路段所用的时间为小时,
该汽车完全通过大桥(车长忽略不计)所用的时间为小时.
故选:.
2.春秋季节,是病毒活跃期,某学校为了做好病毒消杀工作,从市场上购买了瓶消毒液,原计划每天用瓶,后由于提高了消毒要求,每天多用了瓶消毒液,则这些消毒液提前几天用完??( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查列代数式(分式),解答本题的关键是明确题意,列出相应的代数式.求出原计划用的天数,再求出实际用的天数,作差即可.
【详解】解:由题意得,原计划用的天数为天,实际用的天数为天,
这些消毒液提前天用完.
故选:C.
3.某工厂原计划天生产60件产品,若现在需要比原计划提前1天完成任务,则现在每天要生产____件产品(用含的式子表示).当时,现在每天要生产_______件产品.
【答案】 15
【分析】本题考查列分式以及求值,理解题意,准确列出代数式是解题关键.
根据工作总量、工作时间与工作效率的关系,原计划每天生产件,现在提前1天,每天生产件,代入计算得15.
【详解】解:原计划x天生产60件产品,则原计划每天生产件产品,
现在需要比原计划提前1天完成任务,即现在所用时间为天,工作总量仍为60件,因此现在每天生产件产品.
当时,现在每天生产件产品.
故答案为:,15.
题型4分式无意义的条件
1.根据下列表格信息,y可能是( )
x
…
0
1
2
…
y
…
*
无意义
*
*
0
…
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据分式无意义(分母为0)和分式值为0(分子为0且分母不为0)的性质,结合表格数据筛选选项.
【详解】解:A.当时,分母,不合题意;
B.当时,分母,当时,分子,符合题意;
C.当时,分子,不合题意;
D.当时,分母,不合题意;
故选:B.
2.当取哪个数时,分式的值不存在( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了分式无意义的条件,根据当分母为零时分式的值不存在得到,求解即可,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵分式的值不存在时,
∴,
∴,
故选:D.
3.若式子在实数范围内有意义,则x的取值范围是________.
【答案】
【分析】由分式有意义的条件得,由二次根式有意义的条件得,解不等式求解可得x的取值范围.
【详解】解:∵式子在实数范围内有意义,
∴且,
解得.
题型5分式有意义的条件
1.若式子有意义,则x的取值范围是( )
A. B.且 C. D.
【答案】B
【分析】根据二次根式的被开方数是非负数和分式的分母不为零求解即可.
【详解】解:∵式子有意义,
∴且,
解得且.
2.下列说法正确的是( )
A.分式是最简分式 B.由分式的基本性质得
C.若分式有意义,则 D.由分式的基本性质得
【答案】A
【分析】本题考查最简分式的判断,分式有意义的条件及分式的基本性质,解题的关键是根据最简分式的定义、分式有意义的条件及分式的基本性质,逐一分析各选项即可.
【详解】解:A.∵该分式的分子为,分母为,分子分母无公因式,
∴是最简分式,原说法正确,故此选项符合题意;
B.当时,得:,与分式的基本性质不符,变形不成立,
∴原说法不正确,故此选项不符合题意;
C.若分式有意义,则,得,
∴原说法不正确,故此选项不符合题意;
D.,
∴原说法不正确,故此选项不符合题意.
故选:A.
3.分式的值为0,那么x的值为_______.
【答案】
【分析】根据分式值为零的条件,即分子等于零且分母不等于零,先求解分子等于零得到x的可能值,再根据分母不为零舍去不符合条件的值,得到最终结果.
【详解】解:若分式的值为,
根据分式值为零的条件可得:
解,解得或,
又,即,
因此.
题型6分式的求值
1.若分式,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了分式的求值,约分等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
通过已知条件用含的式子表示,再代入所求分式化简计算,也可利用分式基本性质将所求分式转化为含的形式求解.
【详解】解:∵,
∴,
将代入得,
原式
,
故选:D.
2.设,,则的值为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】A
【分析】此题考查了完全平方公式,分式的求值,利用平方根解方程等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
由条件,利用完全平方公式求出和,再计算其比值的平方,结合 确定符号,得到最终结果.
【详解】解:∵
∴,
,
∴
∴
∵
∴,,
∴
∴.
故选:A.
3.若,则________.
【答案】
【分析】根据已知等式用含y的代数式表示,再代入所求分式,约分后即可得到计算结果.
【详解】解:∵,
∴,且,
将代入得:
.
题型7求分式值为正(负)数时未知数的取值范围
1.若分式的值为正数,则的值可以是( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】A
【分析】本题考查了求分式值为正(负)数时未知数的取值范围,熟练掌握分式的性质是解题关键.由分式的值为正数可知,分子与分母同号,故分母需满足,解得,再结合选项作答即可.
【详解】解:分式的值为正数,
,
,
只有A选项满足条件, B、C、D选项不满足,
故选:A.
2.若分式的值为负数,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了分式值的正负条件及解一元一次不等式.由于分式的值为负数,而分母一定是正数,可知分子,然后解不等式即可.
【详解】解:∵分式的值为负数,而分母,
∴,
解得.
故选:D.
3.写出使分式的值为正数的的一个值_____.
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了分式的值,解一元一次不等式,熟练掌握分式的性质和一元一次不等式的解法是解题的关键.要使分式的值为正,分子为正,因此分母必须为正,由此确定的取值范围,再在范围内找一个值即可.
【详解】解:要使分式的值为正数,
分母必须为正数,即,解得,
任意大于的实数均可,例如取.
故答案为:(答案不唯一).
题型8求使分式值为整数时未知数的整数值
1.2022年是宁波外国语学校建校31周年,则满足建校n周年的正整数n能整除对应年份的n的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】本题考查分式的值为整数,根据题意求出建校n周年对应年份为,列出式子,化为,则要使得能够整除,则n为1991的因数,据此即可解答.
【详解】由题可知,建校n周年对应年份为,
则年份除以建校周年n为,
要使得能够整除,则n为1991的因数,
∵,
∴或或或,共4个,
故选:B.
2.已知:,,设时,若是正整数,求的正整数值为( )
A.12或14 B.15或13 C.12或15 D.12或13
【答案】C
【分析】本题主要考查了分式的化简求值,
先将代入y,再整理,然后根据题意讨论得出答案.
【详解】解:∵,
∴.
∵x和y都是正整数,
∴是正整数,
即是4或8.
当时,;
当时,.
所以y的正整数值是12或15.
故选:C.
3.下列关于分式的判断,正确的是( )
A.当时,的值为0
B.当时,有意义
C.无论为何值,的值不可能为整数
D.无论为何值,的值总为正数
【答案】D
【分析】本题考查了分式有意义的条件、分式的值为零、分式值为整数的情况以及分式的符号判断.分式有意义的条件是分母不等于0,分式值是0的条件是分子是0,分母不是0.
【详解】A. 当时,分母,分式无意义,故A错误;
B. 分式有意义需分母,与无关,故B错误;
C. 只有当时,,此时值为整数,故C错误;
D. 分母,分子为3,分式的值总为正数,故D正确;
故答案选:D.
题型9判断分式变形是否正确
1.下列分式变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分式的基本性质逐项判断即可.
【详解】A选项:,变形错误;
B选项:,变形错误;
C选项:分式中b作为分母,隐含,分子分母同乘,符合分式基本性质,可得,变形正确;
D选项:,变形错误,
只有选项C正确.
2.若,的值均扩大为原来的倍,则下列分式的值保持不变的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查分式的基本性质,解题思路是将,分别替换为,,化简后与原分式对比,值不变的即为正确选项.
【详解】解:A选项:,的值均扩大为原来的倍,
可得新分式为,
,
分式的值改变,
故A选项不符合题意;
选项B,新分式为,
分式的值改变,
故B选项不符合题意;
选项C,新分式为,
分式的值改变,
故C选项不符合题意;
选项D,新分式为,和原分式相等,
分式的值保持不变,
故D选项符合题意;
故选:D.
3.下面三个式子:,其中正确的有_____个.
【答案】1
【分析】此题考查了利用分式的基本性质进行符号的变形,通过分式的化简和比较,判断每个等式的正确性.
【详解】解:对于第一个等式,,故不正确;
对于第二个等式,左边,等于右边,故正确;
对于第三个等式,(除非,但一般情况不成立),故不正确.
因此正确的有1个.
故答案为:1.
题型10求使分式变形成立的条件
1.要使式子从左到右变形成立,应满足的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查分式的基本性质,根据分式的基本性质,分子和分母同时乘以同一个不为零的整式,分式的值不变.变形中乘以了,因此需满足.
【详解】解:∵左边分式变形为右边分式是通过分子和分母同时乘以得到的,
∴根据分式的基本性质,必须保证,即,
故选:D.
2.若等式成立,则x应满足的条件是( )
A. B. C. D.或
【答案】C
【分析】本题主要考查了分式的基本性质,
根据分式的基本性质:分子和分母都乘以一个不等于0的数或整式,分式的性质不变,解答即可.
【详解】解:分式的分子和分母都乘以x(),得,
所以x应满足的条件是.
故选:C.
3.若,则“?”所代表的分子是__________.
【答案】c
【分析】本题考查了分式的基本性质,将式子变形为,结合分式的基本性质即可得解,熟练掌握分式的基本性质是解此题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故答案为:.
题型11利用分式的基本性质判断分式值的变化
1.将分式中的、都扩大到倍,则分式的值( )
A.不变 B.扩大到倍 C.扩大到倍 D.扩大到倍
【答案】B
【分析】将原分式中的、分别替换为、,根据分式的基本性质化简,再和原分式比较即可得到结果.
【详解】解:∵把、都扩大到3倍后,则用替换,替换,
∴
∵原分式为,
∴新分式的值是原分式的倍,
即分式的值扩大到倍.
2.已知三个实数,,满足,,且,则的最小值为( )
A. B.2 C. D.4
【答案】D
【分析】先利用已知条件对所求式子变形,再结合完全平方的非负性推导得到的取值范围,进而求出所求式子的最小值.
【详解】解:∵
∴
∴
∵,
∴,
∵对任意实数,,都有
展开得
把,代入得
,即
∵,不等式两边同乘得,即
∴
∴,即的最小值为.
3.分式中字母,的符号如图所示,任意改变其中的两个符号,分式的值不变的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
【答案】D
【分析】根据分式的基本性质得出分式本身的符号,分子的符号,分母的符号,改变其中的两个符号,分式本身的值不变,再逐个判断即可.
【详解】解:,
当①②改变时,,故选项A不符合题意;
当②③改变时,,故选项B不符合题意;
当①③改变时,,故选项C不符合题意;
当③④改变时,,故选项D符合题意.
题型12最简分式
1.下列各分式中,是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】最简分式是分子分母没有除1以外公因式的分式,据此进行判断即可.
【详解】解:选项A中,=,分子分母存在公因式,∴不是最简分式;
∵ 选项B中,=,分子分母存在公因式,∴不是最简分式;
∵ 选项C中,分子与分母没有除1以外的公因式,∴是最简分式;
∵ 选项D中,=,分子分母存在公因式,∴不是最简分式.
2.下列说法当中正确的是( )
A.是因式分解
B.若使分式有意义,则
C.的计算结果为
D.是最简分式
【答案】D
【分析】根据因式分解定义、分式有意义条件、积的乘方与幂的乘方及负整数指数幂、最简分式的定义逐一判断各选项即可.
【详解】解:A.,该变形不是因式分解,原说法错误,故此选项不符合题意;
B.若使分式有意义,则,解得:,原说法错误,故此选项不符合题意;
C.,原说法错误,故此选项不符合题意;
D.是最简分式,原说法正确,故此选项符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查因式分解定义、分式有意义条件、积的乘方与幂的乘方及负整数指数幂、最简分式的定义,掌握相应的知识点是解题的关键.
3.计算: __________ (结果写成最简分式)
【答案】
【分析】本题主要考查了分式与负指数幂的公式,关键是熟练掌握负指数幂公式,根据负指数幂的公式变形即可得出结果.
首先计算积的乘方,再用同底数幂的除法,最后再化成最简分式即可.
【详解】解:原式.
故答案为:.
巩固测试
一、单选题
1.下列各式从左到右的变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据分式的基本性质:“分式的分子和分母同时乘以或除以同一个不为的整式,分式的值不变”,逐项验证即可得到答案.
【详解】解:A、的分子不含因式,无法约分为,则,变形错误;
B、,变形正确;
C、的分子、分母没有同时乘同一个不为的整式,,变形错误;
D、分式分子、分母同时加不符合分式基本性质,,变形错误.
故选:B
2.若,则的值为( )
A. B.3 C. D.4
【答案】C
【分析】本题可通过分式拆分或设参数代入的方法求解,利用分式的基本性质结合已知条件计算目标分式的值.
【详解】方法一:∵,
∴,
∴;
方法二:∵,
∴设,(),
则.
3.若代数式有意义,则实数x的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【答案】D
【分析】本题考查代数式有意义的条件,需要分别根据二次根式、分式、零指数幂的有意义要求列不等式求解.
【详解】代数式有意义,
,,
且,
则实数x的取值范围是且.
4.若分式的值为正数,则x的取值范围是( )
A. B. 或 C. 或 D.
【答案】C
【分析】本题考查了分式的值,根据分式的值为正数,则分子分母同号,再进行分类讨论,即可作答.
【详解】解:∵分式的值为正数,
∴分子分母同正或同负,
∴或
解得或,
故选:C
5.无论取何值,分式的值始终保持不变,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了分式的值,由于分式值恒不变,可设其值为常数,进而根据多项式恒等条件列出方程求解.
【详解】解:∵分式值恒不变,
∴设(为常数),
则,
整理得,
∵该等式对任意恒成立,
∴系数对应相等:,,
由得,
代入得,
∴
故选:C.
6.不改变分式的值,使分式的分子、分母中x的最高次项的系数都是正数,应该是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据分式的基本性质即可求解.
【详解】解:由题意可知将分式的分子分母同时乘得:
,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了分式的基本性质,掌握分式的基本性质是解题的关键,分式的基本性质是分手的分子分母同时乘或除以同一个不为0的整式,分式的值不变.
二、填空题
7.化简:=______.
【答案】
【分析】约去分子与分母的公因式即可.
【详解】解:.
8.若式子的值等于0,则x的值为________.
【答案】
3
【分析】根据分式值为0的条件(分子为0且分母不为0),结合二次根式有意义的条件(被开方数非负),联立求解x的值.
【详解】解:要使式子的值为0,需满足以下条件:
1. 分子为0且二次根式有意义:,即,解得,
2. 分母不为0:,
当时,,满足二次根式有意义的条件,且,满足分母不为0的条件,
因此,x的值为3.
9.已知(且),,,,,则等于______.
【答案】
【分析】本题考查了分式的规律性问题.通过计算序列的前几项,发现序列具有周期性,周期为3,再根据2026除以3的余数确定的值,即可作答.
【详解】解:∵(且),
∴,
则,
∴,
因此,序列每3项循环一次,即周期为3,
则,
∴,
故答案为:.
10.《梦溪笔谈》中有一段关于行军运粮的记载,其大意为:在行军中,每个民夫最多可以携带斗(斗=升)粮食,一个士兵最多可以携带斗粮食,每个士兵和民夫平均每天各消耗升粮食.若每个士兵雇佣个民夫随其一同行军,则在没有其他粮食补充的情况下,背负的粮食最多可以支持_______天的行军.
【答案】
【分析】将斗换算为升,计算出个民夫和个士兵携带的总粮食为升,再结合总人数得出每天消耗升,最后用总粮食除以日消耗量,约分后可得到行军天数.
【详解】解:据题可知, 每个士兵与个民夫共可携带粮食升,
每天消耗的粮食为升,
则背负的粮食最多可以支持天.
三、解答题
11.化简下列分式:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了分式约分,解题的关键是明确分式约分的方法.
(1)根据分式的约分的方法可以化简本题;
(2)分式的分子分母能因式分解的先因式分解,然后约分即可解答本题.
【详解】(1)解:;
(2)解:.
12.已知,求分式的值.
【答案】
【分析】根据题意得到,代入式子即可得到答案.
【详解】解:,
,
原式.
13.已知,且x为奇数,求的值.
【答案】
【分析】本题主要考查了分式和二次根式有意义的条件、二次根式的化简求值,解题的关键是熟练掌握分式和二次根式有意义的条件.
根据分式和二次根式有意义的条件确定x的值,再化简后代入即可求解.
【详解】解:由题意,得,,
解得,
∵x为奇数,
∴,
∵,
∴原式.
14.已知分式,其中、是常数,且当时,分式无意义;当时,分式的值为0.求当时,分式的值.
【答案】当时,分式的值为.
【分析】本题主要考查了分式的求值,分式无意义的条件,分式的值为零的条件,分式无意义的条件是分母为0,分式的值为零的条件是分子为0且分母不为0,据此求出m、n的值,再代入求值即可得到答案.
【详解】解:由题意,得,且,
解得.
当时,,
即当时,分式的值为.
15.阅读材料,回答下列问题:
(一)已知a,b为非负实数,,,当且仅当“”时,等号成立.这个结论就是著名的“均值不等式”.
(二)分数和分式有着很多的相似点,如类比分数的基本性质,我们得到了分式的基本性质.小学里,把分子比分母小的数叫真分数,类似的,我们把分子的次数小于分母的次数的分式称为真分式,反之,称为假分式.对于任何一个假分式都可以化为整式与真分式的和的形式,如;
(1)在①,②,③,④这些分式中,属于假分式的是_____(填序号):
(2)已知,求代数式的值;
(3)当为何值时,有最小值?求出该最小值.
【答案】(1)②④
(2)
(3)当 时,最小值为3
【分析】本题为新定义问题,考查了分式的计算,二次根式的变形,完全平方公式的应用等知识,理解题目中的相关材料,并根据题意灵活应用是解题关键.
(1)根据真分式、假分式的定义逐项判断即可求解;
(2)先根据,得到,进而得到,即可得到,利用倒数的定义即可求出;
(3)先求出,再将变形为根据(一)结论得到,即可求出当且仅当,即时,有最小值,最小值为3.
【详解】(1)解:在①,②③④这些分式中,属于假分式的是:②,④.
故答案为:②④
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)解:由题意,,
∴.
原式
.
当且仅当,即时,等号成立.
∴原式的最小值为3.
试卷第1页,共3页
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专题5.1 分式及其基本性质 同步讲义(北师大版)
题型导航
题型1分式的判断
题型2分式的规律问题
题型3按要求构造分式
题型4分式无意义的条件
题型5分式有意义的条件
题型6分式的求值
题型7求分式值为正(负)数时未知数的取值范围
题型8求使分式值为整数时未知数的整数值
题型9判断分式变形是否正确
题型10求使分式变形成立的条件
题型11利用分式的基本性质判断分式值的变化
题型12最简分式
题型13巩固测试
知识梳理
知识点一、分式的概念
1.一般地,如果 A、B 表示两个整式,并且分母 B 中含有字母,那么式子叫做分式。
2.分式有意义的条件:分母≠0,即B≠0
3.分式的值为 0 的条件:分子=0,且分母≠0
知识点二、分式的基本性质
分式的分子与分母同乘(或同除以)同一个不等于 0 的整式,分式的值不变。
用式子表示:= , (C≠0)
知识点三、分式基本性质的应用
1.符号法则:
分子、分母、分式本身,任意改变其中两个符号,分式的值不变。
- = = -
2.约分:把分子、分母的公因式约去,化为最简分式(分子与分母没有公因式)。
3.通分:把几个异分母分式化为同分母分式,关键是确定最简公分母。
知识点四、常见易错点总结
1.分式有意义 ⇔ 分母不为 0,
2.分式值为 0 ⇔ 分子为 0 且 分母不为 0,
3.运用性质时,乘除的整式不能为 0,
4.约分只能约去公因式,不能随意去掉分子或分母中的项,
题型解读
题型1分式的判断
1.在代数式,,,,中,分式的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.下列说法正确的是( )
A.无论为何值总有意义 B.分式是最简分式
C.分式值为0,则的值为 D.代数式是分式
3.某旅行团有游客人,若每个人住1间房,则有1个人无房住,可知客房间数为_____.
题型2分式的规律问题
1.已知,则的值________;
2.按一定规律排列的代数式:,,,,,……,则第个代数式是( )
A. B. C. D.
3.观察下面一列数:,,,,,,则第个数为__________.
题型3按要求构造分式
1.港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥.大桥全长千米,其中包含海底隧道长约千米.一辆汽车在海底隧道行驶的平均速度比其它路段行驶的平均速度慢.若设该汽车在海底隧道行驶的平均速度为,则该汽车完全通过大桥(车长忽略不计)所用的时间为( )
A.小时 B.小时 C.小时 D.小时
2.春秋季节,是病毒活跃期,某学校为了做好病毒消杀工作,从市场上购买了瓶消毒液,原计划每天用瓶,后由于提高了消毒要求,每天多用了瓶消毒液,则这些消毒液提前几天用完??( )
A. B. C. D.
3.某工厂原计划天生产60件产品,若现在需要比原计划提前1天完成任务,则现在每天要生产____件产品(用含的式子表示).当时,现在每天要生产_______件产品.
题型4分式无意义的条件
1.根据下列表格信息,y可能是( )
x
…
0
1
2
…
y
…
*
无意义
*
*
0
…
A. B. C. D.
2.当取哪个数时,分式的值不存在( )
A. B. C. D.
3.若式子在实数范围内有意义,则x的取值范围是________.
题型5分式有意义的条件
1.若式子有意义,则x的取值范围是( )
A. B.且 C. D.
2.下列说法正确的是( )
A.分式是最简分式 B.由分式的基本性质得
C.若分式有意义,则 D.由分式的基本性质得
3.分式的值为0,那么x的值为_______.
题型6分式的求值
1.若分式,则( )
A. B. C. D.
2.设,,则的值为( )
A. B. C.2 D.3
3.若,则________.
题型7求分式值为正(负)数时未知数的取值范围
1.若分式的值为正数,则的值可以是( )
A.2 B.1 C.0 D.
2.若分式的值为负数,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.写出使分式的值为正数的的一个值_____.
题型8求使分式值为整数时未知数的整数值
1.2022年是宁波外国语学校建校31周年,则满足建校n周年的正整数n能整除对应年份的n的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.已知:,,设时,若是正整数,求的正整数值为( )
A.12或14 B.15或13 C.12或15 D.12或13
3.下列关于分式的判断,正确的是( )
A.当时,的值为0
B.当时,有意义
C.无论为何值,的值不可能为整数
D.无论为何值,的值总为正数
题型9判断分式变形是否正确
1.下列分式变形正确的是( )
A. B. C. D.
2.若,的值均扩大为原来的倍,则下列分式的值保持不变的是( )
A. B. C. D.
3.下面三个式子:,其中正确的有_____个.
题型10求使分式变形成立的条件
1.要使式子从左到右变形成立,应满足的条件是( )
A. B. C. D.
2.若等式成立,则x应满足的条件是( )
A. B. C. D.或
3.若,则“?”所代表的分子是__________.
题型11利用分式的基本性质判断分式值的变化
1.将分式中的、都扩大到倍,则分式的值( )
A.不变 B.扩大到倍 C.扩大到倍 D.扩大到倍
2.已知三个实数,,满足,,且,则的最小值为( )
A. B.2 C. D.4
3.分式中字母,的符号如图所示,任意改变其中的两个符号,分式的值不变的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
题型12最简分式
1.下列各分式中,是最简分式的是( )
A. B. C. D.
2.下列说法当中正确的是( )
A.是因式分解
B.若使分式有意义,则
C.的计算结果为
D.是最简分式
3.计算: __________ (结果写成最简分式)
巩固测试
一、单选题
1.下列各式从左到右的变形正确的是( )
A. B. C. D.
2.若,则的值为( )
A. B.3 C. D.4
3.若代数式有意义,则实数x的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
4.若分式的值为正数,则x的取值范围是( )
A. B. 或 C. 或 D.
5.无论取何值,分式的值始终保持不变,则的值为( )
A. B. C. D.
6.不改变分式的值,使分式的分子、分母中x的最高次项的系数都是正数,应该是( )
A. B.
C. D.
2、 填空题
3、
7.化简:=______.
8.若式子的值等于0,则x的值为________.
9.已知(且),,,,,则等于______.
10.《梦溪笔谈》中有一段关于行军运粮的记载,其大意为:在行军中,每个民夫最多可以携带斗(斗=升)粮食,一个士兵最多可以携带斗粮食,每个士兵和民夫平均每天各消耗升粮食.若每个士兵雇佣个民夫随其一同行军,则在没有其他粮食补充的情况下,背负的粮食最多可以支持_______天的行军.
三、解答题
11.化简下列分式:
(1);
(2).
12.已知,求分式的值.
13.已知,且x为奇数,求的值.
14.已知分式,其中、是常数,且当时,分式无意义;当时,分式的值为0.求当时,分式的值.
15.阅读材料,回答下列问题:
(一)已知a,b为非负实数,,,当且仅当“”时,等号成立.这个结论就是著名的“均值不等式”.
(二)分数和分式有着很多的相似点,如类比分数的基本性质,我们得到了分式的基本性质.小学里,把分子比分母小的数叫真分数,类似的,我们把分子的次数小于分母的次数的分式称为真分式,反之,称为假分式.对于任何一个假分式都可以化为整式与真分式的和的形式,如;
(1)在①,②,③,④这些分式中,属于假分式的是_____(填序号):
(2)已知,求代数式的值;
(3)当为何值时,有最小值?求出该最小值.
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