内容正文:
专题01 分式
分式的定义
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A叫做分子,B叫做分母.
【名师解读】分式的三个特征:①形如的形式;②A、B都是整式;③分母中必须含有字母,而对分子不作要求,即分子可含字母,也可以不含字母.
分式有意义、分式值为0的条件
分式有意义的条件:
(1)分式有意义的条件是分母不等于零。
(2)分式无意义的条件是分母等于零。
(3)分式的值为正数的条件是分子、分母同号。
(4)分式的值为负数的条件是分子、分母异号。
分式的值为零的条件:分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零。
分式的基本性质
1.文字表述:分式的分子和分母同乘(或除以)一个不等于0的整式,分式的值不变.
字母表示:(C≠0),(C≠0),其中A,B,C是整式.
【易错易混】运用分式的基本性质时,要注意: ①限制条件:同乘(或除以)一个不等于0的整式;
②隐含条件:分式的分母不等于0;
③要注意避免犯只乘分子或只乘分母的错误.
2. 分式符号法则:分式的分子、分母与分式本身的符号,改变其中任何两个,分式的值不变.
即:.
【补充】改变其中一个或三个,分式变为原分式的相反数.
3.分式的约分:根据分式的基本性质,约去分子和分母的公因式,不改变分式的值,这样的分式变形叫做分式的约分.
4.最简分式:分子与分母没有公因式的分式叫做最简分式.
5.分式的通分: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分式,这一过程叫做分式的通分.
【注意事项】
1)分式的通分是要使几个分式化为同分母的形式,所以确定公分母是关键,确定公分母时需要先分解因式.
2)确定公分母的方法: ①系数取各分母系数的最小公倍数;
②凡出现的因式都要取,相同因式的次数取最高次幂.
3)化异分母分式为同分母分式时,要保证每个分式都和原分式相等.
6.最简公分母:一般取各分母的所有因式的最高次幂的积作为公分母,叫做最简公分母.
分式的乘法与除法
1)约分的定义:利用分式的基本性质,把一个分式的分子和分母中除1以外的公因式约去,叫做分式的约分.
2)最简分式的定义:一个分式的分子与分母,如果除1以外没有其他的公因式,我们称这个分式为最简分式.
3)把整式的除法转化成分式的形式,可以利用约分进行运算。分式约分的结果应当是最简分式或整式。
4)分式的乘法法则:两个分式相乘,把分子的积作积的分子,分母的积作积的分母。
5)分式的除法法则:两个分式相除,把除式的分子与分母颠倒位置后,再与被除式相乘。
6)分式的乘方法则:分式乘方就是把分式的分子、分母各自乘方。
分式的加减法
分母类别
文字表述
数字语言
同分母分式
分母不变,把分子相加减
异分母分式
先通分,变为同分母的分式,再加减
分式的混合运算
运算顺序:分式的混合运算顺序与实数类似,即先乘方,再乘除,最后加减;有括号时,先进行括号内的运算;同级运算,按照从左到右的顺序进行.
【补充说明】
1)结果应化为最简分式或整式.
2)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.
3)分式的混合运算要注意各分式中的分子、分母的符号,结果中分子或分母的系数(首项系数)为负数时,要将“-”号提到分式的前面.
用科学记数法表示较小的数
把一个数记成的形式,其中1≤|a|<10,n为正整数,这种记数方法叫做科学记数法.
当原数的绝对值大于0且小于1时,n的值的两种确定方法:
1)n等于原数中左起第一个不为0数字前面0的个数 (包括小数点前的0).
2)小数点向右移动到第一个不为0的数后,小数点移动几位,n就等于几.
分式方程
1)分式方程的定义:分母中含有未知数的方程叫做分式方程。
2)分式方程的解:求出使分式方程中令等号左右两边相等且分母不等于0的未知数的值,这个值叫方程的解.
3)增根的定义:在分式方程变形的过程中得到的适合整式方程,但不适合原方程的解叫作分式方程的增根。
4)解分式方程的一般步骤:
【易错点】
1)去分母时漏乘某些项而导致计算结果错误.
2)方程两边同乘最简公分母时,最简公分母有可能为0,这样就产生了增根,因此分式方程一定要验根.
分式方程的应用
用分式方程解决实际问题的步骤:
审:理解并找出实际问题中的等量关系;
设:用代数式表示实际问题中的基础数据;
列:找到所列代数式中的等量关系,以此为依据列出方程;
解:求解方程;
验:考虑求出的解是否具有实际意义;
1)检验所求的解是否是所列分式方程的解.
2)检验所求的解是否符合实际意义.
答:实际问题的答案.
列分式方程解应用题一定要审清题意,找相等关系是着眼点,要学会分析题意,提高理解能力.
分式的定义
【例1】(25-26八年级上·广西来宾·期中)下列各式是分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了分式的定义,理解分式的分母中必须含有字母(变量)是解题的关键.
根据分式的定义逐项判断即可.
【详解】解:分式是分母中含有字母的代数式,
A. 可视为分母为1,无字母,不是分式,不符合题意;
B.分母为3,无字母,不是分式,不符合题意;
C.分母为,有字母x,是分式,符合题意;
D. 分母为2,无字母,不是分式,不符合题意.
故选C.
【变式1】(25-26八年级上·重庆荣昌·期中)在,,,,中,分式的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题主要考查分式的定义,熟练掌握分式的定义是解题的关键.
根据分式的定义(分母中含有字母的式子),判断每个表达式是否为分式即可.
【详解】解:∵分式是分母中含有字母的式子,
∴分母含字母,是分式;
分母是常数,不含字母,不是分式;
分母是常数,不含字母,不是分式;
分母是常数,不含字母,不是分式;
分母含字母和,是分式.
∴分式有个.
故选B.
【变式2】(25-26八年级上·湖南益阳·期中)下列各式:①;②;③;④;⑤,是分式的有______________.(只填序号)
【答案】①④
【分析】本题考查了分式的定义,解题的关键是紧扣分式定义中“分母含有字母"这一核心特征(注意是常数,不属于字母).明确分式定义(分母含字母);逐个分析式子分母是否含字母(排除等常数);确定符合分式定义的序号.
【详解】分式的定义是形如 (、 是整式, 中含有字母且 )的式子,
① :分母含有字母,是分式;
② :分母是常数,不是字母,不是分式;
③ :是整式的和,不是分式;
④ :分母 含有字母,是分式;
⑤ :是单项式,不是分式.
故答案为:①④.
【变式3】(25-26八年级上·山东烟台·期中)下列代数式是分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查分式的定义,掌握相关知识是解决问题的关键.根据分式的定义,分子、分母都为整式,且分母中含有字母的式子是分式.逐一检查即可.
【详解】解: A、分母为2,分母中不含字母,故是整式;
B、分母为,π为常数,分母中不含字母,故是整式;
C、分母为,分母中含字母x和y,故是分式;
D、分母为4,分母中不含字母,故是整式.
故选: C.
分式有无意义的条件
【例1】(25-26八年级上·河北石家庄·期中)使分式有意义的x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了分式有意义的条件.
分式有意义的条件是分母不为零,因此需确保分母.
【详解】解:∵分式有意义,
∴分母,
即,
∴.
故的取值范围是 .
故选:B.
【变式1】(25-26八年级上·山东淄博·期中)关于和的值如下表:
...
0
1
2
...
...
0
※
※
无意义
※
...
则代表的分式是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了分式有意义的条件,根据分式有意义的条件及分式的值为的条件解答即可,熟知分式有意义的条件是分母不等于零是解题的关键.
【详解】解:由表格可知,当时,分式无意义,
∴不符合题意;
∵当时,分式的值为,
∴不符合题意,符合题意,
故选:.
【变式2】(25-26八年级上·江苏苏州·期中)当取_____值时,分式没有意义
【答案】
【分析】本题考查分式的定义,熟练掌握分式有意义的条件是解题的关键.
分式无意义的条件是分母为零,据此解答即可.
【详解】解:当分母时,分式没有意义,
即,
解得,
故答案为:.
【变式3】(24-25八年级下·四川成都·期末)若分式无意义,则x的取值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查分式无意义的条件,分式无意义的条件是分母等于零.
根据分式无意义的条件得出,求解即可求出答案.
【详解】解:由题意得:,
所以,
故选:D.
分式值为0的条件
【例1】(24-25八年级下·内蒙古包头·期中)若分式的值为0,则x的值是_____ .
【答案】1
【分析】本题主要考查了分式的值为零的条件,分式的值为零,需分子为零且分母不为零,据此列式求解即可.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴,
∴,
故答案为:1.
【变式1】(24-25八年级下·海南海口·期中)分式的值等于0的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据分式值为0要求分子为0,求出x的可能值,再排除使得分母为0的值,得到最终结果.
【详解】∵分式的值为0,
∴.
解得.
又∵,即.
∴.
故选:A.
【变式2】(25-26八年级上·湖南永州·期中)若分式的值为0,则x的值为_______.
【答案】
【分析】此题主要考查了分式的值为零的条件,正确把握定义是解题关键.根据分式的值为0的条件,分子等于0且分母不等于0.
【详解】解:分式的值为0,则分子,
解得或.
当时,分母,分式无意义;
当时,分母,满足条件.
故答案为:.
【变式3】(23-24八年级下·四川成都·月考)已知分式的值为,则的值为___________.
【答案】
【分析】本题考查分式值为的条件,绝对值的运算,因式分解,掌握“分式值为的条件”是解题关键.
分式的值为,则分子为且分母不为,求解分子方程并验证分母是否不为.
【详解】解:由分式的值为,得分子,即,解得或,
当时,分母,分式无意义,故舍去;
当时,分母,满足条件.
故答案为:.
分式基本性质
【例1】(24-25八年级上·河北廊坊·期末)如果分式中的,都扩大为原来的倍,那么分式的值( )
A.不变 B.扩大为原来的倍
C.缩小为原来的 D.缩小为原来的
【答案】B
【分析】本题主要考查了分式的基本性质,熟练掌握分式的性质是解题的关键.
当和都扩大为原来的2倍时,代入新值计算分式,化简后比较与原分式的关系.
【详解】解:原分式为,当和都扩大为原来的2倍时,新分式为:
∴ 新分式是原分式的2倍,即分式的值扩大为原来的2倍.
故选:B.
【变式1】(25-26八年级上·广西·期中)如果把分式中的x、y同时扩大为原来的3倍,那么分式的值( )
A.扩大到原来的3倍 B.缩小到原来的倍
C.不变 D.缩小到原来的倍
【答案】A
【分析】本题考查了利用分式的基本性质判断分式值的变化,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
将x和y同时扩大为原来的3倍后代入分式,化简后与原分式比较.
【详解】解∶∵原分式为,
将x和y分别替换为和,
∴新分式为==,
而原分式为,
∴新分式是原分式的3倍,
∴分式的值扩大到原来的3倍,
故选:A.
【变式2】(25-26六年级上·上海·期中)把分数的分子扩大为原来的5倍,分母缩小为原来的,所得的分数的值比原来( )
A.扩大到原来9倍 B.缩小到原来20倍
C.不变 D.扩大到原来20倍
【答案】D
【分析】本题主要考查了分数的基本性质,通过计算新分数与原分数的比值,确定分数值的变化即可.
【详解】解:设原分数为,
∵分子扩大为原来的5倍,新分子为,
分母缩小为原来的,新分母为,
∴新分数为,
∴新分数扩大到原来的20倍.
故选:D.
【变式3】(25-26八年级上·山东菏泽·期中)将分式中的,的值同时扩大为原来的2026倍,则变化后分式的值( )
A.扩大为原来的2026倍 B.缩小为原来的
C.保持不变 D.以上都不正确
【答案】C
【分析】本题考查了分式的值的变化情况,熟练掌握分式的基本性质是解答本题的关键.
分别用和去代换原分式中的x和y,利用分式的基本性质化简即可.
【详解】解:∵和同时扩大为原来的2026倍,
∴新分式为,
∴分式的值保持不变.
故选C.
分式的约分
【例1】(24-25八年级下·辽宁沈阳·期末)下列各式从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查分式的乘除法,分式的基本性质,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.利用分式的乘除法则及性质逐项判断即可.
【详解】解:A、,则A不符合题意,
B、是最简分式,则B不符合题意,
C、,则C不符合题意,
D、,则D符合题意,
故选:D
【变式1】(24-25八年级下·吉林长春·期中)化简______.
【答案】
【分析】本题主要考查了分式化简的基本方法,涉及约分和指数运算的应用,掌握运算法则是解题的关键.
找出分子分母的公因式直接进行约分即可.
【详解】解:.
故答案为:.
【变式2】(24-25八年级下·河南周口·期中)下列约分正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题主要考查约分的性质.熟练掌握,即可解题.
根据分式约分的规则,逐一验证各选项的正确性.约分需分子分母同时除以公因式,且不改变原式的值.
【详解】选项A:
分子分母均为负数,相除结果应为正数.正确结果应为,故A错误.
选项B:
分子与分母相同,当时,分式值为1,而非0,故B错误.
选项C:
分母分解因式得,分子为,约去公因式后结果为(前提且),故C正确.
选项D:
根据分式基本性质,分子分母同时乘以非零数,等式成立,但此操作为分式变形而非约分(约分需约去公因式),故D不符合题意.
综上,正确答案为:C.
【变式3】(24-25八年级下·河南洛阳·期中)化简:( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查分式的化简,将分子和分母分别因式分解,约去公因式即可化简.
【详解】解:,
故选:B.
最简分式
【例1】(24-25八年级上·湖南邵阳·期中)下列分式是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查最简分式的概念和因式分解,分析分子和分母是否有公因式是解题关键.
根据最简分式的定义,分子和分母没有公因式的分式是最简分式,分别检查各选项是否能约分.
【详解】解:对于选项,分子为,分母为,在实数范围内不可分解,且与无公因式,不能约分,是最简分式;
对于选项,,可以约分,不是最简分式;
对于选项,分子,分母,,可以约分,不是最简分式;
对于选项,分子和分母都有公因式,,可以约分,不是最简分式.
故选:A.
【变式1】(25-26八年级上·湖南邵阳·月考)下列分式中,是最简分式的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了最简分式的定义.最简分式是指分子与分母没有公因式的分式,要判断哪个分式是最简分式,需依次分析每个选项的分子与分母是否有公因式,若没有公因式则为最简分式.
【详解】、,不是最简分式,不符合题意;
、是最简分式,符合题意;
、,不是最简分式,不符合题意;
、,不是最简分式,不符合题意;
故选:.
【变式2】(25-26七年级下·全国·单元测试)下列分式是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了最简分式,熟练掌握最简分式的定义是解本题的关键.
利用最简分式定义:分子分母没有公因式的分式,判断即可.
【详解】A. ,该分式不是最简分式,不符合题意;
B. ,该分式不是最简分式,不符合题意;
C. ,该分式是最简分式,符合题意;
D. ,该分式不是最简分式,不符合题意;
故选:C.
【变式3】(24-25八年级下·江苏无锡·月考)分式①;②;③;④中,属于最简分式的有______(填序号).
【答案】②
【分析】根据最简分式的定义逐个分式进行判断,若能约分,则不是最简分式.
本题考查了最简分式的相关知识,掌握最简分式的定义是解题的关键.
【详解】解:①因为,所以①不是最简分式;
②因为分子分母没有公因式,所以②是最简分式;
③因为,所以③不是最简分式;
④因为,所以④不是最简分式.
故答案为:②.
分式的通分
【例1】(25-26八年级上·河北邢台·期中)若将分式与通分,则分式的分子应变为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了通分,需掌握最简公分母的求法:取各分母系数的最小公倍数和所有因式的最高次幂的积.通分的关键是确定最简公分母,分式和的公分母为 ,据此计算即可.
【详解】解:∵最简公分母为:,
∴分式的分子和分母需同乘,
∴分子变为.
故选:A.
【变式1】(22-23八年级上·全国·期中)分式和通分后的结果分别为_________,_________.
【答案】
【分析】本题考查了通分,求出最简公分母是解题的关键.先确定最简公分母为是,再按照通分的规则通分即可.
【详解】解:,,
和的最简公分母是,
,
,
故答案为:, .
【变式2】(23-24八年级下·江苏淮安·期中)通分
(1)
(2)
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了通分.解答此题的关键是熟知找公分母的方法:系数取各系数的最小公倍数;凡出现的因式都要取;相同因式的次数取最高次幂.
(1)最简公分母是,利用分式的性质变形即可;
(2)中分式的分母分别为,,确定最简公分母是,然后利用分式的基本性质变形即可.
【详解】(1)解:∵最简公分母为,
∴,;
(2)解:∵最简公分母为,
∴,
.
【变式3】(23-24八年级上·山东聊城·期中)通分:
(1),,;
(2),,.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查通分,找到各分母的最简公倍数是解题的关键.
(1)根据,,的最简公倍数为进行通分即可;
(2)根据,,的最简公倍数为进行通分即可.
【详解】(1)解:,,的最简公倍数为,
;
;
;
(2)解:,,的最简公倍数为,
;
;
.
分式的乘除
【例1】(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)计算下列各式:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查分式的乘除运算,因式分解,掌握运算法则是解决问题的关键.
(1)将除法转化为乘法后约分即可;
(2)先将除法转化为乘法,再将分母因式分解后约分即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式1】(24-25八年级上·山东潍坊·月考)计算:________.
【答案】
【分析】本题考查分式的乘除,分式的乘方,掌握相关运算法则是解题关键.根据分式的运算法则,先算乘方,再算乘除即可解答.
【详解】解:
.
【变式2】(21-22九年级下·重庆江北·期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先分别由完全平方公式、单项式乘以多项式展开,再合并同类项即可;
(2)先计算括号里的,再由平方差公式因式分解,最后约分即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式3】(24-25八年级上·山东聊城·期中)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查了整式的混合运算,分式的乘除混合运算,熟练掌握以上知识是解题的关键.
(1)先计算乘方,再约分即可.
(2)先将除法变成乘法,约分即可.
(3)先将分子分母因式分解,最后约分即可.
(4)先将除法变成乘法,再将分子分母因式分解,最后约分即可.
【详解】(1)解:,
,
,
,
.
(2)解:,
,
,
.
(3)解:,
,
.
(4)解:,
,
.
分式的乘方
【例1】(24-25八年级下·陕西咸阳·期中)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查分式的乘方运算,需应用分式乘方的法则:分子、分母分别乘方,并正确处理负号即可.
【详解】解: ,
故选:B.
【变式1】(24-25八年级上·山东淄博·期中)计算:
【答案】
【分析】本题考查了分式的乘除法,熟练掌握运算法则是解题关键.先计算乘方运算,再计算乘除运算即可得到结果.
【详解】解:
.
【变式2】(23-24八年级上·山东日照·月考)已知,则___________.
【答案】23
【分析】本题考查了等式的性质及分式性质,完全平方公式的运用,求得是解题的关键.由,将等式两边都除以,再用完全平方公式计算代入即可求解
【详解】,将等式两边都除以,得:
∴
故答案为:23
【变式3】(21-22八年级上·贵州铜仁·月考)下列计算中,错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据分式的乘法法则计算,即可求解.
【详解】、,故本选项错误,符合题意;
B、,故本选项正确,不符合题意;
C、,故本选项正确,不符合题意;
D、,故本选项正确,不符合题意;
故选:A
【点睛】本题主要考查了分式的乘方运算,熟练掌握分式的乘方运算法则是解题的关键.
分式的加减
【例1】(24-25八年级下·重庆·期中)化简:______
【答案】
【分析】本题考查了分式的加减运算,将异分母化为同分母得,将结果化为最简分式或整式,即可求解;掌握分式加减的步骤是解题的关键.
【详解】解:原式
,
故答案为:.
【变式1】(23-24八年级上·北京昌平·期中)计算:.
【答案】
【分析】先通分,再计算,最后约分进行计算即可得.
【详解】解:原式=
=
=
=.
【点睛】本题考查了分式的加减混合运算,解题的关键是掌握分式混合运算的运算法则和运算顺序.
【变式2】(22-23八年级下·江苏南京·期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先将分子分母能因式分解的进行因式分解,再通分计算即可;
(2)先将分子分母能因式分解的进行因式分解,再通分计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【点睛】本题主要考查了分式的混合运算,解题的关键是掌握分式混合运算的运算顺序和运算法则.
【变式3】(22-23八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)已知分式,,当a大于5时,P与Q的大小关系是( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【分析】计算分式加法可得,当a大于5时,,从而可得P与Q的大小关系.
【详解】解:
当a大于5时,
故选:A
【点睛】本题考查了分式的加减法,熟练掌握是解题的关键.
分式的混合运算
【例1】(25-26九年级下·陕西西安·期中)化简:.
【答案】
【分析】先把小括号内的式子通分化简,再把除法变成乘法后约分即可得到答案.
【详解】解:
.
【变式1】(18-19八年级上·四川绵阳·期末)计算:
【答案】
【分析】本题考查了分式的加减乘除混合运算,熟练掌握分式的加减乘除混合运算是关键.先计算括号内的分式加法,再计算分式的乘法即可.
【详解】解:
.
【变式2】(24-25八年级上·四川泸州·期末)计算:.
【答案】
【分析】本题考查了分式的混合运算,先计算括号内,将除法转化为乘法,再根据分式的性质化简,即可求解.
【详解】解:
.
【变式3】(25-26八年级上·山东烟台·期中)下面的分式化简题呈现了小明的正确解答过程,但部分算式被遮挡.
(1)请求出被遮挡部分的代数式(化为最简);
(2)小颖认为“原算式的值不可能为7”,请你回答下面的两个问题并说明理由:
①你知道小颖为什么这样判断吗?
②小颖的说法全面吗?
【答案】(1)
(2)①小颖认为“该分式的值不可能为”的判断依据是分式的分母不能为0;见解析;②小颖的说法不全面,见解析
【分析】该题考查了分式的混合运算以及分式有意义,掌握相关运算法则是解题的关键.
(1)设被遮挡部分表示的式子为,根据题意可知,,计算即可解答;
(2)①根据分式有意义解答即可;②根据分式有意义解答即可;
【详解】(1)解:设被遮挡部分表示的式子为,
根据题意可知,,
∴;
(2)解:①小颖认为“该分式的值不可能为”的判断依据是分式的分母不能为0.
理由:∵该分式有意义时,的取值范围为且,
∴且,
∴当时,,
∴小颖认为“该分式的值不可能为”;
②小颖的说法不全面,
理由:∵,
∴,
即该分式的值也不可能为.
分式化简求值
【例1】(22-23八年级上·山东泰安·期中)若,则______.
【答案】4
【分析】先利用异分母的分式加减法可得,再对原式变形后将整体代入求值即可.
【详解】解:∵,
∴,即,
∴原式.
【变式1】(21-22八年级下·四川遂宁·期中)化简,然后在,,,中选一个你认为合适的值,代入求值.
【答案】
【分析】根据分式有意义的条件和除数不为,可知的值只能选,根据分式的运算法则把分式化简,再把代入化简后的分式中计算求值.
【详解】解:有意义,
,
整理得:,
、、,
,
,
当时,
可得:原式.
【变式2】(21-22七年级下·浙江宁波·期中)先化简,再求值:,再从,,,中选一个合适的整数作为的值代入求值.
【答案】,当时,原式
【分析】先根据分式的加法法则进行计算,同时根据分式的除法法则把除法变成乘法,分子分母能因式分解的因式分解并进行约分,最后算减法,然后根据分式有意义的条件求出可取的值,代入计算即可.
【详解】解:原式
,
要使分式有意义,即且,
不能为,,,
取,
当时,原式.
【变式3】(25-26八年级上·全国·课后作业)先化简,再求值:,其中.
【答案】,.
【分析】本题主要考查了分式的混合运算以及代数式求值,熟练掌握分式运算法则和因式分解方法是解题的关键.先对分式的分子、分母进行因式分解,将除法运算转化为乘法运算并约分,再与后面的分式进行通分合并,得到最简分式后,代入计算求值.
【详解】解:
,
当时,原式.
解分式方程
【例1】(25-26九年级下·北京·期中)方程的解为________.
【答案】
【分析】先将分式方程变形,化为同分母分式,再去分母转化为整式方程,求解整式方程后检验得到原方程的解.
【详解】解:原方程可变形为,
方程两边同时乘以得:,
移项,合并同类项得:,
系数化为得:,
检验:把代入得:,
因此,是原分式方程的解.
【变式1】(21-22八年级下·四川遂宁·期中)解方程
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)首先去分母,把分式方程转化成一元一次方程,解一元一次方程求出,再把代入最简公分母检验;
(2)首先去分母,把分式方程转化成一元一次方程,解一元一次方程求出,再把代入最简公分母检验.
【详解】(1)解:,
去分母得:,
去括号得:,
移项得:,
合并同类项得:,
系数化为得:,
检验:把代入,可得:,
是原分式方程的解;
(2)解:,
去分母得:,
去括号得:,
移项得:,
合并同类项得:,
系数化为得:,
把代入,可得:,
是原分式方程的解.
【变式2】(21-22七年级下·浙江宁波·期中)解方程:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)无解
【分析】(1)先化为整式方程,再解一元一次方程,然后对所求的方程的解进行检验即可得;
(2)先化为整式方程,再解一元一次方程,然后对所求的方程的解进行检验即可得.
【详解】(1)解:
去分母得,
解得
检验:将代入,
∴原方程的解为;
(2)解:
去分母得,
解得
检验:将代入
∴原方程无解.
【变式3】(21-22八年级下·江苏扬州·期中)解下列方程:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)无解
【分析】去分母化为整式方程,解整式方程并检验即可.
【详解】(1)解:
去分母得到,,
解得,
经检验,是分式方程的解;
(2)解:
,
解得,
经检验,是增根,
∴原分式方程无解
根据分式方程解的情况求参数的值或取值范围
【例1】(24-25八年级上·湖南邵阳·期中)关于x的方程的解是,则__________.
【答案】3
【分析】本题考查了根据分式方程解的情况求值.将代入方程,得,再解出的值,即可作答.
【详解】解:∵关于x的方程的解是,
∴将代入得,
即.
两边乘以4,得,
∴.
故答案为:3.
【变式1】(20-21八年级下·江苏无锡·期中)已知关于的方程的解是正数,那么的取值范围为( ).
A.且 B.
C.且 D.且
【答案】C
【分析】本题主要考查了含参分式方程的解法.熟练掌握分式的解法,增根的概念,是解题的关键.
先解分式方程,得到解,再根据解为正数且分母不为零,得到且.
【详解】解: ,且 ,
,
两边同乘 ,得:,
化简得:,
,
,
方程的解是正数,
,即 ,
,
又 ,
,
,
且.
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·湖南株洲·期中)已知关于x的分式方程的解是非负数,则n的取值范围是( )
A. B.
C.且 D.且
【答案】D
【分析】本题考查解一元一次不等式,分式方程的解,熟练掌握解方程及不等式的方法是解题的关键.解分式方程,得到解,根据解是非负数且分母不为零的条件,得关于n的不等式,解不等式即可确定 n 的取值范围.
【详解】解:原方程去分母得:,
解得:,
∵该方程的解是非负数,
∴且,
解得:且,
故选:D.
【变式3】(25-26九年级上·山东威海·期中)如果关于的方程的解为非负数,则的取值范围为______.
【答案】且
【分析】本题考查分式方程的解以及解分式方程,掌握分式方程的解法是正确解答的前提.将分式方程化为整式方程,求出整式方程的解,使整式方程的解是非负数,结合分式方程有意义进行求解即可.
【详解】解:方程去分母得,
解得.
∵方程的解为非负数,
∴,
解得.
又,即,
∴,
解得.
∴的取值范围为且,
故答案为:且.
分式方程增根与无解
【例1】(21-22七年级下·浙江宁波·期中)若关于x的方程 无解,则________.
【答案】,1
【分析】分式方程无解包含两种情况:一是去分母后所得整式方程无解,二是整式方程的解是原分式方程的增根,将分式方程化为整式方程后,分两种情况讨论求解即可.
【详解】解:原方程为
方程两边同乘最简公分母去分母得:,
展开并移项合并同类项得:,
分两种情况讨论:
当整式方程无解时,满足未知数系数为且常数项不为,即
,解得,此时,符合要求;
当整式方程的解为原分式方程的增根时,
原分式方程分母为和,因此增根为,
将代入得:
,
解得,符合要求;
综上,的值为或.
【变式1】(25-26八年级上·湖南永州·期中)已知关于的分式方程,若这个方程无解,则的值是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【分析】本题考查的知识点是分式方程无解的情况,解题关键是熟练掌握解分式方程.
分式方程无解的情况有两种:一是化简后的整式方程矛盾(如非零常数),二是解出的根使原方程分母为零,先将方程化简为 ,再求解整式方程,并考虑分母不为零的条件.
【详解】解:原方程,
又,
,
方程化为,即,
两边同乘得,,
整理得,,
,
,
当时,,
方程无解的情况:
①当时,方程化为,即,矛盾,无解;
②当时,原方程分母为零,无解,即 ,解得,,
综上,或时方程无解.
故选:.
【变式2】(25-26八年级上·山东潍坊·期中)若关于x的分式方程无解,则k的值为______.
【答案】
【分析】本题主要考查了解分式方程无解的情况,准确的计算是解决本题的关键.
先将分式方程去分母,化为整式方程,当分式方程无解时,即时,进而即可求解.
【详解】解:
解得,
由题意得,当方程无解时,解为增根,
即,代入得,
解得.
故答案为:.
【变式3】(25-26八年级上·山东泰安·期中)关于x的分式方程无解,则n的值为( )
A.1 B. C.1或 D.或
【答案】C
【分析】本题考查了根据分式方程的解的情况求参数的取值范围,分式方程无解的情况包括:解出的根使分母为零(增根),或化简后的整式方程无解(矛盾),由此计算即可得解,熟练掌握分式方程无解的情况是解此题的关键.
【详解】解:去分母可得:,
移项并合并同类项可得:,
∵关于x的分式方程无解,
∴当,即时,原分式方程无解;
当时,,
当,即时,原分式方程无解;
综上所述,n的值为1或,
故选:C.
分式方程的应用
【例1】(24-25八年级下·重庆·期中)“一骑红尘妃子笑”描述唐玄宗为杨贵妃运送荔枝的场景.通过查阅资料岭南到长安相距里,且荔枝的保鲜时间短,忽略换马、换人的时间,用慢马运送比预定时间晚小时到达,用快马比预定时间早小时到达,已知快马的速度是慢马的倍,求预定的时间.设预定的时间为小时,由题意可列方程( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题为分式方程的实际应用问题,根据速度、路程和时间之间的关系,分别表示出快马与慢马的速度,再结合快马速度是慢马的倍,即可列出对应方程.
【详解】解:∵预定时间为小时,慢马比预定时间晚小时到达,
∴慢马行驶时间为小时,慢马速度为,
∵快马比预定时间早小时到达,
∴快马行驶时间为小时,快马速度为,
又∵快马速度是慢马的倍,
∴可得方程.
【变式1】(25-26九年级上·福建南平·期中)甲机器人做360个零件与乙机器人做480个零件所用的时间相同,已知这两种机器人每天共做140个零件,若设甲机器人每天做个零件,则符合题意的正确方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是分式方程的应用,根据题意,甲做360个零件的时间等于乙做480个零件的时间,且甲、乙每天共做140个零件.设甲每天做x个零件,则乙每天做个零件.利用时间相等关系列方程.
【详解】解:∵ 甲做360个零件的时间为 ,
乙做480个零件的时间为 ,
∵时间相等,
∴ ,
即选项B正确.
故选:B
【变式2】(24-25九年级下·辽宁锦州·期中)某公司为节约成本,提高效率,计划购买A,B两款机器人.已知A款机器人的单价比B款机器人的单价多1万元,用25万元购买A款机器人的数量与用20万元购买B款机器人的数量相同.求A,B两款机器人的单价.
【答案】
A款机器人的单价为5万元,B款机器人的单价为4万元
【分析】本题考查了分式方程的应用,解题的关键是根据“数量相同”这一等量关系列出分式方程.
设B款机器人的单价为万元,则A款机器人的单价为万元;根据“用25万元购买A款机器人的数量与用20万元购买B款机器人的数量相同”列出方程;解此方程并检验,得到两款机器人的单价.
【详解】解:设B款机器人的单价为万元,则A款机器人的单价为万元.
根据题意得,
去分母:,
去括号:,
移项合并同类项:,
∴.
经检验,是原方程的解,且符合题意..
答:A款机器人的单价为5万元,B款机器人的单价为4万元.
【变式3】(25-26八年级上·吉林长春·期中)随着人工智能的发展,智能机器人在人们生产和生活领域深入越来越广泛.某图书馆为提高工作效率,增强读者读书体验,计划在不同区域引入A、B两种智能机器人执行还书任务,A型机器人比B型机器人每小时多还书本,A型机器人还本书所用的时间与B 型机器人还本书所用的时间相等.求B种机器人每小时还多少本书?
【答案】B种机器人每小时还书本
【分析】本题考查了分式方程和差倍分问题,解题关键是掌握正确列出分式方程求解.
设B型机器人每小时还书x本,则A型机器人每小时还书本,列出分式方程求解即可.
【详解】解: 设B型机器人每小时还书x本,则A型机器人每小时还书本.
根据题意,得:,
解得:.
经检验,是原方程的解,且符合题意.
答:B种机器人每小时还书本.
【变式4】(25-26八年级上·山东烟台·期中)某人近期准备换车,看中了价格相同的两款国产车.
燃油车油箱容积:
油价:8元
续航里程:
每千米行驶费用:________元
新能源车电池容量:
电价:1元
续航里程:
每千米行驶费用:________元
(1)根据表格中的数据,燃油车每千米行驶的费用为________,新能源车每千米行驶的费用为________;(用含m的代数式表示)
(2)若燃油车的每千米行驶费用比新能源车多元,请分别求出这两款车的每千米行驶费用;
(3)在(2)的条件下,若燃油车和新能源车每年的其他费用分别为5000元和7600元,每年行驶里程超过多少千米时,买新能源车的年费用更低(年费用=年行驶费用+年其他费用)
【答案】(1)元;元;
(2)燃油车的每千米行驶费用为元,新能源车的每千米行驶费用为元;
(3)超过.
【分析】本题考查分式方程的应用、一元一次不等式的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的分式方程和不等式.
(1)根据表格信息解答即可;
(2)根据燃油车的每千米行驶费用比新能源车多元和表中的信息,可以列出相应的分式方程,然后求解即可,注意分式方程要检验;
(3)设每年行驶里程为,列出不等式,然后求解即可.
【详解】(1)解:由题意得:
燃油车每千米行驶的费用为元,新能源车每千米行驶的费用为元;
故答案为:元;元;
(2)解:燃油车的每千米行驶费用比新能源车多元,
,解得,
经检验,是原分式方程的解且符合题意,
(元),(元),
答:燃油车的每千米行驶费用为元,新能源车的每千米行驶费用为元;
(3)解:设每年行驶里程为,
由题意得:,解得,
故当每年行驶里程超过时,买新能源车的年费用更低.
【题型一】分式的值为0时,忽略分母不为0的条件
方法点拨:记住口诀:分式值为0,定要看两层,分子等于零 ,分母不为零。
【例1】若分式的值为0,则_____ .
【答案】
【分析】根据分式的值为零,分子为零,而分母不为0,列式计算即可.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴,
解得:.
【变式1-1】当______时,分式值为零.
【答案】
【详解】解:依题意,
由
解得或,
由解得,
综上所述,的值为.
【变式1-2】若分式的值等于0,则的值为________.
【答案】1
【分析】本题考查了分式值为零的条件,根据分式值为的条件,分式值为需要分子为且分母不为,据此列条件求解即可得到的值,.
【详解】解:∵分式的值等于0,
∴
∴解得且,
因此.
【变式1-3】下列分式中,其值可以为零的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分式值为0的条件是分子为0,分母不为0求解即可.
【详解】解:分式值为0的条件是分子为0,分母不为0,
A、,故分子不为0,不满足分式值为0的条件,故分式值不可能为0;
B、,则,那么分母,不满足分式值为0的条件,故分式值不可能为0;
C、,则,那么分母,满足分式值为0的条件,故分式值可以为0;
D、,故分子不为0,不满足分式值为0的条件,故分式值不可能为0.
【题型二】解分式方程去分母时漏乘不含分母的项
【例2】解分式方程:
【答案】
【分析】按照解分式方程的步骤进行即可.
【详解】解:方程两边同乘,得,
整理得:,
解得:,
当时,,
所以是原分式方程的解.
【变式2-1】解方程:.
【答案】
【分析】在方程两边同乘以,把原方程化为一元一次方程,求解后检验即可得出答案.
【详解】解:在方程两边同乘以,
得:,
解得:,
检验:把代入,得:,
∴是原方程的解.
【变式2-2】解方程:.
【答案】
【分析】先去分母,将原式化为整式方程求解,再代入原方程检验.
【详解】解:,
,
,
解得,
检验:当,,分式有意义.
故是原方程的解.
【变式2-3】解分式方程:
【答案】
【分析】先去分母,再移项,合并同类项,系数化为1,然后检验即可.
【详解】解:原方程变形为,
方程两边同时乘,得,
移项合并同类项,得,
解得,
经检验,当时,,因此是原分式方程的解.
【题型三】混淆增根和无解
方法点拨:无解情况下不要忽略整式方程无意义的情况。
【例3】关于x的分式方程无解,则字母a的值是( )
A.且 B. C. D.或
【答案】D
【分析】先将分式方程化为整式方程,再分类讨论,分别得出答案即可.
【详解】解: ,
两边同时乘以得,,
.
当时,即,整式方程无解,故原分式方程也无解;
当时,,
故方程的解为增根时,原分式方程无解,
即或,
或,
若,此方程无解;
若,解得,,
综上,或.
【变式3-1】关于x的方程有增根,则增根是___________,___________
【答案】
【分析】熟练掌握增根的定义是解题关键,增根是分式方程化为整式方程后,使原分式方程分母为的根,先根据定义求出增根,再将增根代入化为整式方程的方程求解的值.
【详解】解:分式方程的最简公分母为,
令分母,
解得,因此增根为,
方程两边同乘最简公分母,化为整式方程得:,
将增根代入整式方程得:,
解得.
【变式3-2】若关于的分式方程 有增根,则的值为 ( )
A.0 B.3 C. D.1
【答案】B
【分析】将分式方程化简为整式方程,根据方程有增根,得或,求出对应的的值,再进行检验即可.
【详解】解:方程两边同时乘以,
得,
化简得,
若方程有增根,则,
故或,
当时,代入上式得,
检验,当时,方程有增根;
当时,代入上式得,
检验当时,方程无解;
综上,的值为.
【变式3-3】若关于的分式方程无解,则的值是________.
【答案】或
【分析】分式方程无解分为两种情况,一是去分母后所得整式方程无解,二是整式方程的解使原分式方程的分母为零,即产生增根,分两种情况讨论即可求解.
【详解】解:原分式方程为 ,
方程变形为 ,
方程两边同乘最简公分母,得:
整理得整式方程:,
分两种情况讨论:
①当整式方程无解
对于一元一次方程,当时方程无解,
因此令,解得,
此时,等式不成立,整式方程无解,因此原分式方程无解,符合题意.
②整式方程有解,但解为原分式方程的增根
原分式方程的增根满足分母,因此增根为,
将代入整式方程,得:
,解得,
此时使原分式方程分母为零,原方程无解,符合题意.
综上,的值为或.
【题型四】根据方程解的情况,求参数值或范围时忽视产生增根的情况
【例4】若关于x的方程的解为非正数,则的取值范围是______.
【答案】且
【分析】先将分式方程化为整式方程,用含的代数式表示出,根据解为非正数建立不等式,再结合分式方程分母不为零排除使分式无意义的值,即可得到的取值范围.
【详解】解:,
方程两边同乘最简公分母(),得,
移项整理得,
∵方程的解为非正数,
∴,即,
解得,,
又∵分式方程中分母不能为0,分式才有意义,
∴,即,
解得,,
综上,的取值范围是且.
【变式4-1】若关于x的分式方程的解是非负数,则a的取值范围为( )
A. B.且 C.且 D.
【答案】B
【分析】先按解分式方程的步骤求出x关于a的表达式,再根据“解是非负数”和“分式分母不为0”两个条件列关于a的不等式组求解即可.
【详解】解:分式方程可化为:,
,
,
∵分式方程的解是非负数,且分母不能为0,
∴,
解不等式得,
解不等式得,
∴的取值范围为且,即选项B符合题意.
【变式4-2】已知关于x的方程的解是负数,则m的取值范围为______.
【答案】且
【分析】先求出方程的解,再根据分式方程的解是负数求出范围,最后通过进行求解即可.
【详解】解:
解得,
∴
解得:,
又∵,即,
∴,
∴.
∴的取值范围是且.
【变式4-3】解关于的分式方程,若该分式方程产生增根,则的值为_____.
【答案】
【分析】先确定分式方程的分母,令分母为零得到增根,再将分式方程去分母化为整式方程,把增根代入整式方程计算即可求出的值.
【详解】解:分式方程的分母为和,
令分母为零,得增根,
方程两边同乘最简公分母去分母,得:
,
将增根代入整式方程,得:
,
整理得,
解得.
【题型一】分式的化简求值
解题思路:分式化简求值是代数式化简求值的常见题型之一,也是中考的固定题型,其基本步骤是先化简,再把字母的值或条件中所含关系代入计算. 分式求值中所含知识覆盖面广,解法灵活,可根据所给条件和求值式的特征进行适当的变形、转化.
1.先化简,再求值:,其中.
【答案】,2
【详解】解:
,
当时,原式.
2.18.已知,则的值为___________.
【答案】13
【分析】先对已知等式移项得到,再利用完全平方公式变形,整体代入计算所求代数式的值即可.本题主要考查完全平方公式和整体代入法求值,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
,
代入得:,
整理得 ,
因此 .
故答案为:13.
3.先化简:,再从,1,2中选一个合适的数代入求值.
【答案】,
【分析】先通分,计算括号内,除法变乘法,约分化简后,再代入一个使分式有意义的值进行计算即可.
【详解】解:原式
;
由于,
,
当时,原式.
4.已知,求代数式的值.
【答案】
【分析】将分式通分相减,再约分化简,最后将已知等式代入计算求值即可.
【详解】解:
,
,
原式.
【题型二】根据分式方程的解的情况求字母参数
解题思路:
1)分式方程有解,说明:①原方程去分母后的整式方程有解;②所求得的解不是增根.
2)分式方程无解,说明: ①原方程去分母后的整式方程无解;
②原方程去分母后的整式方程有解,但这个解使原方程的分母为0,它是原方程的增根,从而原方程无解.
3)分式方程有增根,说明:①原分式方程中的分母为0;②增根为原方程去分母后的整式方程的根.
1.若关于x的分式方程有增根,则的值是( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】先确定增根的可能值,让最简公分母,得到,然后代入化为整式方程的方程算出的值.
【详解】解:,
方程两边都乘,得,,
原方程有增根,
最简公分母,
解得,
将代入,得,
故的值是3.
2.若分式方程的解为正数,则的取值范围是__________.
【答案】且
【分析】先解分式方程,根据解为正数且分母不为,得出不等式,解不等式,即可求解.
【详解】解:
去分母得,
解得:
依题意,,且
∴且
3.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】先解关于x的分式方程,再根据关于x的分式方程的解为非负数,列出关于k的不等式,求出k的取值范围,然后再根据分式的分母不等于0确定k的取值范围即可.
【详解】解:,
,
解得:,
∵关于的分式方程的解是非负数,
∴,即,
又∵分母不为零,即,
∴,
∴,
∴且.
4.若关于的分式方程的解是正数,则的取值范围是( )
A.且 B. C. D.且
【答案】A
【分析】先解分式方程得到,再根据“解为正数”得到,同时排除增根,综合得到的取值范围.
【详解】解:,
,
,
,
,
由分式方程的解为正数,则,解得,
由,则,,解得,
综上,的取值范围是且.
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专题01 分式
分式的定义
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A叫做分子,B叫做分母.
【名师解读】分式的三个特征:①形如_____的形式;②A、B都是_____;③分母中必须含有_____,而对分子不作要求,即分子可含字母,也可以不含字母.
分式有意义、分式值为0的条件
分式有意义的条件:
(1)分式有意义的条件是
(2)分式无意义的条件是
(3)分式的值为正数的条件是 。
(4)分式的值为负数的条件是 。
分式的值为零的条件:分式值为零的条件是分子 且分母
分式的基本性质
1.文字表述:分式的分子和分母__________一个不等于0的整式,分式的值不变.
字母表示:(C≠0),(C≠0),其中A,B,C是整式.
【易错易混】运用分式的基本性质时,要注意: ①限制条件:同乘(或除以)一个不等于0的整式;
②隐含条件:分式的分母不等于0;
③要注意避免犯只乘分子或只乘分母的错误.
2. 分式符号法则:分式的分子、分母与分式本身的符号,改变其中任何__________,分式的值不变.
即:.
【补充】改变其中一个或三个,分式变为原分式的相反数.
3.分式的约分:根据分式的基本性质,约去分子和分母的公因式,不改变分式的值,这样的分式变形叫做分式的约分.
4.最简分式:分子与分母没有公因式的分式叫做最简分式.
5.分式的通分: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分式,这一过程叫做分式的通分.
【注意事项】
1)分式的通分是要使几个分式化为同分母的形式,所以确定公分母是关键,确定公分母时需要先分解因式.
2)确定公分母的方法: ①系数取各分母系数的最小公倍数;
②凡出现的因式都要取,相同因式的次数取最高次幂.
3)化异分母分式为同分母分式时,要保证每个分式都和原分式相等.
6.最简公分母:一般取各分母的所有因式的最高次幂的积作为公分母,叫做最简公分母.
【注意事项】
1)分式的通分是要使几个分式化为同分母的形式,所以确定公分母是关键,确定公分母时需要先分解因式.
2)确定公分母的方法: ①系数取各分母系数的最小公倍数;
②凡出现的因式都要取,相同因式的次数取最高次幂.
3)化异分母分式为同分母分式时,要保证每个分式都和原分式相等.
6.最简公分母:一般取各分母的所有因式的最高次幂的积作为公分母,叫做最简公分母.
分式的乘法与除法
1)约分的定义:利用分式的基本性质,把一个分式的分子和分母中除1以外的公因式约去,叫做分式的约分.
2)最简分式的定义:一个分式的分子与分母,如果除1以外没有其他的公因式,我们称这个分式为最简分式.
3)把整式的除法转化成分式的形式,可以利用约分进行运算。分式约分的结果应当是最简分式或整式。
4)分式的乘法法则:两个分式相乘,把 的积作积的分子, 的积作积的分母。
5)分式的除法法则:两个分式相除,把除式的分子与分母颠倒位置后,再与被除式相乘。
6)分式的乘方法则:分式乘方就是把分式的分子、分母各自乘方。
分式的加减法
分母类别
文字表述
数字语言
同分母分式
分母不变,把分子相加减
异分母分式
先通分,变为同分母的分式,再加减
分式的混合运算
运算顺序:分式的混合运算顺序与实数类似,即先乘方,再乘除,最后加减;有括号时,先进行括号内的运算;同级运算,按照从左到右的顺序进行.
【补充说明】
1)结果应化为最简分式或整式.
2)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.
3)分式的混合运算要注意各分式中的分子、分母的符号,结果中分子或分母的系数(首项系数)为负数时,要将“-”号提到分式的前面.
用科学记数法表示较小的数
把一个数记成的形式,其中1≤|a|<10,n为正整数,这种记数方法叫做科学记数法.
当原数的绝对值大于0且小于1时,n的值的两种确定方法:
1)n等于原数中左起第一个不为0数字前面0的个数 (包括小数点前的0).
2)小数点向右移动到第一个不为0的数后,小数点移动几位,n就等于几.
分式方程
1)分式方程的定义:分母中含有 的方程叫做分式方程。
2)分式方程的解:求出使分式方程中令等号左右两边相等且分母不等于0的未知数的值,这个值叫方程的解.
3)增根的定义:在分式方程变形的过程中得到的适合 方程,但不适合原方程的解叫作分式方程的增根。
4)解分式方程的一般步骤:
【易错点】
1)去分母时漏乘某些项而导致计算结果错误.
2)方程两边同乘最简公分母时,最简公分母有可能为0,这样就产生了增根,因此分式方程一定要验根.
分式方程的应用
用分式方程解决实际问题的步骤:
审:理解并找出实际问题中的等量关系;
设:用代数式表示实际问题中的基础数据;
列:找到所列代数式中的等量关系,以此为依据列出方程;
解:求解方程;
验:考虑求出的解是否具有实际意义;
1)检验所求的解是否是所列分式方程的解.
2)检验所求的解是否符合实际意义.
答:实际问题的答案.
列分式方程解应用题一定要审清题意,找相等关系是着眼点,要学会分析题意,提高理解能力.
分式的定义
【例1】(25-26八年级上·广西来宾·期中)下列各式是分式的是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26八年级上·重庆荣昌·期中)在,,,,中,分式的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】(25-26八年级上·湖南益阳·期中)下列各式:①;②;③;④;⑤,是分式的有______________.(只填序号)
【变式3】(25-26八年级上·山东烟台·期中)下列代数式是分式的是( )
A. B. C. D.
分式有无意义的条件
【例1】(25-26八年级上·河北石家庄·期中)使分式有意义的x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26八年级上·山东淄博·期中)关于和的值如下表:
...
0
1
2
...
...
0
※
※
无意义
※
...
则代表的分式是
A. B. C. D.
【变式2】(25-26八年级上·江苏苏州·期中)当取_____值时,分式没有意义
【变式3】(24-25八年级下·四川成都·期末)若分式无意义,则x的取值是( )
A. B. C. D.
分式值为0的条件
【例1】(24-25八年级下·内蒙古包头·期中)若分式的值为0,则x的值是_____ .
【变式1】(24-25八年级下·海南海口·期中)分式的值等于0的条件是( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26八年级上·湖南永州·期中)若分式的值为0,则x的值为_______.
【变式3】(23-24八年级下·四川成都·月考)已知分式的值为,则的值为___________.
分式基本性质
【例1】(24-25八年级上·河北廊坊·期末)如果分式中的,都扩大为原来的倍,那么分式的值( )
A.不变 B.扩大为原来的倍
C.缩小为原来的 D.缩小为原来的
【变式1】(25-26八年级上·广西·期中)如果把分式中的x、y同时扩大为原来的3倍,那么分式的值( )
A.扩大到原来的3倍 B.缩小到原来的倍
C.不变 D.缩小到原来的倍
【变式2】(25-26六年级上·上海·期中)把分数的分子扩大为原来的5倍,分母缩小为原来的,所得的分数的值比原来( )
A.扩大到原来9倍 B.缩小到原来20倍
C.不变 D.扩大到原来20倍
【变式3】(25-26八年级上·山东菏泽·期中)将分式中的,的值同时扩大为原来的2026倍,则变化后分式的值( )
A.扩大为原来的2026倍 B.缩小为原来的
C.保持不变 D.以上都不正确
分式的约分
【例1】(24-25八年级下·辽宁沈阳·期末)下列各式从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25八年级下·吉林长春·期中)化简______.
【变式2】(24-25八年级下·河南周口·期中)下列约分正确的是( )
A. B. C. D.
【变式3】(24-25八年级下·河南洛阳·期中)化简:( )
A. B. C. D.
最简分式
【例1】(24-25八年级上·湖南邵阳·期中)下列分式是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26八年级上·湖南邵阳·月考)下列分式中,是最简分式的是 ( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26七年级下·全国·单元测试)下列分式是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【变式3】(24-25八年级下·江苏无锡·月考)分式①;②;③;④中,属于最简分式的有______(填序号).
分式的通分
【例1】(25-26八年级上·河北邢台·期中)若将分式与通分,则分式的分子应变为( )
A. B. C. D.
【变式1】(22-23八年级上·全国·期中)分式和通分后的结果分别为_________,_________.
【变式2】(23-24八年级下·江苏淮安·期中)通分
(1)
(2)
【变式3】(23-24八年级上·山东聊城·期中)通分:
(1),,;
(2),,.
分式的乘除
【例1】(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)计算下列各式:
(1)
(2)
【变式1】(24-25八年级上·山东潍坊·月考)计算:________.
【变式2】(21-22九年级下·重庆江北·期中)计算:
(1);
(2).
【变式3】(24-25八年级上·山东聊城·期中)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
分式的乘方
【例1】(24-25八年级下·陕西咸阳·期中)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25八年级上·山东淄博·期中)计算:
【变式2】(23-24八年级上·山东日照·月考)已知,则___________.
【变式3】(21-22八年级上·贵州铜仁·月考)下列计算中,错误的是( )
A. B.
C. D.
分式的加减
【例1】(24-25八年级下·重庆·期中)化简:______
【变式1】(23-24八年级上·北京昌平·期中)计算:.
【变式2】(22-23八年级下·江苏南京·期中)计算:
(1);
(2).
【变式3】(22-23八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)已知分式,,当a大于5时,P与Q的大小关系是( )
A. B. C. D.无法确定
分式的混合运算
【例1】(25-26九年级下·陕西西安·期中)化简:.
【变式1】(18-19八年级上·四川绵阳·期末)计算:
【变式2】(24-25八年级上·四川泸州·期末)计算:.
【变式3】(25-26八年级上·山东烟台·期中)下面的分式化简题呈现了小明的正确解答过程,但部分算式被遮挡.
(1)请求出被遮挡部分的代数式(化为最简);
(2)小颖认为“原算式的值不可能为7”,请你回答下面的两个问题并说明理由:
①你知道小颖为什么这样判断吗?
②小颖的说法全面吗?
分式化简求值
【例1】(22-23八年级上·山东泰安·期中)若,则______.
【变式1】(21-22八年级下·四川遂宁·期中)化简,然后在,,,中选一个你认为合适的值,代入求值.
【变式2】(21-22七年级下·浙江宁波·期中)先化简,再求值:,再从,,,中选一个合适的整数作为的值代入求值.
【变式3】(25-26八年级上·全国·课后作业)先化简,再求值:,其中.
解分式方程
【例1】(25-26九年级下·北京·期中)方程的解为________.
【变式1】(21-22八年级下·四川遂宁·期中)解方程
(1)
(2)
【变式2】(21-22七年级下·浙江宁波·期中)解方程:
(1)
(2)
【变式3】(21-22八年级下·江苏扬州·期中)解下列方程:
(1)
(2)
根据分式方程解的情况求参数的值或取值范围
【例1】(24-25八年级上·湖南邵阳·期中)关于x的方程的解是,则__________.
【变式1】(20-21八年级下·江苏无锡·期中)已知关于的方程的解是正数,那么的取值范围为( ).
A.且 B.
C.且 D.且
【变式2】(25-26八年级上·湖南株洲·期中)已知关于x的分式方程的解是非负数,则n的取值范围是( )
A. B.
C.且 D.且
【变式3】(25-26九年级上·山东威海·期中)如果关于的方程的解为非负数,则的取值范围为______.
分式方程增根与无解
【例1】(21-22七年级下·浙江宁波·期中)若关于x的方程 无解,则________.
【变式1】(25-26八年级上·湖南永州·期中)已知关于的分式方程,若这个方程无解,则的值是( )
A. B. C.或 D.或
【变式2】(25-26八年级上·山东潍坊·期中)若关于x的分式方程无解,则k的值为______.
【变式3】(25-26八年级上·山东泰安·期中)关于x的分式方程无解,则n的值为( )
A.1 B. C.1或 D.或
分式方程的应用
【例1】(24-25八年级下·重庆·期中)“一骑红尘妃子笑”描述唐玄宗为杨贵妃运送荔枝的场景.通过查阅资料岭南到长安相距里,且荔枝的保鲜时间短,忽略换马、换人的时间,用慢马运送比预定时间晚小时到达,用快马比预定时间早小时到达,已知快马的速度是慢马的倍,求预定的时间.设预定的时间为小时,由题意可列方程( ).
A. B.
C. D.
【变式1】(25-26九年级上·福建南平·期中)甲机器人做360个零件与乙机器人做480个零件所用的时间相同,已知这两种机器人每天共做140个零件,若设甲机器人每天做个零件,则符合题意的正确方程为( )
A. B.
C. D.
【变式2】(24-25九年级下·辽宁锦州·期中)某公司为节约成本,提高效率,计划购买A,B两款机器人.已知A款机器人的单价比B款机器人的单价多1万元,用25万元购买A款机器人的数量与用20万元购买B款机器人的数量相同.求A,B两款机器人的单价.
【变式3】(25-26八年级上·吉林长春·期中)随着人工智能的发展,智能机器人在人们生产和生活领域深入越来越广泛.某图书馆为提高工作效率,增强读者读书体验,计划在不同区域引入A、B两种智能机器人执行还书任务,A型机器人比B型机器人每小时多还书本,A型机器人还本书所用的时间与B 型机器人还本书所用的时间相等.求B种机器人每小时还多少本书?
【变式4】(25-26八年级上·山东烟台·期中)某人近期准备换车,看中了价格相同的两款国产车.
燃油车油箱容积:
油价:8元
续航里程:
每千米行驶费用:________元
新能源车电池容量:
电价:1元
续航里程:
每千米行驶费用:________元
(1)根据表格中的数据,燃油车每千米行驶的费用为________,新能源车每千米行驶的费用为________;(用含m的代数式表示)
(2)若燃油车的每千米行驶费用比新能源车多元,请分别求出这两款车的每千米行驶费用;
(3)在(2)的条件下,若燃油车和新能源车每年的其他费用分别为5000元和7600元,每年行驶里程超过多少千米时,买新能源车的年费用更低(年费用=年行驶费用+年其他费用)
【题型一】分式的值为0时,忽略分母不为0的条件
方法点拨:记住口诀:分式值为0,定要看两层,分子等于零 ,分母不为零。
【例1】若分式的值为0,则_____ .
【变式1-1】当______时,分式值为零.
【变式1-2】若分式的值等于0,则的值为________.
【变式1-3】下列分式中,其值可以为零的是( )
A. B. C. D.
【题型二】解分式方程去分母时漏乘不含分母的项
【例2】解分式方程:
【变式2-1】解方程:.
【变式2-2】解方程:.
【变式2-3】解分式方程:
【题型三】混淆增根和无解
方法点拨:无解情况下不要忽略整式方程无意义的情况。
【例3】关于x的分式方程无解,则字母a的值是( )
A.且 B. C. D.或
【变式3-1】关于x的方程有增根,则增根是___________,___________
【变式3-2】若关于的分式方程 有增根,则的值为 ( )
A.0 B.3 C. D.1
【变式3-3】若关于的分式方程无解,则的值是________.
【题型四】根据方程解的情况,求参数值或范围时忽视产生增根的情况
【例4】若关于x的方程的解为非正数,则的取值范围是______.
【变式4-1】若关于x的分式方程的解是非负数,则a的取值范围为( )
A. B.且 C.且 D.
【变式4-2】已知关于x的方程的解是负数,则m的取值范围为______.
【变式4-3】解关于的分式方程,若该分式方程产生增根,则的值为_____.
【题型一】分式的化简求值
解题思路:分式化简求值是代数式化简求值的常见题型之一,也是中考的固定题型,其基本步骤是先化简,再把字母的值或条件中所含关系代入计算. 分式求值中所含知识覆盖面广,解法灵活,可根据所给条件和求值式的特征进行适当的变形、转化.
1.先化简,再求值:,其中.
2.18.已知,则的值为___________.
3.先化简:,再从,1,2中选一个合适的数代入求值.
4.已知,求代数式的值.
【题型二】根据分式方程的解的情况求字母参数
解题思路:
1)分式方程有解,说明:①原方程去分母后的整式方程有解;②所求得的解不是增根.
2)分式方程无解,说明: ①原方程去分母后的整式方程无解;
②原方程去分母后的整式方程有解,但这个解使原方程的分母为0,它是原方程的增根,从而原方程无解.
3)分式方程有增根,说明:①原分式方程中的分母为0;②增根为原方程去分母后的整式方程的根.
1.若关于x的分式方程有增根,则的值是( )
A.3 B.2 C. D.
2.若分式方程的解为正数,则的取值范围是__________.
3.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
4.若关于的分式方程的解是正数,则的取值范围是( )
A.且 B. C. D.且
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