内容正文:
专题01 分式的概念与运算
目录
A题型建模・专项突破
题型一、分式的概念与识别(常考重点) 1
题型二、分式有意义的条件(必考重点) 1
题型三、分式值为0的条件(常考重点) 2
题型四、分式的值计算(常考重点) 2
题型五、分式的约分与最简分式(常考) 2
题型六、分式的通分(常考重点) 3
题型七、分式的基本性质(必考重点) 3
题型八、分式的加减乘除运算(必考重点) 3
题型九、分式的化简求值(必考重点) 4
B综合攻坚・能力越升
题型一、分式的概念与识别(常考重点)
1.下列各式中:,分式的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.在代数式,,,,中,分式的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.下列式子是分式的是( )
A. B. C. D.
题型二、分式有意义的条件(必考重点)
4.要使分式有意义,则x的取值应满足( )
A. B. C. D.
5.若分式有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.函数 中,自变量x的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型三、分式值为0的条件(常考重点)
7.若分式的值为0,则的值为( )
A.0 B.1 C.4 D.
8.分式的值为,则的值为 ( )
A. B. C.且 D.
9.下列分式中,其值可以为零的是( )
A. B. C. D.
题型四、分式的值计算(常考重点)
10.已知:,则的值为________.
11.已知,则的值为______.
12.若,则的值为________.
题型五、分式的约分与最简分式(常考)
13.下列约分结果正确的是( )
A. B.
C. D.
14.下列各分式中,是最简分式的是( )
A. B. C. D.
15.下列约分正确的是( )
A. B. C. D.
题型六、分式的通分(常考重点)
16.把,,通分过程中,不正确的是( )
A.最简公分母是 B.
C. D.
17.把分式,和通分,下列结论错误的是( )
A.最简公分母是 B.
C. D.
18.对分式通分以后,的结果是( )
A. B. C. D.
题型七、分式的基本性质(必考重点)
19.根据分式的基本性质,下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
20.下列式子从左到右变形,正确的是( )
A. B. C. D.
21.下列分式从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
题型八、分式的加减乘除运算(必考重点)
22.计算:
(1); (2).
23.计算:
(1) (2)
24.化简:
(1); (2).
题型九、分式的化简求值(必考重点)
25.先化简,再求值:,其中.
26.先化简,再求值:,其中满足.
27.先化简,再求值:,其中.
1.在、、、、中分式的个数有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
2.根据下列表格中的部分信息,分式可能是( )
…
0
1
2
…
…
无意义
★
★
0
★
…
A. B. C. D.
3.若,则( )
A.81 B.119 C.11 D.123
4.若,则下列等式不一定成立的是( )
A. B. C. D.
5.先化简,再求值:,其中.
下面是小宇同学的化简过程,请认真阅读并完成相应任务.
解:原式第一步
第二步
第三步
第四步
(1)任务一:
以上化简步骤中,第_____步是通过约分得到的,约分的依据是__________;
第_____步开始出现错误,这一步错误的原因是_____;
(2)任务二:请直接写出该式子化简后的正确结果,并代入求值.
6.先化简,再求值:已知,若a、2、4恰好是等腰的三边长,求的值.
7.定义:若分式与分式的差等于它们的积,即,则称分式是分式友好分式.如与,因为,所以是的友好分式.
(1)分式__________分式的友好分式(填是或不是);
(2)小明在求分式的友好分式时,用了以下方法;
设的友好分式为,则,
.
请你仿照小明的方法求分式的友好分式.
(3)①若分式的友好分式的值是正整数,求整数的值.
②若是的友好分式(,为整数),则的值为_____.
8.综合与实践
定义:如果两个分式与的和为常数,则称与互为“和常分式”,常数称为“和常值”.例如:分式,,,则与互为“和常分式”,“和常值”.
(1)已知分式,,判断与是否互为“和常分式”?若不是,请说明理由;若是,请求出“和常值”.
(2)已知分式,,若与互为“和常分式”,且“和常值”.
①求代数式(用含的式子表示).
②若分式的值为正整数,求的值.
(3)已知分式,(,为整数),若与互为“和常分式”,求“和常值”.
9.阅读下列解题过程:
已知,求的值.
解:由知,所以,即,
所以,
故.
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,我们把这种解法叫做“倒数法”.利用上述方法解答下列问题:
(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值.
10.先阅读下列解法,再解答后面的问题.
已知,求、的值.
解法一:将等号右边通分,再去分母,得:,
即:,
,解得:,
解法二:在已知等式中取,有,整理得;
取,有,整理得.
解,解得.
(1)已知,用上面的解法一或解法二求、的值.
(2)计算:,并求取何整数时,这个式子的值为正整数.
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专题01 分式的概念与运算
目录
A题型建模・专项突破
题型一、分式的概念与识别(常考重点) 1
题型二、分式有意义的条件(必考重点) 2
题型三、分式值为0的条件(常考重点) 3
题型四、分式的值计算(常考重点) 4
题型五、分式的约分与最简分式(常考) 5
题型六、分式的通分(常考重点) 5
题型七、分式的基本性质(必考重点) 8
题型八、分式的加减乘除运算(必考重点) 8
题型九、分式的化简求值(必考重点) 12
B综合攻坚・能力越升
题型一、分式的概念与识别(常考重点)
1.下列各式中:,分式的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据分式的定义,判断每个式子的分母是否含有字母,逐一判断即可得到分式的个数.
【详解】解:∵ 分母是常数,中是常数,是常数,这三个都是整式;
分母含有字母,是分式;
分母含有字母,是分式;
分母含有字母,是分式;
∴ 分式共有个.
2.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.
3.下列式子是分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分式的定义进行判断即可.
【详解】解: 、中分母为,是常数,不含字母,是整式,不是分式,不符合题意;
、中分母为,是常数,不是字母,是整式,不是分式,不符合题意;
、中分母为,是含有字母的整式,符合分式的定义,是分式,符合题意;
、是整式,不属于分式,不符合题意.
题型二、分式有意义的条件(必考重点)
4.要使分式有意义,则x的取值应满足( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据分式有意义的条件求解. 分式有意义时分母不为零,求解即可得到的取值要求.
【详解】解:分式有意义,
.
解得.
5.若分式有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分式有意义的条件是分母不为0,据此求解即可.
【详解】解:∵分式有意义,
∴,
∴.
6.函数 中,自变量x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据分母不为0列式求解即可.
【详解】解:由题意得,,
∴函数 中,自变量x的取值范围是.
题型三、分式值为0的条件(常考重点)
7.若分式的值为0,则的值为( )
A.0 B.1 C.4 D.
【答案】C
【分析】根据分式值为0时,分子为0,同时分母不为0即可求解.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴,
解得,满足,
∴的值为4.
8.分式的值为,则的值为 ( )
A. B. C.且 D.
【答案】A
【分析】根据“分式的值为需同时满足分子为、分母不为两个条件”,据此列式求解即可.
【详解】解:∵分式的值为,
∴,
解得:.
9.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.
题型四、分式的值计算(常考重点)
10.已知:,则的值为________.
【答案】23
【分析】本题利用完全平方公式变形,将已知等式两边平方,即可求出所求代数式的值.
【详解】解:将已知等式两边同时平方,根据完全平方公式得
整理得
移项计算得
.
11.已知,则的值为______.
【答案】
【分析】根据分式的加减法则将化为求解即可.
【详解】解:∵,
∴.
12.若,则的值为________.
【答案】
【分析】将原式进行变形,再把代入化简结果即可求出答案.
【详解】解:
;
当时,原式.
题型五、分式的约分与最简分式(常考)
13.下列约分结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先对分式分子分母因式分解,再找公因式约分验证.
【详解】解:A、的分子分母没有公因式,不能约分,选项约分错误;
B、,分母为,可得,,选项约分错误;
C、,分母为,可得,,选项约分正确;
D、,选项约分错误.
14.下列各分式中,是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】对各选项分子进行因式分解,判断分子分母是否存在公因式,无公因式的即为最简分式.
【详解】解:选项:分子分母中不含有能约分的式子,是最简分式;
选项:,不是最简分式;
选项:,不是最简分式;
选项:,不是最简分式.
15.下列约分正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了约分,判断分式变形是否正确等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
依据分式的基本性质,即分子分母同时除以它们的公因式,且分子为多项式时不能随意拆分,逐一分析选项即可.
【详解】解:分子无公因式,
不能直接约去中的,
故A错误;
当时,,
故B错误;
的分子分母公因式为,同时除以得,
故C正确;
的公因式为,约去后得,
故D错误,
故选:C.
题型六、分式的通分(常考重点)
16.把,,通分过程中,不正确的是( )
A.最简公分母是 B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查分式的通分,需先确定最简公分母,再根据分式的基本性质,给每个分式的分子分母同乘相应因式,逐一验证选项即可找出错误项.据此判断即可得答案.
【详解】解:∵三个分式的分母分别为,,,
∴最简公分母为,故A选项正确;
∴,故B选项正确;
∴,故C选项正确;
∴,故D选项错误.
∴故选:D.
17.把分式,和通分,下列结论错误的是( )
A.最简公分母是 B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了分式的通分,掌握确定最简公分母的方法,通分时分子分母需同乘相应因式,确保变形恒等是解题的关键.
先确定三个分式的最简公分母,再逐一验证每个选项的通分是否正确.
【详解】解:A、最简公分母为, 正确,不符合题意;
B、,正确,不符合题意;
C、,正确,不符合题意;
D、正确通分应为,但选项D中分子为,错误,符合题意;
故选:D.
18.对分式通分以后,的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题考查了通分,掌握通分的定义即通分:将异分母分式转化成同分母的分式是解题的关键.
根据通分的定义就是将异分母分式转化成同分母的分式,即可得出答案.
【详解】解:∵分式的最简公分母是,
∴通分以后,
故选:B.
题型七、分式的基本性质(必考重点)
19.根据分式的基本性质,下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据分式的基本性质逐一判断即可.
【详解】解:A、当,时,,,则,故选项不符合题意;
B、由分式有意义可得,则,故选项符合题意;
C、分式的分子与分母同时减去,分式的值不一定不变,等式不一定成立,故选项不符合题意;
D、,故选项不符合题意;
20.下列式子从左到右变形,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】分式的分子分母同时乘或除以同一个不为零的整式,分式的值不变,根据性质逐一判断各选项即可.
【详解】解:A选项,∵分子分母不是同时乘或除以同一个整式,∴与不一定相等,本选项不符合题意;
B选项,∵,∴本选项不符合题意;
C选项,∵变形为时,分子乘分母乘,乘的不是同一个数,∴与不一定相等,本选项不符合题意;
D选项,,变形正确,本选项符合题意;
21.下列分式从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用分式的基本性质,进行计算逐一判断即可解答.
【详解】解:A.,故变形错误,不符合题意;
B.,故变形错误,不符合题意;
C.,故变形正确,符合题意;
D.,故变形错误,不符合题意.
题型八、分式的加减乘除运算(必考重点)
22.计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)直接根据分式的乘法运算法则进行运算,结果化为最简分式;
(2)先计算小括号内的加法,再计算除法,结果化为最简分式.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
23.计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)原式先通分再合并分子化简后约分;
(2)第二题先计算括号内的异分母分式加法,再将除法转化为乘法,约分得到最终结果.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
24.化简:
(1);
(2).
【答案】(1)1
(2)
【分析】(1)先根据分式的乘法法则计算,可得:原式,再根据分式的加法法则进行计算;
(2)先根据分式的加法法则把括号里面的计算出来,可得:原式,再根据分式的乘法法则进行计算.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
题型九、分式的化简求值(必考重点)
25.先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【分析】先根据分式的运算法则,将除法转化为乘法并因式分解,约分后进行减法运算,化简分式,再将代入化简后的式子求值.
【详解】解:
,
当时,原式.
26.先化简,再求值:,其中满足.
【答案】,
【分析】先化简,再利用整体代入法求值即可.
【详解】解:原式
,
∵,
∴,
∴原式.
27.先化简,再求值:,其中.
【答案】
,
【详解】解:原式;
当时,原式.
1.在、、、、中分式的个数有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】C
【分析】分母中含有字母的式子称为分式,据此逐一判断即可得到答案.
【详解】解:根据分式的定义可知,在、、、、中,分式有、,共2个.
2.根据下列表格中的部分信息,分式可能是( )
…
0
1
2
…
…
无意义
★
★
0
★
…
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据表格信息,得到时分式无意义,时分式值为0,结合选项即可判断.
【详解】解:由表格可知,当时,分式无意义,
∵分式无意义的条件是分母为0,
∴当时,分式的分母为0,因此分母含有因式,排除选项C和D;
又∵当时,,
∵分式值为0的条件是分子为0且分母不为0,
∴当时,分子为0,分母不为0,因此分子含有因式,符合条件的是.
3.若,则( )
A.81 B.119 C.11 D.123
【答案】B
【分析】先对已知等式平方求出,再对平方即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴对等式两边平方得 ,
则化简得,
∴,
则 ,
,
∴.
4.若,则下列等式不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用设比例系数法,结合比例性质逐一验证,即可得出.
【详解】解:设,
∴,,
对选项A:
∵,,
∴,A成立;
对选项B:
∵,,
∴,B成立;
对选项C:
∵,,
∴,,
∴,C成立;
对选项D:
举反例,令,,,,,满足,
此时左边,右边,,
∴D不一定成立.
5.先化简,再求值:,其中.
下面是小宇同学的化简过程,请认真阅读并完成相应任务.
解:原式第一步
第二步
第三步
第四步
(1)任务一:
以上化简步骤中,第_____步是通过约分得到的,约分的依据是__________;
第_____步开始出现错误,这一步错误的原因是_____;
(2)任务二:请直接写出该式子化简后的正确结果,并代入求值.
【答案】(1)三,分式的基本性质;一;添括号时,括号里面的第二项没有变号;
(2),.
【分析】(1)根据分式的运算法则观察化简步骤即可知答案;
观察分式化简的步骤可知答案;
(2)将分式进行正确的化简,再将代入化简之后的式子即可.
【详解】(1)解:以上化简步骤中,第三步是通过约分得到的,约分的依据是分式的基本性质,
第一步开始出现错误,这一步错误的原因是添括号时,括号里面的第二项没有变号;
(2)解:,
,
当时,
.
6.先化简,再求值:已知,若a、2、4恰好是等腰的三边长,求的值.
【答案】,
【分析】先对括号内通分相加,再将除法化为乘法约分化简,再根据等腰三角形的定义和三角形的三边关系,得出的值,代入计算即可.
【详解】解:
,
a、2、4恰好是等腰的三边长,
或,
当时,等腰三角形的三边长为2、2、4,不能构成三角形,不符合题意;
当时,等腰三角形的三边长为2、4、4,能构成三角形,符合题意;
,
.
7.定义:若分式与分式的差等于它们的积,即,则称分式是分式友好分式.如与,因为,所以是的友好分式.
(1)分式__________分式的友好分式(填是或不是);
(2)小明在求分式的友好分式时,用了以下方法;
设的友好分式为,则,
.
请你仿照小明的方法求分式的友好分式.
(3)①若分式的友好分式的值是正整数,求整数的值.
②若是的友好分式(,为整数),则的值为_____.
【答案】(1)是
(2)
(3)①,;②.
【分析】(1)根据友好分式的定义,分别计算两个分式的差与积,比较二者是否相等,完成判断.
(2)仿照示例,设分式的友好分式为,根据定义列方程,通过移项、整理求解.
(3)①先根据定义求出分式的友好分式,再根据其值为正整数,结合整数的性质求解的取值;②根据友好分式的定义列等式,通分后对比等式两边的系数,建立关于、的方程,求解后计算的值.
【详解】(1)解:
,
,
,
是的友好分式;
(2)解:设的友好分式为,根据定义得:
,
,
,
,
,
,
∴分式的友好分式为;
(3)解:①设的友好分式为,根据定义得:
,
∴,
是正整数,为整数,
为整数,且,
为的非零因数,且.
当时,,不符合正整数,舍去;
当时,,符合;
当时,,不符合;
当时,,符合.
综上,整数的值为,.
②根据友好分式定义,其中,,得
,
,
∴
∴,
∴
由方程得:
,
或.
当时,代入方程得
∴,
本方程中,常数项为,首项系数为,因此可能的有理根为,.
代入:,
代入:,
代入:,
代入:,
∴该方程无有理根,故方程无整数解,舍去.
当,即时,代入方程得
,
∴,
∴
或(舍去),
当时,.
,
∴的值为.
8.综合与实践
定义:如果两个分式与的和为常数,则称与互为“和常分式”,常数称为“和常值”.例如:分式,,,则与互为“和常分式”,“和常值”.
(1)已知分式,,判断与是否互为“和常分式”?若不是,请说明理由;若是,请求出“和常值”.
(2)已知分式,,若与互为“和常分式”,且“和常值”.
①求代数式(用含的式子表示).
②若分式的值为正整数,求的值.
(3)已知分式,(,为整数),若与互为“和常分式”,求“和常值”.
【答案】(1)与互为“和常分式”,“和常值”
(2)①;②或
(3)
【分析】(1)计算,观察结果是否为整数即可;
(2)①根据,计算出的表达式即可;②对分式D进行化简得,故是的因数,由此得出的可能值;
(3)根据分式的加法计算法则表示出,根据与互为“和常分式”,列式后化简整理,然后对比系数列方程求解即可.
【详解】(1)解: 与互为“和常分式”.
∵,,
∴,
“和常值”.
(2)解:①∵与互为“和常分式”,且“和常值”,
∴.
两边同乘,得,
∴
.
②.
∵分式的值为正整数,
∴是的因数,
∴或,
∴或.
(3)解:∵与互为“和常分式”,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
解得.
9.阅读下列解题过程:
已知,求的值.
解:由知,所以,即,
所以,
故.
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,我们把这种解法叫做“倒数法”.利用上述方法解答下列问题:
(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)已知等式“取倒数”求出的值即可;
(2)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.
【详解】(1)解:由知,
∴,即,
∴;
(2)解:根据题意可知x,y,z均不为0,
∴, ,,
∴,
∵,
∴.
10.先阅读下列解法,再解答后面的问题.
已知,求、的值.
解法一:将等号右边通分,再去分母,得:,
即:,
,解得:,
解法二:在已知等式中取,有,整理得;
取,有,整理得.
解,解得.
(1)已知,用上面的解法一或解法二求、的值.
(2)计算:,并求取何整数时,这个式子的值为正整数.
【答案】(1)
(2)当x取时,这个式子的值为正整数.
【分析】(1)仿照示例解答即可;
(2)先将括号内的每一项拆分成两项的差的形式,再利用分式的加减法与乘法运算运算法则化简可得,然后根据整数性质求出x符合条件的整数的值即可.
【详解】(1)解:解法一:
将等号右边通分,再去分母,得:,
即:,
,解得:,
解法二:
在已知等式中取,有,整理得;
取,有,整理得.
解,解得.
(2)解:,
,
,
,
,
,
要使为正整数,则整数的所有可能取值为,即整数的所有可能取值为,
经检验,当x取时,分式的分母均不为零,
故当x取时,这个式子的值为正整数.
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