内容正文:
专题15 分式的意义、分式的基本性质
(8知识点+9题型+过关检测)
【题型1 分式的判断】 2
【题型2 分式有/无意义的条件】 4
【题型3 分式值为零的条件】 5
【题型4 分式的值】 6
【题型5 利用分式的基本性质判断分式值的变化】 9
【题型6利用分式的基本性质将分式变形】 10
【题型7 约分】 12
【题型8 最简分式】 13
【题型9 分式的规律性问题】 15
· 1. 理解分式的定义,能准确区分整式与分式,掌握分式的判定方法。
2. 掌握分式有意义、无意义、值为0的充要条件,能根据条件求解字母取值
· 3. 掌握分式的基本性质,理解性质的推导与内涵,明确变形的前提条件。
· 4. 能利用分式基本性质进行分式的恒等变形、符号变形、系数化简。03
知识•梳理
知识点1. 分式的定义
一般地,如果A、B都是整式,且B中含有字母,同时,那么式子叫做分式。其中A是分子,B是分母。
判定关键:分母含字母为分式,分母不含字母为整式;π为常数,含π的式子不属于分式。
知识点2. 分式有、无意义的条件
· 分式有意义:分母≠0,分子可为任意整式。
· 分式无意义:分母=0,与分子取值无关。
知识点3. 分式值为0的条件
必须同时满足两个条件:分子=0 且 分母≠0,缺一不可。分母为0时分式无意义,不可能为0。
知识点4. 分式值的正负性
· 分式值为正:分子、分母同号(同正或同负)。
· 分式值为负:分子、分母异号(一正一负)。
知识点5. 分式的基本性质
分式的分子与分母同乘(或除以)同一个不等于0的整式,分式的值不变。
公式表示:,(,C为整式)。
核心前提:C不能为0,否则变形无意义。
知识点6. 分式符号性质
分式的分子、分母、分式本身的符号,改变其中任意两个,分式的值不变。
常用变形:、、。
知识点7. 约分
把一个分式的分子与分母的公因式约去,叫做分式的约分。约分后分式值不变,是恒等变形。
约分步骤:先对分子、分母因式分解,再找出公因式整体约去。
知识点8. 最简分式
分子和分母没有公因式的分式,叫做最简分式。分式运算最终结果必须化为最简分式。
04
题型•汇总
【题型1 分式的判断】
解题技巧:
只看分母是否含有字母,分母含字母是分式,分母为常数(含π)为整式;与分子是否含字母、式子是否可化简无关,只看原式结构判定。
【典例1】.下列代数式中,属于分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:判断分式的核心是分母为含有字母的整式,是常数不是字母,
A、,分母是常数,属于整式,不符合要求;
B、,分母是含字母的整式,属于分式,符合要求;
C、,分母是常数,属于整式,不符合要求;
D、,分母是常数,属于整式,不符合要求.
【变式1】.在2026年米兰-科尔蒂纳丹佩佐冬奥会期间,某电视台对其中一项赛事进行了连续转播.据统计,这项赛事前a天日均收看人数为m万,后b天日均收看人数为n万,那么这天该赛事的日均收看人数是( )
A.万 B.万 C.万 D.万
【答案】C
【分析】本题考查加权平均数的计算,解题思路为先求出天的总收看人数,再用总收看人数除以总天数,即可得到日均收看人数。
【详解】∵前天日均收看人数为万
∴前天总收看人数为万
∵后天日均收看人数为万
∴后天总收看人数为万
可得天总收看人数为万,总天数为天
∴这天的日均收看人数为 万.
【变式2】.下列各式:①;②;③;④;⑤;⑥;⑦,是分式的有_______________,是整式的有__________.(只填序号)
【答案】 ①③④⑤ ②⑥⑦
【分析】根据整式和分式的定义,即看分母中是否含有字母,如果含有字母则是分式,如果不含有字母则是整式,据此逐个判断即可.
【详解】解:根据整式和分式的定义可知,
是分式的有:,,,,
是整式的有:,,.
故答案为:①③④⑤,②⑥⑦.
【变式3】.下列各式:,,,其中分式有_______个.
【答案】3
【分析】本题考查的是分式的定义,判断分式的依据是看分母中是否含有字母,如果含有字母则是分式,如果不含有字母则不是分式.
根据分式的定义逐个判断即可.
【详解】解:、、的分母中含有字母,属于分式.共有3个分式.
故答案为:3.
【题型2 分式有/无意义的条件】
解题技巧:
有意义只需保证分母不为0,解不等式即可;无意义只需令分母等于0解方程,全程无需考虑分子取值,避免多余计算。
【典例2】.若分式无意义,则x的取值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查分式无意义的条件,熟练掌握分母为0是解题的关键.
要使分式无意义,需满足分母为0.据此求解即可.
【详解】解:由题意,得
解得:,
故选:B.
【变式1】.若分式有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分式有意义的条件:分母不为0,据此列不等式求解即可得到x的取值范围.
【详解】解:∵分式有意义的条件是分母不为0,
∴,
解得:.
【变式2】.当时,分式无意义,则m的值为______.
【答案】2
【分析】分式无意义即分母为0,由此解答即可.
【详解】解:若分式无意义,则,即,
又∵当时,分式无意义,
∴.
【变式3】.若分式有意义,则实数x的取值范围是______.
【答案】
【分析】本题考查分式有意义的条件,根据分式的分母不能为0求解即可.
【详解】解:分式有意义,
,
解得.
【题型3 分式值为零的条件】
解题技巧:
严格遵循“分子为0、分母不为0”双条件,先解分子为0的字母值,再代入分母检验,舍去使分母为0的增根,缺一不可。
【典例3】.若分式的值为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用分式值为0时,分子为0且分母不为0,即可计算得到x的值.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴需要同时满足分子等于0,分母不等于0,
可得,解得,
∴的值为2.
【变式1】.若分式的值为0,则实数x的值为( )
A. B.3 C. D.4
【答案】A
【分析】分式值为0需要满足分子为0且分母不为0,据此计算即可得到结果.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴,
解得 .
【变式2】.当___________时,分式的值为0.
【答案】1
【分析】根据分式值为0时分子为零且分母不为零即可求解.
【详解】解:根据题意,要使分式的值为0,需满足,
由,解得,
当时,,
.
【变式3】.若分式的值为0,则x的值为_________.
【答案】
【分析】根据分式的值为零时,分子等于零,且分母不等于零.据此列出关于x的不等式和方程进行解答即可.
解题的关键在于理清分式的值为零时,分子等于零,且分母不等于零.
【详解】解:分式的值为0,
,,
解得,,
.
【题型4 分式的值】
解题技巧:
代入数值前先检验字母取值是否使分式有意义,无意义则无解;有意义时代入化简计算,可先约分再代入,简化运算步骤。
【典例4】.下列等式从左到右的变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分式的性质和因式分解逐一判断各选项变形是否正确即可.
【详解】解:分式的基本性质为:分式的分子与分母同乘或除以一个不等于0的整式,分式的值不变,
对各选项逐一判断:
A选项,变形为不符合分式基本性质,例如时,左边为,右边为,左右不相等,A错误.
B选项,原式有意义则,且,
,B错误,
C选项,原式有意义则,
,变形正确,C正确,
D选项,当时,,此时右侧分母为,无意义,变形未保证所乘整式不为,不符合分式基本性质,D错误.
【变式1】.下列式子中,从左往右变形正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】解:A选项:分子分母同时加1,不符合分式基本性质.举反例:当时,左边,右边,,变形错误;
B选项:原式有意义时,,可得,
,变形正确;
C选项:当时,右边无意义,变形错误;
D选项:仅分母乘,分子未乘,不符合分式基本性质,变形错误.
【变式2】.在①,②,③,④这几个等式中,从左到右的变形一定正确的有______.
【答案】②④
【分析】本题考查分式的基本性质,根据分式基本性质中,同乘的整式必须不为0的要求,逐一判断变形是否正确即可.
【详解】分式的基本性质为:分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于0的整式,分式的值不变,据此逐一判断:
①,当时,该变形不成立,故①错误;
②,分式有意义,则,分子分母同乘不等于0的整式,变形成立,故②正确;
③,当时,该变形不成立,故③错误;
④,由平方的非负性得,因此,分子分母同乘不等于0的整式,变形成立,故④正确.
【变式3】.下列结论:①等式成立,则成立;②若有意义,则x的取值范围是且;③若分式的值为0,则x的值为3;④分式的值为整数,则整数x的值有2个;⑤若已知,则整数x的值是3或1或4,其中正确的有_______.(填序号)
【答案】①③④
【分析】本题考查了分式的基本性质、分式有意义的条件、分式值为零的条件等知识,对于每个结论,利用分式的基本性质、分式有意义的条件、分式值为零的条件以及整数解的分析进行判断.
【详解】解:结论①:∵,
∴,即,故正确.
结论②:∵有意义,
∴,, ,
∴,,,故错误.
结论③:∵分式值为零
∴且,
∴,故正确.
结论④:∵的值为整数,
∴为整数,
∴或或,
∴或或或或或,
又为整数,
∴或,共2个整数解,故正确.
结论⑤:当时,符合题意;
当时,不符合题意;
当时,,此时,符合题意,
∴和,故错误.
故答案为∶ ①③④.
【题型5 利用分式的基本性质判断分式值的变化】
解题技巧:
观察分子、分母的变化倍数,若分子分母扩大缩小倍数一致,分式值不变;倍数不同则按比例判断增减,结合符号性质分析最终变化。
【典例5】.如果把分式中的x、y同时扩大到原来的2倍,那么分式的值( )
A.扩大到原来的2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】把原分式中的x、y分别用替换,求出新分式的结果即可得到答案.
【详解】解:把分式中的x、y同时扩大到原来的2倍后得到的分式为,
∴新分式的值是原分式的值的2倍,即分式的值扩大到原来的2倍.
【变式1】.把分式中的、都扩大到原来的9倍,那么分式的值( )
A.扩大到原来的9倍 B.缩小9倍 C.是原来的 D.不变
【答案】A
【详解】解:把原分式中的、都扩大到原来的9倍后的分式为,
∴现在的分式与原分式相比扩大到原来分式的9倍.
【变式2】.若将分式中的x,y都扩大10倍,则分式的值( )
A.扩大为原来的10倍 B.缩小为原来的
C.缩小为原来的 D.不改变
【答案】D
【分析】根据分式的基本性质计算后即可判断.
【详解】解:∵ ,都扩大10倍后,新分式的分子为,分母为,
∴ 新分式为,
∴ 分式的值不改变.
【变式3】.如果把分式中,的值都扩大为原来的2024倍,则分式的值( )
A.扩大为原来的4048倍 B.扩大为原来的2024倍
C.不变 D.缩小到原来的
【答案】C
【分析】当 和 都扩大2024倍时,分子和分母均扩大相同倍数,分式的值不变.
【详解】解: 原分式为 ,
当 和 都扩大2024倍时,新分式为 ,
分式的值不变.
故选:C.
【点睛】根据分式的基本性质:分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于0的整式,分式的值不变,求解即可,解决本题的关键是熟练掌握分式的基本性质.
【题型6利用分式的基本性质将分式变形】
解题技巧:
根据题目要求统一变形,可调整系数、消除小数、统一符号;变形必须分子分母同步操作,严格保证同乘同除,保持分式恒等。
【典例6】.将分式中分子、分母系数化为整数,结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】要将分式的分子、分母的系数化为整数,需要找到分子、分母中各项系数的分母的最小公倍数,然后根据分式的基本性质,将分子、分母同时乘以这个最小公倍数.
【详解】解:.
【变式1】.下列式子成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了有理数的乘方运算,分式的化简等知识,逐项计算验证,A、B、C均不成立,D选项化简后成立.
【详解】解:A:∵,,
∴ ,而,
∴,A错误.
B:∵,
∴,而,
∴,B错误.
C:左边分式分子分母同乘10,得 ,右边为,
∵分母不同,
∴除非,否则不相等,C错误.
D:,
∵左边右边,
∴D正确.
故选:D.
【变式2】.不改变分式的值,将分式中分子、分母的系数都化为整数,其结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了分式的基本性质,分式的分子分母同时乘以或除以同一个不为零的数或整式,分式的值不变.
利用分式的基本性质,分子分母同时扩大相同的倍数即可求解.
【详解】解:
.
故选:A.
【变式3】.不改变分式的值,把它的分子和分母中各项系数都化为整数,则所得结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了分式的基本性质,解答此题的关键是要明确:分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于0的整式,分式的值不变.根据分式的基本性质,把分式的分子、分母同时乘5,判断出所得结果为多少即可.
【详解】解:,
故选:A.
【题型7 约分】
解题技巧:
先因式分解分子、分母,找准整体公因式,整体约分;禁止局部单项约分,多项式必须整体看待,约分后检查无剩余公因式。
【典例7】.化简分式 的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】用到平方差公式对分子因式分解后约去公因式即可得到结果.
【详解】解:.
【变式1】.在等式中,*部分不小心滴上了墨水,请你推测,*部分的式子应该是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查分式的基本性质.根据分式的基本性质,给等式右边的分子分母同乘,即可求出被遮挡部分的式子.
【详解】解:设*部分的式子为,,且,
根据分式的基本性质,
给等式的分子分母同乘得:,
,
即*部分的式子为,
故选B.
【变式2】..括号内填___________.
【答案】
【详解】解:因为,
故答案为:.
【变式3】.化简:______.
【答案】
【分析】先分别将分子分母因式分解,再约去公因式即可得到结果.
【详解】解:.
【题型8 最简分式】
解题技巧:
判断分子分母是否存在公因式,无公因式即为最简分式;若可因式分解,需分解彻底后再判断,杜绝表面最简、实则可约分的情况。
【典例8】.下列分式是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据最简分式的定义:分子分母不存在公因式,无法约分的分式是最简分式,将各选项整理变形,判断能否约分即可得到结果;
【详解】解:A、,可以约分,不是最简分式,不符合题意;
B、,可以约分,不是最简分式,不符合题意;
C、中,无法分解因式,分子分母没有公因式,不能约分,是最简分式,符合题意;
D、,可以约分,不是最简分式,不符合题意.
【变式1】.下列分式中,属于最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】最简分式的定义判断,即分子与分母没有公因式的分式为最简分式,对各选项因式分解约分后即可得到结果.
【详解】解:∵ 分子与分母没有公因式的分式是最简分式.
对选项A:,分子分母有公因子,不是最简分式.
对选项B:,分子可变形为,与分母没有公因式,无法约分,是最简分式.
对选项C: ,
,分子分母有公因式,不是最简分式.
对选项D:,
,分子分母有公因式,不是最简分式.
【变式2】.某同学将分式约分后得到最简分式,则原分式的分子是________.
【答案】
【分析】根据题意,然后根据分式的基本性质求解即可.
【详解】解:分式约分后得到最简分式,
∴,
∵,
∴.
【变式3】.在分式,,,,中,最简分式有__个.
【答案】1
【分析】本题考查分式的应用,熟练掌握最简分式的意义和正确进行分式约分的方法是解题关键.
根据最简分式的意义对每项进行检验判断.
【详解】解:由=,得到此分式不是最简分式;
由,得到此分式不是最简分式;
由=,得到此分式不是最简分式;
由,得到此分式不是最简分式;
而分子分母没有公因式,是最简分式.
故答案为:1 .
【题型9 分式的规律性问题】
解题技巧:
分别观察分子、分母、符号的变化规律,拆分三部分单独找通项;列出前几项对比特征,总结通用公式,最后代入验证规律正确性。
【典例9】.探究与应用
【特例分析】
(1)填空:
①的解为x= ;
②的解为x= ;
③的解为x= ;
......
【总结规律】
(2)根据你发现的规律直接写出第4个分式方程及它的解: .
【解决问题】
(3)请你按照上述规律写出第n(n为正整数)个分式方程,并求出它的解.(写出解答过程)
【答案】①②③;(2)第4个分式方程为,解为;(3)第个分式方程为,解为
【分析】本题考查分式的规律以及分式方程,本题通过三个具体的分式方程,引导学生观察并归纳解的规律.首先解出前三个方程的解,从中发现解与序号之间的关系,进而推广到第四个方程,并最终写出第个方程及其解.解题的关键在于观察方程结构和解的变化规律,理解分式方程的解法过程,并进行代数推导与归纳总结.
(1)①两边同乘以,去括号,移项合并即可,注意代入检验增根;
②两边同乘以,去括号,移项合并即可,注意代入检验增根;
③两边同乘以,去括号,移项合并即可,注意代入检验增根;
(2)直接根据规律写出第四个分式方程及它的解即可;
(3)根据规律,第n个方程为:,两边同乘,移项整理即可.
【详解】(1)解:①解方程:,
两边同乘以,得:
去括号:,
移项合并得:,
检验:当时,分母,解成立,
所以解为;
故答案为:;
②解方程:,
两边同乘以,得:
去括号:,
移项合并得:,
检验:当时,分母,解成立,
所以解为;
故答案为:;
③解方程:,
两边同乘以,得:,
去括号:,
移项合并得:,
检验:当时,分母,解成立,
所以解为,
故答案为:;
(2)观察前三个方程:
①,
②,
③,
规律:左边分子为,右边分子为,且结构为,
因此第4个方程为:
解法同上:
两边同乘:,
整理,得:,
移项合并得:,
检验成立,解为,
所以第4个方程是,解为;
故答案为:,;
(3)根据规律,第n个方程为:,
解方程:
两边同乘:
移项整理:,
解得:,
检验:当时,(因n为正整数),分母不为零,解成立,
所以第n个方程的解为.
【变式1】.阅读理解与应用阅读下面的材料,并解答下列问题:
已知:
(1)根据你发现的规律写出第n(n为正整数)个式子是_______;
(2)计算: ______
【答案】
【分析】本题考查了数字类规律探究,有理数的混合运算,裂项相消是解答本题的关键.
(1)观察所给等式,发现各部分的变化规律即可写出第n个式子;
(2)利用(1)的规律将每个项拆分为差的形式,通过相互抵消简化求和.
【详解】解:(1)由已知等式 ,,,…,
可得第n个式子为,
故答案为:;
(2)
.
故答案为:.
【变式2】.已知,,,,……,,根据规律,请计算______(用含x的式子表示)
【答案】
【分析】本题考查数字类规律探究、分式的混合运算,通过计算,探索出运算结果的循环规律是解题的关键.根据题意,先求得、、、、,……,进而得到变化规律即可求解.
【详解】解:根据题意,,
,
,
,
,
……,
发现结果以、、为一组循环出现,
∵,
∴,
故答案为:.
【变式3】.杨辉三角形又称贾宪三角形,因首现于南宋杰出数学家杨辉的《详解九章算法》而得名,它的排列规律如图所示:在第一行中间写下数字1;在第二行写下两个1,和第一行的1形成三角形;随后的每一行,第一个位置和最后一个位置的数都是1,其他的每个位置的数都是它左上方和右上方的数之和.若从杨辉三角形的第三行起,每行第3个位置的数依次组成一列新的数,依次记作,由图可知,则_____,_____.
【答案】 10
【分析】本题考查数字类规律探究,观察可知,每行第3个位置的数依次是从1开始的连续的整数的和,进而得到第个数为,得到,利用裂项相消法求和即可.
【详解】解:∵
∴,,
∴,
∴
;
故答案为:10,.
05
过关•检测
1.下列各式中,属于分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】若A、B为两个整式,且B中含有字母,则为分式,需注意是常数,不是字母,据此逐一判断即可.
【详解】解:由分式的定义可知,四个式子中只有是分式.
2.当时,下列分式无意义的是()
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据分式无意义的条件,即分母的值为,将代入各选项的分母计算,找到分母为的选项即可.
【详解】解:∵分式无意义的条件是分母等于,
将代入各选项的分母计算:
对于A:分母,该分式无意义,符合题意;
对于B:分母,该分式有意义,不符合题意;
对于C:分母,该分式有意义,不符合题意;
对于D:分母,该分式有意义,不符合题意,
故选:A.
3.要使分式有意义,x的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用分式有意义的条件(分母不为0),求解的取值范围.
【详解】解:分式有意义,
分式的分母不能为,可得,
解得.
4.若分式的值为0,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分式值为0时需同时满足分子为0、分母不为0,据此计算即可得到结果.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴,且,
∴.
5.下列说法错误的是( )
A.当时,分式无意义
B.当时,分式的值为正数
C.当分式时,
D.无论x取何值,的值总为正数
【答案】C
【分析】本题考查了分式的意义、分式有意义时,自变量的取值范围.掌握分式有意义的条件是解题关键.选项A、B、D均正确,选项C错误,因为当时,分式无意义,不能使分式值为
【详解】对于A:当 时,分母 ,分式无意义,选项A正确,不符合题意;
对于B:当 时,分母 ,分子为正,分式值为正,选项B正确,不符合题意;
对于选项C:∵ 分式 , 需分子为0且分母不为0,即 且 ,
∴ 或 ,但 时, ,分式无意义,
∴ 只有 成立,选项C错误,符合题意;
对于D:分母 ,分子为正,分式值总为正数,选项D正确,不符合题意.
故选:C.
6.将分式约分,结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用分式的基本性质,找出分子分母的公因式,约去公因式即可得到结果.
【详解】解:.
7.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题为分式化简求值题,先化简分子,再用平方差公式分解分母,约分后整体代入已知条件计算即可.
【详解】解:
∵
∴原式
8.不改变分式的值,使分式的分子、分母中的最高次项的系数都是正数,则分式可化为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据添括号法则,对所求式子添括号,根据分式基本性质进行化简即可.
【详解】解:.
故选B.
【点睛】考查了分式的基本性质以及添括号法则,注意当括号前面加“-”时,括号里的各项都改变正负号.
9.当x取不超过6的正整数时,分式的整数值是( )
A.2 B.0 C. D.0或
【答案】C
【分析】先确定x的取值范围,再根据分式有意义的条件排除无意义的取值,化简分式后根据结果为整数的条件分析计算,即可得到最终结果.
熟练掌握分式的值为整数的条件是解决本题的关键,注意讨论分式的值的前提是要使分式有意义.
【详解】解:由题意得,x是不超过6的正整数,因此x的可能取值为,
又,
∵分式有意义时,分母不为0,
∴,
得且,排除,
∵分式结果为整数,
∴为整数,
又x是正整数,
因此x是3的正因数,
或,
又由分式有意义的条件可知,
,
代入化简后的分式得,
因此分式的整数值是.
10.对于一列非零数,,,…,设,,且从第三个数起,以后每一个数都等于前面两个数的商,如:,,…,以此类推.以下结论:①;②若,则;③若,则;④若的值为整数,则整数x有6个不同值.其中正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题考查分式中的规律探究,分式的求值,正确的地找到规律,是解题的关键
先求出前几个数,得到这列数6个数为一个周期,循环出现,再逐一进行判断即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴这列数6个数为一个周期,循环出现,
∵,
∴,故①正确;
∵,
∴,
∴,
∴,故②正确;
∵ 周期乘积,
,
∴,
∴,故③错误;
∵,,
∴,,
∴,
∵的值为整数,
∴,,,,
∴满足条件的整数共有8个.
又,,即,,,
故满足条件的整数共有6个.故④正确,
故选:B.
11.若分式有意义,则的取值范围是_____________.
【答案】
【详解】解:∵分式有意义,
∴
解得:.
12.使代数式有意义的x的取值范围是______.
【答案】
【详解】解:根据分式有意义的条件,分母不为零,可得,
解得:.
13.已知,,则的值为________.
【答案】/0.5
【分析】首先求出,,然后得到,,然后相乘得到,推出,然后将原式通分整体代入求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,,
即,,
∴,,
∴,
∴,即,
∴
∵
.
14.当正整数________时,分式的值也为整数.
【答案】1
【分析】本题考查分式的值为整数的参数求解,核心方法为分离常数法,将分式拆分为整式和分子为常数的最简分式,解题的关键是利用”除数为被除数的约数”确定参数的可能取值,再结合参数的取值范围筛选出符合题意的解.先对分式进行恒等变形,化为整式与最简分式的和,根据分式的值为整数,得到是2的正约数,结合为正整数的条件求解.
【详解】解:对分式变形:
分式的值为整数,为正整数,
为整数,即是2的正约数.
2的正约数为1,2,
当时,解得, 符合正整数题意:
当时,解得, 不是正整数,舍去.
故答案为:1.
15.若,则分式的值为________.
【答案】
【分析】首先得到,然后代入求解即可.
【详解】解:∵
∴
∴.
16.不改变分式的值,使的分子和分母的最高次项的系数是正数,得__________.
【答案】
【分析】本题考查分式的性质,根据题中要求,利用分式的性质,给分子、分母同乘以即可求解.
【详解】解:
,
故答案为:.
17.当取何值时,下列分式有意义?
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)为任意实数
【分析】本题主要考查了分式有意义的条件,熟知分式有意义的条件是解题的关键.
(1)(2)分式有意义的条件是分母不为0,据此求解即可;
(3)可证明,再根据分式有意义的条件是分母不为0可得答案.
【详解】(1)解:∵分式有意义,
∴;
(2)解:∵分式有意义,
∴,
∴;
(3)解:∵分式有意义,
∴;
∵,
∴,
∴为任意实数.
18.当为何值时,下列分式的值为?
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了分式为零的条件,分式为零的条件是分子为且分母不为,根据条件解答即可.
(1)因为,可得且,可知当时,;
(2)因为,可得且,可知当时,;
(3)因为,可得且,可知当时,.
【详解】(1)解:,
,
解得:且,
当时,;
(2)解:,
,
解得:且,
当时,;
(3)解:,
,
解得:且,
当时,.
19.已知分式.
(1)当时,分式的值为0,求的值;
(2)若,求分式的值.
【答案】(1)1
(2)
【分析】此题考查了分式为零的条件,解二元一次方程组,分式的求值等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)根据题意得到的值为0,然后根据分式值为0的条件:分子为0且分母不为0求解即可;
(2)首先根据绝对值和平方的非负性得到,求出,然后代入求解即可.
【详解】(1)解:∵当时,分式的值为0,
∴的值为0,
∴,
解得,
∴;
(2)解:∵
∴
解得
∴.
20.约分:.
【答案】
【分析】将原式分子、分母进行因式分解后,再进行约分即可得到答案.
【详解】解:
.
21.一般情况下,一个分式通过适当变形,可以转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.
(1)仿照上述方法,试将分式化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(2)若分式的值为整数,请求出整数的值.
【答案】(1)
(2)0或1或3或4
【分析】(1)把原式先变形为,再利用平方差公式分解因式得到,据此可得答案;
(2)把式子变形为,进一步可变形为,根据题意可得是整数,则或,解方程即可得到答案.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
,
∵分式的值为整数,且x为整数,
∴是整数,且是整数,
∴是整数,
∴或,
解得或或或.
22.[核心素养]阅读下面的解题过程:
已知,求的值.
解:由,得,
∴,即,
∴.
请你借鉴上面的方法解答下面的问题:
(1)已知,则的值为______,的值为______;
(2)已知,求的值;
(3)已知,求的值.
【答案】(1),
(2)
(3)
【分析】本题考查了分式的求值.
(1)根据分式的性质,得出,仿照例题的解题方式,即可求解;
(2)根据分式的性质,得出,仿照例题的解题方式,即可求解;
(3)根据分式的性质,得出,仿照例题的解题方式,即可求解
【详解】(1)解:由,得,
∴,
∴
故答案为:,.
(2)解:由,得,
∴,
∴,
∴.
(3)解:由,得,
∴,
∴,
∴.
23.阅读理解:
材料1:我们为了研究分式的值与分母x的关系,制作如下表格:
x
…
0
1
2
3
4
…
…
无意义
1
…
从表格数据观察,当时,随着x的增大,的值随之减小,并无限接近0;当时,随着x的增大,的值也随之减小.
材料2:对于只含有一个字母的分式,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”;当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”.对于任何一个假分式都可以化成整式与真分式的和的形式.
例如:;
请根据上述材料解答下列问题:
(1)当时,随着m的增大,的值 ;当时,随着m的增大,的值 ;填“增大”或“减小”
(2)当时,随着m的增大,的值无限接近一个数,请求出这个数.
【答案】(1)减小,减小
(2)的值无限接近
【分析】本题考查了分式的性质,掌握分式的基本性质是解题的关键.
()根据表格得当时,随着的增大,的值随之减小,从而得到的值随之减小;当时,随着的增大,的值随之减小,从而得到的值随之减小,即的值随之减小;
()当时,随着的增大,的值随之减小,并无限接近于零,从而得出的值无限接近;
【详解】(1)解:当时,随着的增大,的值随之减小,
∴当的值随之减小,从而得到的值随之减小;
由于,则当时,随着的增大,的值随之减小,从而的值随之减小,即的值随之减小;
故答案为:减小;减小;
(2)解:∵,
∴当时,随着的增大,的值随之减小,并无限接近于零,
∴的值无限接近;
即当时,随着的增大,的值无限接近.
24.定义:若一个分式约分后是一个整式,则称这个分式为“巧分式”,约分后的整式称为这个分式的“巧整式”.例如:,则称分式是“巧分式”,为它的“巧整式”.
(1)若分式(为常数)是一个“巧分式”,它的“巧整式”为,求的值.
(2)若分式的“巧整式”为.
①整式 ;
②判断是否是“巧分式”.
【答案】(1)
(2)①;②是“巧分式”
【分析】(1)根据“巧分式”的定义,得到关于的方程,求解即可;
(2)①根据给出的“巧分式”的定义求解即可;②将代入,约分后看是否是一个整式,即可得出结论.
【详解】(1)解:分式(为常数)是一个“巧分式”,
它的“巧整式”为,
,
,
.
(2)解:①.
【提示】∵分式的“巧整式”为,
.
②
.
是整式,
是“巧分式”.
【点睛】本题考查的是分式的约分,约去分式的分子与分母的公因式,不改变分式的值,这样的分式变形叫做分式的约分,正确计算是解题的关键.
试卷第1页,共3页
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专题15 分式的意义、分式的基本性质
(8知识点+9题型+过关检测)
【题型1 分式的判断】 2
【题型2 分式有/无意义的条件】 2
【题型3 分式值为零的条件】 3
【题型4 分式的值】 3
【题型5 利用分式的基本性质判断分式值的变化】 4
【题型6利用分式的基本性质将分式变形】 5
【题型7 约分】 5
【题型8 最简分式】 6
【题型9 分式的规律性问题】 6
· 1. 理解分式的定义,能准确区分整式与分式,掌握分式的判定方法。
2. 掌握分式有意义、无意义、值为0的充要条件,能根据条件求解字母取值
· 3. 掌握分式的基本性质,理解性质的推导与内涵,明确变形的前提条件。
· 4. 能利用分式基本性质进行分式的恒等变形、符号变形、系数化简。03
知识•梳理
知识点1. 分式的定义
一般地,如果A、B都是整式,且B中含有字母,同时,那么式子叫做分式。其中A是分子,B是分母。
判定关键:分母含字母为分式,分母不含字母为整式;π为常数,含π的式子不属于分式。
知识点2. 分式有、无意义的条件
· 分式有意义:分母≠0,分子可为任意整式。
· 分式无意义:分母=0,与分子取值无关。
知识点3. 分式值为0的条件
必须同时满足两个条件:分子=0 且 分母≠0,缺一不可。分母为0时分式无意义,不可能为0。
知识点4. 分式值的正负性
· 分式值为正:分子、分母同号(同正或同负)。
· 分式值为负:分子、分母异号(一正一负)。
知识点5. 分式的基本性质
分式的分子与分母同乘(或除以)同一个不等于0的整式,分式的值不变。
公式表示:,(,C为整式)。
核心前提:C不能为0,否则变形无意义。
知识点6. 分式符号性质
分式的分子、分母、分式本身的符号,改变其中任意两个,分式的值不变。
常用变形:、、。
知识点7. 约分
把一个分式的分子与分母的公因式约去,叫做分式的约分。约分后分式值不变,是恒等变形。
约分步骤:先对分子、分母因式分解,再找出公因式整体约去。
知识点8. 最简分式
分子和分母没有公因式的分式,叫做最简分式。分式运算最终结果必须化为最简分式。
04
题型•汇总
【题型1 分式的判断】
解题技巧:
只看分母是否含有字母,分母含字母是分式,分母为常数(含π)为整式;与分子是否含字母、式子是否可化简无关,只看原式结构判定。
【典例1】.下列代数式中,属于分式的是( )
A. B. C. D.
【变式1】.在2026年米兰-科尔蒂纳丹佩佐冬奥会期间,某电视台对其中一项赛事进行了连续转播.据统计,这项赛事前a天日均收看人数为m万,后b天日均收看人数为n万,那么这天该赛事的日均收看人数是( )
A.万 B.万 C.万 D.万
【变式2】.下列各式:①;②;③;④;⑤;⑥;⑦,是分式的有_______________,是整式的有__________.(只填序号)
【变式3】.下列各式:,,,其中分式有_______个.
【题型2 分式有/无意义的条件】
解题技巧:
有意义只需保证分母不为0,解不等式即可;无意义只需令分母等于0解方程,全程无需考虑分子取值,避免多余计算。
【典例2】.若分式无意义,则x的取值为( )
A. B. C. D.
【变式1】.若分式有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2】.当时,分式无意义,则m的值为______.
【变式3】.若分式有意义,则实数x的取值范围是______.
【题型3 分式值为零的条件】
解题技巧:
严格遵循“分子为0、分母不为0”双条件,先解分子为0的字母值,再代入分母检验,舍去使分母为0的增根,缺一不可。
【典例3】.若分式的值为,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式1】.若分式的值为0,则实数x的值为( )
A. B.3 C. D.4
【变式2】.当___________时,分式的值为0.
【变式3】.若分式的值为0,则x的值为_________.
【题型4 分式的值】
解题技巧:
代入数值前先检验字母取值是否使分式有意义,无意义则无解;有意义时代入化简计算,可先约分再代入,简化运算步骤。
【典例4】.下列等式从左到右的变形正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1】.下列式子中,从左往右变形正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】.在①,②,③,④这几个等式中,从左到右的变形一定正确的有______.
【变式3】.下列结论:①等式成立,则成立;②若有意义,则x的取值范围是且;③若分式的值为0,则x的值为3;④分式的值为整数,则整数x的值有2个;⑤若已知,则整数x的值是3或1或4,其中正确的有_______.(填序号)
【题型5 利用分式的基本性质判断分式值的变化】
解题技巧:
观察分子、分母的变化倍数,若分子分母扩大缩小倍数一致,分式值不变;倍数不同则按比例判断增减,结合符号性质分析最终变化。
【典例5】.如果把分式中的x、y同时扩大到原来的2倍,那么分式的值( )
A.扩大到原来的2倍 B.缩小到原来的倍
C.不变 D.缩小到原来的倍
【变式1】.把分式中的、都扩大到原来的9倍,那么分式的值( )
A.扩大到原来的9倍 B.缩小9倍 C.是原来的 D.不变
【变式2】.若将分式中的x,y都扩大10倍,则分式的值( )
A.扩大为原来的10倍 B.缩小为原来的
C.缩小为原来的 D.不改变
【变式3】.如果把分式中,的值都扩大为原来的2024倍,则分式的值( )
A.扩大为原来的4048倍 B.扩大为原来的2024倍
C.不变 D.缩小到原来的
【题型6利用分式的基本性质将分式变形】
解题技巧:
根据题目要求统一变形,可调整系数、消除小数、统一符号;变形必须分子分母同步操作,严格保证同乘同除,保持分式恒等。
【典例6】.将分式中分子、分母系数化为整数,结果为( )
A. B. C. D.
【变式1】.下列式子成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】.不改变分式的值,将分式中分子、分母的系数都化为整数,其结果为( )
A. B. C. D.
【变式3】.不改变分式的值,把它的分子和分母中各项系数都化为整数,则所得结果为( )
A. B. C. D.
【题型7 约分】
解题技巧:
先因式分解分子、分母,找准整体公因式,整体约分;禁止局部单项约分,多项式必须整体看待,约分后检查无剩余公因式。
【典例7】.化简分式 的结果是( )
A. B. C. D.
【变式1】.在等式中,*部分不小心滴上了墨水,请你推测,*部分的式子应该是( )
A. B. C. D.
【变式2】..括号内填___________.
【变式3】.化简:______.
【题型8 最简分式】
解题技巧:
判断分子分母是否存在公因式,无公因式即为最简分式;若可因式分解,需分解彻底后再判断,杜绝表面最简、实则可约分的情况。
【典例8】.下列分式是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【变式1】.下列分式中,属于最简分式的是( )
A. B. C. D.
【变式2】.某同学将分式约分后得到最简分式,则原分式的分子是________.
【变式3】.在分式,,,,中,最简分式有__个.
【题型9 分式的规律性问题】
解题技巧:
分别观察分子、分母、符号的变化规律,拆分三部分单独找通项;列出前几项对比特征,总结通用公式,最后代入验证规律正确性。
【典例9】.探究与应用
【特例分析】
(1)填空:
①的解为x= ;
②的解为x= ;
③的解为x= ;
......
【总结规律】
(2)根据你发现的规律直接写出第4个分式方程及它的解: .
【解决问题】
(3)请你按照上述规律写出第n(n为正整数)个分式方程,并求出它的解.(写出解答过程)
【变式1】.阅读理解与应用阅读下面的材料,并解答下列问题:
已知:
(1)根据你发现的规律写出第n(n为正整数)个式子是_______;
(2)计算: ______
【变式2】.已知,,,,……,,根据规律,请计算______(用含x的式子表示)
【变式3】.杨辉三角形又称贾宪三角形,因首现于南宋杰出数学家杨辉的《详解九章算法》而得名,它的排列规律如图所示:在第一行中间写下数字1;在第二行写下两个1,和第一行的1形成三角形;随后的每一行,第一个位置和最后一个位置的数都是1,其他的每个位置的数都是它左上方和右上方的数之和.若从杨辉三角形的第三行起,每行第3个位置的数依次组成一列新的数,依次记作,由图可知,则_____,_____.
05
过关•检测
1.下列各式中,属于分式的是( )
A. B. C. D.
2.当时,下列分式无意义的是()
A. B. C. D.
3.要使分式有意义,x的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.若分式的值为0,则的值是( )
A. B. C. D.
5.下列说法错误的是( )
A.当时,分式无意义
B.当时,分式的值为正数
C.当分式时,
D.无论x取何值,的值总为正数
6.将分式约分,结果正确的是( )
A. B. C. D.
7.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
8.不改变分式的值,使分式的分子、分母中的最高次项的系数都是正数,则分式可化为( )
A. B. C. D.
9.当x取不超过6的正整数时,分式的整数值是( )
A.2 B.0 C. D.0或
10.对于一列非零数,,,…,设,,且从第三个数起,以后每一个数都等于前面两个数的商,如:,,…,以此类推.以下结论:①;②若,则;③若,则;④若的值为整数,则整数x有6个不同值.其中正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
11.若分式有意义,则的取值范围是_____________.
12.使代数式有意义的x的取值范围是______.
13.已知,,则的值为________.
14.当正整数________时,分式的值也为整数.
15.若,则分式的值为________.
16.不改变分式的值,使的分子和分母的最高次项的系数是正数,得__________.
17.当取何值时,下列分式有意义?
(1);
(2);
(3).
18.当为何值时,下列分式的值为?
(1);
(2);
(3).
19.已知分式.
(1)当时,分式的值为0,求的值;
(2)若,求分式的值.
20.约分:.
21.一般情况下,一个分式通过适当变形,可以转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.
(1)仿照上述方法,试将分式化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(2)若分式的值为整数,请求出整数的值.
22.[核心素养]阅读下面的解题过程:
已知,求的值.
解:由,得,
∴,即,
∴.
请你借鉴上面的方法解答下面的问题:
(1)已知,则的值为______,的值为______;
(2)已知,求的值;
(3)已知,求的值.
23.阅读理解:
材料1:我们为了研究分式的值与分母x的关系,制作如下表格:
x
…
0
1
2
3
4
…
…
无意义
1
…
从表格数据观察,当时,随着x的增大,的值随之减小,并无限接近0;当时,随着x的增大,的值也随之减小.
材料2:对于只含有一个字母的分式,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”;当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”.对于任何一个假分式都可以化成整式与真分式的和的形式.
例如:;
请根据上述材料解答下列问题:
(1)当时,随着m的增大,的值 ;当时,随着m的增大,的值 ;填“增大”或“减小”
(2)当时,随着m的增大,的值无限接近一个数,请求出这个数.
24.定义:若一个分式约分后是一个整式,则称这个分式为“巧分式”,约分后的整式称为这个分式的“巧整式”.例如:,则称分式是“巧分式”,为它的“巧整式”.
(1)若分式(为常数)是一个“巧分式”,它的“巧整式”为,求的值.
(2)若分式的“巧整式”为.
①整式 ;
②判断是否是“巧分式”.
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