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暑假作业08 分式及其运算
【知识点1 分式】
1.
定义:若a、b为整式,且b中含有字母,则称为分式。
(1) 整式与分式统称有理式。
(2) 判定要点:看分母:分母里有字母才是分式;分子有没有字母不影响它是不是分式。
2. 有意义/无意义
(1) 分式有意义⇔分母=0(把分母当作代数式,解b=0)
(2) 分式无意义⇔分母=0
3.
分式的值为0:⇔a=0且b≠0,必须“分子为0”与“分母不为0”同时满足;只算分子=0就写答案是高频扣分点。
【知识点2 分式的基本性质】
1.
分式乘除:
2. 三条硬约束(学生必背)
(1) 同时:分子、分母一起乘/除
(2) 同一个:乘/除的是同一个因式/整式
(3) 不为零:所乘/除的整式取值不能为0(代数意义上就写M≠0)
【知识点3 约分与“最简分式”】
1. 什么叫约分:用基本性质把分子、分母的公因式约去。
2. 操作步骤
(1) 能分解就先分解(字母约最低次幂、多项式先因式分解)
(2) 再约去分子分母的公共因式
(3) 结果写成最简分式(分子分母不再有公因式)或整式
【知识点4 通分与最简公分母】
1. 什么叫通分:把几个异分母分式化为同分母分式(通常取最简公分母)。
2. 最简公分母取法(教材标准法)
3. 对每个分母先因式分解,然后取:
(1) 系数:各分母系数的最小公倍数
(2) 因式:出现过的一切(不可再分)因式
(3) 次数:每个因式取最高次数
【知识点5 分式的混合运算】
1.
分式加减:
2. 混合运算的“运算顺序”
(1) 先看层级:括号最优先
(2) 乘方→乘除→加减
(3) 乘除以外一旦出现“加减”,多半需要:
1 把整式写成“分母=1”的分式再通分;或
2 把除化乘(颠倒)后再统一处理
题型01 分式有/无意义的条件
1.(2026·贵州·三模)当______时,分式无意义.
【答案】
【详解】解:根据分式无意义的条件,当分母为时,分式无意义.
∴,
∴.
2.(25-26八年级下·福建泉州·期中)在函数中,自变量的取值范围_________.
【答案】
【分析】本题考查分式有意义的条件,根据分母不为零,列出不等式求解即可.
【详解】解:,
解得:.
题型02 分式值为零的条件
1.(25-26八年级上·山东聊城·阶段检测)若分式,则x的值为______.
【答案】-1
【分析】根据分式值为零的条件,需同时满足分子等于零,分母不等于零,先求解分子得到的可能取值,再排除使分母为零的取值,即可得到最终结果.
【详解】解:由题意可得
解,得,即,
由,得,
.
2.(25-26八年级下·江苏泰州·阶段检测)若分式的值为0,则x的值为__________.
【答案】
【分析】本题考查分式值为的条件,分式值为需同时满足分子为且分母不为,即:且,故x的值为.
【详解】解:由题意得,
解方程,得,
当时,,满足分母不为的条件,
故的值为.
题型03 有条件分式求值
1.(2026·河南南阳·二模)若分式的值为正数,则实数x的取值范围是_____.
【答案】
【详解】解:分式的值为正数,
分子与分母同号,
对于任意实数,都有,
,即分母恒为正数,
.
2.(25-26八年级下·江苏泰州·期中)已知分式的值为整数,则所有满足条件的整数的值为___________.
【答案】
【分析】先对分式进行化简,再结合整数的条件分别求解即可.
【详解】解:分式,
∵该分式的值为整数,且为整数,
∴为整数,
∴当时,,分式的值为是整数,
当时,,分式的值为是整数,
当时,,分式的值为是整数,
当时,,分式的值为是整数,
综上,所有满足条件的整数的值为.
题型04 分式的乘除与乘方
1.(25-26八年级下·江西九江·阶段检测)观察下列分式:,,,,…(其中,),用任意一个分式除以它前面一个分式得到的结果是_____,根据规律,请写出第2026个分式_____.
【答案】
【分析】先计算后一个分式除以前一个分式,得出第一个空的结果,再分别从符号,分子的次数,分母系数,分母的次数四个维度总结第个分式的规律,将代入规律得到第2026个分式;
【详解】解:计算任意分式除以它前面一个分式:取第二个分式除以第一个分式:,
验证第三个分式除以第二个分式:,
∴任意一个分式除以它前面一个分式的结果为;
第个分式(为正整数)的规律:第个分式的符号为,分子部分:的次数为,分母部分:系数为,的次数为,
∴第个分式可表示为,
∴第2026个分式为.
2.(25-26八年级下·江苏泰州·期中)_________.
【答案】
【分析】先算乘方,再利用分式的乘除混合运算法则计算即可.
【详解】解:
.
题型05 分式的加减
1.(25-26八年级上·北京通州·期中)甲是容积为立方分米无盖的长方体盒子.如图,甲盒子底面是边长为分米的正方形,这个盒子的高是______分米;这个盒子的表面积是______平方分米.(用含有的式子表示)
【答案】
【分析】本题考查列代数式,熟记长方体体积公式、表面积求法是解决问题的关键.
由长方体体积公式得到盒子的高,再由表面积结构求解即可得到答案.
【详解】解:甲盒子底面是边长为分米的正方形,
盒子的底面积为平方分米,
则这个盒子的高是分米,这个盒子的表面积是平方分米,
故答案为:,.
2.(25-26八年级下·山东青岛·阶段检测)分式计算
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
;
(4)解:
.
题型06 分式的混合运算
1.(2026·陕西汉中·模拟预测)化简:.
【答案】
【分析】先把括号里面的通分相加,然后再根据分式的除法法则进行计算.
【详解】解:
.
.
2.(25-26八年级上·吉林辽源·期末)先化简,再从,,0,1,2中选择一个合适的数作为a的值代入求值.
【答案】,当时,原式.当时,原式.当时,原式
【分析】本题考查了分式有意义的条件,分式加减混合运算,分式化简求值等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用来求解.
先将小括号里面的通分,再将除法转化为乘法计算,化为最简后,根据分式有意义的条件,得出a可以取,0,2,任取一个代入求值即可.
【详解】解:原式
,
∵且,
∴从,,0,1,2中,a可以取,0,2,
当时,
原式.
当时,
原式.
当时,
原式.(只需任取一个代入求值)
题型07 分式的化简求值
1.(2026·吉林长春·三模)先化简,再求值:,其中.
【答案】
,
【详解】解:
当时,原式.
2.(2026·福建漳州·模拟预测)先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【分析】先通分计算括号内的分式的减法,然后把除法转化为乘法,分子、分母因式分解后约分化成最简分式后,把x的值代入再分母有理化即可.
【详解】解:
,
当时,原式.
题型08 分式的最值
1.(25-26八年级下·山东日照·期中)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”,“均值不等式”在一类最值问题中有着广泛的应用.
例:已知,求代数式最小值.
解:令,则由,得.
当且仅当,即时,代数式取到最小值,最小值为4.
根据以上材料解答下列问题:
(1)已知,则当______时,代数式到最小值,最小值为______;
(2)用篱笆围一个面积为的矩形花园,则当这个矩形花园的长、宽各为多少时,所用的篱笆最短?最短的篱笆的长度是多少米?
(3)已知,则自变量取何值时,代数式取到最大值?最大值为多少?
【答案】(1),
(2)这个矩形花园的长、宽均为10米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆的长度是40米
(3)当时, 取最大值,最大值为
【分析】(1)根据例题,可得,故当且仅当时,代数式取到最小值,最小值为,即可获得答案;
(2)设这个矩形的长为米,篱笆周长为米,可得,根据例题,即可获得答案;
(3)将代数式变形为,由取最小值,即可确定自变量取何值时,代数式取到最大值,并求得最大值.
【详解】(1)解:∵,
∴,
当且仅当时,取等号,
∴当时,代数式取到最小值,最小值为.
(2)解:设这个矩形的长为米,篱笆周长为米,
根据题意,用篱笆围一个面积为的矩形花园,
则矩形的宽为米,
∴,
当且仅当时,取等号,即当时,有最小值,最小值为40,
∴这个矩形花园的长、宽均为10米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆的长度是40米;
(3)解:∵,
∴,
∵,
当且仅当时,即当时,取最小值,最小值为,
∴此时代数式有最大值,最大值为,
∴当时,取最大值,最大值为.
2.(25-26八年级下·广东江门·期中)【阅读材料】我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的你可以发现:
当时:
∵,
∴.
∴,当且仅当时取等号,即当时,有最小值为.
【学以致用】根据上面材料回答下列问题:
(1)____________,式子的最小值为____________;(用或填空)
(2)求分式的最小值;
(3)应用:小明同学要做一个面积为平方厘米,对角线互相垂直的四边形风筝(如图所示),则用来做对角线()的竹条至少要多长?
【答案】(1),
(2)
(3)厘米
【分析】()根据阅读材料解答即可求解;
()把分式转化为,根据阅读材料解答即可求解;
()根据四边形的面积可得 ,再根据阅读材料解答即可求解.
【详解】(1)解:由题意得,,,
∴式子的最小值为,
故答案为:,;
(2)解:,
∴分式的最小值为;
(3)解:∵,
∴,
∴,
∴,
答:用来做对角线的竹条至少要厘米长.
1.(25-26七年级下·全国·期末)下列从左到右的分式变形中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分式的基本性质为: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,据此逐一判断各选项即可.
【详解】解:对于A,分式的分子分母同时加上同一个整式,不满足分式基本性质,值不一定相等,例如取,左边为,右边为,,因此A错误;
对于B,该变形是分子分母同乘,但未说明,当时,右侧分母为0,无意义,因此B错误;
对于C,原式分母为,,分子分母同时约去公因式,可得,变形正确,因此C正确;
对于D,该变形不符合分式基本性质,值不一定相等,例如取,左边为,右边为,,因此D错误.
2.(2026·河南洛阳·三模)已知,则代数式的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将化为,对所求代数式进行化简,再利用已知条件整体代入求值即可.
【详解】解:,
,
∴
.
3.(2026·山西临汾·三模)若,,则代数式的值为( )
A.2020 B.2025 C.2022 D.2030
【答案】C
【分析】先将所求代数式中的分式通分变形,再把已知的和的值整体代入计算即可.
【详解】解:
.
4.(2026·天津东丽·二模)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:原式
.
5.(2026·宁夏吴忠·一模)化简的结果为______.
【答案】
1
【详解】先将原式变形为同分母分式,再根据同分母分式的加减法则计算,最后约分得到结果.
解:
.
6.(25-26八年级下·山东青岛·阶段检测)分式,当______时分式的值为零.
【答案】
【分析】根据分式值为零的条件,需满足分子等于零且分母不等于零,先求解使分子为零的的值,再舍去使分母为零的值,即可得到结果.
【详解】解:若分式的值为零,则需满足 且,
解,,解得或,
解,因式分解得 ,解得,
∴.
7.(25-26八年级下·江苏泰州·阶段检测)已知,且a,b,c不全为0,则的值为_________.
【答案】/
【分析】本题采用设参数法,将a,b,c用含同一参数的代数式表示,即设,将,,代入所求分式约分后即可得到结果.
【详解】解:设,根据等式的基本性质,可得,,,
将,,代入分式得.
8.(2026·北京密云·二模)已知:,求代数式的值.
【答案】
【分析】本题考查分式的化简和整体代入求值.将分式的分子、分母因式分解后约分,完成化简,由得,整体代入求值即可.
【详解】解:原式
,
,
,
原式.
9.(25-26八年级下·福建泉州·期末)按要求完成各题:
(1)计算:;
(2)先化简,再求值:,其中.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)根据二次根式的性质、零指数幂、负整数指数幂计算即可;
(2)先化简原分式,再将代入化简结果计算即可.
【详解】(1)解:原式;
(2)解:原式
,
当时,原式.
10.(25-26七年级下·全国·期末)先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【详解】解:原式
,
当时,.
1.(25-26七年级下·重庆·阶段检测)已知整式,其中n为正整数,,,…,,均为整数,满足:,,,则下列说法:
①当时,满足条件的整式M共有10个;
②满足条件的任意一个整式M所对应的方程都有一个解是;
③要使满足条件的整式M存在,则且p为偶数.
其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】逐个判断三个结论,利用多项式求值判断②,根据系数性质推导的特征判断③,列举法验证①,最后统计正确个数。
【详解】解:判断②:当时,,
一定是方程的解,故②正确;
判断③:设所有正系数的和为,由系数和为,可得非正系数的绝对值和也为,因此,故一定是偶数。为正整数,时仅有两个系数,由和得,矛盾,不存在;
时至少有个系数,最小的三个不同整数绝对值和为,不存在更小的符合条件的组合,故,因此③正确;
判断①:时,,所有系数绝对值和为,找递增正整数序列,要求存在子集和为:
三个绝对值:仅和符合条件,每个组合对应个不同整式,共个;
四个绝对值:仅符合条件,对应个不同整式,共个;
长度的序列最小和为,不存在;
合计共个整式,不是个,故①错误.
2.(2026·四川成都·模拟预测)由完全平方公式可知:对于任意实数,,有.将不等式左边展开变形,可得,整理后,得.当,,且为定值时,可取最大值.如:,,,则,即,,的最大值为.若,则的最大值为_________;若,则的最小值为_________.
【答案】
【分析】仿照题中所给方法进行求值即可.
【详解】解:∵,
∴,
由题意可知:,
∴,即,
∴,
∴,
∴的最大值为;
,
∵,
∴,
由可得:
,
∴的最小值为.
3.(25-26八年级下·河南郑州·期中)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”
例如:,则就是“和谐分式”
(1)判断是否为“和谐分式”,并说明理由;
(2)已知“和谐分式”的值为整数,且x为整数,求出所有符合条件的x的值.
【答案】(1)是“和谐分式”,理由见解析
(2)所有符合条件的的值为
【分析】(1)根据题意进行变形即可;
(2)根据题意可得和,进而得出答案.
【详解】(1)解:
,
所以,能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,
因此,是“和谐分式”;
(2)解:
,
因为“和谐分式”的值为整数,且x为整数,所以必是整数,即是3的整数因数,
∵3的整数因数是和,
∴和,
∴.
/
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暑假作业08分式及其运算
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【知识点1分式】
1.定义:若a、b为整式,且b中含有字母,则称4为分式。
()整式与分式统称有理式。
(2)判定要点:看分母:分母里有字母才是分式;分子有没有字母不影响它是不是分式。
2.
有意义/无意义
(1)分式有意义一分母=0(把分母当作代数式,解b=0)
(2)分式无意义÷分母=0
3.
分式的值为0:9=0台a=0且b≠0,必须“分子为0”与“分母不为0”同时满足;只算分子=0
h
就写答案是高频扣分点。
【知识点2分式的基本性质】
1.
分式乘除:
a c ac a c a dad
b d bd'b d b c be
2.
三条硬约束(学生必背)
(1)同时:分子、分母一起乘/除
(2)同一个:乘/除的是同一个因式/整式
(3)不为零:所乘/除的整式取值不能为0(代数意义上就写M≠0)
【知识点3约分与“最简分式”】
1.什么叫约分:用基本性质把分子、分母的公因式约去。
2.操作步骤
(1)能分解就先分解(字母约最低次幂、多项式先因式分解)
(2)再约去分子分母的公共因式
(3)结果写成最简分式(分子分母不再有公因式)或整式
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【知识点4通分与最简公分母】
1.
什么叫通分:把几个异分母分式化为同分母分式(通常取最简公分母)。
2.最简公分母取法(教材标准法)
3.对每个分母先因式分解,然后取:
(1)系数:各分母系数的最小公倍数
(2)因式:出现过的一切(不可再分)因式
(3)次数:每个因式取最高次数
【知识点5分式的混合运算】
1.
分式加减:口±b-a±b
CCC
2.
混合运算的“运算顺序”
(1)先看层级:括号最优先
(2)乘方一乘除→加减
(3)乘除以外一旦出现“加减”,多半需要:
①把整式写成“分母=1”的分式再通分;或
②把除化乘(颠倒)后再统一处理
培优拓展训练
★巩固提升练
题型01分式有/无意义的条件
1.(2026贵州三模)当x=
时,分式写无意义
2.
②5-26八年级下福建泉州期中)在函数)4中,自变量x的取值范围
题型02分式值为零的条件
1.(25-26八年级上山东聊城阶段检测)若分式=0,则x的值为一
r-1
2.
(25.26八年级下江苏泰州阶段检)若分式x+2的值为0,则x的值为
x-2
题型03有条件分式求值
1。(2026河南南阳二模)若分式的值为正数,侧实数x的取值范围是
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2.(25-26八年级下江苏泰州期中)已知分式4-2的值为整数,则所有满足条件的整数a的值为
题型04分式的乘除与乘方
526八年级西阶段D观察下列分式:名,2广寺←其中0
c≠0),用任意一个分式除以它前面一个分式得到的结果是,根据规律,请写出第2026个分式
题型05分式的加减
1.(25-26八年级上北京通州期中)甲是容积为"立方分米无盖的长方体盒子.如图,甲盒子底面是边长
为a分米的正方形,这个盒子的高是分米;这个盒子的表面积是平方分米.(用含有,V
的式子表示)
甲
2.(25-26八年级下·山东青岛阶段检测)分式计算
x-3x-3
(2),20-a-b4-2b
一十
2a-b b-2a 2a-b
(3)2
-x+1
x+1
品+
题型06分式的混合运算
1(3s肉西汉中预级预测》化的:行4--局副
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2.(25-26八年级上·吉林辽源期末)先化简1-
2)÷。-2a+1,再从-2,-1,0,1,2中选择一个
a+1a+1
合适的数作为a的值代入求值.
题型07分式的化简求值
1.(2026吉林长春·三模)先化简,再求值:
2x,
其中x=6.
2.
(2026福建漳州模拟预测)先化简,再求值:-x
1122,,,其中x=√5.
题型08分式的最值
1.(25-26八年级下山东日照期中)已知a,b为非负实数,
:a+b-2Vab=(a)}2+(b)2-2aVb=(a-b)2≥0,
∴a+b≥2Vab,当且仅当“a=b”时,等号成立.
这个结论就是著名的“均值不等式”,“均值不等式”在一类最值问题中有着广泛的应用.
例:已知x>0,求代数式x+4最小值.
解:令a=x,b=4,则由a+b22,得x+4之2,马=4
x V x
当且仅当x=4,即x=2时,代数式取到最小值,最小值为4.
根据以上材料解答下列问题:
(①)已知x>0,则当x=时,代数式+6到最小值,最小值为
(2)用篱笆围一个面积为100m的矩形花园,则当这个矩形花园的长、宽各为多少时,所用的篱笆最短?
最短的篱笆的长度是多少米?
(3)已知x>0,则自变量x取何值时,代数式7-2x+4
取到最大值?最大值为多少?
2.(25-26八年级下·广东江门期中)【阅读材料】我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的
你可以发现:
当a>0,b>0时:
:(a-b≥0,
.a-2Vab+b≥0.
a+b≥2√ab,当且仅当a=b时取等号,即当a=b时,a+b有最小值为2ab.
【学以致用】根据上面材料回答下列问题:
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(1)3+5
2√3×5,式子x+二的最小值为
(用>或<填空)
(2求分式+9的最小值:
x
(3)应用:小明同学要做一个面积为1800平方厘米,对角线互相垂直的四边形风筝(如图所示),则用来
做对角线(AC,BD)的竹条至少要多长?
B
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1.(25-26七年级下·全国·期末)下列从左到右的分式变形中,正确的是()
A.b=b+c
B.b62
aa+c
a ab
e路日
D.2a-b_2
a2-b a
2.(2026河南洛用三模)已知a+b-3=0,则代数式4a-b+8b
的值是()
a2+2ab+b2
B.4
c
D.4
3.
(2026山西临汾三模)若a-b=4,ab=1,则代数式1+2026的值为()
a b
A.2020
B.2025
C.2022
D.2030
4.(2026天津东丽二模)计算1
2的结果是()
1
A.2-4
B.
1
D.x+2
x-2
x+2
5.(2026宁夏吴忠一模)化简2-3的结果为
x-11-x
6.(25-26八年级下山东青岛阶段检测)分式-1
,当a=时分式的值为零.
a2-2a+1
又(2公5八年级下江苏类州阶段检测》已如号号子且0,6,c不个为则,9的值为
a+2b-3c
、3x2+6xy+3y2
8.(2026北京密云二模)已知:-4+y=0,求代数式4-2x-的值.
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9.(25-26八年级下福建泉州期末)按要求完成各题:
讲第+-:
(2)先化简,再求值:m2-2m+
3m+1
-1+
其中m=-3.
m-1
10.(25-26七年级下·全国期末)先化简,再求值:
a--a
,其中a=-3
★创新拓展练
1.(25-26七年级下·重庆阶段检测)已知整式M=anx"+am-x"-+…+ax+a,其中n为正整数,an,
a1,,a,a均为整数,满足:a<a1<…<an,a+a+…+an=0,a+a,+…+an=p,则下
列说法:
①当p=10时,满足条件的整式M共有10个:
②满足条件的任意一个整式M所对应的方程M=0都有一个解是x=1;
③要使满足条件的整式M存在,则p≥6且p为偶数.
其中正确的个数是()
A.0
B.1
C.2
D.3
2.(2026四川成都模拟预测)由完全平方公式可知:对于任意实数a,b,有(a-b)2≥0.将不等式左边
展开变形,可得a2-2ab+b2≥0,整理后,得a2+b2≥2ab.当a>0,b>0,且a2+b2为定值时,ab可
取最大值.如:x>0,y>0,x2+y2=2,则x2+y2≥2xy,即2≥2y,∴y≤1,.y的最大值为1.若
x+9y=4(x>0,y>0),则y的最大值为
,若x>3,则4-12x+1的最小值为
2x-6
3.(25-26八年级下·河南郑州期中)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”
例如:。-2a+3_(a-l°+2_(a-l+2
a-1
。,一三一+二,=一1十一’则1一凯足州培分式”
a-1
a-1
)判断+6x-5是否为和谐分式”,并说明理由:
x-1
(2②已知和谐分式+3x-1的值为整数,且x为整数,求出所有符合条件的x的值。
x+1