内容正文:
专题13.1分式及其性质
教学目标
1.知道分式的概念及有意义的条件;
2.学会分式的求值;
3.掌握分式的基本性质、最简分式、约分等。
教学重难点
1.重点
(1)学会判断分式,根据分式有意义的条件求参数范围;
(2)掌握分式的基本性质及其应用;
(3)了解约分的过程,利用约分将分式化为最简分式。
2.难点
(1)利用分式的基本性质求解有关化简、变形、求值问题等;
(2)分式的基本性质的综合应用。
知识点01 分式的概念
1. 概念
一般地,对于两个整式A、B(B是非零整式),A÷B可以表示为 的形式, 叫作分式,也称为有理式,其中,A称为分子,B称为分母. 本章主要讨论分母中含有字母的分式.
要点:
(1)分式和分数的区别:分式的分母中含有字母;分数的分子、分母中都不含字母。分数属于有理数,属于整式,不属于分式。
(2)分式与整式的区别:分式的分母要含有字母,整式可以有分母,当分母中不能含有字母。如, 虽有分母,但属于整式不属于分式, 是整式的系数。
2. 分式有意义无意义的条件
(1)分式有意义的条件:分母不等于零。
(2)分式无意义的条件:分母等于零。
3. 分式的值为零的条件
分子等于零且分母不等于零。
4. 分式的值为0,为1,为正(负)数,为整数的条件
(1)分式值为0的条件是:A=0,且B. 如若分式 的值为0,则x2-1=0,且x+1 ,
所以,x=1;
(2)分式值为-1的条件是:A=-B,且B.
(3)分式值为负数的条件是:A、B异号,且B.
(4)分式值为整数的条件是:A能被B整除,且B.
【即学即练】
1.下列代数式中,属于分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据分式定义,分母含有字母的代数式是分式,依次判断各选项,、、分母不含字母为整式,分母含有字母,是分式.
【详解】解::分母是常数3,属于整式(单项式),不是分式.
:分子分母都是整式,分母含有字母,是分式.
:分母是常数2,属于整式(多项式),不是分式.
:是常数,整个式子是多项式,属于整式,不是分式.
2.若分式有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:根据题意,得,
解得.
3.若分式的值为零,则_______.
【答案】
【分析】分式值为零需同时满足分子为零、分母不为零两个条件,先求出分子为零的,再排除使分母为零的解即可.
【详解】解:∵ 分式的值为零,
∴ ,且,
解,得,
∴ 或,
解得或,
又∵ ,
∴ .
知识点02 分式的基本性质
1. 基本性质:
分式的分子与分母乘(或除以)同一个不等于0的整式,分式的值不变.
用字母表示为: (C≠0),其中A、B、C是整式.
作用:将分式恒等变形.
2. 将分式的分子分母的最高次项化为正数,系数化为整数
例如:(1)不改变分式的值,使下列分式的分子和分母的首项都不含“-”号: ;=
(2)利用基本性质将分式的系数化为整系数
3. 最简分式
分子与分母没有公因式的分式,叫作最简分式.
4.约分
约分就是利用分式的基本性质,分子分母同时除以分子分母的公因式,将分式化成最简分式.
约分的步骤:
(1)找——公因式
(2)约——分子分母同时除以公因式
约分的类型:(1)分子分母是单项式——直接约分
(2)分子分母是多项式——先因式分解再约分
【即学即练】
4.根据分式的基本性质,分式可变形为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:,
,
故选:A.
5.不改变分式的值,把分子和分母中各项的系数都化为整数,则结果为_________.
【答案】
【分析】利用分式的基本性质让分子分母同扩大10倍即可.
【详解】解:.
6.下列分式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中是最简分式的为______.(填序号)
【答案】①⑤
【详解】解:①是最简分式;
②,不是最简分式;
③,不是最简分式;
④,不是最简分式;
⑤是最简分式;
⑥,不是最简分式;
综上,是最简分式的有①⑤.
7.化简的结果等于( )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【详解】解:原式.
题型01 分式的辨析
【典例1】下列式子是分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:A、是单项式,是整式,不是分式,故该选项不正确,不符合题意;
B、是单项式,是整式,不是分式,故该选项不正确,不符合题意;
C、是分式,故该选项正确,符合题意;
D、是多项式,是整式,不是分式,故该选项不正确,不符合题意.
【变式1】代数式有意义的条件是________.
【答案】
【分析】分式有意义的条件是分母不为.
【详解】解:∵分式有意义时,分母不能为,
∴,即.
【变式2】已知当时,分式无意义;当时,分式的值为0,则的值是________.
【答案】
【分析】根据分式无意义时分母为0,分式值为0时分子为0且分母不为0,分别求出和的值,再计算.
【详解】解:∵时,分式无意义,
∴,解得 .
∵时,分式的值为,
∴,
解得 .
∴.
【变式3】当______ 时,分式无意义;当 ______ 时,分式的值是.
【答案】
【分析】本题根据分式无意义的条件和分式值为的条件求解.分式无意义时,分母为;分式值为时,需满足分子为且分母不为,分别列方程求解即可得到结果.
【详解】解:分式无意义,
解得;
分式的值为,
且,
又 得或,得,
所以.
【变式4】根据下列表格中的信息,代表的分式可以是( )
…
…
…
无意义
*
*
…
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据分式无意义的条件(分母为时分式无意义)和分式值为的条件(分子为且分母不为时分式值为),结合表格信息判断选项即可.
【详解】解:根据表格信息可得三个条件:① 当时,无意义,可知时,分式分母为;② 当时,,可知时,分式分子为且分母不为;③ 当时,,代入验证即可;
A、中,当时,分母,有意义,不符合条件①,排除;
B、中,当时,分母,无意义,符合条件①;当时,分子,分母,符合条件②;当时,,符合条件③,故该选项符合题意;
C、中,当时,分母,有意义,不符合条件①,排除;
D、中,当时,分子,,不符合条件②,排除.
题型02 分式的值为0
【典例1】若分式的值为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:分式的值为,
且,
.
【变式1】若分式的值为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用分式的值为的条件,可求得结果.
【详解】解:由题意得:且,
解得,
∵,
.
【变式2】若分式的值为0,则x的值为 __ .
【答案】
【分析】根据分式的值为零的条件解答,即分式的分子等于零,分母不等于零.
【详解】解:由题意可得,且,
解得.
【变式3】若分式的值为0,则___________.
【答案】
【分析】分式值为0的条件是分子为0,且分母不为0,据此求解即可.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴,
解得.
【变式4】若分式的值为0,则x的值为( )
A. B. C. D.任意实数
【答案】A
【分析】本题根据分式值为的条件求解,分式值为需要满足分子为,同时分母不为,结合两个条件即可得到的取值.
【详解】解:∵分式的值为,
∴满足条件,
解方程,得或,
由不等式,得,
∴.
题型03 分式的值为正数、负数
【典例1】若分式的值为负数,则x的取值范围是_________.
【答案】
【分析】根据分式的值为负数的条件,结合分子为正数,得到分母小于零,列出不等式求解即可.
【详解】解:由题意得,
,
解得.
【变式1】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,
.
【变式2】已知分式.
(1)若分式的值为0,则的值为_____.
(2)若分式的值为正数,求的取值范围.
【答案】(1)2
(2)且
【分析】(1)根据分式为0,得出分母不为0,分子为0进行列式计算,即可作答.
(2)根据分式的值为正数,得出,,再解得且,即可作答.
【详解】(1)解:∵分式的值为0,
∴,
∴,,
即若分式的值为0,则的值为2;
(2)解:∵由题得分式有意义,
,
,
分式的值为正数,
,
,
且.
【变式3】当________时,分式有意义;当________时,分式的值为0;当________时,分式的值为正数.
【答案】
【分析】本题考查分式有意义、值为0及值为正数的条件,解题关键是掌握分式相关条件的判定规则:分式有意义要求分母不为0;分式值为0要求分子为0且分母不为0;分式值为正数要求分子分母同号(同时不为0).
【详解】解:①分式有意义时,分母不能为0,
,
解得:;
②分式值为0时,分子为0且分母不为0,
,
由,解得或;
又,即,
;
③分式值为正数时,分子分母同号且均不为0,
分子为,
,解得.
故答案为:,,.
【变式4】分式的值为正数的条件是( )
A. B.且 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了分式的值,熟练掌握分式的性质是解题的关键.
本题需根据分式值为正数的符号法则,结合分母不为0的限制条件求解;
【详解】解:∵分式的值为正数,
又∵(分母不能为0,故),
∴分子
解不等式:
两边同时除以,不等号方向改变,得
综上,且;
故选:B;
题型04 分式的值为整数
【典例1】已知x为整数,则能使代数式的值为整数的所有x的和为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】D
【分析】先对分式变形分离常数,再根据代数式的值为整数得到是的约数,求出所有符合条件的后求和即可.
【详解】解:对分式变形得,
∵代数式的值为整数,为整数,分式有意义要求,
∴是的整数约数,
即或或或,
解得,
解得,
解得,
解得,
∴所有符合条件的的和为.
【变式1】已知为正整数,若使分式的结果为整数,则所有的值的和为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】先对分式分离常数变形,根据分式值为整数,得到是的因数,结合是正整数的条件找出所有符合要求的,再计算它们的和即可。
【详解】解:∵ ,
∵分式的值为整数,为正整数,分式有意义要求,
∴为整数,即是的因数,若为负因数,则对应为非正整数,不符合要求,舍去,
∴的可取值为,
对应得
所有符合条件的的值的和为 .
【变式2】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.
【变式3】若分式的值为整数,满足条件的整数x的个数为 _______ .
【答案】3
【分析】先化简,再根据分式的值为整数得出分母或求解即可.
【详解】解:,
∵分式的值为整数,x为整数,
∴或,
当时,;
当时,;
当时,,此时,使分式无意义,故舍去;
当时,;
综上,满足条件的整数x的个数共3个.
【变式4】一个四位自然数,各数位上的数字均不为0,若满足,则称数M为“六合数”.按照这个规定,最小的“六合数”是________;将“六合数”M的千位数字与十位数字调换位置,百位数字与个位数字调换位置得到一个新的四位数,记.若为完全平方数,且为整数,则满足条件的M的值之和是________.
【答案】
【分析】求最小“六合数”时,根据四位数大小比较规则,高位数字越小则数越小,结合各数位非零得到最小数;再用a,表示,根据完全平方数性质得到的可能取值,结合分式为整数的条件筛选出符合要求的,最后计算得到所有的和.
【详解】解:四位数最小,,
,,
,,
最小的“六合数”是1515;
由题意得,,
,
,
,
,
代入得:,
,
是完全平方数,9是完全平方数,
是完全平方数,
又,,
,该范围内的完全平方数为4,9,
①当时,,得,
此时,分式无意义,舍去,
②当时,,所有可能的正整数解为,,,,
又为整数,
,
当时,,不是整数,舍去,
当时,,是整数,符合条件,
,
当时,,是整数,符合条件,
,
当时,,不是整数,舍去,
符合条件的和为.
题型05 分式的基本性质
【典例1】根据分式的基本性质填空:
(1);括号内应填入:_________;
(2);括号内应填入:_________.
【答案】 b
【分析】本题考查分式的基本性质,掌握分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于的整式,分式的值不变是解题的关键,根据分式的变化,利用分式基本性质即可求解.
【详解】解:(1)已知等式右边分母 ,且,根据分式的基本性质,给分子分母同乘,得
因此括号内应填入.
(2)对等式左边分子因式分解得,变形后分子为,即分子除以,且,根据分式的基本性质,给分子分母同除以,得
因此括号内应填入.
【变式1】把分式中的m和n同时扩大为原来的2倍,那么分式的值_______.
【答案】缩小为原来的
【分析】直接利用分式的性质化简得出答案.
【详解】解:把分式中的m和n都扩大为原来的2倍,
则原式可变为:,
故分式的值缩小为原来的.
【变式2】若把分式中的都扩大为原来的3倍,则分式的值( )
A.扩大3倍 B.缩小3倍 C.不变 D.扩大9倍
【答案】C
【分析】设,根据分式的性质,得,解答即可.
【详解】解:设,
根据分式的性质,得,
故分式的值不变.
【变式3】运用分式基本性质,等式中的A为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分式基本性质,观察分母的变化,给分子做相同的变形即可求出A
【详解】解:∵ 原等式左边分母为,右边分母为,
∴分母乘了,
∴ 分子也需要同乘,
∴
【变式4】如果,那么为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分式的性质可将左边的等式分子分母同时乘以,即可求解.
【详解】解:∵,
∴
题型06 分式的变形
【典例1】下列从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:A.,故A不符合题意;
B.,a必定不为0,故B符合题意;
C.,故C不符合题意;
D.当时,此时无意义,故D不符合题意.
【变式1】下列各式从左到右变形一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据分式的基本性质,分式的分子与分母同时乘以或除以一个不为的整式,分式的值不变,然后举反例逐项判断.
【详解】解:A.当,时,,,故该选项不一定正确,不符合题意,
B.变形一定正确,故该选项符合题意,
C.当,时,,,故该选项不一定正确,不符合题意,
D.当,时,,,故该选项不一定正确,不符合题意.
【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】不改变分式的值,把分式的分子与分母中各项的系数化为整数,结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用分式的基本性质将分子分母同乘适当的数,即可在不改变分式值的前提下把系数化为整数.
【详解】解:分式的基本性质为:分式的分子与分母同乘一个不等于的整式,分式的值不变,
将原分式的分子分母同时乘以,可得:.
【变式4】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.
题型07 最简分式
【典例1】下列分式中是最简分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:A、,有公因式,不是最简分式.
B、,有公因式,不是最简分式.
C、的分子分母有公因数,不是最简分式.
D、分子无法因式分解,与分母无公因式,是最简分式.
【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】根据最简分式的定义逐一判断选项即可.
【详解】解:选项,分子分母有公因式,不是最简分式.
选项,分子与分母无公因式,是最简分式.
选项,分子因式分解为,与分母有公因式,不是最简分式.
选项,分子可变形为,与分母有公因式,不是最简分式.
【变式2】下列分式是最简分式的是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据最简分式的定义,即分子分母没有公因式的分式,对各选项逐一判断即可.
【详解】∵ 最简分式的定义为分子分母不含公因式的分式.
选项A:,分母无法分解因式,分子分母没有公因式,是最简分式;
选项B:,分子分母有公因式,可约分为,不是最简分式;
选项C:,分子分母有公因式,不是最简分式;
选项D:,分子分母有公因式,不是最简分式.
题型08 约分
【典例1】下列约分正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分式约分需先确定分子与分母的公因式,多项式形式的分子或分母需先因式分解,再约去公因式.
【详解】解:对选项A:,错误;
对选项B:无法分解出因式,无公因式可约,错误;
对选项C:,错误;
对选项D:,正确.
【变式1】化简:_________.
【答案】/
【详解】解:.
【变式2】约分:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:;
(2)解:.
1.若分式的值为0,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】∵分式的值为,
∴可得且,
解得,且,符合条件
因此的值为.
2.使代数式有意义的x的取值范围是( )
A.且 B.且 C.且 D.且且
【答案】D
【分析】根据分式有意义的条件及分式的除法法则可进行求解.
【详解】解:由题意得:,
∴且,
解得:且且.
故选D.
【点睛】本题主要考查分式有意义的条件及分式的除法运算,熟练掌握分式有意义的条件及分式的除法运算是解题的关键.
3.分式的值为零,则m取值为( )
A.m=±1 B.m=-1 C.m=1 D.m的值不存在
【答案】B
【分析】分式的值为零的条件是分母不为0,分子为0.
【详解】解:由题意得,,,
解得m=-1,
故选B.
4.若为整数,则能使也为整数的的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】先把原分式进行变形,分离出一个常数,结合原分式的值为整数,n为整数,即可得到答案.
【详解】∵为整数,也为整数,
又∵=,
∴n-1=±1,±2,即:n=0,2,3,-1.
∴能使也为整数的的个数有4个.
故选D.
【点睛】本题主要考查分式的值和分式的加法运算法则,掌握分式的加法运算法则,把原分式化为一个整数和一个分式的和,是解题的关键.
5.约分:_____
【答案】
【分析】先对分子因式分解,找出分子分母的公因式,再约去公因式得到约分结果.
【详解】解:=
=.
6.函数中自变量的取值范围是__________.
【答案】且
【分析】本题考查了自变量的取值范围,分式和二次根式有意义的条件;
根据分式的分母不能为零,二次根式的被开方数非负,求解自变量x的取值范围.
【详解】解:对于函数,要使函数有意义,
需满足以下条件:分式的分母,二次根式的被开方数,
解得,
因此,自变量x的取值范围是且,
故答案为:且.
7.若分式有意义,则的取值范围是________
【答案】
【分析】根据分式有意义的条件进行求解即可.
【详解】解:∵分式有意义,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】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分母不为0是解题的关键.
8.不改变分式的值,把下列各式的分子与分母中各项的系数都化为整数.
(1)______;
(2)______.
【答案】
【分析】本题考查了分式的基本性质,把分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,分式的值不变.
(1)分子与分母都乘以10即可;
(2)分子与分母都乘以12即可.
【详解】解:(1)
故答案为:
(2)
故答案为:
9.当分式与分式的值相等时,需满足__________.
【答案】x≠±1
【分析】先化简,可知两式相等的条件是两个分式都有意义据此可求.
【详解】解:
因而两式相等的条件是两个分式都有意义.
∴x2-1≠0,
∴x≠±1.
故答案是: x≠±1.
【点睛】本题主要考查分式的化简,以及分式有意义的条件:分母不等于0.
10.约分:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了约分,完全平方公式分解因式,平方差公式分解因式,综合提公因式和公式法分解因式等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
(1)利用分式的基本性质约分;
(2)先将分子、分母分别分解因式,再约分.
【详解】(1)解:.
(2)解:.
11.不改变分式的值,把下列各分式的分子和分母中各项的系数化为整数.
(1);
(2).
【答案】(1);(2)
【分析】(1)把分子与分母同时乘以6即可得出结论;
(2)把分子与分母同时乘以100即可得出结论
【详解】解:(1);
(2)
【点睛】本题考查的是分式的基本性质,即分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于0的数(或整式),分式的值不变.
12.运输一批物资,原计划每天运,n天运完.实际每天比原计划多运,则实际运输了多少天?
【答案】天
【分析】此题考查了列分式,首先求出物资总量,然后除以每天运送的吨数即可求解.
【详解】∵运输一批物资,原计划每天运,n天运完
∴物资总量为,
∵实际每天比原计划多运,
∴实际每天运送,
∴实际运输了天.
1.下列各式,,,中,分式有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】此题考查了分式的定义,熟记分式的定义是解题的关键.
形如,A、B都是整式,B中有字母的式子叫分式,根据定义判断.
【详解】解:是整式,是分式,是分式,是分式,共3个,
故选:C.
2.分式无意义的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据分式无意义的条件,分母为0,即可判断.
【详解】解:由题意得,解得.
故选:A
【点睛】此题主要考查分式无意义的条件,若分式无意义,则分母等于,掌握分式无意义的条件是解题的关键.
3.关于分式,下列说法不正确的是( )
A.当x=0时,分式没有意义
B.当x>5时,分式的值为正数
C.当x<5时,分式的值为负数
D.当x=5时,分式的值为0
【答案】C
【分析】此题可化转化为分别求当分式等于0、大于0、小于0、无意义时的x的取值范围,分别计算即可求得解.
【详解】A.当x=0时,分母为0,分式没有意义;正确,但不符合题意.
B.当x>5时,分式的值为正数;正确,但不符合题意
C.当0<x<5时,分式的值为负数;当x=0是分式没有意义,当x<0时,分式的值为负数,原说法错误,符合题意.
D.当x=5时,分式的值为0;正确,但不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题主要考查分式的性质的运用,注意分式中分母不为0的隐性条件.
4.下列结论:①无论a为何实数,都有意义;②当时, 分式的值为0;③若的值为负, 则x的取值范围是; ④若有意义,则x的取值范围是且.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】①根据,得到有意义; ②当时, ,无意义;③若的值为负,则,; ④若有意义,则有意义,三个分母不等于0,,且,.
本题主要考查了分式有意义的条件和分式为0的条件.熟练掌握分式有意义的条件:分母不为0;分式为0的条件:分子为0,分母不为0.是解决问题的关键.
【详解】①∵,
∴,
∴不论a为何值都有意义,
故此结论正确;
②当时,,此时分式无意义,
故此结论不正确;
③若的值为负,
∵,
∴,
∴,
故此结论正确;
④∵有意义,
∴有意义,
∴,
解得,且,
故此结论不正确.
综上所述,其中正确的个数是2.
故选:B.
5.约分___________.
【答案】
【分析】根据分式的性质,分子分母同时扩大或缩小相同倍数时分式的值不变即可解题.
【详解】=,(分子分母同时除以6abc).
【点睛】本题考查了分式的变形和化简,属于简单题,熟悉分式的性质是解题关键.
6.分式的值恒为正,则x的取值范围是________________.
【答案】且
【分析】根据分式的值恒为正,可得,,求解即可.
【详解】解:∵分式的值恒为正,
∴,,
解得:且,
故答案为:且.
【点睛】本题考查了分式的值,解题的关键是正确列出不等式,本题属于基础题型.
7.下列式子:① ;② ;③ ;④ ,正确的有______(填上序号).
【答案】③④/④③
【分析】根据分式的基本性质:“在分式的分子、分母中同时乘以(或除以)一个不为0的数(或整式),分式的值不变”分析可即可求解.
【详解】解:① ,分子分母加相同的整式,分式的值发生变化,故①不符合题意;
② 分子分母减相同的整式,分式的值发生变化,故②不符合题意;
③,分子分母都乘2,分式的值不变,故③符合题意;
④ 分子分母都乘(a+1),分式的值不变,必须a≠-1,故④符合题意;
故答案为:③④.
【点睛】本题考查了分式的性质,掌握分式的性质是解题的关键.
8.(1)已知函数,求自变量的取值范围.
(2)运动员在一圈的跑道上训练,请直接写出他跑一圈所用的时间(单位:s)与跑步速度(单位:)之间的关系,并指出其中的变量和常量.
【答案】(1);(2),,是变量,400是常量
【分析】(1)根据二次根式有意义的条件就是被开方数大于或等于,分式有意义的条件是分母不为;分析原函数式可得关系式,解可得答案;
(2)根据常量是变化过程中保持不变的量,变化过程中变化的量是变量,可得答案.
【详解】解:(1)根据题意,得解得.
(2),其中,是变量,400是常量.
【点睛】本题考查了函数中自变量有意义的条件,常量与变量,解决本题的关键是熟练掌握这些概念.
9.用水清洗蔬菜上残留的农药,设用单位量的水清洗一次以后,蔬菜上残留的农药量与本次清洗前残留的农药量之比为.现有单位量的水,可以一次清洗,也可以把水平均分成2份后分两次清洗.试问哪种方法清洗后,蔬菜上残留的农药量比较少?请说明理由.
【答案】第二种
【分析】本题主要考查了分式的应用,解题的关键是根据题意列出算式.先根据题意列出两种情况下农药残留量,然后比较大小即可.
【详解】解:设最先的农药量为1,第一种方案残留的农药量为,
第二种方案残留的农药量为,
∵,
∴,
第二种方案清洗后蔬菜上残留的农药量比较少.
10.观察以下等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第5个等式:________;
(2)写出你猜想的第个等式(用含的式子表示),并证明.
【答案】(1)
(2)
第个等式为,
证明:等式左边:,
等式右边:,
∴左边右边,
∴原等式成立.
【分析】本题考查分式的混合运算和分式的规律探究问题,熟练的根据题意找出规律是解题的关键,
(1)根据前4个等式找出规律即可得到第5个等式;
(2)根据(1)中的等式猜想第个等式,等式两边分别进行通分化简,即可得证.
【详解】(1)解:由前4个等式可得规律:左边第一个分数:分子为,分母为,即;
左边第二个分数:分母为,即;
右边第一个分数:分子为,分母为,即;
右边第二个分数:分母为,即;
∴第5个等式为:;
(2)略
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专题13.1分式及其性质
教学目标
1.知道分式的概念及有意义的条件;
2.学会分式的求值;
3.掌握分式的基本性质、最简分式、约分等。
教学重难点
1.重点
(1)学会判断分式,根据分式有意义的条件求参数范围;
(2)掌握分式的基本性质及其应用;
(3)了解约分的过程,利用约分将分式化为最简分式。
2.难点
(1)利用分式的基本性质求解有关化简、变形、求值问题等;
(2)分式的基本性质的综合应用。
知识点01 分式的概念
1. 概念
要点:
(1)分式和分数的区别:分式的分母中含有字母;分数的分子、分母中都不含字母。分数属于有理数,属于整式,不属于分式。
(2)分式与整式的区别:分式的分母要含有字母,整式可以有分母,当分母中不能含有字母。如, 虽有分母,但属于整式不属于分式, 是整式的系数。
2. 分式有意义无意义的条件
(1)分式有意义的条件:分母不等于零。
(2)分式无意义的条件:分母等于零。
3. 分式的值为零的条件
分子等于零且分母不等于零。
4. 分式的值为0,为1,为正(负)数,为整数的条件
(1)分式值为0的条件是:A=0,且B. 如若分式 的值为0,则x2-1=0,且x+1 ,
所以,x=1;
(2)分式值为-1的条件是:A=-B,且B.
(3)分式值为负数的条件是:A、B异号,且B.
(4)分式值为整数的条件是:A能被B整除,且B.
【即学即练】
1.下列代数式中,属于分式的是( )
A. B. C. D.
2.若分式有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.若分式的值为零,则_______.
∴ .
知识点02 分式的基本性质
1. 基本性质:
2. 将分式的分子分母的最高次项化为正数,系数化为整数
例如:(1)不改变分式的值,使下列分式的分子和分母的首项都不含“-”号: ;=
(2)利用基本性质将分式的系数化为整系数
3. 最简分式
分子与分母没有公因式的分式,叫作最简分式.
4.约分
约分就是利用分式的基本性质,分子分母同时除以分子分母的公因式,将分式化成最简分式.
约分的步骤:
(1)找——公因式
(2)约——分子分母同时除以公因式
约分的类型:(1)分子分母是单项式——直接约分
(2)分子分母是多项式——先因式分解再约分
【即学即练】
4.根据分式的基本性质,分式可变形为( )
A. B. C. D.
5.不改变分式的值,把分子和分母中各项的系数都化为整数,则结果为_________.
6.下列分式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中是最简分式的为______.(填序号)
7.化简的结果等于( )
A.3 B. C. D.
题型01 分式的辨析
【典例1】下列式子是分式的是( )
A. B. C. D.
【变式1】代数式有意义的条件是________.
【变式2】已知当时,分式无意义;当时,分式的值为0,则的值是________.
【变式3】当______ 时,分式无意义;当 ______ 时,分式的值是.
【变式4】根据下列表格中的信息,代表的分式可以是( )
…
…
…
无意义
*
*
…
A. B. C. D.
题型02 分式的值为0
【典例1】若分式的值为,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式1】若分式的值为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【变式2】若分式的值为0,则x的值为 __ .
【变式3】若分式的值为0,则___________.
【变式4】若分式的值为0,则x的值为( )
A. B. C. D.任意实数
题型03 分式的值为正数、负数
【典例1】若分式的值为负数,则x的取值范围是_________.
【变式1】若分式的值为正数,则实数x的取值范围是_____.
【变式2】已知分式.
(1)若分式的值为0,则的值为_____.
(2)若分式的值为正数,求的取值范围.
【变式3】当________时,分式有意义;当________时,分式的值为0;当________时,分式的值为正数.
【变式4】分式的值为正数的条件是( )
A. B.且 C. D.
题型04 分式的值为整数
【典例1】已知x为整数,则能使代数式的值为整数的所有x的和为( )
A.2 B. C.4 D.
【变式1】已知为正整数,若使分式的结果为整数,则所有的值的和为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【变式2】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
【变式3】若分式的值为整数,满足条件的整数x的个数为 _______ .
【变式4】一个四位自然数,各数位上的数字均不为0,若满足,则称数M为“六合数”.按照这个规定,最小的“六合数”是________;将“六合数”M的千位数字与十位数字调换位置,百位数字与个位数字调换位置得到一个新的四位数,记.若为完全平方数,且为整数,则满足条件的M的值之和是________.
题型05 分式的基本性质
【典例1】根据分式的基本性质填空:
(1);括号内应填入:_________;
(2);括号内应填入:_________.
【变式1】把分式中的m和n同时扩大为原来的2倍,那么分式的值_______.
【变式2】若把分式中的都扩大为原来的3倍,则分式的值( )
A.扩大3倍 B.缩小3倍 C.不变 D.扩大9倍
【变式3】运用分式基本性质,等式中的A为( )
A. B. C. D.
【变式4】如果,那么为( )
A. B. C. D.
题型06 分式的变形
【典例1】下列从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1】下列各式从左到右变形一定正确的是( )
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】不改变分式的值,把分式的分子与分母中各项的系数化为整数,结果正确的是( )
A. B. C. D.
【变式4】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.
题型07 最简分式
【典例1】下列分式中是最简分式的是( )
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】下列分式是最简分式的是( ).
A. B. C. D.
题型08 约分
【典例1】下列约分正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】化简:_________.
【变式2】约分:
(1);
(2).
1.若分式的值为0,则的值为( )
A. B. C. D.
2.使代数式有意义的x的取值范围是( )
A.且 B.且 C.且 D.且且
3.分式的值为零,则m取值为( )
A.m=±1 B.m=-1 C.m=1 D.m的值不存在
4.若为整数,则能使也为整数的的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.约分:_____
6.函数中自变量的取值范围是__________.
7.若分式有意义,则的取值范围是________
8.不改变分式的值,把下列各式的分子与分母中各项的系数都化为整数.
(1)______;
(2)______.
9.当分式与分式的值相等时,需满足__________.
10.约分:
(1);
(2).
11.不改变分式的值,把下列各分式的分子和分母中各项的系数化为整数.
(1);
(2).
12.运输一批物资,原计划每天运,n天运完.实际每天比原计划多运,则实际运输了多少天?
1.下列各式,,,中,分式有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.分式无意义的条件是( )
A. B. C. D.
3.关于分式,下列说法不正确的是( )
A.当x=0时,分式没有意义
B.当x>5时,分式的值为正数
C.当x<5时,分式的值为负数
D.当x=5时,分式的值为0
4.下列结论:①无论a为何实数,都有意义;②当时, 分式的值为0;③若的值为负, 则x的取值范围是; ④若有意义,则x的取值范围是且.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.约分___________.
6.分式的值恒为正,则x的取值范围是________________.
7.下列式子:① ;② ;③ ;④ ,正确的有______(填上序号).
8.(1)已知函数,求自变量的取值范围.
(2)运动员在一圈的跑道上训练,请直接写出他跑一圈所用的时间(单位:s)与跑步速度(单位:)之间的关系,并指出其中的变量和常量.
9.用水清洗蔬菜上残留的农药,设用单位量的水清洗一次以后,蔬菜上残留的农药量与本次清洗前残留的农药量之比为.现有单位量的水,可以一次清洗,也可以把水平均分成2份后分两次清洗.试问哪种方法清洗后,蔬菜上残留的农药量比较少?请说明理由.
10.观察以下等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第5个等式:________;
(2)写出你猜想的第个等式(用含的式子表示),并证明.
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