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专题 03 分式【八大题型】
【人教版】
【题型1 分式有、无意义的条件】..........................................................................................................................2
【题型2 分式的值为0的条件】..............................................................................................................................2
【题型3 分式的基本性质的运用】..........................................................................................................................3
【题型4 分式的运算】..............................................................................................................................................3
【题型5 分式的化简求值】......................................................................................................................................4
【题型6 分式运算的实际应用】..............................................................................................................................4
【题型7 分式中的规律探究】..................................................................................................................................5
【题型8 与分式运算有关的新定义问题探究】.....................................................................................................6
【知识点 分式】
1.分式的定义
A
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。
B
注:A.B都是整式,B中含有字母,且B≠0。
2.分式的基本性质
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。
A A⋅C
=
B B⋅C
; (C≠0)。
3.分式的约分和通分
定义1:根据分式的基本性质,把一个分式的分子与分母的公因式约去,叫做分式的约分。
定义2:分子与分母没有公因式的分式,叫做最简分式。
定义3: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的分式,叫
做分式的通分。
定义4:各分母的所有因式的最高次幂的积叫做最简公分母。
4.分式的乘除
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a c a⋅c
⋅ =
①乘法法则:
b d b⋅d
。分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母。
a c a d a⋅d
÷ = ⋅ =
②除法法则:
b d b c b⋅c
。分式除以分式,把除式的分子.分母颠倒位置后,与被除式相乘。
③分式的乘方: 。分式乘方要把分子.分母分别乘方。
④整数负指数幂: 。
5.分式的加减
同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减;
异分母分式相加减,先通分,变为同分母的分式,再加减。
①同分母分式的加减: ;
②异分母分式的加法: 。
注:不论是分式的哪种运算,都要先进行因式分解。
【题型1 分式有、无意义的条件】
1
【例1】(2023·吉林·统考中考真题)若代数式 在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
√x−2
A.x≤2 B.x>2 C.x≥2 D.x<2
【变式1-1】(2023·湖北·统考中考真题)若x=−1使某个分式无意义,则这个分式可以是( )
x−1 2x+1 2x−1 x+1
A. B. C. D.
2x+1 x+1 x−1 2x+1
√x+5
【变式1-2】(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)若式子 有意义,则x的取值范围是 .
x
1
【变式1-3】(2023·四川·统考中考真题)使式子 +√4−3x在实数范围内有意义的整数x有( )
√x+3
A.5个 B.3个 C.4个 D.2个
【题型2 分式的值为0的条件】
x2−x
【例2】(2023·四川凉山·统考中考真题)分式 的值为0,则x的值是( )
x−1
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A.0 B.−1 C.1 D.0或1
x−1
【变式2-1】(2023·浙江湖州·统考中考真题)若分式 的值为0,则x的值是( )
3x+1
A.1 B.0 C.−1 D.−3
【变式2-2】(2023·浙江金华·统考一模)已知分式满足条件“只含有字母x,且当x=0时分式的值为0”,
请写出一个这样的分式 .
|x|−3
【变式2-3】(2023·山东枣庄·校考一模)若分式 的值为0,则 x的值是( )
x2−x−6
A.3 B.−3 C.±3 D.3或−2
【题型3 分式的基本性质的运用】
【规律方法】
分式化简的方法:
(1)寻找分子、分母的最大公因式;
(2)根据分式的基本性质,分子、分母同时乘以(或除以)最大公因式,分式的值不变。
【例3】(2023·河北·统考中考真题)若a≠b,则下列分式化简正确的是( )
1
a
a+2 a a−2 a a2 a 2 a
A. = B. = C. = D. =
b+2 b b−2 b b2 b 1 b
b
2
|a| 1
【变式3-1】(2023·湖南·中考真题)若 = ,则a的取值范围是( )
a−a2 a−1
A.a>0且a≠1 B.a≤0 C.a≠0且a≠1 D.a<0
【变式3-2】(2023·山东济南·中考真题)若x,y的值均扩大为原来的3倍,则下列分式的值保持不变的
是( )
A.2+x B.2y C.2y3 D. 2y2
x−y x2 3x2 (x−y) 2
【变式3-3】(2023·安徽芜湖·统考二模)化简:a2−2a+1= .
1−a2
【题型4 分式的运算】
4
【例4】(2023·内蒙古赤峰·统考中考真题)化简 +x−2的结果是( )
x+2
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A.1 B. x2 C. x D. x2
x2−4 x+2 x+2
a+1 1
【变式4-1】(2023·贵州·统考中考真题)化简 − 结果正确的是( )
a a
1 1
A.1 B.a C. D.−
a a
【变式4-2】(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)化简:( x+2 x−1 ) x−4 .
− ÷ =
x2−2x x2−4x+4 x2−2x
【变式4-3】(2023·湖北·统考中考真题)关于式子 x2−9 x ,下列说法正确( )
÷
x2+6x+9 x+3
A.当x=3时,其值为0 B.当x=−3时,其值为2
C.当0a>0).
b
(1)再往杯中加入m(m>0)克糖,生活经验告诉我们糖水变甜了.用数学关系式可以表示为______.
(2)请证明(1)中的数学关系式.
【变式6-1】(2023·福建福州·校考模拟预测)福州的市花是茉莉花.“飘香1号”茉莉花实验种植基地是
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边长为a米(a>1)的正方形去掉一块边长为1米的正方形蓄水池后余下的部分,“飘香2号”茉莉花实验种
植基地是边长为(a−1)米的正方形,两块实验种植基地的茉莉花都收获了300千克.请说明哪种茉莉花的
单位面积产量更高?
【变式6-2】(2023·江苏·统考中考真题)小王和小张的加油习惯不同,小王每次加油都说“师傅,给我加
300元的油”(油箱未加满).而小张则说:“师傅,帮我把油箱加满!”,现实生活中油价常有变动,
现以两次加油为例来研究,谁的两次加油平均单价低,谁的加油方式就省钱.设小王和小张第一次加油油
价为x元/升,第二次加油油价为y元/升.
(1)用含 x,y的代数式表示分别表示小王和小张两次所加油的平均单价;
(2)小王和小张的两种加油方式中,谁的加油方式更省钱?用所学数学知识说明理由,
【变式6-3】(2023·浙江杭州·模拟预测)甲、乙两人同时从A地出发到B地,距离为100千米.
(1)若甲从A地出发,先以20千米/小时的速度到达中点,再以25千米/小时的速度到达B地,求走完全
程所用的时间.
1
(2)若甲从A地出发,先以 V千米/小时的速度到达中点,再以2V千米/小时的速度到达B地.乙从A
2
地出发到B地的速度始终保持V千米/小时不变,请问甲、乙谁先到达B地?
(3)若甲以a千米/时的速度行走x小时,乙以b千米/时的速度行走x小时,此时甲距离终点为(100−ax)
100−ax
千米,乙距离终点为(100−bx)千米.分式 对一切有意义的x值都有相同的值,请探索a,b应满
100−bx
足的条件.
【题型7 分式中的规律探究】
【例7】(2023·安徽·中考真题)观察以下等式:
1 0 1 0
第1个等式: + + × =1,
1 2 1 2
1 1 1 1
第2个等式: + + × =1,
2 3 2 3
1 2 1 2
第3个等式: + + × =1,
3 4 3 4
1 3 1 3
第4个等式: + + × =1,
4 5 4 5
1 4 1 4
第5个等式: + + × =1,
5 6 5 6
……
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按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第6个等式:__________;
(2)写出你猜想的第n个等式:___________(用含n的等式表示),并证明.
2 3 10 15 26
【变式7-1】(2023·山东·中考真题)观察下列各式:a = ,a = ,a = ,a = ,a = ,⋯, 根据
1 3 2 5 3 7 4 9 5 11
其中的规律可得a = (用含n的式子表示).
n
x 2 2
【变式7-2】(2023·湖北恩施·统考一模)对于正数x,规定f (x)= ,例如:f (2)= = ,
1+x 1+2 3
1 1
3 3 (1) 2 1 (1) 3 1
f (3)= = ,f = = ,f = = …利用以上的规律计算:
1+3 4 2 1 3 3 1 4
1+ 1+
2 3
( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) (1)
f +f +f +⋯+f +f (1)+f (2)+⋯+f (2021)+f (2022)+f (2023)= .
2023 2022 2021 2
【变式7-3】(2023·安徽合肥·合肥市第四十二中学校考模拟预测)观察下列各式:
①12+22+32 , ②22+32+52 ,
=2 =2
12+22+2 22+32+6
③32+42+72 , ④42+52+92 ,
=2 =2
32+42+12 42+52+20
…… ……;
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第6个等式:________;
(2)写出你猜想的第n个等式:________(用含n的等式表示),并证明.
【题型8 与分式运算有关的新定义问题探究】
A
【例8】(2023·浙江杭州·模拟预测)规定一种新的运算“❑ JX ”,其中A和B是关于x的多项式,
x→+∞ B
A A
当A的次数小于B的次数时.❑ JX =0;当A的次数等于B的次数时,❑ JX 的值为A、B的最高
x→+∞ B x→+∞ B
A 2
次项的系数的商,当A的次数大于B的次数时,❑ JX 不存在,例如:❑ JX =0,
x→+∞ B x→+∞ x−1
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❑ JX x2+2 = 1,若A = ( 2− 3 ) ÷ 4x2−10x,则 ❑ JX A的值为 .
x→+∞ 2x2+3x−1 2 B x−1 x2−1 x→+∞ B
|a b| a b
【变式8-1】(2023·河北·统考二模)对于代数式a,b,c,d规定一种运算: = − ,按照此规定,
c d d c
| x −1|
化简的结果为( )
x+1 x+1
x+1 x+1
A.x2 B. C. D.1
x x−1
【变式8-2】(2023·江苏盐城·统考一模)定义:若两个分式的和为n(n为正整数),则称这两个分式互
为“N⊕分式”.
3 3x
例如.分式 与 互为“三⊕分式”.
x+1 1+x
12+x
(1)分式 与_____互为“六⊕分式”;
3+2x
a 2b
(2)若分式 与 互为“一⊕分式”(其中a,b为正数),求ab的值;
a+4b2 a2+2b
5x 5x
(3)若正数x,y互为倒数,求证:分式 与 互为“五⊕分式”.
x+ y2 x2+ y
【变式8-3】(2023·四川·统考中考真题)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
x+1 x−1+2 x−1 2 2
和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.如: = = + =1+ ,
x−1 x−1 x−1 x−1 x−1
2x−3 2x+2−5 2x+2 −5 −5 x+1 2x−3
= = + =2+ ,则 和 都是“和谐分式”.
x+1 x+1 x+1 x+1 x+1 x−1 x+1
(1)下列分式中,属于“和谐分式”的是:_____________(填序号);
①x+1 ②2+x ③x+2 ④y2+1
x 2 x+1 y2
a2−2a+3 a2−2a+3
(2)将“和谐分式” 化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式为: =
a−1 a−1
_____________+________________;
(3)应用:先化简3x+6 x−1 x2−1 ,并求x取什么整数时,该式的值为整数.
− ÷
x+1 x x2+2x
7