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B12 分式的运算
考情链接
1. 本次任务由两个部分构成
(1)分式的乘除
(2)分式的加减
2. 考情分析
(1)主要考察分式的运算,在期末考中常常会以解答题的形式对计算进行考察;
(2)通过与分数乘除法类比的过程,总结概括出分式乘除的运算法则.通过具体的练习,
掌握分式乘法、除法的运算法则,体会化归与转化的数学思想.重点是分式的四则运算,难
点在于异分母分式的加减法.把分式的除法转化为乘法,能正确进行通分,把异分母分式的
加减转化为同分母分式的加减,是本讲内容的关键。
环节 需要时间
课后练习讲解 20分钟
切片1:分式的乘除 35分钟
切片2:分式的加减 35分钟
出门测 15分钟
错题整理 15分钟
1知识加油站1——分式的乘除【建议时长:35分钟】
知识笔记1:
1. 分式的乘法法则
两个分式相乘,将分子相乘的积作分子,分母相乘的积作分母,用式子表示___________.
2. 分式的除法法则
分式除以分式,将除式的分子和分母颠倒位置后,再与被除式相乘.
用公式表示为_____________________.
3. 分式的乘方法则
分式乘方就是把分子、分母各自乘方.即___________.
4. 分式的乘除混合运算
分式的乘除混合运算,有括号先算括号里的,没有括号按从左到右的顺序计算.
【拓展讲解】
(1)在分式除法运算中,除式或(被除式)是整式时,可以看作分母是1的分式,然后按
照分式的乘除法的法则计算;
(2)要注意运算顺序,对于分式的乘除来讲,它只含同级乘除运算,而在同级运算中,如
果没有附加条件(如括号等),那么就应该按照由左到右的顺序计算.
1 a 1 a
例如:ab .
b b b b2
【填空答案】
A C AC
1. ;
B D BD
A C A D AD
2.
B D B C BC
A n An
3.
B Bn
2考点一:分式有意义
例题1:
x1 x1
(★★☆☆☆)若 有意义,则x的取值范围是____________.
x2 x
【配题说明】
考察分式有意义的条件
【常规讲解】
x1 x1
解:若 有意义,
x2 x
那么x20,x10,x0,
即x0,1,2.
故答案为x0且x1且x2.
练习1:
x1 x3
(★★☆☆☆)计算:若代数式 有意义,则x的取值范围是_______.
x2 x4
【常规讲解】
故答案为:x2且x3且x4.
考点二:分式乘除计算和化简求值
例题2:
b a 4a
(1)(★★★☆☆)(2021•徐汇区月考)计算:( )2 ( ) .
2a 3b b3
(2)(★★★☆☆)(2022•虹口区民办新复兴中学期中)计算:
.
x2 2xy y2 x y x y
x2 3xy2y2 x2 5xy6y2 x2 y2
x2 2x1 x2 5x6
(3)(★★★☆☆)(2022•黄浦区校级期中)计算: .
x2 4x3 x2 3x2
2xy xy
(4)(★★★☆☆)(2022•松江区校级月考)计算: .
(x y)2 4y
2n3 m
(5)(★★★☆☆)(2022•青浦区模拟)计算: .
m n
【配题说明】
考察分式的乘除和化简求值
3【常规讲解】
b2 3b 4a
(1)解:原式
4a2 a b3
3
.
a2
(x y)2 (x y)(x6y) x y
(2)解:原式
(x y)(x2y) x y (x y)(x y)
x6y
.
x2y
(x1)2 (x2)(x3)
(3)解:原式
(x1)(x3) (x1)(x2)
1.
故答案为:1.
x 1
(4)解:原式
x y 2
x
.
2x2y
x
故答案为 .
2x2y
2n3 m
(5)解: 2n2,
m n
故答案为:2n2.
练习2:
x y x2 y2
(1)(★★★☆☆)计算: .
x2y x2 4xy4y2
x2 1 x2 3x2
(2)(★★★☆☆)化简: (x1) .
x2 4x4 x1
x2 y2 x5y
(3)(★★★☆☆)计算: .
x2 6xy5y2 x2 2x y2 2y
a2 ab2 b3 b2 1 1
(4)(★★★★☆)先化简,再求值: ,其中a ,b .
a2 ab(b2)b3 b2 2 3
【常规讲解】
x y (x2y)2
(1)解:原式
x2y (x y)(x y)
x2y
x y
(x1)(x1) 1 (x1)(x2)
(2)解:原式
(x2)2 x1 x1
4x1
.
x2
(x y)(x y) x5y
(3)解:原式
(x y)(x5y) (x y)(x y)2(x y)
(x y)(x y) x5y
(x y)(x5y) (x y)(x y2)
1
x y2
a2 ab2 b3 b2 a2 b2 ab2 b3 a2 b2 ab2 b3
(4)
a2 ab(b2)b3 b2 a2 ab2 2abb3b2 a2 2abb2 ab2 b3
ababb2ab ab abb2
ab
,
ab2 b2ab ab abb2 ab
1 1 5
1 1 2 3 6
当a ,b ,原式= 5.
2 3 1 1 1
2 3 6
5知识加油站2——分式的加减【建议时长:35分钟】
知识笔记2:
1. 同分母的分式加减法法则
同分母分式相加减,分母______,分子相______.
2. 异分母的分式加减法法则
(1)通分:将几个异分母的分式分别化为与原来分式的值相等的同分母分式的过程叫做通
分,这几个相同的分母叫做_____________.
(2)异分母分式加减法法则:分母不同的几个分式相加减,应先进行通分,化成同分母分
式后再进行加减运算,运算结果能化简的必须化简.
3. 分式的综合运算
与分数的混合运算类似,先算乘除,再算加减,如果有括号,要先算括号内的.
【填空答案】
1. 不变;加减
2. 公分母;
6考点三:分式的加减和化简求值
例题3:
1 1
(1)(★★★☆☆)(2022•杨浦区三模)计算: .
1x 1x
3 a2 1
(2)(★★★☆☆)(2022•普陀区二模)先化简,再求值:(1 ) ,其中a 3 .
2a a2 a
x2 8x x2
(3)(★★★☆☆)((2023•黄浦区二模)计算:( ) .
x3 x2 x6 x2
3 x2 4x4
(4)(★★★★☆)(2022•闵行区七宝三中期末)先化简,后求值:( x1) ,
x1 x1
然后在0,1,2三个数中选一个适合的数,代入求值.
【常规讲解】
1x1x 2
(1)解:原式 .
1x2 1x2
3 a2 1
(2)解:(1 )
2a a2 a
2a3 a(a1)
2a (a1)(a1)
a1 a(a1)
a2 (a1)(a1)
a
,
a2
3 3(2 3)
当a 3 时,原式 2 33.
32 ( 32)(2 3)
x2 8x x2
(3)解:原式[ ]
x3 (x3)(x2) x2
(x2)2 8x x2
(x3)(x2) x2
(x2)2 x2
(x3)(x2) x2
x2
.
x3
3 x2 1 (x2)2
(4)解:原式( )
x1 x1 x1
4x2 (x2)2
x1 x1
(2x)(2x) x1
x1 (2x)2
72 x
,
2x
∵x10且x20,
x 1且x2,
x0,
则原式1.
练习3:
2 2 x2 4
(1)(★★★☆☆)计算: .
x2 x2 x2 4
4x12 x2 1
(2)(★★★☆☆)先化简,再求值: (x1),其中x4.
x2 4x5 2x6
x2
(3)(★★★☆☆)计算: x y
x y
1 x2 4x4
(4)(★★★★☆)先化简(1 ) ,然后从2 x2的范围内适当选取一个
x1 x21
整数作为x的值,再代入求值.
【常规讲解】
2(x2) 2(x2) x2 4
(1)解:原式 ,
(x2)(x2) (x2)(x2) (x2)(x2)
2x42x4x2 4
,
(x2)(x2)
4x4 x2
,
(x 2)(x2)
(x2)2
,
(x2)(x 2)
x2
.
x2
4(x3) (x1)(x1) 1
(2)解:原式 ,
(x5)(x1) 2(x3) x1
2
,
x5
2
当x4时,原式 2.
45
x2 (x y)(x y)
(3)解:原式
x y x y
y2
x y
x2 (x2)2
(4)解:原式
x1 (x1)(x1)
8x2 (x1)(x1)
x1 (x2)2
x1
,
x2
∵x1且x2,
x2,
21 1
则原式 .
22 4
考点四:整体代入问题
例题4:
1 1 a b
(★★★★☆)实数a、b满足ab1,记M ,N ,判断M,N
1a 1b 1a 1b
的大小关系,并说明理由.
【配题说明】
此题考查了分式的加减运算,运用了整体代入的数学思想.
【常规讲解】
1 1 2ba 2ab
解:∵M ,又∵ab1,
1a 1b (1a)(1b) 1abab
M1;
a b 2abba 2ab
同理可得N 1.
1a 1b (1a)(1b) 1ab1
故M N .
练习4:
x2 y2 y2x 3y
(★★★★☆)已知两个分式A ,B ,判断A,B两分式
x y x y x2 y2 y2 x2
的数量关系,并说明理由.
【常规讲解】
x2 y2 x2 y2 x yx y
解:∵A x y
x y x y x y x y
y2x 3y y2x3y
2xy
2
同理可得B .
x2y2 y2x2 x2y2 xyxy xy
故AB2.
9考点五:待定系数法求字母的值
例题5:
4x6
(★★★★☆)阅读下列材料:分式 可以化为分母分别为x与x2且分子都是常数
x(x2)
4x6 A B
的两个分式的和.为解决这个问题,可设 (A 、 B 为常数),由
x(x2) x x2
A B (AB)x2A 4x6 (AB)x2A AB4, A3,
,可得 ,由此可得 解得
x x2 x(x2) x(x2) x(x2) 2A6, B1,
4x6 3 1 17x11
所以 ,像这样的方法叫待定系数法.请用待定系数法将 化
x(x2) x x2 (3x5)(2x1)
为分母分别为3x5与2x1且分子都是常数的两个分式的和.
【常规讲解】
17x11 A B
解:设 ,
(3x5)(2x1) 3x5 2x1
A B (2A3B)x A5B
∵ ,
3x5 2x1 (3x5)(2x1)
17x11 (2A3B)xA5B
,
(3x5)(2x1) (3x5)(2x1)
2A3B17
,
A5B11
A4
解得 ,
B3
17x11 4 3
.
(3x5)(2x1) 3x5 2x1
17x11 4 3
答案: .
(3x5)(2x1) 3x5 2x1
练习5:
4x5 A B
(x1)(x2) x1 x2
(★★★★☆)已知不论x取什么值(1,-2除外),等式 都成立,
A B
求 、 的值.
【常规讲解】
Ax2Bx1
Ax2ABxB
ABx2AB
解:右边
x1x2 x1x2 x1x2
4x5
ABx2AB
x1x2 x1x2
104 AB
52AB
A3
解得: .
B1
考点六:已知某项求值问题
例题6:
1 1
(1)(★★☆☆☆)(2020•嘉定区期中)已知x 3,则x2 .
x x2
1 1
(2)(★★☆☆☆)(2022•静安区期中)已知若x 3,则x2 .
x x2
1
(3)(★★☆☆☆)(2021•浦东新区校级期中)已知x2 4x10,则x2 的值是 .
x2
1 1
(4)(★★☆☆☆)(2022•静安区期中)已知x 13,则x .
x x
【常规讲解】
1
(1)解:∵x 3,
x
1
x2 29,
x2
1
x2 11,
x2
故答案为:11.
1
(2)解:当x 3时,
x
1
x2
x2
1
(x )2 2
x
32 2
92
11.
故答案为:11.
1
(3)解:原式(x )2 2,
x
∵x2 4x10,且由题意可得x0,
x2 4x 1
0,
x x x
111
x 4,
x
原式42 214,
故答案为:14.
1
(4)解:∵x 13,
x
1
(x )2 ( 13)2 13,
x
1 1
(x )2 (x )2 41349,
x x
1
x 3,
x
故答案为:3.
练习6:
1 1
(1)(★★☆☆☆)(2022•虹口区校级期中)已知 a 6 ,则 a2 ,
a a2
1
(a )2 .
a
1 1
(2)(★★☆☆☆)(2020•上海期末)若x 6,则(x )2 .
x x
1 2 2
(3)(★★☆☆☆)(2022•杨浦区期末)如果 b1,c 2,那么a .
a b c
1 1
(4)(★★☆☆☆)(2020•浦东新区期中)如果x 4,那么x2 .
x x2
【常规讲解】
1
(1)解:∵a 6,
a
1
(a )2 36.
a
1
a2 236.
a2
1
a2 38.
a2
1
a2 2 40.
a2
1
(a )2 40.
a
故答案为:38;40.
1
(2)解:∵x 6,
x
121
(x )2 36
x
1
x2 36234
x2
1 1
(x )2 x2 2
x x2
342
32
故答案为32.
1
(3)解:∵ b1,
a
1
1b,
a
1
a ,
1b
2
∵c 2,
b
2 2b2
c2 ,
b b
1 b
,
c 2b2
2 1 b 1 b 1b
a 1,
c 1b b1 1b 1b 1b
故答案为:1.
1 1 1
(4)解:∵(x )2 x2 2 且x 4,
x x2 x
1
x2 2 16,
x2
1
x2 14.
x2
故答案为:14.
考点七:分式的加减的应用
例题7:
4x6
(★★★★☆)(2022•宝山区罗南中学期末)阅读下列材料:分式 可以化为分母分
x(x2)
4x6 A B
别为 x 与x2且分子都是常数的两个分式的和.为解决这个问题,可设 (A、
x(x2) x x2
AB4,
A B (AB)x2A 4x6 (AB)x2A
B 为常数),由 ,可得 ,由此可得
x x2 x(x2) x(x2) x(x2) 2A6,
13A3,
4x6 3 1
解得 所以 ,像这样的方法叫待定系数法.请用待定系数法将
B1, x(x2) x x2
17x11
化为分母分别为3x5与2x1且分子都是常数的两个分式的和.
(3x5)(2x1)
【配题说明】
待定系数法求字母的值
【常规讲解】
17x11 A B
解:设 ,
(3x5)(2x1) 3x5 2x1
A B (2A3B)x A5B
∵ ,
3x5 2x1 (3x5)(2x1)
17x11 (2A3B)x A5B
,
(3x5)(2x1) (3x5)(2x1)
2A3B17
,
A5B11
A 4
解得 ,
B 3
17x11 4 3
.
(3x5)(2x1) 3x5 2x1
练习7:
(★★★★☆)(2023•松江区期末)我们知道假分数可以化成整数或者整数与真分数的和的
形式.如果一个分式的分子的次数大于或等于分母的次数,那么这个分式可以化成一个整式
或整式与“真分式”的和的形式.(我们规定:分子的次数低于分母的次数的分式称为“真分式”
).
2x3 2x 2 2 x2 2x3 (x1)2 2 (x1)2 2 2
如: x ;又如: x1 .
x x x x x1 x1 x1 x1 x1
x3 ax2 2xb x
若 ,可以写成一个整式与“真分式” 的和的形式,则ab 1 .
x2 x1 x2 x1
【常规讲解】
x3 ax2 2xb x
解:
x2 x1 x2 x1
x3 ax2 2xbx
x2 x1
x3 ax2 xb
x2 x1
x(x2 ax1)b
,
x2 x1
14x(x2 ax1)b
∵ 是整式,
x2 x1
a1,b0,
ab101.
故答案为:1.
15全真战场
教师可以根据课堂节奏将“全真战场”作为课堂补充练习或课后补充练习让学生的完成
.. ..
关卡一
练习1:
(★★☆☆☆)下列分式化简正确的是( )
2(ab)2 2a3a2 23a
A. 2ab B.
ab 2a 2
9a2 1 3a1 a2 b2 ab
C. D.
6ab2b 2b a2 b2 ab
【配题说明】
此题主要考查了分式的混合运算,关键是正确把分子分母分解因式.
【常规讲解】
2(ab)2
解: A 、 2(ab)2a2b,故原题计算错误;
ab
2a3a2 a(23a) 23a
B 、 ,故原题计算正确;
2a 2a 2
9a2 1 (3a1)(3a1) 3a1
C 、 ,故原题计算错误;
6ab2b 2b(3a1) 2b
a2 b2
D、 不能约分,故原题计算错误;
a2 b2
故选:B .
练习2:
x x3 x2 1
(1)(★★★☆☆)计算:
x1 x1 x2 2x3
2x 1 4x2 1
(2)(★★★☆☆)先化简,再求值:( )(1 ),其中x3.
2x1 4x2 2x 4x
1 x3 x2 4x3
(3)(★★★☆☆)先化简,再求值: ,其中x3.
x1 x2 1 x2 2x1
【配题说明】
分式的加减
【常规讲解】
x x3 (x1)(x1)
(1)解:原式 ,
x1 x1 (x3)(x1)
16x
1,
x1
x x1
,
x1 x1
1
,
x1
1
.
x1
4x2 1 4x4x2 1 (2x1)(2x1) 4x 2
(2)解:原式 ,
2x(2x1) 4x 2x(2x1) (2x1)2 2x1
2
当x3时,原式 .
5
1 x3 (x1)2
(3)解:原式
x1 (x1)(x1) (x1)(x3)
1 x1
x1 (x1)2
2
,
(x1)2
2 1
当x3时,原式 .
(31)2 2
练习3:
4x4 A B 2A3B
(★★★★☆)已知 ,求 的值.
x2 2x15 x5 x3 AB
【配题说明】
待定系数法求字母的值
【常规讲解】
A B A(x3)B(x5) (AB)x(3A5B) 4x4
解:∵ ,
x5 x3 x2 2x15 x2 2x15 x2 2x15
AB4
,
3A5B4
解得: A3,B1,
2A3B 233 3
.
AB 4 4
练习4:
(★★★☆☆)(2022•嘉定区育才中学期末)如表,小琪的作业本上有这样一道填空题,其
1
中有一部分被墨水污染了,若把污染的部分记为代数式 A ,若该题化简的结果为 .
x3
17求代数式 A ;
①
1 1
该题化简的结果 能等于 吗?为什么?
② x3 7
x4 ■
化简: 的结果为____.
x29 x3
【常规讲解】
x4 1
解:
① x29 x3
x4
(x3)
(x3)(x3)
x4
,
x3
Ax4.
1 1
令 ,
② x3 7
解得:x4,
原分式有意义时, 不能取3,此时分式的值为0,
x
1
故化简结果不可以等于 .
7
18关卡二
练习5:
(★★★★☆)分式中,在分子、分母都是整式的情况下,如果分子的次数低于分母的次数,
2 4x2
称这样的分式为真分式.例如,分式是 , 是真分式.如果分子的次数不低于分
x1 x3 3x
x1 x2
母的次数,称这样的分式为假分式.例如,分式 , 是假分式.一个假分式可以化
x1 x1
x1 (x1)2 2
为一个整式与一个真分式的和.例如, 1 .
x1 x1 x1
2x3
(1)将假分式 化为一个整式与一个真分式的和;
x1
x2
(2)如果分式 的值为整数,求x的整数值.
x1
【配题说明】
待定系数法求字母的值
【常规讲解】
2x3 2(x1)5 5
解:(1)由题可得, 2 ;
x1 x1 x1
x2 x2 11 1
(2) x1 ,
x1 x1 x1
∵分式的值为整数,且x为整数,
x11,
x2或0.
练习6:
(★★★★★)我们定义:如果两个分式 A 与B 的差为常数,且这个常数为正数,则称 A
是B 的“雅中式”,这个常数称为 A 关于 B 的“雅中值”.
2x 2 2x 2 2x2 2(x1)
如分式A ,B ,AB ( ) 2,则 A 是B 的“雅
x1 x1 x1 x1 x1 x1
中式”, A 关于B 的“雅中值”为2.
1 x2 5x6
(1)已知分式C ,D ,判断C 是否为D的“雅中式”,若不是,请说
x2 x2 4x4
明理由,若是,请证明并求出C 关于D的“雅中值”;
E 2x
(2)已知分式P ,Q ,P 是Q 的“雅中式”,且P 关于Q 的“雅中值”是2,
9x2 3x
x为整数,且“雅中式” P 的值也为整数,求E 所代表的代数式及所有符合条件的x的值之
19和;
(xb)(xc) (xa)(x5)
(3)已知分式M ,N (a,b,c为整数),M是N 的“雅中式”,
x x
且M关于N 的“雅中值”是1,求abc的值.
【配题说明】
本题考查了分式的化简,根据题意写出等式是关键,然后利用分式的性质进行演算和分析.本
题难度比较大.
【常规讲解】
(1)C 是D的“雅中式”,理由如下,
1 x2 5x6
CD
x2 x2 4x4
x2(x2 5x6)
x2 4x4
x2 4x4
1.
x2 4x4
即:C 不是D的“雅中式”.
E 2x E2x(3x) E2x2 6x
(2)PQ .
9x2 3x 9x2 9x2
∵P是Q 的雅中式.
又∵P关于Q 的雅中值为2.
E 2x2 6x 2(9 x2).
E6x18.
E 6x18 6
P .
9x2 9x2 3x
∵P的值也为整数,且分式有意义.
故3x1,或3x2,或者3x3,或3x6,
x的值为:3,0,1,2,4,5,6,9.
∵x3.
x的值为:3,0,1,2,4,5,6,9.
符合条件的x的值之和为:01245927.
(3)∵M是N 的“雅中式”,且M关于N 的“雅中值”是1.
(xb)(xc)(xa)(x5)
M N 1.
x
整理得:(bca4)xbc5a0.
(bca4)0
由上式子恒成立,则: .
bc5a0
20消去a得:bc5b5c200.
b(c5)5(c5)5.
(b5)(c5)5.
∵ a 、b、c的整数.
b5、c5也是整数.
当b51、c55时,b5,c10,此时a12.
abc16.
当b55、c51时,b10,c6,此时a12.
abc8.
当b51、c55时,b4,c0,此时a0.
abc4.
当b55、c51时,b0,c4,此时a0.
abc4.
综上:abc的值为:16或8或4或4.
练习7:
1 1 1
(★★★★★)已知a、b、c三个数满足abc1,求式子 的
aab1 bbc1 cca1
值.
【配题说明】
本题综合性较强,主要考查整体代入思想的运用,以及通过恰当的变形,将异分母分式转化
为同分母分式
【常规讲解】
1
已知a、b、c三个数满足abc1,则ac ,
b
1 1 1
aab1 bbc1 cca1
abc 1 1
aababc bbc1 1
c 1
b
bc 1 b
1bbc bbc1 bbc1
bc1b
1.
bbc1
21