文档内容
专题 16 分式与分式方程中的规律探究和新定义型问题的四种考法
目录
解题知识必备.....................................................................................................................................................1
压轴题型讲练.....................................................................................................................................................2
类型一、分式中的规律探究问题.......................................................................................................................2
类型二、分式方程中的规律探究问题................................................................................................................5
类型三、分式中的新定义型问题.......................................................................................................................9
类型四、分式方程中的新定义型问题..............................................................................................................13
压轴能力测评(12题)....................................................................................................................................17
解题知识必备
1.分式的化简求值
先把分式化简后,再把分式中未知数对应的值代入求出分式的值.
在化简的过程中要注意运算顺序和分式的化简.化简的最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果
要化成最简分式或整式.
【规律方法】分式化简求值时需注意的问题
1.化简求值,一般是先化简为最简分式或整式,再代入求值.化简时不能跨度太大,而缺少必要的步骤,
代入求值的模式一般为“当…时,原式=…”.
2.代入求值时,有直接代入法,整体代入法等常用方法.解题时可根据题目的具体条件选择合适的方法.
当未知数的值没有明确给出时,所选取的未知数的值必须使原式中的各分式都有意义,且除数不能为
2.解分式方程
(1)解分式方程的步骤:①去分母;②求出整式方程的解;③检验;④得出结论.
(2)解分式方程时,去分母后所得整式方程的解有可能使原方程中的分母为0,所以应如下检验:
①将整式方程的解代入最简公分母,如果最简公分母的值不为0,则整式方程的解是原分式方程的解.
②将整式方程的解代入最简公分母,如果最简公分母的值为0,则整式方程的解不是原分式方程的解.
所以解分式方程时,一定要检验.
压轴题型讲练
类型一、分式中的规律探究问题
例题:(23-24七年级下·全国·单元测试)观察下列等式的规律,并回答下列问题:
第 个等式: ;第 个等式: ;
第 个等式: ;
第 个等式: ;
(1)请写出第 个等式:__________________;
(2)请你写出第 个等式,并证明.
【变式训练1】(23-24七年级下·安徽安庆·阶段练习)观察下列等式:
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,解答下列问题:
(1)写出第5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.
【变式训练2】(23-24八年级下·安徽滁州·期末)有下列等式:
① ,
② ,
③ ,
④ ,
……
按照以上规律,解决下面问题:
(1)写出第⑤个等式:____________;
(2)写出你猜想的第n个等式(用含正整数n的等式表示),并说明猜想的正确性.类型二、分式方程中的规律探究问题
例题:(22-23八年级上·河北石家庄·期末)解方程:
① 的解是 ;
② 的解是 ;
③ 的解是 ;
④ 的解是 ;
(1)请完成上面的填空;
(2)根据你发现的规律直接写出第⑤个方程和它的解 ;
(3)请你用一个含正整数 的式子表述上述规律,并写出它的解 .
【变式训练1】(23-24八年级·全国·随堂练习)阅读下列材料:
方程 的解为 ,
方程 的解为x=2,
方程 的解为 ,
……
(1)根据上述规律,可知解为 的方程为_________;
(2)通过解分式方程说明你写的方程是正确的.
【变式训练2】(23-24八年级上·北京朝阳·期末)下面是一些方程和它们的解.
的解为 , ;
的解为 , ;
的解为 , ;
……
根据上面的方程和它们的解所反映的规律,解答下面问题:
(1) 的解为_______;
(2)关于x的方程 的解为_______;
(3)关于x的方程 的解为_______.类型三、分式中的新定义型问题
例题:(23-24八年级下·江苏宿迁·期末)【知识背景】
若分式 与分式 的差等于它们的积, ,则称分式 是分式 的“友好分式”.如 与 ,
因为 , ,所以 是 的“友好分式”.
【知识应用】
(1)分式 ______ 分式的“友好分式”(填“是”或“不是”);
(2)小明在求分式 的“友好分式”时,用了以下方法:
设 的“友好分式”为 ,则 ,
,
.
请你仿照小明的方法求分式 的“友好分式”;
【拓展延伸】
(3)①观察(1)(2)的结果,寻找规律,直接写出分式 的“友好分式”______;
②若 是 的“友好分式”,求 的值.
【变式训练1】(2024七年级下·安徽·专题练习)阅读下列材料:通过小学的学习我们知道,分数可分为
“真分数”和“假分数”,而假分数都可化为带分数,如: .我们定义:在分式中,
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”.
如 , 这样的分式就是假分式;再如: , 这样的分式就是真分式.类似的,假分式也可
以化为带分式(即 整式与真分式的和的形式).
如: ;
解决下列问题:
(1)分式 是 分式(填“真分式”或“假分式”);(2)将假分式 化为带分式;
(3)如果 为整数,分式 的值为整数,求所有符合条件的 的值.
【变式训练2】(22-23八年级下·福建泉州·阶段练习)阅读材料,并解决问题:
我们知道,分子比分母小的分数叫做“真分数”,分子大于或等于分母的分数,叫做“假分数”.类似的,
我们定义:在分式中,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”;当分子的次数小于字母的次数时,我们称之为“真分式”.
如 , 这样的分式就是假分式;再如 , 这样的分式就是真分式,假分数 可以化成
(即 )带分数的形式,类似的,假分式也可以化为带分式(整式与真分式的和或差)的形式,如:
,再如:
,这样,分式就被
拆分成了带分式(即一个整式 与一个分式 的差)的形式.
解决问题:
(1)判断: 是真分式还是假分式: (填“真分式”或“假分式”);如果是,化成带分式的形
式: ;
(2)思考:当x取什么整数时,分式 的值为整数?
(3)探索:当a为何值时,分式 有最大值?最大值是多少?
类型四、分式方程中的新定义型问题
例题:(23-24八年级下·四川资阳·期末)“程,课程也,二物者二程,三物者三程,皆如物数程之,并列
为行,故谓之方程.”这是我国古代著名数学家刘徽对《九章算术》中方程一词给出的注释.对于一些特
殊的方程,我们给出两个定义:①若两个方程有相同的一个解,则称这两个方程为“相似方程”,②若两
个方程有相同的整数解,则称这两个方程为“相伴方程”.
(1)判断一元一次方程 与分式方程 是否是“相似方程”,并说明理由;
(2)是否存在实数a,使关于x的一元一次方程 与分式方程 是“相伴方程”?若存
在,请求出a的值,若不存在,请说明理由.
【变式训练1】(23-24八年级上·北京延庆·期中)给出如下的定义:如果两个实数a,b使得关于 的分式方程 的解是 成立,那么我们就把实数a,b称为关于 的分式方程 的一个“方程数
对”,记为[a,b].例如: , 就是关于x的分式方程 的一个“方程数对”,记为[2,
].
(1)判断数对①[3, ],②[ ,4]中是关于 的分式方程 的“方程数对”的是 ;(只填序号)
(2)若数对[ , ]是关于 的分式方程 的“方程数对”,求 的值;
(3)若数对[ ]( 且 , )是关于 的分式方程 的“方程数对”,用含m的代数
式表示k.
【变式训练2】(23-24八年级上·湖南怀化·期末)定义:若分式 与分式 的差等于它们的积,即
,则称分式 是分式 的“可存异分式”.如 与 ,因为 ,
,所以 是 的“可存异分式”.
(1)填空: 分式 __________分式 的“可存异分式”(填“是”或“不是”);
分式 的“可存异分式”是__________;
(2)已知分式 是分式 的“可存异分式”.
求分式 的表达式;
求整数 为何值时,分式 的值是正整数,并写出分式 的值.
压轴能力测评(12题)
一、单选题
1.(23-24八年级上·贵州铜仁·期末)根据 , , , ,…所蕴含的规律可得 等于( )
A. B. C. D.
2.(22-23八年级上·重庆江津·期末)我们知道:分式和分数有着很多的相似点.如类比真分数、假分数,
我们定义:在分式中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”.假分式也可以化为带分式.如:
; .则下列
说法中正确的个数是( )
①分式 是真分式;②分式 是假分式;③把分式 化为带分式的形式为 ;④将假分式
化为带分式的形式为 .
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
3.(24-25八年级上·山东东营·阶段练习)对于代数式 , ,定义运算“ ”: ,
例如: ,若 ,则 .
4.(2023·湖北恩施·一模)对于正数 ,规定 ,例如: , ,
, …利用以上的规律计算:
.
三、解答题
5.(24-25八年级上·湖南常德·期中)解方程:
① 的解为 ;
② 的解为 ;
③ 的解为 ;④ 的解为 ;
……
(1)请根据发现的规律直接写出第⑤、⑥个方程及他们的解;
(2)请你用一个含正整数n的式子表示上述规律,并求出它的解.
6.(23-24八年级下·安徽滁州·期末)有下列等式:
① ,
② ,
③ ,
④ ,
……
按照以上规律,解决下面问题:
(1)写出第⑤个等式:____________;
(2)写出你猜想的第n个等式(用含正整数n的等式表示),并说明猜想的正确性.
7.(2023·安徽六安·三模)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: ;
……
根据以上规律,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 的等式表示),并证明.
8.(24-25九年级上·全国·课后作业)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”如: ,
,则 和 都是“和谐分式”.
(1)下列式子中,属于“和谐分式”的是______(填序号);① ; ② ; ③ ; ④ ; ⑤ .
(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______;
(3)应用:先化简 ,并求 取何整数时,该式的值为整数.
9.(22-23八年级下·江苏苏州·期中)先阅读下面的材料,然后回答问题:
方程 的解为 , ;
方程 的解为 , ;
方程 的解为 , ;
…
(1)观察上述方程的解,猜想关于 的方程 的解是________;
(2)根据上面的规律,猜想关于 的方程 的解是________;
(3)由(2)可知,在解方程: 时,可以变形转化为方程 的形式求值,按要求写出
你的变形求解过程.
10.(22-23八年级下·江苏宿迁·阶段练习)定义:若分式 与分式 的差等于它们的积,即 ,
则称分式 是分式 的“关联分式”.如 与 ,因为 ,
,所以 是 的“关联分式”.
(1)分式 __________分式 的“关联分式”(填“是”或“不是”);
(2)小明在求分式 的“关联分式”时,用了以下方法:
设 的“关联分式”为 ,则 , ,
.请你仿照小明的方法求分式 的“关联分式”.
(3)①观察(1)、(2)的结果,寻找规律,直接写出分式 的“关联分式”:__________.
②用发现的规律解决问题:若 是 “关联分式”,求实数 , 的值.11.(24-25八年级上·北京·阶段练习)新定义:如果两个实数 使得关于x的分式方程 的解是
成立,那么我们就把实数 组成的数对 称为关于x的分式方程 的一个“关联数对”.
例如: , 使得关于x的分式方程 的解是 成立,所以数对 就是
关于x的分式方程 的一个“关联数对”.
(1)判断下列数对是否为关于x的分式方程 的“关联数对”,若是,请在括号内打“ ” 若不是,
打“ ”.① ( );② ( ).
(2)若数对 是关于x的分式方程 的“关联数对”,求 的值.
(3)若数对 是关于x的分式方程 的“关联数对”,且关于x的方程
有整数解,求整数 的值.
12.(22-23八年级下·江苏苏州·期中)我们定义:形如 (m,n不为零),且两个解分别为
, 的方程称为“十字分式方程”.
例如 为十字分式方程,可化为 ,∴ , .
再如 为十字分式方程,可化为 .∴ , .
应用上面的结论解答下列问题:
(1)若 为十字分式方程,则 ______, ______.
(2)若十字分式方程 的两个解分别为 , ,求 的值.
(3)若关于x的十字分式方程 的两个解分别为 , ( , ),
求 的值.