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专题 5.2 分式的运算
分式的乘除运算
【例1】下列计算错误的是
A. B.
C. D.
【解答】解: . ,故 不符合题意;
. ,故 不符合题意;
. ,故 符合题意;
. ,故 不符合题意;
故选: .
【变式训练1】下列运算中正确的是
A. B.
C. D.
【解答】解: ,故此选项不合题意;
,故此选项不合题意;
. ,故此选项不合题意;
,故此选项符合题意.故选: .
【变式训练2】计算:
A. B.
C. D.
【解答】解:原式 ,
故选: .
【变式训练3】约分
A. B. C. D.
【解答】解:原式 .
故选: .
分式的加减运算
【例2】下列式子运算结果为 的是
A. B. C. D.
【解答】解: ,故选项 的运算结果不是 ;
,故选项 的运算结果不是 ;
,故选项 的运算结果是 ;
,故选项 的运算结果不是 ;故选: .
【变式训练1】下列各式从左到右变形正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: 选项, ,
,
分式的分子和分母同时除以 ,分式的值不变,故该选项符合题意;
选项,分式的分子和分母只能同时乘或除以一个不等于0的整式,不能都加1,故该选
项不符合题意;
选项, ,故该选项不符合题意;
选项,分式的分子和分母只能同时乘或除以一个不等于 0的整式,不可以分子乘 ,分
母乘 ,故该选项不符合题意;
故选: .
【变式训练2】下列计算正确的是
A. B. C. D.
【解答】解: .因为 ,所以 选项计算错误,故 选项不符合题意;
.因为 ,所以 选项计算正确,故 选项符合题意;
.因为 ,所以 选项计算错误,故 选项不符合题意;
.因为 ,所以 选项计算错误,故 选项不符合题意.
故选: .
【变式训练3】下列运算正确的是
A. B.
C. D.【解答】解: 、原式 ,故此选项不符合题意;
、原式 ,故此选项不符合题意;
、原式 ,故此选项不符合题意;
、原式 ,故此选项符合题意;
故选: .
整体思想
【例3】若实数 满足 ,则代数式 的值是
A.3 B.2 C.1 D.以上都不正确
【解答】解: , ,
,
,
,
,
故选: .
【变式训练1】已知 ,则 的值为
A. B.27 C.23 D.25
【解答】解:把 两边平方得:
,即 ,
则 .
故选: .【变式训练2】已知 ,则 的值为
A.5 B.6 C.7 D.8
【解答】解: ,
,即 ,
则 ,
故选: .
【变式训练3】已知 ,则
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解: 且 ,
,
,
故选: .
分式化简求值
【例4】计算:
(1) ;
(2) .
【解答】解:(1)
;
(2)原式.
【变式训练1】根据要求解答下列问题:
(1)化简: ;
(2)解方程: .
【解答】解:(1)原式
;
(2)整理,可得: ,
方程两边同时乘 ,得 ,
解得: ,
检验:当 时, ,
是原方程的增根,
原分式方程无解.
【变式训练2】计算:
(1) ;
(2) .
【解答】解:(1)原式
;(2)原式
.
【变式训练3】计算:
(1) ;
(2) ;
(3) .
【解答】解:(1)原式
;
(2)原式
;
(3)原式
.
【例5】先化简 ,然后从 的范围内选取一个你喜欢的整数作
为 的值代入求值.
【解答】解:,
, ,
,3,
,
当 可以取整数0或2,
当 时,原式 .
【变式训练1】先化简,再求值: ,从 , , 中选择一个
合适的数作为 值代入.
【解答】解:原式
,
要使分式有意义,则 、 ,
当 时,原式 .
【变式训练2】先化简,再求值: ,其中 是已知两边分别为2和3
的三角形的第三边长,且 是整数.
【解答】解:原式
,且为整数, ,3,
,
把 代入,原式 .
【变式训练3】先化简再求值:
,其中 .
【解答】解:
,
.
,
当 时,原式 .
【变式训练4】(1)计算: .
(2)先化简: ,再从2, ,3, 中选一个合适的数作为 的值
代入求值.
【解答】解:(1)原式
;(2)原式
,
且 ,
且 ,
,
则原式
.
分式与不等式
【例6】阅读下面的解题过程:
已知 求 的值.
解:由 知 ,
即 ,
,
.
该题的解法叫做“倒数法”,请利用“倒数法”解下面的题目.
已知: ,求 的值.
【解答】解:法1:由 ,得到 ,即 ,,
则原式 ;
法2:由 ,得到 ,即 ,
则原式 .
【变式训练1】若分式 值为正,求 的取值范围.
关于这道题,某同学根据分式即除法,根据除法处理符号的原则,同号相除得正,得
,求得 .
根据这位同学的做法,若 ,求 的取值范围 .
若 ,求 的取值范围 .
若 ,求 的取值范围 .
【解答】解: ,
,
解得 ;
, ,
,
解得 ;
,
或 ,
解得 或 ;故答案为: ; ; 或 .
【变式训练2】阅读材料:
对于两个正数 、 ,则 (当且仅当 时取等号).
当 为定值时, 有最小值;当 为定值时, 有最大值.
例如:已知 ,若 ,求 的最小值.
解:由 ,得 ,当且仅当 ,即 时, 有
最小值,最小值为
根据上面的阅读材料回答下列问题:
(1)已知 ,若 ,则当 时, 有最小值,最小值为 .
(2)已知 ,若 ,则 取何值时, 有最小值,最小值是多少?
(3)用长为 篱笆围一个长方形花园,问这个长方形花园的长、宽各为多少时,所围
的长方形花园面积最大,最大面积是多少?
【解答】解:(1)由题目中提供的方法可得,
,
当 时,即 时, 的最小值为12,
故答案为: ,12;
(2) ,
,
由 可得 ,
当 时,即 时, 的最小值为9,
答:当 时, 的最小值为9;(3)设这个长方形的长为 ,则宽为 ,
长方形的面积 ,
由题意得 , ,即 ,
由 可得 ,
即 ,
但且仅当 时,即 时, 取最大值,最大值为 ,
此时宽为 , 最大值为625,
答:当长方形的长、宽均为 时,所围成的长方形的花园的面积最大,最大面积为
.