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专题 03 分式(分层训练)
【基础训练】
一、单选题
a2 b2
1.计算 − 的结果是( )
a−b a−b
a+b
A.a−b B.a+b C. D.1
a−b
【答案】B
【知识点】运用平方差公式进行运算、同分母分式加减法
【分析】根据分式加减法法则:同分母分式相减,分母不变,分子相减,再根据平方差公式分解因
式,化简计算即可求解.
a2−b2 (a−b)(a+b)
【详解】解:原式= = =a+b,
a−b a−b
故选:B.
【点睛】本题考查分式的化简、分式的加减等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题
关键.
2.下列等式成立的是( )
1
A.|﹣2|=2 B.(√2﹣1)0=0 C.(﹣ )﹣1=2 D.﹣(﹣2)=﹣2
2
【答案】A
【知识点】零指数幂、负整数指数幂
【详解】根据绝对值、零指数幂及负整数指数幂的运算法则,可得:
A、|﹣2|=2,计算正确,故本选项正确;
B、(√2﹣1)0=1,原式计算错误,故本选项错误;
1
C、(﹣ )﹣1=﹣2,原式计算错误,故本选项错误;
2
D、﹣(﹣2)=2,原式计算错误,故本选项错误;
故选A.
点睛:此题主要考查了绝对值、零指数幂及负整数指数幂的运算法则,灵活运用绝对值、零指数幂
及负整数指数幂的运算法则进行计算是解决此类题目的关键.
3.下列各式中,变形不正确的是( )
2 2 −a a 5n −5n 3x 3x
A. =− B. = C.− = D. =−
−3x 3x −4b 4b 2m −2m −4 y 4 y
【答案】C【知识点】判断分式变形是否正确
【分析】根据分式的基本性质,分式的分子分母同时乘以-1 ,分式的值不变,即分式的符号、分母
的符号、分子的符号,同时改变其中的两个,分式的值不变;只改变其中的一个或同时改变其中的
三个,分式的值变成原来的相反数.
【详解】解:A. 同时改变分式的分母及分式的符号,其值不变,故该选项正确;
B.同时改变分式的分子、分母的符号,其值不变,故该选项正确;
C.同时改变分式的分子、分母、分式的符号,其值变化,故该选项不正确;
D.同时改变分式的分母及分式的符号,其值不变,故该选项正确.
故选C.
【点睛】本题考查了分式的基本性质,解答此类题一定要熟练掌握分式的基本性质,分式的符号变
化规律需要熟记.
4.在数学活动课中老师出了这样一道题目让同学们讨论:现有铁丝重m 克,铜丝重m 克,铁丝、
1 2
铜丝的截面半径分别为rcm和r cm,不用直接测量长度,分别计算它们的长度(铁的密度
1 2
为7.8g/cm3,铜的密度为8.9g/cm3)正确的回答是( )
m m
1 2
A.铁丝为 cm 铜丝为 cm
7.8πr 2 8.9πr 2
1 2
m m
1 2
B.铁丝为 cm 铜丝为 cm
r 2 πr 2
1 2
m m
1 2
C.铁丝为 cm 铜丝为 cm
r 2 r 2
1 2
m m
D.铁丝为
1
cm 铜丝为
2
cm
r r
1 2
【答案】A
【知识点】分式的值
【分析】首先根据m=ρV求出每cm铁丝和铜丝的质量,然后利用总质量除以单位质量得出答案.
m m
1 2
【详解】根据题意可得:铁丝为 cm,铜丝为 cm, 故选A.
7.8πr 2 8.9πr 2
1 2
【点睛】本题主要考查的是列代数式,本题还综合了科学中的部分知识点,难度中等.解决这个问
题的关键要理解单位单位质量的求法.
x
5.已知实数x、y满足:x﹣y﹣3=0和2y3+y﹣6=0.则
−y2
的值为( )
y1 3
A.0 B. C.1 D.
2 2
【答案】D
【知识点】分式化简求值
3
【分析】根据x﹣y﹣3=0和2y3+y﹣6=0,可以得到x与y的关系和y2﹣ 的值,从而可以求得所
y
求式子的值.
【详解】解:∵x﹣y﹣3=0和2y3+y﹣6=0,
1 3
∴x=y+3,y2+ ﹣ =0,
2 y
3 1
∴y2﹣ =﹣
y 2
x
∴ ﹣y2
y
y+3
=
−y2
y
3
=1+
−y2
y
1
=1﹣(﹣ )
2
1
=1+
2
3
= ,
2
故选D.
【点睛】本题考查分式的化简求值,解答本题的关键是明确分式化简求值的方法.
6.在:√4,−20,(−3) −1,|−5|中,结果为正数的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【知识点】平方根概念理解、负整数指数幂
【分析】根据算术平方根,零次幂,负整数指数幂,绝对值的意义,分别计算各个式子的值即可判
断.
1
【详解】解:√4=2,−20=−1,(−3) ﹣1=− ,|−5|=5.则其中的正数是:√4,|−5|共两个.
3
故选B.
【点睛】考查算术平方根,零次幂,负整数指数幂,绝对值的意义,比较基础,难度不大.x−2
7.要使分式 有意义,则应满足( )
x+1
A.x≠−1 B.x≠2 C.x≠±1 D.x≠−1或x≠2
【答案】A
【分析】根据分式有意义的条件可得x+1≠0,再解即可.
【详解】由题意得:x+1≠0,
解得:x≠−1,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了分式有意义的条件,关键是掌握分式有意义的条件是分母不等于零.
8.某新型感冒病毒的直径约为0.000000823米,0.000000823用科学记数法表示,结果为( )
A.82.3×10−6 B.8.23×10−7 C.8.23×10−6 D.0.823×107
【答案】B
【知识点】用科学记数法表示绝对值小于1的数
【分析】利用绝对值小于1的科学记数法的表示法则,把小数点向右移动七位即可.
【详解】解:0.000000823=8.23×10−7.
故选:B.
【点睛】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10−n,其中1⩽|a|<10,n为小数
点向右移动的位数,也可以是由原数左边起第一个不为零的数字前面的 0 的个数所决定 .
√a2−1+√1−a2
9.若a,b为两个有理数,且b= +4,则a+b的值为( )
a+1
A.±6 B.3 C.3或5 D.5
【答案】D
【知识点】分式有意义的条件、二次根式有意义的条件
【分析】首先根据题意,列出不等式组,即可解得a=1,b=4,即可得解.
【详解】根据题意,得
¿
解得a=1
∴b=4
∴a+b=5
故答案为D.
【点睛】此题主要考查二次根式的性质,熟练运用,即可解题.
1 −1
10.(− ) 的值是( )
21 1
A.− B.2 C.-2 D.
2 2
【答案】C
【知识点】负整数指数幂
【分析】根据负整指数幂的运算法则计算即可.
1 −1
【详解】(− ) =(−2) 1=−2,
2
故选:C.
【点睛】本题考查了负指数幂的运算,熟练掌握负指数幂的运算法则是本题的关键.
11.在古希腊时期,有一天毕达哥拉斯走在街上,在经过铁匠铺前他听到铁匠打铁的声音非常好听,
于是驻足倾听,他发现铁匠打铁节奏很有规律,这个声音的比例被毕达哥拉斯用数学的方式表达出
√5−1 √5−1 √5+1 1 1
来,后来人们将这个数 称为黄金分割数.设a= ,b= ,记S = + ,
2 2 2 1 1+a 1+b
1 1 1 1 1 1
S = + ,S = + ⋯,S = + ,则S +S +S +⋯+S 的值为
2 1+a2 1+b2 3 1+a3 1+b3 100 1+a100 1+b100 1 2 3 100
( )
A.100√5 B.200√2 C.100 D.505
【答案】C
【知识点】黄金分割、二次根式的混合运算、分式化简求值
【分析】本题考查的分式的规律计算以及二次根式的乘法,正确掌握异分母分式的加减计算法则及
运算规律是解题的关键.先计算S ,S ,S 的值,找出规律,然后求解即可.
1 2 3
√5−1 √5+1
【详解】解:∵a= ,b= ,
2 2
∴ab=1,
1 1
∵S = +
1 1+a 1+b
1+b+1+a
=
(1+a)(1+b)
2+a+b
=
1+a+b+ab
2+a+b
=
2+a+b
=1,
1 1
S = +
2 1+a2 1+b21+b2+1+a2
=
(1+a2 )(1+b2
)
2+a2+b2
=
1+a2+b2+a2b2
2+a2+b2
=
1+a2+b2+1
2+a2+b2
=
2+a2+b2
=1,
1 1
S = +
3 1+a3 1+b3
1+b3+1+a3
=
(1+a3 )(1+b3
)
2+a3+b3
=
1+a3+b3+a3b3
2+a3+b3
=
1+a3+b3+a3b3
2+a3+b3
=
1+a3+b3+1
2+a3+b3
=
2+a3+b3
=1,
……
1 1
S = +
n 1+an 1+bn
1+bn+an
=
(1+an )(1+bn
)
2+an+bn
=
1+an+bn+anbn2+an+bn
=
1+an+bn+1
2+an+bn
=
2+an+bn
=1,
∴S =1,
100
∴S +S +S +…+S
1 2 3 100
=1+1+……+1=100,
故选:C.
|x|−2
12.如果分式 =0则x为( )
x2−2x
A.2 B.-2 C.±2 D.0
【答案】B
【知识点】分式值为零的条件
【分析】根据分式的值为零的条件:分子等于0且分母不等于0即可得出答案.
|x|−2
【详解】解:∵ =0
x2−2x
∴|x|−2=0,x2−2x≠0
∴x=±2,x≠0,x≠2
∴x=−2
故选:B.
【点睛】本题考查了分式的值为零的条件,掌握分式的值为零的条件是分子等于0且分母不等于0
是解题的关键.
√m+3
13.若式子 有意义,则实数的m的取值范围是( )
(m−2) 2
A.m≥−3且m≠2 B.m>−3且m≠2 C.m≥−2 D.m>−3
【答案】A
【知识点】二次根式有意义的条件、分式有意义的条件
【分析】根据二次根式和分式有意义的条件进行解答即可.
√m+3
【详解】解:∵式子 有意义,
(m−2) 2∴¿,
解得:m≥−3且m≠2,故A正确.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了分式和二次根式有意义的条件,解题的关键是熟练掌握分式的分母不等于
零,二次根式的被开方数为非负数.
14.下列各数中是负数的是( )
A.|0| B.−32 C.﹣(﹣3) D.(−3) 2
【答案】B
【知识点】正负数的定义、绝对值的意义、求一个数的绝对值、整数指数幂的运算
【分析】先对各选项进行求绝对值、去括号和指数幂的运算,再根据负数的定义进行判断即可得到
答案.
【详解】A. |0|=0,不是负数,故错误;
B. −32=-9,是负数,故正确;
C. ﹣(﹣3)=3,是正数,故错误;
D. (−3) 2=9,是正数,故错误;
故选择B.
【点睛】本题考查负数的定义、求绝对值、去括号和指数幂的运算,解题的关键是掌握负数的定义、
求绝对值、去括号和指数幂的运算.
x- y
15.把分式 中的x,y都扩大到原来的5倍,则分式的值( )
x+ y
A.扩大到原来的5倍
B.不变
1
C.缩小到原来
5
D.扩大到原来的25倍
【答案】B
【知识点】利用分式的基本性质判断分式值的变化
5x−5 y 5(x−y) x−y
【详解】由题意可得: = = ,
5x+5 y 5(x+ y) x+ y
x−y
∴当把分式 中的x、y的值都扩大到原来的5倍时,分式的值不变.
x+ y
故选B.二、填空题
√x−1
16.若代数式 >0,则x的取值范围是 .
2−x
【答案】10,则x>y;若x−y=0,则x= y;若x−y<0,则xN.
证明:M−N=a2−ab−ab+b2=(a−b) 2,
因为a≠b,所以(a−b) 2>0,故M>N.
【新知理解】
(1)比较大小:2x−2______x2.(填“>”,“=”,“<”)
【问题解决】
(2)甲、乙两个平行四边形,其底和高如图所示(a>0),其面积分别为S ,S ,请比较S ,S 的
1 2 1 2
大小关系.
【拓展应用】
(3)小亮和小莹同去一家水果店购买苹果,两人均购买了两次,两次购买苹果的单价不同,两人的
购货方式也不同.小亮每次购买1千克,小莹每次花10元钱购买.设两人第一次购买苹果的单价均
为m元/千克,第二次购买苹果的单价均为n元/千克(m,n是正数,且m≠n),试分析小莹和小亮
谁的购货方式更合算?
【答案】(1)<(2)S 0,
∴x2>2x−2,即2x−20,
∴−2a−2<0,
∵S −S <0,即S 0,
2(m+n)
m+n 2mn
∴ > ,
2 m+n
∴小莹的购货方式更合算.
38.阅读下列材料:在分式中,对于只含有一个字母的分式,当分子的次数小于分母的次数时,我
4 x+1
们称之为“真分式”,如: , .当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假
x−1 x2
x+1 x2+1
分式”,如: , .假分式可以化为整式与真分式和的形式,我们也称之为带分式,如:
x−1 x+1
x+1 (x−1)+2 2
= =1+ .
x−1 x−1 x−1
解决问题:
(1)下列分式中属于真分式的是( )
x2 x−1 3 x2+1
A. B. C.− D.
x−1 x+1 2x−1 x2−1
3x+1 x2+1
(2)将假分式 、 分别化为带分式;
x−1 x+12x2+3x−6
(3)若假分式 的值为整数,请直接写出所有符合条件的整数x的值.
x+3
【答案】(1)C;
4 2
(2)3+ ,x−1+ ;
x−1 x+1
(3)x可能的整数值为0,-2,-4,-6.
【知识点】按要求构造分式、同分母分式加减法
【分析】(1)根据真分式的定义,即可选出正确答案;
(2)利用题中的方法把分子分别变形为3(x−1)+4和(x+1)(x−1)+2,然后写成带分式即可;
(3)先把分式化为带分式,然后利用有理数的整除性求解.
【详解】(1)A.分子的次数为2,分母的次数为1,所以错误;
B. 分子的次数为1,分母的次数为1,故错误;
C. 分子的次数为0,分母的次数为1,故正确;
D. 分子的次数为2,分母的次数为2,故错误;
所以选C;
3x+1 3(x−1)+4 4
(2) = =3+ ,
x−1 x−1 x−1
x2+1 x2−1+2 (x+1)(x−1)+2 2
= = =x−1+ ,
x+1 x+1 x+1 x+1
(3)
2x2+3x−6
x+3
2x2+3x−6
=
x+3
2x2−18+3x+9+3
=
x+3
2(x+3)(x−3)+3(x+3)+3
=
x+3
3
=2(x−3)+3+
x+3
3
=2x−3+
x+3
∵该分式的值为整数,
3
∴ 的值为整数,
x+3
所以x+3可取得整数值为±3,±1,
x可能的整数值为0,-2,-4,-6.
【点睛】本题主要考查分式的性质,要结合分式的基本性质依照题目中的案例,会对分式进行适当x2+1
的变形.(1)根据真分式的定义判断即可;(2) 可借助平方差公式,先给x2减1再加1,将它
x+1
3
凑成平方差公式x2-1=(x+1)(x-1);(3)需将假分式等量变形成带分式,然后对 取整.
x+3
39.1月份,甲、乙两商店从批发市场购进了相同单价的某种商品,甲商店用1050元购进的商品数
量比乙商店用1260元购进的数量少10件.
(1)求该商品的单价;
(2)2月份,两商店以单价a元/件(低于1月份单价)再次购进该商品,购进总价均不变.
①试比较两家商店两次购进该商品的平均单价的大小.
②已知a=15,甲商店1月份以每件30元的标价售出了一部分,剩余部分与2月份购进的商品一起
售卖,2月份第一次按标价9折售出一部分且未超过1月份售出数量的一半,第二次在第一次基础上
再降价2元全部售出,两个月的总利润为1050元,求甲商店1月份可能售出该商品的数量.
【答案】(1)该商品的单价为21元
(2)①甲的平均单价等于乙的平均单价;②26或28
【知识点】一元一次不等式组的其他应用、分式方程的实际应用、二元一次方程的解、分式加减乘
除混合运算
【分析】(1)设该商品的单价为x元,根据商店用1050元购进的商品数量比乙商店用1260元购进
的数量少10件列出方程求解即可;
(2)①分别求出甲、乙两次一共购买的商品数量,进而求出甲、乙的平均单价,然后比较大小即可;
②先求出甲商品一月份一共购进的商品数量为50件 二月份甲购进的商品数量为70件,设一月份售
出m件,二月份第一次售出n件,则二月份第二次售出(120−m−n)件,再根据销售额=成本+利润
150−5m
列出方程推出n= ,再由m、n都是正整数,得到m<30,由2月份第一次按标价9折售出
2
一部分且未超过1月份售出数量的一半,得到m≥25,进而得到25≤m<30且m是正整数,再由
150−5m
也是正整数,得到m必须是偶数,即m的值为26或28.
2
由题意得,30m+30×0.9n+(30×0.9−2)(120−m−n)=1050+1050+1050,
【详解】(1)解:设该商品的单价为x元,
1050 1260
由题意得, +10= ,
x x
解得x=21,
经检验,x=21是原方程的解,
∴该商品的单价为21元;1050 1050 1050+50a
(2)解:①由题意得,甲两次一共购买的商品数量为 + = 件,
21 a a
1260 1260 1260+60a
乙两次一共购买的商品数量为 + = ,
21 a a
1050×2 42a
=
∴甲的平均单价为1050+50a a+21,
a
2520 42a
=
乙的平均单价为1260+60a a+21,
a
42a 42a
即 = ,
a+21 a+21
∴甲的平均单价等于乙的平均单价;
1050
②甲商品一月份一共购进的商品数量为 =50件
21
1050
当a=15时,则二月份甲购进的商品数量为 =70件,
15
设一月份售出m件,二月份第一次售出n件,则二月份第二次售出50+70−m−n=(120−m−n)件,
由题意得,30m+30×0.9n+(30×0.9−2)(120−m−n)=1050+1050+1050,
∴30m+27n+3000−25m−25n=3150,
∴5m+2n=150;
150−5m
∴n= ,
2
∵m、n都是正整数,
∴150−5m>0,
∴m<30,
∵2月份第一次按标价9折售出一部分且未超过1月份售出数量的一半,
m
∴n≤ ,
2
150−5m m
∴ ≤ ,
2 2
∴m≥25,
∴25≤m<30且m是正整数,
150−5m
又∵n= 也是正整数,
2
∴m必须是偶数,
∴m的值为26或28.
【点睛】本题主要考查了分式方程的实际应用,分式混合计算的实际应用,二元一次方程的解,一元一次不等式组的实际应用,正确理解题意找到等量关系和不等式关系是解题的关键.
40.如果有一个三位数m,百位为9,十位和个位之和也是9,我们把这个三位数称为“尔畔数”,
m+m′
把m的百位和个位互换位置得到数m′.并规定F(m)= ,例如918,∵9=1+8且百位是9,
9
918+819
∴918是“尔畔数”,F(918)= =193.
9
(1)判断946是不是“尔畔数”,求出F(936);
F(s)
(2)已知s和t都是“尔畔数”,且2F(s)+F(t)=570,并规定K= ,求K的最大值为多少?
F(t)
101
【答案】(1)946不是“尔畔数”; F(936)=175;(2)K的最大值为 .
83
【知识点】分式加减乘除混合运算、新定义下的实数运算
【分析】(1)仿照样例进行计算便可;
(2)设s和t的个位数分别是x 、x ,且0