8 若$x=-1,y=2$,则$\dfrac{2x}{x^{2}-64y^{2}}-\dfrac{1}{x-8y}$的值为(
A.$-\dfrac{1}{17}$
B.$\dfrac{1}{17}$
C.$\dfrac{1}{16}$
D.$\dfrac{1}{15}$
D
)A.$-\dfrac{1}{17}$
B.$\dfrac{1}{17}$
C.$\dfrac{1}{16}$
D.$\dfrac{1}{15}$
答案
8.D
解析
【分析】这是分式的化简求值题,解题思路是先利用平方差公式分解分母,找到最简公分母对分式通分,再合并分子化简,最后代入给定的x、y值计算结果。
【解析】解:原式=$\dfrac{2x}{x^2 -64y^2} - \dfrac{1}{x-8y}$
利用平方差公式分解分母:$x^2 -64y^2=(x-8y)(x+8y)$,则原式变为:
$\dfrac{2x}{(x-8y)(x+8y)} - \dfrac{1}{x-8y}$
通分,最简公分母为$(x-8y)(x+8y)$:
$\dfrac{2x}{(x-8y)(x+8y)} - \dfrac{x+8y}{(x-8y)(x+8y)}$
合并分子:
$\dfrac{2x - (x+8y)}{(x-8y)(x+8y)} = \dfrac{x -8y}{(x-8y)(x+8y)}$
约分($x≠8y$,本题中$x=-1,y=2$,满足条件):
$\dfrac{1}{x+8y}$
代入$x=-1,y=2$:
$\dfrac{1}{-1 +8×2} = \dfrac{1}{15}$
【答案】D
【知识点】分式化简求值、平方差公式
【点评】本题考查分式通分、约分及平方差公式的应用,属于基础题型,解题关键是正确分解分母并处理通分后的分子符号,计算时需仔细代入数值。
【难度系数】0.6
【解析】解:原式=$\dfrac{2x}{x^2 -64y^2} - \dfrac{1}{x-8y}$
利用平方差公式分解分母:$x^2 -64y^2=(x-8y)(x+8y)$,则原式变为:
$\dfrac{2x}{(x-8y)(x+8y)} - \dfrac{1}{x-8y}$
通分,最简公分母为$(x-8y)(x+8y)$:
$\dfrac{2x}{(x-8y)(x+8y)} - \dfrac{x+8y}{(x-8y)(x+8y)}$
合并分子:
$\dfrac{2x - (x+8y)}{(x-8y)(x+8y)} = \dfrac{x -8y}{(x-8y)(x+8y)}$
约分($x≠8y$,本题中$x=-1,y=2$,满足条件):
$\dfrac{1}{x+8y}$
代入$x=-1,y=2$:
$\dfrac{1}{-1 +8×2} = \dfrac{1}{15}$
【答案】D
【知识点】分式化简求值、平方差公式
【点评】本题考查分式通分、约分及平方差公式的应用,属于基础题型,解题关键是正确分解分母并处理通分后的分子符号,计算时需仔细代入数值。
【难度系数】0.6
9 整体思想 [2026 崇川段测]已知$\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{y}=1$,则代数式$\dfrac{x-xy-y}{3xy-x+y}$的值为
$-\dfrac{1}{2}$
.答案
9.$-\dfrac{1}{2}$
解析
【分析】首先观察已知条件与所求代数式的结构,先将已知等式通分变形,得到x与y的关系;再把所求代数式的分子、分母整理为含有该关系的形式,利用整体代入法计算,避免单独求解x、y的值,简化运算。
【解析】已知$\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{y}=1$,通分得$\dfrac{y - x}{xy}=1$,即$y - x = xy$,变形为$x - y = -xy$。
对所求代数式变形:
分子:$x - xy - y = (x - y) - xy$,
分母:$3xy - x + y = 3xy - (x - y)$。
将$x - y = -xy$代入:
分子:$(-xy) - xy = -2xy$,
分母:$3xy - (-xy) = 4xy$。
因为$x≠0$、$y≠0$,所以$xy≠0$,约分后得$\dfrac{-2xy}{4xy}=-\dfrac{1}{2}$。
【答案】$-\dfrac{1}{2}$
【知识点】整体思想、分式化简求值
【点评】本题运用整体代入的数学思想,通过变形已知条件得到所需关系式,直接代入所求代数式计算,简化了运算过程,是分式求值的常用方法。
【难度系数】0.6
【解析】已知$\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{y}=1$,通分得$\dfrac{y - x}{xy}=1$,即$y - x = xy$,变形为$x - y = -xy$。
对所求代数式变形:
分子:$x - xy - y = (x - y) - xy$,
分母:$3xy - x + y = 3xy - (x - y)$。
将$x - y = -xy$代入:
分子:$(-xy) - xy = -2xy$,
分母:$3xy - (-xy) = 4xy$。
因为$x≠0$、$y≠0$,所以$xy≠0$,约分后得$\dfrac{-2xy}{4xy}=-\dfrac{1}{2}$。
【答案】$-\dfrac{1}{2}$
【知识点】整体思想、分式化简求值
【点评】本题运用整体代入的数学思想,通过变形已知条件得到所需关系式,直接代入所求代数式计算,简化了运算过程,是分式求值的常用方法。
【难度系数】0.6
10 计算:
(1) $a+2-\dfrac{a^{2}+4}{a-2}$;
(2)
(1) $a+2-\dfrac{a^{2}+4}{a-2}$;
(2)
答案
10.(1) $-\dfrac{8}{a-2}$ (2) 0
解析
【分析】
本题是分式的加减运算题,解题思路为:先对各分式的分母进行因式分解,确定最简公分母;再将各分式通分,转化为同分母分式后进行分子的加减运算;最后对结果化简,得到最终答案。具体步骤:先分解各分母,再约分简化部分分式,最后合并计算。
【解析】
解:先对各分母因式分解:
$x^2 - y^2 = (x - y)(x + y)$,$y^2 - xy = y(y - x) = -y(x - y)$,
则原式可变形为:
$\dfrac{x + y}{(x - y)(x + y)} + \dfrac{1}{x - y} + \dfrac{2y}{-y(x - y)}$
对各分式约分:
$\dfrac{x + y}{(x - y)(x + y)} = \dfrac{1}{x - y}$($x ≠ -y$),
$\dfrac{2y}{-y(x - y)} = -\dfrac{2}{x - y}$($y ≠ 0$),
代入原式得:
$\dfrac{1}{x - y} + \dfrac{1}{x - y} - \dfrac{2}{x - y} = \dfrac{1 + 1 - 2}{x - y} = \dfrac{0}{x - y} = 0$
【答案】
0
【知识点】
分式的加减运算、因式分解
【点评】
本题考查分式的加减运算,核心是分母的因式分解与通分,计算时需注意符号处理和约分的条件,整体难度适中,属于基础分式运算题。
【难度系数】
0.6
本题是分式的加减运算题,解题思路为:先对各分式的分母进行因式分解,确定最简公分母;再将各分式通分,转化为同分母分式后进行分子的加减运算;最后对结果化简,得到最终答案。具体步骤:先分解各分母,再约分简化部分分式,最后合并计算。
【解析】
解:先对各分母因式分解:
$x^2 - y^2 = (x - y)(x + y)$,$y^2 - xy = y(y - x) = -y(x - y)$,
则原式可变形为:
$\dfrac{x + y}{(x - y)(x + y)} + \dfrac{1}{x - y} + \dfrac{2y}{-y(x - y)}$
对各分式约分:
$\dfrac{x + y}{(x - y)(x + y)} = \dfrac{1}{x - y}$($x ≠ -y$),
$\dfrac{2y}{-y(x - y)} = -\dfrac{2}{x - y}$($y ≠ 0$),
代入原式得:
$\dfrac{1}{x - y} + \dfrac{1}{x - y} - \dfrac{2}{x - y} = \dfrac{1 + 1 - 2}{x - y} = \dfrac{0}{x - y} = 0$
【答案】
0
【知识点】
分式的加减运算、因式分解
【点评】
本题考查分式的加减运算,核心是分母的因式分解与通分,计算时需注意符号处理和约分的条件,整体难度适中,属于基础分式运算题。
【难度系数】
0.6
11 已知$\dfrac{A}{x-1}-\dfrac{B}{2-x}=\dfrac{2x-6}{(x-1)(x-2)}$,求$A$,$B$的值.
答案
11. 根据题意,得$\dfrac{A}{x-1}-\dfrac{B}{2-x}=\dfrac{A(x-2)+B(x-1)}{(x-1)(x-2)}=\dfrac{(A+B)x-2A-B}{(x-1)(x-2)}=\dfrac{2x-6}{(x-1)(x-2)}.\therefore \begin{cases}A+B=2,\\-2A-B=-6,\end{cases}$ 解得$\begin{cases}A=4,\\B=-2\end{cases}$
解析
【分析】本题是分式等式求字母值的问题,解题思路是:先利用分式的基本性质对等式左边的分式通分,将其化为与右边同分母的分式,再根据“分母相同的分式,分子相等时对应项系数相等”的性质,得到关于A、B的二元一次方程组,最后解方程组即可求出A、B的值,需注意处理分母的符号,避免通分错误。
【解析】对等式左边变形:
$\dfrac{A}{x-1} - \dfrac{B}{2-x} = \dfrac{A}{x-1} + \dfrac{B}{x-2}$(因$2-x=-(x-2)$,负号抵消)
通分后分子为:$A(x-2)+B(x-1)=Ax-2A+Bx-B=(A+B)x-(2A+B)$
此时等式为:$\dfrac{(A+B)x-(2A+B)}{(x-1)(x-2)}=\dfrac{2x-6}{(x-1)(x-2)}$
分母相同,分子对应项系数相等,得方程组:
$\begin{cases}A+B=2\\-2A-B=-6\end{cases}$
两式相加消去B:$-A=-4$,解得$A=4$;代入$A+B=2$,得$B=-2$。
【答案】$A=4$,$B=-2$
【知识点】分式的基本性质,分式的通分,二元一次方程组的解法
【点评】本题是分式运算的基础题型,核心是通过通分将分式等式转化为整式方程组,考查分式符号处理和方程组求解,是分式知识的典型应用,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】对等式左边变形:
$\dfrac{A}{x-1} - \dfrac{B}{2-x} = \dfrac{A}{x-1} + \dfrac{B}{x-2}$(因$2-x=-(x-2)$,负号抵消)
通分后分子为:$A(x-2)+B(x-1)=Ax-2A+Bx-B=(A+B)x-(2A+B)$
此时等式为:$\dfrac{(A+B)x-(2A+B)}{(x-1)(x-2)}=\dfrac{2x-6}{(x-1)(x-2)}$
分母相同,分子对应项系数相等,得方程组:
$\begin{cases}A+B=2\\-2A-B=-6\end{cases}$
两式相加消去B:$-A=-4$,解得$A=4$;代入$A+B=2$,得$B=-2$。
【答案】$A=4$,$B=-2$
【知识点】分式的基本性质,分式的通分,二元一次方程组的解法
【点评】本题是分式运算的基础题型,核心是通过通分将分式等式转化为整式方程组,考查分式符号处理和方程组求解,是分式知识的典型应用,难度适中。
【难度系数】0.5
12 教材P156 习题18.3第6题变式 如果轮船在静水中航行的速度是$a\ \mathrm{km/h}$,水流的速度是$b\ \mathrm{km/h}$($a>b$),那么轮船顺水航行$s\ \mathrm{km}$比逆水航行$s\ \mathrm{km}$所用的时间少(
A.$\dfrac{2as}{a^{2}-b^{2}}\ \mathrm{h}$
B.$\dfrac{2bs}{a^{2}-b^{2}}\ \mathrm{h}$
C.$\dfrac{2bs}{b^{2}-a^{2}}\ \mathrm{h}$
D.$\dfrac{2s}{a-b}\ \mathrm{h}$
B
)A.$\dfrac{2as}{a^{2}-b^{2}}\ \mathrm{h}$
B.$\dfrac{2bs}{a^{2}-b^{2}}\ \mathrm{h}$
C.$\dfrac{2bs}{b^{2}-a^{2}}\ \mathrm{h}$
D.$\dfrac{2s}{a-b}\ \mathrm{h}$
答案
12.B 【解析】轮船逆水航行时间$-$轮船顺水航行时间$=\dfrac{s}{a-b}-\dfrac{s}{a+b}=\dfrac{s(a+b)}{a^2-b^2}-\dfrac{s(a-b)}{a^2-b^2}=\dfrac{2bs}{a^2-b^2}(\mathrm{h}).$
解析
【分析】
要解决该问题,需先明确轮船顺水、逆水的航行速度,再根据“时间=路程÷速度”分别计算两种航行方式的时间,最后求出时间差。首先,顺水速度=静水速度+水流速度,逆水速度=静水速度-水流速度;接着分别算出顺水、逆水航行$s\ \mathrm{km}$的时间,再用逆水时间减去顺水时间(即顺水比逆水少用的时间),最后对分式通分化简,对比选项即可得出答案。
【解析】
1. 确定航行速度:
轮船顺水航行速度:$v_{顺}=(a+b)\ \mathrm{km/h}$
轮船逆水航行速度:$v_{逆}=(a-b)\ \mathrm{km/h}$($a>b$,保证速度为正)
2. 计算航行时间:
顺水航行$s\ \mathrm{km}$的时间:$t_{顺}=\dfrac{s}{a+b}\ \mathrm{h}$
逆水航行$s\ \mathrm{km}$的时间:$t_{逆}=\dfrac{s}{a-b}\ \mathrm{h}$
3. 求时间差:
顺水比逆水少用的时间 = $t_{逆}-t_{顺}$,代入计算:
$ \begin{aligned} \dfrac{s}{a-b}-\dfrac{s}{a+b}&=\dfrac{s(a+b)}{(a-b)(a+b)}-\dfrac{s(a-b)}{(a-b)(a+b)}\\ &=\dfrac{sa+sb-sa+sb}{a^2-b^2}\\ &=\dfrac{2bs}{a^2-b^2}\ \mathrm{h} \end{aligned} $
【答案】
B
【知识点】
分式的加减运算;行程问题
【点评】
本题是分式运算在行程问题中的基础应用,核心是掌握顺水、逆水速度的计算公式,以及分式通分、化简的方法,属于常见代数应用题,难度适中,理清时间差的计算逻辑即可正确解答。
【难度系数】
0.7
要解决该问题,需先明确轮船顺水、逆水的航行速度,再根据“时间=路程÷速度”分别计算两种航行方式的时间,最后求出时间差。首先,顺水速度=静水速度+水流速度,逆水速度=静水速度-水流速度;接着分别算出顺水、逆水航行$s\ \mathrm{km}$的时间,再用逆水时间减去顺水时间(即顺水比逆水少用的时间),最后对分式通分化简,对比选项即可得出答案。
【解析】
1. 确定航行速度:
轮船顺水航行速度:$v_{顺}=(a+b)\ \mathrm{km/h}$
轮船逆水航行速度:$v_{逆}=(a-b)\ \mathrm{km/h}$($a>b$,保证速度为正)
2. 计算航行时间:
顺水航行$s\ \mathrm{km}$的时间:$t_{顺}=\dfrac{s}{a+b}\ \mathrm{h}$
逆水航行$s\ \mathrm{km}$的时间:$t_{逆}=\dfrac{s}{a-b}\ \mathrm{h}$
3. 求时间差:
顺水比逆水少用的时间 = $t_{逆}-t_{顺}$,代入计算:
$ \begin{aligned} \dfrac{s}{a-b}-\dfrac{s}{a+b}&=\dfrac{s(a+b)}{(a-b)(a+b)}-\dfrac{s(a-b)}{(a-b)(a+b)}\\ &=\dfrac{sa+sb-sa+sb}{a^2-b^2}\\ &=\dfrac{2bs}{a^2-b^2}\ \mathrm{h} \end{aligned} $
【答案】
B
【知识点】
分式的加减运算;行程问题
【点评】
本题是分式运算在行程问题中的基础应用,核心是掌握顺水、逆水速度的计算公式,以及分式通分、化简的方法,属于常见代数应用题,难度适中,理清时间差的计算逻辑即可正确解答。
【难度系数】
0.7
13 [2025 海门段测]已知$M=\dfrac{x+1}{2},N=\dfrac{2x}{x+1}.$
(1) 当$x>0$时,判断$M-N$与0的关系,并说明理由.
(2) 设$y=\dfrac{2}{M}+N$.若$x$是整数,求$y$的正整数值.
(1) 当$x>0$时,判断$M-N$与0的关系,并说明理由.
(2) 设$y=\dfrac{2}{M}+N$.若$x$是整数,求$y$的正整数值.
答案
13. (1) 当$x>0$时,$M-N≥0$ 理由:$M-N=\dfrac{x+1}{2}-\dfrac{2x}{x+1}=\dfrac{(x-1)^2}{2(x+1)}.\because x>0,\therefore (x-1)^2≥0,2(x+1)>0.\therefore \dfrac{(x-1)^2}{2(x+1)}≥0,$即$M-N≥0.$
(2) 依题意,得$y=\dfrac{4}{x+1}+\dfrac{2x}{x+1}=\dfrac{2x+4}{x+1}=\dfrac{2x+2+2}{x+1}=2+\dfrac{2}{x+1}.\because x,y$是整数,$\therefore \dfrac{2}{x+1}$是整数.$\therefore x+1=\pm1$或$\pm2.$ 当$x+1=1$,即$x=0$时,$y=2+\dfrac{2}{1}=4>0;$当$x+1=-1$,即$x=-2$时,$y=2+\dfrac{2}{-1}=0$(舍去);当$x+1=2$,即$x=1$时,$y=2+\dfrac{2}{2}=3>0;$当$x+1=-2$,即$x=-3$时,$y=2+\dfrac{2}{-2}=1>0.$综上所述,当$x$是整数时,$y$的正整数值是4或3或1
(2) 依题意,得$y=\dfrac{4}{x+1}+\dfrac{2x}{x+1}=\dfrac{2x+4}{x+1}=\dfrac{2x+2+2}{x+1}=2+\dfrac{2}{x+1}.\because x,y$是整数,$\therefore \dfrac{2}{x+1}$是整数.$\therefore x+1=\pm1$或$\pm2.$ 当$x+1=1$,即$x=0$时,$y=2+\dfrac{2}{1}=4>0;$当$x+1=-1$,即$x=-2$时,$y=2+\dfrac{2}{-1}=0$(舍去);当$x+1=2$,即$x=1$时,$y=2+\dfrac{2}{2}=3>0;$当$x+1=-2$,即$x=-3$时,$y=2+\dfrac{2}{-2}=1>0.$综上所述,当$x$是整数时,$y$的正整数值是4或3或1
解析
【分析】
要判断M-N与0的关系,需先计算M-N并化简,再结合x>0的条件分析符号;求y的正整数值时,需先将y用x表示并化简,再根据x、y为整数的条件,分析分式的整除性,进而确定x的可能值,最后筛选出符合要求的y值。
【解析】
(1) 计算M-N并化简:
$\begin{aligned}M-N&=\frac{x+1}{2}-\frac{2x}{x+1}\\&=\frac{(x+1)^2 - 4x}{2(x+1)}\\&=\frac{x^2 + 2x +1 -4x}{2(x+1)}\\&=\frac{x^2 -2x +1}{2(x+1)}\\&=\frac{(x-1)^2}{2(x+1)}\end{aligned}$
因为x>0,所以分母2(x+1)>0,又平方数非负,即$(x-1)^2≥0$,因此$\frac{(x-1)^2}{2(x+1)}≥0$,故当x>0时,$M-N≥0$。
(2) 先化简y:
已知$M=\frac{x+1}{2}$,则$\frac{2}{M}=\frac{2}{\frac{x+1}{2}}=\frac{4}{x+1}$,结合$N=\frac{2x}{x+1}$,得:
$\begin{aligned}y&=\frac{2}{M}+N\\&=\frac{4}{x+1}+\frac{2x}{x+1}\\&=\frac{2x+4}{x+1}\\&=\frac{2(x+1)+2}{x+1}\\&=2+\frac{2}{x+1}\end{aligned}$
因为x、y为整数,所以$\frac{2}{x+1}$必为整数,即x+1是2的约数,故$x+1=\pm1$或$\pm2$:
当$x+1=1$时,$x=0$,$y=2+\frac{2}{1}=4$(正整数,符合);
当$x+1=-1$时,$x=-2$,$y=2+\frac{2}{-1}=0$(非正整数,舍去);
当$x+1=2$时,$x=1$,$y=2+\frac{2}{2}=3$(正整数,符合);
当$x+1=-2$时,$x=-3$,$y=2+\frac{2}{-2}=1$(正整数,符合);
综上,y的正整数值为4、3、1。
【答案】
(1) $M-N≥0$;(2) 4或3或1
【知识点】
分式的加减运算、代数式的化简、整数的整除性
【点评】
本题综合考查分式运算与代数式性质,核心是分式通分化简及利用整数整除性确定参数,需注意舍去不符合条件的结果,整体难度适中,适合中等水平学生解答。
【难度系数】
0.6
要判断M-N与0的关系,需先计算M-N并化简,再结合x>0的条件分析符号;求y的正整数值时,需先将y用x表示并化简,再根据x、y为整数的条件,分析分式的整除性,进而确定x的可能值,最后筛选出符合要求的y值。
【解析】
(1) 计算M-N并化简:
$\begin{aligned}M-N&=\frac{x+1}{2}-\frac{2x}{x+1}\\&=\frac{(x+1)^2 - 4x}{2(x+1)}\\&=\frac{x^2 + 2x +1 -4x}{2(x+1)}\\&=\frac{x^2 -2x +1}{2(x+1)}\\&=\frac{(x-1)^2}{2(x+1)}\end{aligned}$
因为x>0,所以分母2(x+1)>0,又平方数非负,即$(x-1)^2≥0$,因此$\frac{(x-1)^2}{2(x+1)}≥0$,故当x>0时,$M-N≥0$。
(2) 先化简y:
已知$M=\frac{x+1}{2}$,则$\frac{2}{M}=\frac{2}{\frac{x+1}{2}}=\frac{4}{x+1}$,结合$N=\frac{2x}{x+1}$,得:
$\begin{aligned}y&=\frac{2}{M}+N\\&=\frac{4}{x+1}+\frac{2x}{x+1}\\&=\frac{2x+4}{x+1}\\&=\frac{2(x+1)+2}{x+1}\\&=2+\frac{2}{x+1}\end{aligned}$
因为x、y为整数,所以$\frac{2}{x+1}$必为整数,即x+1是2的约数,故$x+1=\pm1$或$\pm2$:
当$x+1=1$时,$x=0$,$y=2+\frac{2}{1}=4$(正整数,符合);
当$x+1=-1$时,$x=-2$,$y=2+\frac{2}{-1}=0$(非正整数,舍去);
当$x+1=2$时,$x=1$,$y=2+\frac{2}{2}=3$(正整数,符合);
当$x+1=-2$时,$x=-3$,$y=2+\frac{2}{-2}=1$(正整数,符合);
综上,y的正整数值为4、3、1。
【答案】
(1) $M-N≥0$;(2) 4或3或1
【知识点】
分式的加减运算、代数式的化简、整数的整除性
【点评】
本题综合考查分式运算与代数式性质,核心是分式通分化简及利用整数整除性确定参数,需注意舍去不符合条件的结果,整体难度适中,适合中等水平学生解答。
【难度系数】
0.6
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