2026年长江全能学案同步练习册八年级数学上册人教版第156页答案
10.化简$( \frac{m}{m-2} - \frac{2m}{m^2 -4} ) ÷ \frac{m}{m+2}$,并在2,-2,0,3中选一个合适的数作为m的值代入求值。

答案

解:
原式$=[\frac{m}{m-2} - \frac{2m}{(m+2)(m-2)}] ÷ \frac{m}{m+2}$
$=[\frac{m(m+2)}{(m+2)(m-2)} - \frac{2m}{(m+2)(m-2)}] · \frac{m+2}{m}$
$=\frac{m^2 + 2m - 2m}{(m+2)(m-2)} · \frac{m+2}{m}$
$=\frac{m^2}{(m+2)(m-2)} · \frac{m+2}{m}$
$=\frac{m}{m-2}$
由分式有意义的条件可知,$m≠2$,$m≠-2$,$m≠0$,
选取$m=3$代入,
当$m=3$时,原式$=\frac{3}{3-2}=3$

解析

【分析】
本题是分式化简求值类题目,解题思路可分为三步:首先处理括号内的分式减法,先利用平方差公式将分母$m^2-4$因式分解为$(m+2)(m-2)$,再找最简公分母通分,计算括号内的结果;接下来将除法运算转换为乘法运算(除以一个分式等于乘该分式的倒数),通过约分得到最简化简结果;最后根据分式有意义的条件(分母不为0、除数不为0)排除不符合要求的m的取值,选取合适的m值代入最简式计算即可。
【解析】
原式$=[ \frac{m}{m-2} - \frac{2m}{(m+2)(m-2)} ] ÷ \frac{m}{m+2}$
对括号内分式通分,同时将除法转化为乘法:
$=[ \frac{m(m+2)}{(m+2)(m-2)} - \frac{2m}{(m+2)(m-2)} ] · \frac{m+2}{m}$
计算括号内的分子:
$=\frac{m^2 + 2m - 2m}{(m+2)(m-2)} · \frac{m+2}{m}$
$=\frac{m^2}{(m+2)(m-2)} · \frac{m+2}{m}$
约分后得化简结果:
$=\frac{m}{m-2}$
根据分式有意义的条件,分母和除数均不能为0,因此$m≠2$,$m≠-2$,$m≠0$,故选取$m=3$代入:
当$m=3$时,原式$=\frac{3}{3-2}=3$
【答案】
化简结果为$\frac{m}{m-2}$,选$m=3$代入时,值为3
【知识点】
分式的混合运算,分式有意义的条件,代入求值
【点评】
本题重点考察分式的化简及求值,易错点是容易忽略分式有意义的约束条件,误选2、-2、0作为m的代入值导致错误,计算过程中要注意通分、约分的运算准确性,避免分子计算出错。
【难度系数】
0.7
11.已知$A=(x-3)÷\frac{(x+2)(x^2 -6x +9)}{x^2 -4} -1$。
(1)化简$A$;
(2)若$x$满足不等式组$\begin{cases}2x -1 < x, \\1 - \frac{x}{3} < \frac{4}{3},\end{cases}$且$x$为整数,求$A$的值。

答案

解:
(1)
$\begin{aligned}A&=(x-3)÷\frac{(x+2)(x^2-6x+9)}{x^2-4}-1\\&=(x-3)·\frac{x^2-4}{(x+2)(x-3)^2}-1\\&=(x-3)·\frac{(x+2)(x-2)}{(x+2)(x-3)^2}-1\\&=\frac{x-2}{x-3}-1\\&=\frac{x-2-(x-3)}{x-3}\\&=\frac{1}{x-3}\end{aligned}$
(2) 解不等式$2x-1<x$,得$x<1$,
解不等式$1-\frac{x}{3}<\frac{4}{3}$,两边同乘3得$3-x<4$,解得$x>-1$,
所以不等式组的解集为$-1<x<1$。
∵x为整数,
∴x=0。
由分式有意义的条件可知$x≠\pm2$,$x≠3$,x=0符合要求。
把$x=0$代入$A=\frac{1}{x-3}$,得$A=\frac{1}{0-3}=-\frac{1}{3}$。

解析

【分析】
(1)化简分式A需遵循分式混合运算规则:先处理除法运算,除以一个分式等于乘这个分式的倒数;再将分子、分母中能因式分解的多项式分解($x^2-4$用平方差公式,$x^2-6x+9$用完全平方公式),约分后再计算减法,通分化为最简形式即可。
(2)先分别解不等式组中的两个一元一次不等式,得到不等式组的解集后找出整数解;再结合原分式有意义的条件(分母不为0)筛选出符合要求的x值,最后代入化简后的A的表达式计算即可。
【解析】
(1) 化简A:
$\begin{aligned}A&=(x-3)÷\frac{(x+2)(x^2-6x+9)}{x^2-4}-1\\&=(x-3)·\frac{x^2-4}{(x+2)(x-3)^2}-1\\&=(x-3)·\frac{(x+2)(x-2)}{(x+2)(x-3)^2}-1\\&=\frac{x-2}{x-3}-1\\&=\frac{x-2-(x-3)}{x-3}\\&=\frac{1}{x-3}\end{aligned}$
(2) 解不等式组:
解不等式$2x-1<x$,移项得$2x-x<1$,解得$x<1$;
解不等式$1-\frac{x}{3}<\frac{4}{3}$,两边同乘3去分母得$3-x<4$,移项得$-x<4-3$,即$-x<1$,解得$x>-1$;
所以不等式组的解集为$-1<x<1$。
∵x为整数,
∴x=0。
由分式有意义的条件可知:分母不为0,即$x≠±2$,$x≠3$,x=0符合要求。
把$x=0$代入$A=\frac{1}{x-3}$,得$A=\frac{1}{0-3}=-\frac{1}{3}$。
【答案】
(1) $A=\frac{1}{x-3}$;(2) $A=-\frac{1}{3}$
【知识点】
分式的混合运算,解一元一次不等式组,分式有意义的条件
【点评】
本题属于分式与不等式的综合基础题,解题时需注意因式分解的准确性,代入求值前必须验证x的取值使原分式所有分母都不为0,避免因忽略分式有意义的条件导致错误。
【难度系数】
0.7
12.已知$A=\dfrac{xy-y^2}{y^2-x^2}÷(\dfrac{1}{x-y}-\dfrac{1}{x+y})$
(1)化简A.
(2)当$x^2+y^2=13,xy=-6$时,求A的值;
(3)若$|x-y|+\sqrt{y+2}=0$,A是否存在?若存在,请求出A的值;若不存在,请说明理由.

答案

解:
(1) 先计算括号内的分式减法:
$\dfrac{1}{x-y} - \dfrac{1}{x+y} = \dfrac{(x+y)-(x-y)}{(x-y)(x+y)} = \dfrac{2y}{(x-y)(x+y)}$
对原式的分子分母因式分解:
$\dfrac{xy-y^2}{y^2-x^2} = \dfrac{y(x-y)}{(y-x)(y+x)} = \dfrac{y(x-y)}{-(x-y)(x+y)} = -\dfrac{y}{x+y}$
将除法转化为乘法运算:
$A = -\dfrac{y}{x+y} ÷ \dfrac{2y}{(x-y)(x+y)} = -\dfrac{y}{x+y} · \dfrac{(x-y)(x+y)}{2y} = \dfrac{y-x}{2}$
(2) 已知$x^2+y^2=13$,$xy=-6$,则:
$(x-y)^2 = x^2 - 2xy + y^2 = 13 - 2×(-6) = 25$
可得$x-y = \pm5$
当$x-y=5$时,$A=\dfrac{y-x}{2}=-\dfrac{5}{2}$;
当$x-y=-5$时,$A=\dfrac{y-x}{2}=\dfrac{5}{2}$。
即A的值为$\dfrac{5}{2}$或$-\dfrac{5}{2}$。
(3) A不存在,理由如下:
$\because |x-y| ≥ 0$,$\sqrt{y+2} ≥ 0$,且$|x-y|+\sqrt{y+2}=0$
$\therefore x-y=0$,$y+2=0$
解得$y=-2$,$x=-2$
当$x=-2$,$y=-2$时,原式中$\dfrac{1}{x-y}$的分母为0,分式无意义,
$\therefore$ A不存在。

解析

【分析】
(1) 化简A时遵循分式混合运算顺序:先算括号内的分式减法,通分后合并结果;再对被除分式的分子、分母因式分解,注意符号转换;最后将除法转化为乘法,约分化简即可得到最简形式。
(2) 求A的值时,观察化简后的A为$\dfrac{y-x}{2}$,可利用完全平方公式,结合已知的$x^2+y^2$和$xy$的值求出$(x-y)^2$,开方得到$x-y$的两个取值,分别代入即可求出A的对应值。
(3) 判断A是否存在时,先根据绝对值和算术平方根的非负性求出x、y的取值,再结合分式有意义的条件(分母不为0),验证原分式的分母是否为0,若分母为0则A不存在,反之存在。
【解析】
(1) 先计算括号内的分式减法:
$\dfrac{1}{x-y} - \dfrac{1}{x+y} = \dfrac{(x+y)-(x-y)}{(x-y)(x+y)} = \dfrac{2y}{(x-y)(x+y)}$
对原式的分子分母因式分解:
$\dfrac{xy-y^2}{y^2-x^2} = \dfrac{y(x-y)}{(y-x)(y+x)} = \dfrac{y(x-y)}{-(x-y)(x+y)} = -\dfrac{y}{x+y}$
将除法转化为乘法运算:
$A = -\dfrac{y}{x+y} ÷ \dfrac{2y}{(x-y)(x+y)} = -\dfrac{y}{x+y} · \dfrac{(x-y)(x+y)}{2y} = \dfrac{y-x}{2}$
(2) 已知$x^2+y^2=13$,$xy=-6$,根据完全平方公式可得:
$(x-y)^2 = x^2 - 2xy + y^2 = 13 - 2×(-6) = 25$
开方得$x-y = \pm5$
当$x-y=5$时,$A=\dfrac{y-x}{2}=-\dfrac{5}{2}$;
当$x-y=-5$时,$A=\dfrac{y-x}{2}=\dfrac{5}{2}$。
(3) A不存在,理由如下:
$\because |x-y| ≥ 0$,$\sqrt{y+2} ≥ 0$,且$|x-y|+\sqrt{y+2}=0$
根据非负数的性质,几个非负数的和为0,则每个非负数都为0,可得:
$x-y=0$,$y+2=0$
解得$y=-2$,$x=-2$
当$x=-2$,$y=-2$时,原式中$\dfrac{1}{x-y}$的分母$x-y=0$,该分式无意义,因此A不存在。
【答案】
(1) $A=\dfrac{y-x}{2}$;
(2) A的值为$\dfrac{5}{2}$或$-\dfrac{5}{2}$;
(3) A不存在,当$x=-2,y=-2$时原分式分母为0,无意义。
【知识点】
分式的化简求值,完全平方公式,非负数的性质
【点评】
本题综合考查分式运算、代数求值及非负数性质的应用,解题时需注意:一是分式运算中因式分解和符号的处理,二是开平方时正负两种情况不要漏解,三是涉及分式存在性问题时必须先验证分母不为0的前提条件。
【难度系数】
0.65
13. 先化简,再求值:$\dfrac{m^3 - 2m^2}{m^2 - 4m + 4} ÷ ( \dfrac{9}{m - 3} + m + 3 )$,其中$m$是已知两边分别为2和3的三角形的第三边长,且$m$是整数.

答案

解:
先化简原式:
$\begin{aligned}\mathrm{原式}&=\frac{m^2(m-2)}{(m-2)^2}÷[\frac{9}{m-3}+\frac{(m+3)(m-3)}{m-3}]\\&=\frac{m^2}{m-2}÷\frac{9+m^2-9}{m-3}\\&=\frac{m^2}{m-2}÷\frac{m^2}{m-3}\\&=\frac{m^2}{m-2}·\frac{m-3}{m^2}\\&=\frac{m-3}{m-2}\end{aligned}$
由三角形三边关系得:$3-2 < m < 3+2$,即$1 < m < 5$,
∵m是整数,∴m可取2、3、4。
要使分式有意义,需满足$m-2≠0$,$m-3≠0$,$m^2≠0$,
即$m≠2$,$m≠3$,$m≠0$,
∴m=4。
将m=4代入$\frac{m-3}{m-2}$,得:
$\frac{4-3}{4-2}=\frac{1}{2}$
∴原式的值为$\frac{1}{2}$。

解析

【分析】
本题是分式化简求值与三角形三边关系结合的综合题,解题思路分为两步:①先化简分式:先对第一个分式的分子、分母分别因式分解,再将括号内的整式通分转化为同分母分式相加,再把除法运算转化为乘法运算,约分后得到最简分式;②确定m的合法取值:先根据三角形三边关系求出m的取值范围,结合m是整数得到候选值,再根据分式有意义的条件(分母不为0、除式不为0)排除不符合要求的取值,最后代入最简式计算即可。
【解析】
先化简原式:
$\begin{aligned}\mathrm{原式}&=\frac{m^2(m-2)}{(m-2)^2}÷[\frac{9}{m-3}+\frac{(m+3)(m-3)}{m-3}]\\&=\frac{m^2}{m-2}÷\frac{9+m^2-9}{m-3}\\&=\frac{m^2}{m-2}÷\frac{m^2}{m-3}\\&=\frac{m^2}{m-2}·\frac{m-3}{m^2}\\&=\frac{m-3}{m-2}\end{aligned}$
根据三角形三边关系:两边之差小于第三边,两边之和大于第三边,可得$3-2 < m < 3+2$,即$1 < m < 5$。
∵m是整数,
∴m的候选值为2、3、4。
要使分式有意义,需满足所有分母和除式不为0,即$m-2≠0$,$m-3≠0$,$m^2≠0$,解得$m≠2$,$m≠3$,$m≠0$,因此符合条件的m值为4。
将$m=4$代入$\frac{m-3}{m-2}$,得:
$\frac{4-3}{4-2}=\frac{1}{2}$
【答案】
$\dfrac{1}{2}$
【知识点】
1.分式的混合运算 2.三角形三边关系 3.分式有意义的条件
【点评】
本题综合考查了分式运算和三角形性质的应用,解题的关键是不要忽略分式有意义的隐含条件,需先排除会使分母、除式为0的取值,再代入计算,避免出现代入错误导致失分。
【难度系数】
0.6