1. $\frac{2y}{x} · \frac{x^3}{4y^2} =$
$\dfrac{x^2}{2y}$
; $\frac{2}{x^2 - 9} ÷ \frac{1}{x - 3} =$ $\dfrac{2}{x+3}$
.答案
1.$\dfrac{x^2}{2y}$,$\dfrac{2}{x+3}$
解析
【分析】
本题考查分式的乘除运算,解题思路如下:
1. 第一问是分式乘法运算:按照分式乘法法则,先将分子相乘的积作积的分子、分母相乘的积作积的分母,再约去分子分母的公因式,化为最简分式即可。
2. 第二问是分式除法运算:首先根据分式除法法则,将除法转化为乘以除式的倒数,再对多项式分母用平方差公式因式分解,最后约去公因式得到最简结果。
【解析】
1. 计算$\frac{2y}{x} · \frac{x^3}{4y^2}$:
根据分式乘法法则,分子相乘得$2y·x^3$,分母相乘得$x·4y^2$,即:
$\frac{2y}{x} · \frac{x^3}{4y^2} = \frac{2y·x^3}{x·4y^2}$
约去分子分母的公因式$2xy$,得:
$\frac{2y·x^3}{x·4y^2} = \frac{x^2}{2y}$
2. 计算$\frac{2}{x^2 - 9} ÷ \frac{1}{x - 3}$:
首先根据分式除法法则,除以一个分式等于乘以它的倒数,转化为乘法:
$\frac{2}{x^2 - 9} ÷ \frac{1}{x - 3} = \frac{2}{x^2 - 9} · (x - 3)$
利用平方差公式分解$x^2 -9 = (x+3)(x-3)$,代入得:
$\frac{2}{(x+3)(x-3)} · (x - 3)$
约去公因式$(x-3)$,得:
$\frac{2}{x+3}$
【答案】
$\dfrac{x^2}{2y}$,$\dfrac{2}{x+3}$
【知识点】
分式乘法运算、分式除法运算、因式分解
【点评】
本题属于分式运算的基础题,核心是掌握分式乘除的运算规则,注意做除法运算时要先转化为乘法,分母为多项式时先因式分解再约分,能有效避免运算错误。
【难度系数】
0.8
本题考查分式的乘除运算,解题思路如下:
1. 第一问是分式乘法运算:按照分式乘法法则,先将分子相乘的积作积的分子、分母相乘的积作积的分母,再约去分子分母的公因式,化为最简分式即可。
2. 第二问是分式除法运算:首先根据分式除法法则,将除法转化为乘以除式的倒数,再对多项式分母用平方差公式因式分解,最后约去公因式得到最简结果。
【解析】
1. 计算$\frac{2y}{x} · \frac{x^3}{4y^2}$:
根据分式乘法法则,分子相乘得$2y·x^3$,分母相乘得$x·4y^2$,即:
$\frac{2y}{x} · \frac{x^3}{4y^2} = \frac{2y·x^3}{x·4y^2}$
约去分子分母的公因式$2xy$,得:
$\frac{2y·x^3}{x·4y^2} = \frac{x^2}{2y}$
2. 计算$\frac{2}{x^2 - 9} ÷ \frac{1}{x - 3}$:
首先根据分式除法法则,除以一个分式等于乘以它的倒数,转化为乘法:
$\frac{2}{x^2 - 9} ÷ \frac{1}{x - 3} = \frac{2}{x^2 - 9} · (x - 3)$
利用平方差公式分解$x^2 -9 = (x+3)(x-3)$,代入得:
$\frac{2}{(x+3)(x-3)} · (x - 3)$
约去公因式$(x-3)$,得:
$\frac{2}{x+3}$
【答案】
$\dfrac{x^2}{2y}$,$\dfrac{2}{x+3}$
【知识点】
分式乘法运算、分式除法运算、因式分解
【点评】
本题属于分式运算的基础题,核心是掌握分式乘除的运算规则,注意做除法运算时要先转化为乘法,分母为多项式时先因式分解再约分,能有效避免运算错误。
【难度系数】
0.8
2. 大型除草机a天可以除草2b kg,小型除草机m天可以除草6n kg,则大型除草机的工作效率是小型除草机工作效率的
$\dfrac{bm}{3an}$
倍.答案
2.$\dfrac{bm}{3an}$
解析
【分析】
解决本题首先要明确工作效率的计算关系:工作效率=工作总量÷工作时间。第一步先分别计算大型除草机和小型除草机的工作效率;第二步求大型除草机工作效率是小型的几倍,用大型效率除以小型效率,再结合分式除法的运算法则化简即可得到结果。
【解析】
首先根据工作效率公式计算两台除草机的工作效率:
1. 大型除草机a天除草2b kg,其工作效率为 $\frac{2b}{a}$ kg/天;
2. 小型除草机m天除草6n kg,其工作效率为 $\frac{6n}{m}$ kg/天;
3. 求大型除草机效率是小型的几倍,列式为:
$\frac{2b}{a} ÷ \frac{6n}{m}$
根据分式除法法则,除以一个分式等于乘以该分式的倒数,可转化为:
$\frac{2b}{a} × \frac{m}{6n}$
约分后化简得:
$\frac{bm}{3an}$
【答案】
$\dfrac{bm}{3an}$
【知识点】
工程问题公式,分式除法运算,分式约分
【点评】
本题属于基础运算类题目,核心是结合工程问题的基本公式列出分式,再按照分式除法的规则计算化简,计算时要注意区分除数和被除数,约分时要找准分子分母的公因式,避免运算错误。
【难度系数】
0.8
解决本题首先要明确工作效率的计算关系:工作效率=工作总量÷工作时间。第一步先分别计算大型除草机和小型除草机的工作效率;第二步求大型除草机工作效率是小型的几倍,用大型效率除以小型效率,再结合分式除法的运算法则化简即可得到结果。
【解析】
首先根据工作效率公式计算两台除草机的工作效率:
1. 大型除草机a天除草2b kg,其工作效率为 $\frac{2b}{a}$ kg/天;
2. 小型除草机m天除草6n kg,其工作效率为 $\frac{6n}{m}$ kg/天;
3. 求大型除草机效率是小型的几倍,列式为:
$\frac{2b}{a} ÷ \frac{6n}{m}$
根据分式除法法则,除以一个分式等于乘以该分式的倒数,可转化为:
$\frac{2b}{a} × \frac{m}{6n}$
约分后化简得:
$\frac{bm}{3an}$
【答案】
$\dfrac{bm}{3an}$
【知识点】
工程问题公式,分式除法运算,分式约分
【点评】
本题属于基础运算类题目,核心是结合工程问题的基本公式列出分式,再按照分式除法的规则计算化简,计算时要注意区分除数和被除数,约分时要找准分子分母的公因式,避免运算错误。
【难度系数】
0.8
3. 若$3x-y=0$,则$\dfrac{x+y}{x^2 - 2xy + y^2} · (x - y)$的值为
$-2$
.答案
3.-2
解析
【分析】
这是一道分式化简求值题,遵循“先化简,再求值”的思路解题即可。首先利用完全平方公式对原式中分式的分母进行因式分解,再根据分式乘法法则计算、约去公因式,将原式化为最简形式,最后结合已知条件$3x-y=0$得到$y$与$x$的关系,代入最简式计算即可,计算时注意满足分式有意义的隐含条件。
【解析】
首先对原式化简:
分母$x^2-2xy+y^2$符合完全平方公式,因式分解得$(x-y)^2$,因此:
$\begin{aligned}原式&=\frac{x+y}{(x-y)^2}·(x-y)\\&=\frac{x+y}{x-y} \quad (x≠ y)\end{aligned}$
由已知$3x-y=0$,可得$y=3x$,且$x≠0$(若$x=0$则$y=0$,原式分母为0,无意义),将$y=3x$代入化简后的式子:
$\begin{aligned}\frac{x+y}{x-y}&=\frac{x+3x}{x-3x}\\&=\frac{4x}{-2x}\\&=-2\end{aligned}$
【答案】
$-2$
【知识点】
分式的乘法运算,完全平方公式,分式化简求值
【点评】
本题考查分式运算的基础应用,解题核心是先因式分解再约分,将原式化简后再代入求值,可大幅降低计算量,解题时需注意分式有意义的隐含条件,避免出现分母为0的错误。
【难度系数】
0.7
这是一道分式化简求值题,遵循“先化简,再求值”的思路解题即可。首先利用完全平方公式对原式中分式的分母进行因式分解,再根据分式乘法法则计算、约去公因式,将原式化为最简形式,最后结合已知条件$3x-y=0$得到$y$与$x$的关系,代入最简式计算即可,计算时注意满足分式有意义的隐含条件。
【解析】
首先对原式化简:
分母$x^2-2xy+y^2$符合完全平方公式,因式分解得$(x-y)^2$,因此:
$\begin{aligned}原式&=\frac{x+y}{(x-y)^2}·(x-y)\\&=\frac{x+y}{x-y} \quad (x≠ y)\end{aligned}$
由已知$3x-y=0$,可得$y=3x$,且$x≠0$(若$x=0$则$y=0$,原式分母为0,无意义),将$y=3x$代入化简后的式子:
$\begin{aligned}\frac{x+y}{x-y}&=\frac{x+3x}{x-3x}\\&=\frac{4x}{-2x}\\&=-2\end{aligned}$
【答案】
$-2$
【知识点】
分式的乘法运算,完全平方公式,分式化简求值
【点评】
本题考查分式运算的基础应用,解题核心是先因式分解再约分,将原式化简后再代入求值,可大幅降低计算量,解题时需注意分式有意义的隐含条件,避免出现分母为0的错误。
【难度系数】
0.7
4. 定义新运算:$x*y=\dfrac{x+y}{x-y}$,则计算$(a*b)× [b*(-a)]$的结果是
$-1$
.答案
4.-1
解析
【分析】
解题首先要准确理解新运算“*”的规则:$x*y$等于x与y的和除以x与y的差。解题思路分三步:第一步,先将$a*b$按照新运算规则转化为分式形式;第二步,将$b*(-a)$也按照新运算规则转化为分式,注意代入$y=-a$时的符号处理;第三步,利用分式乘法法则计算两个分式的乘积,通过约分得到最终结果。
【解析】
根据新运算规则$x*y=\dfrac{x+y}{x-y}$:
1. 计算$a*b$:把$x=a$,$y=b$代入,得$a*b=\dfrac{a+b}{a-b}$;
2. 计算$b*(-a)$:把$x=b$,$y=-a$代入,得$b*(-a)=\dfrac{b+(-a)}{b-(-a)}=\dfrac{b-a}{b+a}$;
3. 计算两者的乘积:
$\begin{aligned}(a*b)× [b*(-a)]&=\dfrac{a+b}{a-b}×\dfrac{b-a}{b+a}\\&=\dfrac{(a+b)(b-a)}{(a-b)(b+a)}\\&=\dfrac{-(a-b)(a+b)}{(a-b)(a+b)}\\&=-1\end{aligned}$
【答案】
$-1$
【知识点】
定义新运算,分式乘法运算,分式约分
【点评】
本题重点考查对新定义运算的理解转化能力和分式运算的掌握程度,解题的核心是正确将新运算转化为常规的分式运算,计算过程中要注意符号变化,避免因符号处理失误出错。
【难度系数】
0.7
解题首先要准确理解新运算“*”的规则:$x*y$等于x与y的和除以x与y的差。解题思路分三步:第一步,先将$a*b$按照新运算规则转化为分式形式;第二步,将$b*(-a)$也按照新运算规则转化为分式,注意代入$y=-a$时的符号处理;第三步,利用分式乘法法则计算两个分式的乘积,通过约分得到最终结果。
【解析】
根据新运算规则$x*y=\dfrac{x+y}{x-y}$:
1. 计算$a*b$:把$x=a$,$y=b$代入,得$a*b=\dfrac{a+b}{a-b}$;
2. 计算$b*(-a)$:把$x=b$,$y=-a$代入,得$b*(-a)=\dfrac{b+(-a)}{b-(-a)}=\dfrac{b-a}{b+a}$;
3. 计算两者的乘积:
$\begin{aligned}(a*b)× [b*(-a)]&=\dfrac{a+b}{a-b}×\dfrac{b-a}{b+a}\\&=\dfrac{(a+b)(b-a)}{(a-b)(b+a)}\\&=\dfrac{-(a-b)(a+b)}{(a-b)(a+b)}\\&=-1\end{aligned}$
【答案】
$-1$
【知识点】
定义新运算,分式乘法运算,分式约分
【点评】
本题重点考查对新定义运算的理解转化能力和分式运算的掌握程度,解题的核心是正确将新运算转化为常规的分式运算,计算过程中要注意符号变化,避免因符号处理失误出错。
【难度系数】
0.7
三、解答题
1. 计算:
(1)$-\dfrac{7y}{12x^2} · \dfrac{6x}{49y^2}$
(2)$\dfrac{a^2b}{3c^2} ÷ \dfrac{-11ab^2}{6c^3d}$
(3)$\dfrac{x^2 -9}{x^2 -6x +9} · \dfrac{3x -9}{x +3}$
(4)$\dfrac{2b -2a}{a +b} ÷ \dfrac{a^2 -b^2}{-a -b}$
1. 计算:
(1)$-\dfrac{7y}{12x^2} · \dfrac{6x}{49y^2}$
(2)$\dfrac{a^2b}{3c^2} ÷ \dfrac{-11ab^2}{6c^3d}$
(3)$\dfrac{x^2 -9}{x^2 -6x +9} · \dfrac{3x -9}{x +3}$
(4)$\dfrac{2b -2a}{a +b} ÷ \dfrac{a^2 -b^2}{-a -b}$
答案
1.(1)$-\dfrac{1}{14xy}$ (2)$-\dfrac{2acd}{11b}$ (3)3 (4)$\dfrac{2}{a+b}$
解析
【分析】
解题时遵循分式乘除法的通用步骤即可:① 若为除法运算,先将除式的分子、分母颠倒位置,转化为乘法运算;② 若分子、分母是多项式,先对多项式进行因式分解;③ 约去分子、分母的公因式,将结果化为最简分式或整式;运算过程中要格外注意负号的处理,避免符号出错。
【解析】
(1) 计算$-\dfrac{7y}{12x^2} · \dfrac{6x}{49y^2}$
根据分式乘法法则,分子相乘作积的分子、分母相乘作积的分母:
$=-\dfrac{7y·6x}{12x^2·49y^2}$
$=-\dfrac{42xy}{588x^2y^2}$
约去分子分母的公因式$42xy$:
$=-\dfrac{1}{14xy}$
(2) 计算$\dfrac{a^2b}{3c^2} ÷ \dfrac{-11ab^2}{6c^3d}$
先将除法转化为乘法:
$=\dfrac{a^2b}{3c^2} · \dfrac{6c^3d}{-11ab^2}$
$=\dfrac{a^2b·6c^3d}{3c^2·(-11ab^2)}$
约去分子分母的公因式$3abc^2$:
$=\dfrac{2acd}{-11b}=-\dfrac{2acd}{11b}$
(3) 计算$\dfrac{x^2 -9}{x^2 -6x +9} · \dfrac{3x -9}{x +3}$
先对多项式因式分解:$x^2-9=(x+3)(x-3)$,$x^2-6x+9=(x-3)^2$,$3x-9=3(x-3)$,代入原式:
$=\dfrac{(x+3)(x-3)}{(x-3)^2} · \dfrac{3(x-3)}{x+3}$
约去公因式$(x+3)(x-3)$:
$=3$
(4) 计算$\dfrac{2b -2a}{a +b} ÷ \dfrac{a^2 -b^2}{-a -b}$
先将除法转化为乘法,同时因式分解:$2b-2a=2(b-a)=-2(a-b)$,$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,$-a-b=-(a+b)$,代入原式:
$=\dfrac{2(b-a)}{a+b} · \dfrac{-(a+b)}{(a+b)(a-b)}$
将$b-a$变形为$-(a-b)$,约去公因式$(a-b)(a+b)$:
$=\dfrac{2×[-(a-b)]}{a+b} · \dfrac{-(a+b)}{(a+b)(a-b)}=\dfrac{2}{a+b}$
【答案】
(1)$-\dfrac{1}{14xy}$ (2)$-\dfrac{2acd}{11b}$ (3)$3$ (4)$\dfrac{2}{a+b}$
【知识点】
分式乘除运算;因式分解;分式约分
【点评】
本题是分式乘除的基础练习题,核心考查运算法则的掌握程度,解题时要养成“先转乘、再分解、后约分”的运算习惯,重点注意符号和多项式因式分解的准确性,避免低级错误。
【难度系数】
0.8
解题时遵循分式乘除法的通用步骤即可:① 若为除法运算,先将除式的分子、分母颠倒位置,转化为乘法运算;② 若分子、分母是多项式,先对多项式进行因式分解;③ 约去分子、分母的公因式,将结果化为最简分式或整式;运算过程中要格外注意负号的处理,避免符号出错。
【解析】
(1) 计算$-\dfrac{7y}{12x^2} · \dfrac{6x}{49y^2}$
根据分式乘法法则,分子相乘作积的分子、分母相乘作积的分母:
$=-\dfrac{7y·6x}{12x^2·49y^2}$
$=-\dfrac{42xy}{588x^2y^2}$
约去分子分母的公因式$42xy$:
$=-\dfrac{1}{14xy}$
(2) 计算$\dfrac{a^2b}{3c^2} ÷ \dfrac{-11ab^2}{6c^3d}$
先将除法转化为乘法:
$=\dfrac{a^2b}{3c^2} · \dfrac{6c^3d}{-11ab^2}$
$=\dfrac{a^2b·6c^3d}{3c^2·(-11ab^2)}$
约去分子分母的公因式$3abc^2$:
$=\dfrac{2acd}{-11b}=-\dfrac{2acd}{11b}$
(3) 计算$\dfrac{x^2 -9}{x^2 -6x +9} · \dfrac{3x -9}{x +3}$
先对多项式因式分解:$x^2-9=(x+3)(x-3)$,$x^2-6x+9=(x-3)^2$,$3x-9=3(x-3)$,代入原式:
$=\dfrac{(x+3)(x-3)}{(x-3)^2} · \dfrac{3(x-3)}{x+3}$
约去公因式$(x+3)(x-3)$:
$=3$
(4) 计算$\dfrac{2b -2a}{a +b} ÷ \dfrac{a^2 -b^2}{-a -b}$
先将除法转化为乘法,同时因式分解:$2b-2a=2(b-a)=-2(a-b)$,$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,$-a-b=-(a+b)$,代入原式:
$=\dfrac{2(b-a)}{a+b} · \dfrac{-(a+b)}{(a+b)(a-b)}$
将$b-a$变形为$-(a-b)$,约去公因式$(a-b)(a+b)$:
$=\dfrac{2×[-(a-b)]}{a+b} · \dfrac{-(a+b)}{(a+b)(a-b)}=\dfrac{2}{a+b}$
【答案】
(1)$-\dfrac{1}{14xy}$ (2)$-\dfrac{2acd}{11b}$ (3)$3$ (4)$\dfrac{2}{a+b}$
【知识点】
分式乘除运算;因式分解;分式约分
【点评】
本题是分式乘除的基础练习题,核心考查运算法则的掌握程度,解题时要养成“先转乘、再分解、后约分”的运算习惯,重点注意符号和多项式因式分解的准确性,避免低级错误。
【难度系数】
0.8
2. 如图1,“惠民1号”水稻试验田是半径为R m的圆去掉宽为1 m的出水沟(空白部分)剩下的部分;如图2,“惠民2号”水稻试验田是半径为R m的圆中间去掉半径为1 m的圆(空白部分)剩下的部分.两块试验田都收获了450 kg的玉米.“惠民1号”玉米试验田的单位面积产量是“惠民2号”玉米试验田的多少倍?
答案
2.$\dfrac{R+1}{R-1}$
解析
【分析】
要计算“惠民1号”单位面积产量是“惠民2号”的多少倍,可按以下步骤思考:第一步先分别求出两块试验田的种植面积,其中1号试验田是半径为(R-1)m的圆,2号试验田是半径为R的圆减去半径为1m的小圆得到的圆环;第二步根据“单位面积产量=总产量÷种植面积”,分别表示出两块田的单位面积产量;第三步用1号的单位面积产量除以2号的单位面积产量,通过分式运算化简即可得到结果。
【解析】
1. 计算两块试验田的面积:
“惠民1号”试验田的阴影部分半径为(R-1)m,面积为:
$S_1 = π(R-1)^2 \ \mathrm{㎡}$
“惠民2号”试验田是大圆减去中间小圆,面积为:
$S_2 = π R^2 - π × 1^2 = π(R^2 - 1) = π(R-1)(R+1) \ \mathrm{㎡}$
2. 表示单位面积产量:
两块试验田总产量均为450kg,因此:
1号单位面积产量 $a_1 = \frac{450}{S_1}$,2号单位面积产量 $a_2 = \frac{450}{S_2}$
3. 计算倍数:
$\frac{a_1}{a_2} = \frac{\frac{450}{S_1}}{\frac{450}{S_2}} = \frac{S_2}{S_1}$
将$S_1$、$S_2$代入得:
$\frac{a_1}{a_2} = \frac{π(R-1)(R+1)}{π(R-1)^2} = \frac{R+1}{R-1}$
【答案】
$\dfrac{R+1}{R-1}$
【知识点】
圆的面积计算、分式的除法运算、平方差公式
【点评】
本题结合实际生产场景,考查几何面积计算与分式运算的综合应用,解题核心是准确表示出两块试验田的种植面积,再利用单位产量的数量关系化简,计算时注意正确约分即可。
【难度系数】
0.7
要计算“惠民1号”单位面积产量是“惠民2号”的多少倍,可按以下步骤思考:第一步先分别求出两块试验田的种植面积,其中1号试验田是半径为(R-1)m的圆,2号试验田是半径为R的圆减去半径为1m的小圆得到的圆环;第二步根据“单位面积产量=总产量÷种植面积”,分别表示出两块田的单位面积产量;第三步用1号的单位面积产量除以2号的单位面积产量,通过分式运算化简即可得到结果。
【解析】
1. 计算两块试验田的面积:
“惠民1号”试验田的阴影部分半径为(R-1)m,面积为:
$S_1 = π(R-1)^2 \ \mathrm{㎡}$
“惠民2号”试验田是大圆减去中间小圆,面积为:
$S_2 = π R^2 - π × 1^2 = π(R^2 - 1) = π(R-1)(R+1) \ \mathrm{㎡}$
2. 表示单位面积产量:
两块试验田总产量均为450kg,因此:
1号单位面积产量 $a_1 = \frac{450}{S_1}$,2号单位面积产量 $a_2 = \frac{450}{S_2}$
3. 计算倍数:
$\frac{a_1}{a_2} = \frac{\frac{450}{S_1}}{\frac{450}{S_2}} = \frac{S_2}{S_1}$
将$S_1$、$S_2$代入得:
$\frac{a_1}{a_2} = \frac{π(R-1)(R+1)}{π(R-1)^2} = \frac{R+1}{R-1}$
【答案】
$\dfrac{R+1}{R-1}$
【知识点】
圆的面积计算、分式的除法运算、平方差公式
【点评】
本题结合实际生产场景,考查几何面积计算与分式运算的综合应用,解题核心是准确表示出两块试验田的种植面积,再利用单位产量的数量关系化简,计算时注意正确约分即可。
【难度系数】
0.7
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