2026年新课程课堂同步练习册八年级数学上册人教版第85页答案
3. 课堂上,李老师给大家出了这样一道题:当$x$分别取$3,5-2\sqrt{2},7+\sqrt{3}$时,求代数式$\dfrac{x^2 - 2x + 1}{x^2 - 1} ÷ \dfrac{2x - 2}{x + 1}$的值。小明一看,说:“太复杂了,怎么算呢?”你能帮小明解决这个问题吗?请你写出具体过程。

答案

3. 提示:原式=$\dfrac{1}{2}$

解析

【分析】
遇到这类求多个x取值下代数式值的问题,不要直接代入数值计算,应该先对分式代数式进行化简,通常化简后结果为常数,就不需要分别代入计算了。解题步骤为:先将分式的除法转化为乘法,再对各分子、分母进行因式分解,接着约分化简得到最简结果,最后验证题目给出的x值是否使原式有意义,代入最简式即可得到结果。
【解析】
解:先化简代数式:
$\begin{aligned}&\frac{x^2 - 2x + 1}{x^2 - 1} ÷ \frac{2x - 2}{x + 1}\\=&\frac{x^2 - 2x + 1}{x^2 - 1} × \frac{x + 1}{2x - 2} \quad \mathrm{(分式除法法则:除以一个分式等于乘以它的倒数)}\\=&\frac{(x-1)^2}{(x+1)(x-1)} × \frac{x + 1}{2(x - 1)} \quad \mathrm{(因式分解:完全平方公式、平方差公式、提公因式)}\\=&\frac{(x-1)^2 · (x+1)}{(x+1)(x-1) · 2(x-1)} \quad \mathrm{(分式乘法法则:分子相乘的积作分子,分母相乘的积作分母)}\\=&\frac{1}{2} \quad \mathrm{(约去分子分母的公因式,需满足x≠±1,保证原式分母、除数不为0)}\end{aligned}$
题目给出的x取值3、$5-2\sqrt{2}$、$7+\sqrt{3}$均不等于±1,满足原式有意义的条件,因此无论x取这三个值中的哪一个,代数式的值都为$\frac{1}{2}$。
【答案】
当x分别取$3,5-2\sqrt{2},7+\sqrt{3}$时,代数式的值均为$\dfrac{1}{2}$
【知识点】
分式的乘除运算,因式分解,分式化简求值
【点评】
本题是分式化简求值的典型基础题,核心解题技巧是先化简代数式再求值,避免直接代入复杂数值计算,既提升运算效率也能降低出错率,解题时需注意取值要保证分式有意义。
【难度系数】
0.8
一、选择题
1. 计算$\dfrac{(a-1)(a+2)}{(a+1)(a+2)} · 5(a+1)^2$的结果是(
B
)

A.$5a^2 -1$
B.$5a^2 -5$
C.$5a^2 +10a +5$
D.$a^2 +2a +1$

答案

1. B

解析

【分析】
这是一道分式乘法运算题,解题思路如下:首先回忆分式乘法的运算规则:分式乘整式时,可以把整式看成分母为1的式子,运算时优先找分子、分母的公因式约分,约分后再计算剩余因式的乘积,能运用乘法公式的可简化计算。观察原式,第一个分式的分子分母有公因式$(a+2)$,第一个分式的分母$(a+1)$和后面整式的因式$(a+1)^2$有公因式$(a+1)$,先约掉公因式,再计算剩余因式的乘积即可。
【解析】
要使原式的分式有意义,则$a+1≠0$且$a+2≠0$,即$a≠-1$且$a≠-2$。
第一步:约分
$\begin{aligned}&\dfrac{(a-1)(a+2)}{(a+1)(a+2)} · 5(a+1)^2\\=&\dfrac{a-1}{a+1} · 5(a+1)^2 \quad \mathrm{约去公因式}(a+2)\\=&(a-1)·5(a+1) \quad \mathrm{约去公因式}(a+1)\end{aligned}$
第二步:运用平方差公式计算
$\begin{aligned}=&5(a-1)(a+1)\\=&5(a^2-1)\\=&5a^2-5\end{aligned}$
【答案】
B
【知识点】
分式的乘法运算;约分;平方差公式
【点评】
本题是分式乘法的基础运算题,解题核心是先约分再计算,可大幅降低运算量、减少出错概率,运算时要注意准确识别公因式,熟练运用乘法公式简化计算。
【难度系数】
0.8
2. 化简$\frac{x+2}{x-3} · \frac{x^2 -6x +9}{x^2 -4}$的正确结果是(
A
)

A.$\frac{x-3}{x-2}$
B.$\frac{x-3}{x+2}$
C.$\frac{1}{x-2}$
D.$\frac{x+2}{x-3}$

答案

2. A

解析

【分析】
做分式乘法化简题的常规思路是:首先观察分式的分子、分母中的多项式,先对能因式分解的多项式进行因式分解,再根据分式乘法的运算规则,将分子相乘的积作为新分子、分母相乘的积作为新分母,最后约去分子分母的所有公因式,得到最简分式即可。本题中第二个分式的分子是完全平方式、分母是平方差形式,都可以先分解再约分计算。
【解析】
第一步:对多项式因式分解:
$x^2-6x+9=(x-3)^2$,$x^2-4=(x+2)(x-2)$
第二步:代入原式进行计算:
$\begin{aligned}原式&=\frac{x+2}{x-3} · \frac{(x-3)^2}{(x+2)(x-2)}\\&=\frac{(x+2)·(x-3)^2}{(x-3)·(x+2)(x-2)}\\&=\frac{x-3}{x-2}\end{aligned}$
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
分式乘法运算、因式分解、分式约分
【点评】
本题是分式乘法的基础运算题,解题的核心是先对多项式正确因式分解,再准确找出公因式进行约分,计算时要注意识别完全平方、平方差等可因式分解的多项式形式,避免因因式分解错误导致结果出错。
【难度系数】
0.8
3. 计算$\frac{x^2 -1}{3x -3} · \frac{x}{x+1} ÷ \frac{x}{x-1}$的结果是(
C
)

A.$\frac{x-1}{x+1}$
B.$\frac{x+1}{x-1}$
C.$\frac{x-1}{3}$
D.$\frac{1}{3(x+1)}$

答案

3. C

解析

【分析】
这是分式乘除混合运算的基础题,解题思路可按三步展开:①先根据除法运算法则,将除法转化为乘法运算(除以一个分式等于乘该分式的倒数);②对分子、分母中的多项式进行因式分解,方便后续约分;③将所有分子相乘作为积的分子,所有分母相乘作为积的分母,约去分子分母的公因式即可得到最简结果,运算过程中要注意隐含的分母不为0的条件,确保约分合法。
【解析】
解:先将除法转化为乘法:
原式=$\frac{x^2 -1}{3x -3} · \frac{x}{x+1} · \frac{x-1}{x}$
对分子分母因式分解:
$x^2-1=(x+1)(x-1)$,$3x-3=3(x-1)$,代入得:
原式=$\frac{(x+1)(x-1)}{3(x-1)} · \frac{x}{x+1} · \frac{x-1}{x}$
约去分子分母的公因式$x$、$x+1$、$x-1$(隐含$x≠0$,$x≠±1$,保证分母不为0),可得:
原式=$\frac{x-1}{3}$
【答案】
C
【知识点】
分式乘除运算、因式分解、分式约分
【点评】
本题是分式运算的常规基础题,主要考查分式乘除混合运算的运算顺序和约分技巧,解题关键是先统一为乘法运算,再对多项式正确因式分解后约分,计算时注意不要漏约公因式即可。
【难度系数】
0.8
4. 计算$(\dfrac{x^2}{y})^2 · (\dfrac{y^2}{x})^3 ÷ (-\dfrac{y}{x})^4$的结果是(
A
)

A.$x^5$
B.$x^5 y$
C.$y^5$
D.$x^{15}$

答案

4. A

解析

【分析】
本题是分式的乘方、乘除混合运算,解题思路如下:①先遵循运算顺序,优先计算乘方,根据分式乘方法则(分子分母分别乘方)计算每个乘方式,注意偶次幂的负号会消失;②将除法运算转化为乘法运算(除以一个分式等于乘以它的倒数);③把所有分子的因式、分母的因式分别合并,结合同底数幂的运算规则约分,最终得到结果对应选项即可。
【解析】
解:先计算各分式的乘方:
$(\dfrac{x^2}{y})^2=\dfrac{(x^2)^2}{y^2}=\dfrac{x^4}{y^2}$,
$(\dfrac{y^2}{x})^3=\dfrac{(y^2)^3}{x^3}=\dfrac{y^6}{x^3}$,
$(-\dfrac{y}{x})^4=\dfrac{y^4}{x^4}$(偶次幂结果为正,负号抵消)。
将原式转化为乘法运算:
原式$=\dfrac{x^4}{y^2} · \dfrac{y^6}{x^3} × \dfrac{x^4}{y^4}$
分子相乘得:$x^4 · y^6 · x^4 = x^{4+4} y^6 = x^8 y^6$
分母相乘得:$y^2 · x^3 · y^4 = x^3 y^{2+4} = x^3 y^6$
约分计算:
$\dfrac{x^8 y^6}{x^3 y^6} = x^{8-3} y^{6-6} = x^5$
【答案】
A
【知识点】
分式乘方法则、分式乘除运算、幂的运算性质
【点评】
本题属于分式运算的基础题型,解题时要注意运算顺序,优先计算乘方,处理负号时注意指数的奇偶性,计算幂的指数加减时不要混淆运算法则,约分要彻底即可得到正确结果。
【难度系数】
0.8
5. 下列各式计算正确的是(
A
)

A.$(-\dfrac{a^2}{b})^2 = \dfrac{a^4}{b^2}$
B.$(-\dfrac{a^2b^2}{2c^2})^3 = -\dfrac{a^6b^6}{6c^6}$
C.$[\dfrac{(-a)^2}{-b}]^3 = \dfrac{a^6}{b^3}$
D.$(\dfrac{a + b}{ab})^2 = \dfrac{a^2 + b^2}{a^2b^2}$

答案

5. A

解析

【分析】
本题考查分式乘方及相关幂的运算的正误判断,解题思路为:根据分式乘方法则(分子、分母分别乘方),结合积的乘方、幂的乘方的运算规则、符号运算规律以及完全平方公式,逐一计算每个选项的结果,和选项给出的式子对比后选出正确选项。
【解析】
分式乘方的运算法则为:$(\frac{A}{B})^n=\frac{A^n}{B^n}$($n$为正整数,$B≠0$),同时需满足:$(ab)^n=a^nb^n$,$(a^m)^n=a^{mn}$,负数的偶次幂为正、奇次幂为负,完全平方公式$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$。我们逐个分析选项:
选项A:$(-\frac{a^2}{b})^2$,平方是偶次幂,结果符号为正,分子$(a^2)^2=a^{4}$,分母$b^2$,计算得$\frac{a^4}{b^2}$,和选项一致,计算正确。
选项B:$(-\frac{a^2b^2}{2c^2})^3$,立方是奇次幂,结果符号为负,分子$(a^2b^2)^3=a^6b^6$,分母$(2c^2)^3=8c^6$,正确结果为$-\frac{a^6b^6}{8c^6}$,选项分母为6,计算错误。
选项C:$[\frac{(-a)^2}{-b}]^3$,先化简括号内:$(-a)^2=a^2$,括号内变为$-\frac{a^2}{b}$,立方后符号为负,得$-\frac{a^6}{b^3}$,选项结果为正,计算错误。
选项D:$(\frac{a+b}{ab})^2$,分子展开为$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2$,正确结果为$\frac{a^2+2ab+b^2}{a^2b^2}$,选项分子漏了$2ab$,计算错误。
综上只有A选项计算正确。
【答案】
A
【知识点】
分式乘方运算,幂的运算法则,完全平方公式
【点评】
本题属于分式运算的基础题,易错点集中在符号判断、乘方时系数也要进行对应乘方、完全平方公式的正确展开,做题时需熟练掌握运算法则,仔细核对每一步运算避免失误。
【难度系数】
0.8
二、填空题
1. 计算:$\dfrac{8x}{2y} · (-\dfrac{9y}{2x^3})=$
$-\dfrac{18}{x^2}$
。

答案

1. $-\dfrac{18}{x^2}$

解析

【分析】
本题考查分式的乘法运算,解题思路如下:首先根据有理数乘法的符号规则确定结果的符号(异号相乘得负);再依据分式乘法法则,将分子相乘的积作为积的分子、分母相乘的积作为积的分母;最后约去分子分母的公因式,将结果化为最简分式即可。
【解析】
解:先确定运算符号,一正一负相乘结果为负,计算如下:
$\begin{aligned}原式&=-(\dfrac{8x}{2y} · \dfrac{9y}{2x^3})\\&=-\dfrac{8x · 9y}{2y · 2x^3}\\&=-\dfrac{72xy}{4x^3y}\end{aligned}$
约去分子分母的公因式$4xy$,可得:
$原式=-\dfrac{18}{x^2}$
【答案】
$-\dfrac{18}{x^2}$
【知识点】
分式乘法法则;约分;同底数幂的运算
【点评】
本题是分式运算的基础题型,解题时要注意优先确定运算结果的符号,再分别对系数、字母部分运算,约分时需找全公因式,保证最终结果为最简分式。
【难度系数】
0.8
2. 化简:$\dfrac{a^2 - b^2}{(a - b)^2} ÷ \dfrac{a(a + b)}{b^2} · \dfrac{b^2}{a} =$
$\dfrac{b^4}{a^2(a - b)}$

答案

2. $\dfrac{b^4}{a^2(a - b)}$

解析

【分析】
本题属于分式乘除混合运算题,解题思路如下:1. 分式乘除是同级运算,需按照从左到右的顺序计算,首先要把除法运算转化为乘法运算,即除以一个分式等于乘以这个分式的倒数;2. 对分子或分母中能因式分解的多项式进行因式分解,本题中$a^2-b^2$是平方差形式,可分解为$(a+b)(a-b)$;3. 将所有分式的分子相乘作为积的分子,分母相乘作为积的分母,再约去分子分母的公因式,最终化简为最简分式即可。
【解析】
解:原式先将除法转化为乘法,得:
$\dfrac{a^2 - b^2}{(a - b)^2} × \dfrac{b^2}{a(a + b)} × \dfrac{b^2}{a}$
利用平方差公式分解$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,代入得:
$\dfrac{(a+b)(a-b)}{(a - b)^2} × \dfrac{b^2}{a(a + b)} × \dfrac{b^2}{a}$
约去分子分母的公因式$(a+b)$和$(a-b)$,再分别整理分子、分母的项:
分子:$b^2 × b^2 = b^4$
分母:$(a-b) × a × a = a^2(a-b)$
即可得到化简结果。
【答案】
$\dfrac{b^4}{a^2(a - b)}$
【知识点】
分式乘除运算,平方差公式因式分解,分式约分
【点评】
本题是分式运算的基础题型,核心考查分式乘除混合运算的运算规则和约分方法,解题时要注意先把除法转化为乘法,再正确因式分解,约分过程中要找准所有公因式,避免因运算顺序错误或者约分遗漏导致结果出错。
【难度系数】
0.75
3. 已知$x^2+1=3x$,则$x^2+\dfrac{1}{x^2}$的值为
7
。

答案

3. 7

解析

【分析】
解题时先观察已知条件和所求代数式的关联:所求代数式$x^2+\dfrac{1}{x^2}$是两个互为倒数的项的平方和,可通过完全平方公式变形,由$x+\dfrac{1}{x}$的值计算得到。首先验证x的取值:若x=0,已知等式左边为1,右边为0,矛盾,因此x≠0,可对已知等式两边同时除以x得到$x+\dfrac{1}{x}=3$,再代入完全平方公式的变形公式即可算出结果。
【解析】
解:$\because x^2+1=3x$,
若$x=0$,左边$=0^2+1=1$,右边$=3×0=0$,左边≠右边,
$\therefore x≠0$,
将等式两边同时除以$x$,得:$x + \dfrac{1}{x} = 3$,
将等式两边同时平方,得:$(x+\dfrac{1}{x})^2 = 3^2$,
根据完全平方公式展开左边:$x^2 + 2· x·\dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{x^2} = 9$,
化简得:$x^2 + 2 + \dfrac{1}{x^2} = 9$,
移项计算得:$x^2 + \dfrac{1}{x^2} = 9 - 2 = 7$。
【答案】
7
【知识点】
等式的性质、完全平方公式、分式的基本性质
【点评】
本题是代数式求值的典型题型,解题核心是对已知等式做合理变形,得到互为倒数的两项之和,再结合完全平方公式的变形计算,侧重考查公式的灵活运用能力。
【难度系数】
0.7