2026年新课程能力培养八年级数学上册人教版第142页答案
【例2】小明家和小刚家到图书馆的路程都是3 km,小明走的是平路,骑车的速度是2v(km/h).小刚需要走1 km的上坡路和2 km的下坡路,在上坡路的骑车速度是v(km/h),在下坡路的骑车速度是3v(km/h).如果他们同时出发,谁先到图书馆?
【点拨】计算小明和小刚各自到达图书馆所需的时间,然后比较这两个时间即可。

答案

解:$\because$ 小明走的是平路,骑车速度是$2v$ km/h,$\therefore$ 他到达学校所需的时间是$3÷ 2v=\dfrac{3}{2v}$ h,$\because$ 小刚需要走1 km上坡路和2 km的下坡路,上坡路的骑车速度是$v$ km/h,下坡路的骑车速度是$3v$ km/h,$\therefore$ 小刚到达学校所需的时间$1÷ v+2÷ 3v=\dfrac{1}{v}$ h$+\dfrac{2}{3v}$ h$=\dfrac{5}{3v}$ h,$\because \dfrac{3}{2v}$ h$<\dfrac{5}{3v}$ h,$\therefore$ 小明先到图书馆.

解析

【分析】
要判断谁先到图书馆,本质是比较两人从家到图书馆的总耗时,耗时更短的人先到达。解题思路可分为三步:第一步,回忆行程问题基本公式:时间=路程÷速度;第二步,分别计算两人的总用时:小明全程是平路,直接用总路程除以平路骑车速度即可得到用时;小刚的路程分为上坡、下坡两段,需要先分别计算上坡、下坡的用时,再求和得到总用时;第三步,两人的用时都是含v的分式,由于速度v一定为正数,通分后比较两个分式的大小,即可判断谁的用时更短。
【解析】
解:首先计算小明到达图书馆的总用时:
小明走平路,路程为3km,骑车速度为2v km/h,根据时间=路程÷速度,可得:
$t_明=3÷2v=\dfrac{3}{2v}$(h)
再计算小刚到达图书馆的总用时:
小刚上坡路程1km,速度v km/h,上坡用时为$1÷ v=\dfrac{1}{v}$(h);下坡路程2km,速度3v km/h,下坡用时为$2÷3v=\dfrac{2}{3v}$(h),总用时为两段时间之和:
$t_刚=\dfrac{1}{v}+\dfrac{2}{3v}=\dfrac{3}{3v}+\dfrac{2}{3v}=\dfrac{5}{3v}$(h)
接下来比较两人用时大小:
通分可得$\dfrac{3}{2v}=\dfrac{9}{6v}$,$\dfrac{5}{3v}=\dfrac{10}{6v}$,因为$v>0$,所以$\dfrac{9}{6v}<\dfrac{10}{6v}$,即$\dfrac{3}{2v}<\dfrac{5}{3v}$,小明用时更短。
【答案】
小明先到图书馆
【知识点】
行程问题数量关系、分式的加减运算、分式大小比较
【点评】
本题结合日常出行的场景考查分式的实际应用,解题关键是明确“用时短则先到达”的逻辑,熟练掌握行程公式和分式的运算、比较方法即可求解,能很好地锻炼学生将数学知识应用到实际生活中的能力。
【难度系数】
0.8
1. 化简$(a-\dfrac{b^2}{a})·\dfrac{a}{a-b}$的结果是(
B
)

A.$a-b$
B.$a+b$
C.$\dfrac{1}{a-b}$
D.$\dfrac{1}{a+b}$

答案

1. B

解析

【分析】
本题属于分式混合运算类题目,解题思路如下:第一步先计算括号内的分式减法,将整式a通分为分母为a的分式,转化为同分母分式相减;第二步对计算得到的分子利用平方差公式因式分解;第三步计算分式乘法,约去分子分母的公因式,最终得到化简结果,对照选项选择即可。
【解析】
先计算括号内的运算:
$(a-\dfrac{b^2}{a})=\dfrac{a^2}{a}-\dfrac{b^2}{a}=\dfrac{a^2 - b^2}{a}$
再计算分式乘法:
$(a-\dfrac{b^2}{a})·\dfrac{a}{a-b}=\dfrac{a^2 - b^2}{a}·\dfrac{a}{a-b}$
其中$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,代入后约去公因式$a$和$a-b$(隐含条件$a≠0,a≠ b$):
$\dfrac{(a+b)(a-b)}{a}·\dfrac{a}{a-b}=a+b$
【答案】
B
【知识点】
1.分式的混合运算 2.平方差公式 3.分式的约分
【点评】
本题是分式运算的基础题型,核心考查分式运算的运算顺序和因式分解在约分中的应用,计算时注意先处理括号内的运算,通分、因式分解步骤不要出错即可快速得出结果。
【难度系数】
0.8
2. 化简$(y-\dfrac{1}{x})÷(x-\dfrac{1}{y})$的结果是(
D
)

A.$-\dfrac{y}{x}$
B.$-\dfrac{x}{y}$
C.$\dfrac{x}{y}$
D.$\dfrac{y}{x}$

答案

2. D

解析

【分析】
这是分式的混合运算题,解题遵循分式运算的顺序:先算括号内的分式减法,再算括号外的分式除法。第一步先对两个括号里的式子分别通分,转化为同分母分式的减法运算;第二步将分式除法转化为分式乘法(除以一个分式等于乘以它的倒数);第三步对分子分母的公因式进行约分,即可得到化简结果。
【解析】
解:先计算括号内的分式减法:
$y-\dfrac{1}{x} = \dfrac{xy}{x} - \dfrac{1}{x} = \dfrac{xy-1}{x}$
$x-\dfrac{1}{y} = \dfrac{xy}{y} - \dfrac{1}{y} = \dfrac{xy-1}{y}$
再将除法转化为乘法:
原式$=\dfrac{xy-1}{x} ÷ \dfrac{xy-1}{y} = \dfrac{xy-1}{x} × \dfrac{y}{xy-1}$
约掉分子分母的公因式$xy-1$(隐含条件:$x≠0,y≠0,xy≠1$),得:
原式$=\dfrac{y}{x}$
【答案】
D
【知识点】
分式混合运算、分式通分、分式约分
【点评】
本题考查分式的基本运算,核心是掌握分式运算的基本规则,有括号先算括号内,除法转化为乘法后再约分,运算过程中要注意公因式的识别,避免计算错误。
【难度系数】
0.8
3. 化简$( \dfrac{a}{a-2} - \dfrac{a}{a+2} ) · \dfrac{4 - a^2}{a}$的结果是(
A
)

A.$-4$
B.$4$
C.$2a$
D.$-2a$

答案

3. A

解析

【分析】
这是一道分式混合运算的化简题,解题可参考两种思路:思路一:先计算括号内的异分母分式减法,通分化简后再与括号外的分式相乘,最后约分得到结果;思路二:先将括号外的$4-a^2$用平方差公式因式分解为$-(a+2)(a-2)$,再利用乘法分配律将括号内的两项分别与括号外的式子相乘,直接约分后计算,这种方法更简便,可减少通分的计算量。计算时要格外注意符号的变化,避免出错。
【解析】
方法一(先算括号内再相乘):
1. 先计算括号内的异分母分式减法,公分母为$(a-2)(a+2)$:
$\dfrac{a}{a-2} - \dfrac{a}{a+2} = \dfrac{a(a+2) - a(a-2)}{(a-2)(a+2)} = \dfrac{a^2 + 2a - a^2 + 2a}{a^2 - 4} = \dfrac{4a}{a^2 - 4}$
2. 对括号外的$4-a^2$因式分解:$4-a^2 = -(a^2 - 4) = -(a-2)(a+2)$
3. 计算乘法,约分求解:
$\dfrac{4a}{a^2 - 4} · \dfrac{-(a^2 - 4)}{a} = 4×(-1) = -4$
方法二(利用乘法分配律简便计算):
1. 对$4-a^2$因式分解得$4-a^2=-(a-2)(a+2)$,原式变形为:
$( \dfrac{a}{a-2} - \dfrac{a}{a+2} ) · \dfrac{-(a-2)(a+2)}{a}$
2. 利用乘法分配律展开:
$= \dfrac{a}{a-2} · \dfrac{-(a-2)(a+2)}{a} - \dfrac{a}{a+2} · \dfrac{-(a-2)(a+2)}{a}$
3. 分别约分计算:
第一项约分后得$-(a+2)$,第二项约分后得$+(a-2)$,合并得:
$-(a+2) + (a-2) = -a -2 + a -2 = -4$
【答案】
A
【知识点】
分式混合运算,平方差公式,分式约分
【点评】
本题是分式运算的常规题型,既可以按照运算顺序先算括号内的运算,也可以灵活运用乘法分配律简化计算,解题的关键是正确对多项式因式分解,同时注意运算过程中的符号变化,避免因符号错误失分。
【难度系数】
0.7
4. 化简:$1-\dfrac{a-1}{a+2}÷\dfrac{a^2-1}{a^2+4a+4}=$
$-\dfrac{1}{a+1}$
.

答案

4. $-\dfrac{1}{a+1}$

解析

【分析】
这是分式混合运算类题目,解题需遵循“先乘除、后加减”的运算顺序:第一步先处理除法运算,根据分式除法法则,将除法转化为乘以除数的倒数;第二步对分子、分母中的多项式因式分解,找到公因式约分,简化乘法运算;第三步再做减法运算,通分后合并化简即可,运算过程中要注意符号不要出错。
【解析】
解:根据分式运算规则逐步计算:
1. 先将除法转化为乘法:
$\mathrm{原式}=1-\dfrac{a-1}{a+2}×\dfrac{a^2+4a+4}{a^2-1}$
2. 对多项式因式分解:
由完全平方公式得$a^2+4a+4=(a+2)^2$,由平方差公式得$a^2-1=(a+1)(a-1)$,代入上式:
$\mathrm{原式}=1-\dfrac{a-1}{a+2}×\dfrac{(a+2)^2}{(a+1)(a-1)}$
3. 约分化简:
约去公因式$(a-1)$和$(a+2)$(默认$a≠\pm1$且$a≠-2$,保证分式有意义),得:
$\mathrm{原式}=1-\dfrac{a+2}{a+1}$
4. 计算减法:
将1通分为分母为$a+1$的分式,再按同分母分式减法规则计算:
$\mathrm{原式}=\dfrac{a+1}{a+1}-\dfrac{a+2}{a+1}=\dfrac{(a+1)-(a+2)}{a+1}=\dfrac{-1}{a+1}=-\dfrac{1}{a+1}$
【答案】
$-\dfrac{1}{a+1}$
【知识点】
分式混合运算,因式分解,分式约分
【点评】
本题是分式运算的常规基础题型,解题核心是牢记分式混合运算的顺序,正确运用乘法公式完成多项式因式分解,约分、通分过程中要注意符号的处理,同时要留意分式有意义的隐含限制条件。
【难度系数】
0.7
5. 计算:$\frac{1}{2x} - \frac{1}{x+y} · ( \frac{x+y}{2x} - x - y ) =$
$1$

答案

5. 1

解析

【分析】
这是一道分式混合运算题,解题时先观察式子特征,我们发现后面乘法运算的因数$\frac{1}{x+y}$和括号内的各项相乘时可以直接约分,因此可以优先使用乘法分配律展开计算,简化运算步骤;计算时要注意运算顺序和去括号的符号变化。
【解析】
解:
$\begin{aligned}原式&=\frac{1}{2x} - \frac{1}{x+y} · ( \frac{x+y}{2x} - x - y )\\&=\frac{1}{2x} - \frac{1}{x+y} · [ \frac{x+y}{2x} - (x+y) ]\\&=\frac{1}{2x} - ( \frac{1}{x+y} · \frac{x+y}{2x} - \frac{1}{x+y} · (x+y) )\\&=\frac{1}{2x} - ( \frac{1}{2x} - 1 )\\&=\frac{1}{2x} - \frac{1}{2x} + 1\\&=1\end{aligned}$
【答案】
1
【知识点】
分式混合运算;乘法分配律;分式约分
【点评】
本题主要考查分式的混合运算,解题时优先观察式子特征,合理运用运算律可大幅简化计算,同时要注意去括号时的符号变化,避免因符号出错失分。
【难度系数】
0.7
6. 计算:
(1) $\dfrac{a^2 - 4}{a^2 + 2a + 1} ÷ \dfrac{a - 2}{a + 1} - 1$;
(2) $\dfrac{x^2 - 2x + 1}{x - 3} ÷ ( \dfrac{2}{x - 3} + 1 )$。

答案

(1) $\dfrac{1}{a+1}$
(2) $x-1$

解析

【分析】
分式混合运算遵循“先乘除后加减,有括号先算括号内”的运算顺序:运算时先将除法转化为乘法,再对分子分母因式分解后约分,最后进行加减运算,结果要化为最简形式。(1)题先处理除法运算,对分子分母分解因式后约分,再计算减法即可;(2)题先计算括号内的分式加法,通分化简后再处理除法运算,因式分解约分即可得到结果。
【解析】
(1) 原式先将除法转化为乘法,同时对分子分母因式分解:
$\begin{aligned}\mathrm{原式}&=\dfrac{(a+2)(a-2)}{(a+1)^2} × \dfrac{a+1}{a-2} - 1\\&=\dfrac{a+2}{a+1} - 1 \quad \mathrm{(约去公因式$a-2$和$a+1$)}\\&=\dfrac{a+2}{a+1} - \dfrac{a+1}{a+1} \quad \mathrm{(将1通分为分母为$a+1$的分式)}\\&=\dfrac{a+2-(a+1)}{a+1}\\&=\dfrac{1}{a+1}\end{aligned}$
(2) 原式先计算括号内的加法,再处理除法:
$\begin{aligned}\mathrm{原式}&=\dfrac{(x-1)^2}{x-3} ÷ ( \dfrac{2}{x-3} + \dfrac{x-3}{x-3} ) \quad \mathrm{(对分子因式分解,将括号内的1通分)}\\&=\dfrac{(x-1)^2}{x-3} ÷ \dfrac{2+x-3}{x-3}\\&=\dfrac{(x-1)^2}{x-3} ÷ \dfrac{x-1}{x-3}\\&=\dfrac{(x-1)^2}{x-3} × \dfrac{x-3}{x-1} \quad \mathrm{(将除法转化为乘法)}\\&=x-1 \quad \mathrm{(约去公因式$x-3$和$x-1$)}\end{aligned}$
【答案】
(1) $\dfrac{1}{a+1}$
(2) $x-1$
【知识点】
分式混合运算、因式分解、分式通分约分
【点评】
本题主要考察分式的混合运算,解题关键是熟练掌握分式运算的顺序,正确运用因式分解完成约分、通分步骤,注意最终运算结果要化为最简分式或者整式。
【难度系数】
0.7
7. (1) 化简:$(x-\dfrac{1}{x})÷\dfrac{x+1}{x}$。
(2) 先化简,再求值:$(1+\dfrac{2}{x+1})·\dfrac{x+1}{x^2-9}$,其中 $x=-2$。

答案

7. 解:(1) 原式$=(\dfrac{x^2-1}{x})· \dfrac{x}{x+1} =\dfrac{(x+1)(x-1)}{x} · \dfrac{x}{x+1}=x-1$.
(2) 原式$=\dfrac{x+3}{x+1}· \dfrac{x+1}{(x+3)(x-3)} =\dfrac{1}{x-3}$.
当$x=-2$时,原式$=\dfrac{1}{-2-3}=-\dfrac{1}{5}$.

解析

【分析】
本题考查分式的混合运算及化简求值,解题思路如下:
(1) 先计算括号内的分式减法:将x通分转化为分母为x的分式,与$\dfrac{1}{x}$相减,再将除法运算转化为乘法运算(乘以除数的倒数),对分子因式分解后约分即可得到化简结果。
(2) 先计算括号内的分式加法:将1通分转化为分母为$x+1$的分式,与$\dfrac{2}{x+1}$相加,再对第二个分式的分母利用平方差公式因式分解,两个分式相乘时约去公因式得到最简结果,最后代入$x=-2$计算即可,代值前需确认x的取值使原分式所有分母不为0。
【解析】
(1) 先对括号内通分,再将除法变乘法:
原式$=\dfrac{x^2-1}{x}· \dfrac{x}{x+1}$
将分子$x^2-1$因式分解为$(x+1)(x-1)$,再约分:
$=\dfrac{(x+1)(x-1)}{x} · \dfrac{x}{x+1}=x-1$
(2) 先对括号内通分计算加法:
原式$=\dfrac{x+1+2}{x+1}· \dfrac{x+1}{x^2-9}=\dfrac{x+3}{x+1}· \dfrac{x+1}{x^2-9}$
将分母$x^2-9$利用平方差公式因式分解为$(x+3)(x-3)$,再约分:
$=\dfrac{x+3}{x+1}· \dfrac{x+1}{(x+3)(x-3)} =\dfrac{1}{x-3}$
将$x=-2$代入化简后的式子:
当$x=-2$时,原式$=\dfrac{1}{-2-3}=-\dfrac{1}{5}$
【答案】
(1) $x-1$;(2) 化简结果为$\dfrac{1}{x-3}$,求值结果为$-\dfrac{1}{5}$
【知识点】
分式的混合运算,因式分解,分式化简求值
【点评】
本题是分式运算的基础题型,核心是熟练掌握分式通分、约分的规则,以及平方差公式等因式分解方法在分式化简中的应用,运算时注意运算顺序,代值前要验证所给未知数的取值不会使原分式的分母为0。
【难度系数】
0.8