3. 计算:
(1) $\frac{a}{a - b}-\frac{b}{a - b}$;
(2) $\frac{3}{x}+\frac{y}{xy + x}$;
(3) $\frac{x}{x^{2}-4}-\frac{1}{2x - 4}$;
(4) $\frac{3x}{(x - 3)^{2}}-\frac{x}{3 - x}$.
(1) $\frac{a}{a - b}-\frac{b}{a - b}$;
(2) $\frac{3}{x}+\frac{y}{xy + x}$;
(3) $\frac{x}{x^{2}-4}-\frac{1}{2x - 4}$;
(4) $\frac{3x}{(x - 3)^{2}}-\frac{x}{3 - x}$.
答案
【检测反馈】 3. (1) 1 (2)$\frac{4y + 3}{x(y + 1)}$ (3)$\frac{1}{2x + 4}$ (4)$\frac{x^{2}}{(x - 3)^{2}}$
解析
【解析】
(1) 同分母分式相减,分母不变,分子相减:
$\frac{a}{a - b}-\frac{b}{a - b}=\frac{a - b}{a - b}=1$;
(2) 先对第二个分式分母因式分解:$xy+x=x(y+1)$,通分后公分母为$x(y+1)$,将第一个分式变形后计算:
$\frac{3}{x}+\frac{y}{x(y+1)}=\frac{3(y+1)}{x(y+1)}+\frac{y}{x(y+1)}=\frac{3y+3+y}{x(y+1)}=\frac{4y + 3}{x(y + 1)}$;
(3) 分解分母:$x^2-4=(x+2)(x-2)$,$2x-4=2(x-2)$,确定公分母为$2(x+2)(x-2)$,通分后计算并约分:
$\frac{x}{(x+2)(x-2)}-\frac{1}{2(x-2)}=\frac{2x}{2(x+2)(x-2)}-\frac{x+2}{2(x+2)(x-2)}=\frac{2x-(x+2)}{2(x+2)(x-2)}=\frac{x-2}{2(x+2)(x-2)}=\frac{1}{2x+4}$;
(4) 将第二个分式变形处理符号:$\frac{x}{3-x}=-\frac{x}{x-3}$,通分后公分母为$(x-3)^2$,再计算:
$\frac{3x}{(x-3)^2}+\frac{x}{x-3}=\frac{3x}{(x-3)^2}+\frac{x(x-3)}{(x-3)^2}=\frac{3x+x^2-3x}{(x-3)^2}=\frac{x^2}{(x-3)^2}$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{1}$;(2) $\boldsymbol{\frac{4y + 3}{x(y + 1)}}$;(3) $\boldsymbol{\frac{1}{2x + 4}}$;(4) $\boldsymbol{\frac{x^{2}}{(x - 3)^{2}}}$
【知识点】
分式加减运算,因式分解,分式约分
【点评】
本题考查分式的加减运算,需熟练掌握同分母、异分母分式的加减法则,运算时先通过因式分解确定公分母,注意符号的正确处理,最后要将结果约分为最简分式。
【难度系数】
0.6
(1) 同分母分式相减,分母不变,分子相减:
$\frac{a}{a - b}-\frac{b}{a - b}=\frac{a - b}{a - b}=1$;
(2) 先对第二个分式分母因式分解:$xy+x=x(y+1)$,通分后公分母为$x(y+1)$,将第一个分式变形后计算:
$\frac{3}{x}+\frac{y}{x(y+1)}=\frac{3(y+1)}{x(y+1)}+\frac{y}{x(y+1)}=\frac{3y+3+y}{x(y+1)}=\frac{4y + 3}{x(y + 1)}$;
(3) 分解分母:$x^2-4=(x+2)(x-2)$,$2x-4=2(x-2)$,确定公分母为$2(x+2)(x-2)$,通分后计算并约分:
$\frac{x}{(x+2)(x-2)}-\frac{1}{2(x-2)}=\frac{2x}{2(x+2)(x-2)}-\frac{x+2}{2(x+2)(x-2)}=\frac{2x-(x+2)}{2(x+2)(x-2)}=\frac{x-2}{2(x+2)(x-2)}=\frac{1}{2x+4}$;
(4) 将第二个分式变形处理符号:$\frac{x}{3-x}=-\frac{x}{x-3}$,通分后公分母为$(x-3)^2$,再计算:
$\frac{3x}{(x-3)^2}+\frac{x}{x-3}=\frac{3x}{(x-3)^2}+\frac{x(x-3)}{(x-3)^2}=\frac{3x+x^2-3x}{(x-3)^2}=\frac{x^2}{(x-3)^2}$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{1}$;(2) $\boldsymbol{\frac{4y + 3}{x(y + 1)}}$;(3) $\boldsymbol{\frac{1}{2x + 4}}$;(4) $\boldsymbol{\frac{x^{2}}{(x - 3)^{2}}}$
【知识点】
分式加减运算,因式分解,分式约分
【点评】
本题考查分式的加减运算,需熟练掌握同分母、异分母分式的加减法则,运算时先通过因式分解确定公分母,注意符号的正确处理,最后要将结果约分为最简分式。
【难度系数】
0.6
4. 观察下列等式:$1×\frac{1}{2}=1-\frac{1}{2}$,$2×\frac{2}{3}=2-\frac{2}{3}$,$3×\frac{3}{4}=3-\frac{3}{4}$,…
(1) 猜想并写出第$n$个等式;
(2) 证明你写出的等式的正确性.
(1) 猜想并写出第$n$个等式;
(2) 证明你写出的等式的正确性.
答案
【检测反馈】 4. (1)$n·\frac{n}{n + 1}=n - \frac{n}{n + 1}$ (2) 略
解析
【解析】
(1) 观察已知等式:第1个等式为$1×\frac{1}{1+1}=1-\frac{1}{1+1}$,第2个等式为$2×\frac{2}{2+1}=2-\frac{2}{2+1}$,第3个等式为$3×\frac{3}{3+1}=3-\frac{3}{3+1}$,以此类推,可猜想第$n$个等式为$n·\frac{n}{n + 1}=n - \frac{n}{n + 1}$。
(2) 证明:
右边$=n - \frac{n}{n + 1}=\frac{n(n + 1)}{n + 1}-\frac{n}{n + 1}=\frac{n(n + 1)-n}{n + 1}=\frac{n^2 + n - n}{n + 1}=\frac{n^2}{n + 1}$,
左边$=n·\frac{n}{n + 1}=\frac{n^2}{n + 1}$,
左边=右边,故等式成立。
【答案】
(1)$n·\frac{n}{n + 1}=n - \frac{n}{n + 1}$;
(2) 证明见解析。
【知识点】
数字规律探究、分式的运算、等式的证明
【点评】
本题通过观察具体等式归纳一般性规律,考查学生的观察归纳能力与分式运算能力,证明过程需掌握分式通分技巧,题型基础,有助于提升规律探究与运算素养。
【难度系数】
0.8
(1) 观察已知等式:第1个等式为$1×\frac{1}{1+1}=1-\frac{1}{1+1}$,第2个等式为$2×\frac{2}{2+1}=2-\frac{2}{2+1}$,第3个等式为$3×\frac{3}{3+1}=3-\frac{3}{3+1}$,以此类推,可猜想第$n$个等式为$n·\frac{n}{n + 1}=n - \frac{n}{n + 1}$。
(2) 证明:
右边$=n - \frac{n}{n + 1}=\frac{n(n + 1)}{n + 1}-\frac{n}{n + 1}=\frac{n(n + 1)-n}{n + 1}=\frac{n^2 + n - n}{n + 1}=\frac{n^2}{n + 1}$,
左边$=n·\frac{n}{n + 1}=\frac{n^2}{n + 1}$,
左边=右边,故等式成立。
【答案】
(1)$n·\frac{n}{n + 1}=n - \frac{n}{n + 1}$;
(2) 证明见解析。
【知识点】
数字规律探究、分式的运算、等式的证明
【点评】
本题通过观察具体等式归纳一般性规律,考查学生的观察归纳能力与分式运算能力,证明过程需掌握分式通分技巧,题型基础,有助于提升规律探究与运算素养。
【难度系数】
0.8
1. $\frac{x^{2}}{y - x}-\frac{y^{2}}{y - x}$的化简结果是(
A.$-x - y$
B.$y - x$
C.$x - y$
D.$x + y$
A
)A.$-x - y$
B.$y - x$
C.$x - y$
D.$x + y$
答案
【迁移运用】 1. A
解析
【解析】
同分母分式相减,分母不变,分子相减:
原式=$\frac{x^2 - y^2}{y - x}$
利用平方差公式分解分子:$x^2 - y^2=(x+y)(x-y)$,代入得:
$\frac{(x+y)(x-y)}{y - x}=\frac{(x+y)(x-y)}{-(x-y)}$
约分后得:$-(x+y)=-x - y$
【答案】
A
【知识点】
分式减法运算、平方差公式
【点评】
本题考查分式的化简,核心是掌握同分母分式的减法法则,结合平方差公式分解因式后约分,注意符号的正确处理,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
同分母分式相减,分母不变,分子相减:
原式=$\frac{x^2 - y^2}{y - x}$
利用平方差公式分解分子:$x^2 - y^2=(x+y)(x-y)$,代入得:
$\frac{(x+y)(x-y)}{y - x}=\frac{(x+y)(x-y)}{-(x-y)}$
约分后得:$-(x+y)=-x - y$
【答案】
A
【知识点】
分式减法运算、平方差公式
【点评】
本题考查分式的化简,核心是掌握同分母分式的减法法则,结合平方差公式分解因式后约分,注意符号的正确处理,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
2. 已知$a + b = 5$,$ab = 3$,则$\frac{1}{a}+\frac{1}{b}=$.
答案
【迁移运用】 2.$\frac{5}{3}$
解析
【解析】
先对原式通分变形:
$\frac{1}{a}+\frac{1}{b}=\frac{a+b}{ab}$
将$a + b = 5$,$ab = 3$整体代入上式,得:
$\frac{5}{3}$
【答案】
$\frac{5}{3}$
【知识点】
分式的加减运算、整体代入求值
【点评】
本题考查分式的通分变形及整体代入思想的运用,属于基础题,熟练掌握分式运算法则即可求解。
【难度系数】
0.8
先对原式通分变形:
$\frac{1}{a}+\frac{1}{b}=\frac{a+b}{ab}$
将$a + b = 5$,$ab = 3$整体代入上式,得:
$\frac{5}{3}$
【答案】
$\frac{5}{3}$
【知识点】
分式的加减运算、整体代入求值
【点评】
本题考查分式的通分变形及整体代入思想的运用,属于基础题,熟练掌握分式运算法则即可求解。
【难度系数】
0.8
3. 已知$\frac{x - 3}{(x + 1)(x - 1)}=\frac{A}{x + 1}+\frac{B}{x - 1}$($A$,$B$是常数),则$A=$,$B=$.

答案
【迁移运用】 3. 2 -1
解析
【解析】
首先对等式右边通分:
$\frac{A}{x+1}+\frac{B}{x-1}=\frac{A(x-1)+B(x+1)}{(x+1)(x-1)}$
展开分子得:$A(x-1)+B(x+1)=(A+B)x+(B-A)$
由于等式左右两边分母相同,分子对应相等,因此可得方程组:
$\begin{cases}A+B=1\\B-A=-3\end{cases}$
解方程组:
两式相加得$2B=-2$,解得$B=-1$;
将$B=-1$代入$A+B=1$,得$A-1=1$,解得$A=2$。
【答案】
2;-1
【知识点】
分式通分,二元一次方程组求解
【点评】
本题考查分式的恒等变形,通过通分将等式化为同分母分式,再利用分子系数对应相等建立方程组求解,需熟练掌握分式通分与二元一次方程组的解法。
【难度系数】
0.6
首先对等式右边通分:
$\frac{A}{x+1}+\frac{B}{x-1}=\frac{A(x-1)+B(x+1)}{(x+1)(x-1)}$
展开分子得:$A(x-1)+B(x+1)=(A+B)x+(B-A)$
由于等式左右两边分母相同,分子对应相等,因此可得方程组:
$\begin{cases}A+B=1\\B-A=-3\end{cases}$
解方程组:
两式相加得$2B=-2$,解得$B=-1$;
将$B=-1$代入$A+B=1$,得$A-1=1$,解得$A=2$。
【答案】
2;-1
【知识点】
分式通分,二元一次方程组求解
【点评】
本题考查分式的恒等变形,通过通分将等式化为同分母分式,再利用分子系数对应相等建立方程组求解,需熟练掌握分式通分与二元一次方程组的解法。
【难度系数】
0.6
4. 计算:
(1) $\frac{2}{x^{2}}-\frac{3}{x^{3}}$;
(2) $\frac{a^{2}}{(a - b)^{2}}-\frac{b^{2}}{(b - a)^{2}}$;
(3) $\frac{1}{x - 3}+\frac{1 - x}{6 + 2x}-\frac{6}{x^{2}-9}$;
(4) $\frac{1}{1 + x}+\frac{1}{1 - x}+\frac{2}{1 + x^{2}}+\frac{4}{1 + x^{4}}$.
(1) $\frac{2}{x^{2}}-\frac{3}{x^{3}}$;
(2) $\frac{a^{2}}{(a - b)^{2}}-\frac{b^{2}}{(b - a)^{2}}$;
(3) $\frac{1}{x - 3}+\frac{1 - x}{6 + 2x}-\frac{6}{x^{2}-9}$;
(4) $\frac{1}{1 + x}+\frac{1}{1 - x}+\frac{2}{1 + x^{2}}+\frac{4}{1 + x^{4}}$.
答案
【迁移运用】 4. (1)$\frac{2x - 3}{x^{3}}$ (2)$\frac{a + b}{a - b}$ (3)$-\frac{x - 3}{2x + 6}$ (4)$\frac{8}{1 - x^{8}}$
解析
【解析】
1. 根据平方的性质,$(b - a)^2=(a - b)^2$,将原式化为同分母分式:
$\frac{a^{2}}{(a - b)^{2}}-\frac{b^{2}}{(a - b)^{2}}$
2. 依据同分母分式减法法则,分母不变,分子相减:
$\frac{a^2 - b^2}{(a - b)^2}$
3. 分子利用平方差公式因式分解:$a^2 - b^2=(a + b)(a - b)$,代入得:
$\frac{(a + b)(a - b)}{(a - b)^2}$
4. 约去分子分母的公因式$(a - b)$($a≠ b$),化简得:
$\frac{a + b}{a - b}$
【答案】
$\frac{a + b}{a - b}$
【知识点】
分式减法运算、平方差公式、分式约分
【点评】
本题需先将异分母分式转化为同分母分式,再结合分式运算法则和因式分解计算,注意约分的前提是分子分母有公因式,同时要保证分母不为零。
【难度系数】
0.7
1. 根据平方的性质,$(b - a)^2=(a - b)^2$,将原式化为同分母分式:
$\frac{a^{2}}{(a - b)^{2}}-\frac{b^{2}}{(a - b)^{2}}$
2. 依据同分母分式减法法则,分母不变,分子相减:
$\frac{a^2 - b^2}{(a - b)^2}$
3. 分子利用平方差公式因式分解:$a^2 - b^2=(a + b)(a - b)$,代入得:
$\frac{(a + b)(a - b)}{(a - b)^2}$
4. 约去分子分母的公因式$(a - b)$($a≠ b$),化简得:
$\frac{a + b}{a - b}$
【答案】
$\frac{a + b}{a - b}$
【知识点】
分式减法运算、平方差公式、分式约分
【点评】
本题需先将异分母分式转化为同分母分式,再结合分式运算法则和因式分解计算,注意约分的前提是分子分母有公因式,同时要保证分母不为零。
【难度系数】
0.7
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