2 相似多边形(第2课时)
课堂精要·梳理内容
合比性质:如果$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}$,那么________。
等比性质:如果$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\dots=\frac{m}{n}(b+d+\dots+n≠0)$,那么________。
课堂精要·梳理内容
合比性质:如果$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}$,那么________。
等比性质:如果$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\dots=\frac{m}{n}(b+d+\dots+n≠0)$,那么________。
答案
合比性质:$\frac{a\pm b}{b}=\frac{c\pm d}{d}$
等比性质:$\frac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=\frac{a}{b}$
等比性质:$\frac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=\frac{a}{b}$
解析
【分析】
本题考查比例的合比性质与等比性质的推导及内容。推导合比性质时,可利用等式的基本性质,在已知比例式两边同时加或减1,再通分整理即可得到结论;推导等比性质时,常用设k法,将所有分子用对应分母与比值k的乘积表示,再对分子求和提取公因式k,结合分母和不为0的前提,两边同时除以分母的和就能得到结论。
【解析】
1. 推导合比性质:
已知$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}$,根据等式的基本性质,等式两边同时加1可得:
$\frac{a}{b}+1=\frac{c}{d}+1$,通分后得$\frac{a+b}{b}=\frac{c+d}{d}$;
等式两边同时减1可得:
$\frac{a}{b}-1=\frac{c}{d}-1$,通分后得$\frac{a-b}{b}=\frac{c-d}{d}$;
综上可得合比性质:$\frac{a\pm b}{b}=\frac{c\pm d}{d}$。
2. 推导等比性质:
已知$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\dots=\frac{m}{n}(b+d+\dots+n≠0)$,设该比值为$k$,即$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\dots=\frac{m}{n}=k$,则$a=bk$,$c=dk$,……,$m=nk$。
将所有分子求和得:$a+c+\dots+m=bk+dk+\dots+nk=k(b+d+\dots+n)$,
因为$b+d+\dots+n≠0$,等式两边同时除以$b+d+\dots+n$得:
$\frac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=k=\frac{a}{b}$,即得等比性质。
【答案】
合比性质:$\frac{a\pm b}{b}=\frac{c\pm d}{d}$
等比性质:$\frac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=\frac{a}{b}$
【知识点】
合比性质;等比性质;比例式变形
【点评】
本题属于基础概念类题目,重点考查对比例核心性质的理解与识记,掌握性质的推导逻辑比机械记忆更高效,相关性质是后续学习相似图形计算与证明的重要基础。
【难度系数】
0.85
本题考查比例的合比性质与等比性质的推导及内容。推导合比性质时,可利用等式的基本性质,在已知比例式两边同时加或减1,再通分整理即可得到结论;推导等比性质时,常用设k法,将所有分子用对应分母与比值k的乘积表示,再对分子求和提取公因式k,结合分母和不为0的前提,两边同时除以分母的和就能得到结论。
【解析】
1. 推导合比性质:
已知$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}$,根据等式的基本性质,等式两边同时加1可得:
$\frac{a}{b}+1=\frac{c}{d}+1$,通分后得$\frac{a+b}{b}=\frac{c+d}{d}$;
等式两边同时减1可得:
$\frac{a}{b}-1=\frac{c}{d}-1$,通分后得$\frac{a-b}{b}=\frac{c-d}{d}$;
综上可得合比性质:$\frac{a\pm b}{b}=\frac{c\pm d}{d}$。
2. 推导等比性质:
已知$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\dots=\frac{m}{n}(b+d+\dots+n≠0)$,设该比值为$k$,即$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\dots=\frac{m}{n}=k$,则$a=bk$,$c=dk$,……,$m=nk$。
将所有分子求和得:$a+c+\dots+m=bk+dk+\dots+nk=k(b+d+\dots+n)$,
因为$b+d+\dots+n≠0$,等式两边同时除以$b+d+\dots+n$得:
$\frac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=k=\frac{a}{b}$,即得等比性质。
【答案】
合比性质:$\frac{a\pm b}{b}=\frac{c\pm d}{d}$
等比性质:$\frac{a+c+\dots+m}{b+d+\dots+n}=\frac{a}{b}$
【知识点】
合比性质;等比性质;比例式变形
【点评】
本题属于基础概念类题目,重点考查对比例核心性质的理解与识记,掌握性质的推导逻辑比机械记忆更高效,相关性质是后续学习相似图形计算与证明的重要基础。
【难度系数】
0.85
1.若$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{e}{f}=4$,且$a+c+e=8$,则$b+d+f$等于(
A.4
B.8
C.32
D.2
D
)。A.4
B.8
C.32
D.2
答案
1.D
解析
【分析】
遇到连比相等的题型,可通过两种思路求解:一是利用比例的基本性质,将每个分子用对应分母乘比值的形式表示,再代入分子和的等式计算分母和;二是直接运用等比性质,在分母和不为0的前提下,分子总和与分母总和的比值等于原比值,直接列式求解。
【解析】
解法1:根据比例的基本性质
∵$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{e}{f}=4$
∴$a=4b$,$c=4d$,$e=4f$
将上述关系代入$a+c+e=8$,可得:
$4b+4d+4f=8$
提取公因式得$4(b+d+f)=8$
等式两边同时除以4,解得$b+d+f=2$
解法2:根据等比性质
当$b+d+f≠0$时,$\frac{a+c+e}{b+d+f}=\frac{a}{b}=4$
把$a+c+e=8$代入得:$\frac{8}{b+d+f}=4$
解得$b+d+f=8÷4=2$
【答案】
D
【知识点】
比例的基本性质、等比性质
【点评】
本题属于比例性质的基础应用题,熟练掌握设参数法或等比性质即可快速得出结果,解题时注意分母不为0的隐含前提。
【难度系数】
0.8
遇到连比相等的题型,可通过两种思路求解:一是利用比例的基本性质,将每个分子用对应分母乘比值的形式表示,再代入分子和的等式计算分母和;二是直接运用等比性质,在分母和不为0的前提下,分子总和与分母总和的比值等于原比值,直接列式求解。
【解析】
解法1:根据比例的基本性质
∵$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{e}{f}=4$
∴$a=4b$,$c=4d$,$e=4f$
将上述关系代入$a+c+e=8$,可得:
$4b+4d+4f=8$
提取公因式得$4(b+d+f)=8$
等式两边同时除以4,解得$b+d+f=2$
解法2:根据等比性质
当$b+d+f≠0$时,$\frac{a+c+e}{b+d+f}=\frac{a}{b}=4$
把$a+c+e=8$代入得:$\frac{8}{b+d+f}=4$
解得$b+d+f=8÷4=2$
【答案】
D
【知识点】
比例的基本性质、等比性质
【点评】
本题属于比例性质的基础应用题,熟练掌握设参数法或等比性质即可快速得出结果,解题时注意分母不为0的隐含前提。
【难度系数】
0.8
2.若$\frac{x-2y}{y}=\frac{2}{3}$,则$\frac{x}{y}=$
$\frac{8}{3}$
。答案
2.$\frac{8}{3}$
解析
【分析】
本题要求$\frac{x}{y}$的比值,观察已知等式是含x、y的比例式,解题思路如下:首先利用比例的基本性质对已知等式去分母,再通过移项、合并同类项整理得到x与y的数量关系,最后在y≠0的前提下,等式两边同时除以y即可求出目标比值,无需单独求解x、y的具体值。
【解析】
已知$\frac{x-2y}{y}=\frac{2}{3}$,根据比例的基本性质“两内项之积等于两外项之积”,可得:
$3(x-2y)=2y$
展开左边:
$3x - 6y = 2y$
移项合并同类项:
$3x = 8y$
由原式分母为y可知$y≠0$,等式两边同时除以$3y$,得:
$\frac{x}{y}=\frac{8}{3}$
【答案】
$\frac{8}{3}$
【知识点】
比例的基本性质;代数式变形求值
【点评】
本题是比例运算的基础题型,核心考察比例性质的灵活运用,解题时通过整体变形直接得到两个变量的比值,避免了不必要的单独求值,掌握基础比例运算规则即可快速解答。
【难度系数】
0.9
本题要求$\frac{x}{y}$的比值,观察已知等式是含x、y的比例式,解题思路如下:首先利用比例的基本性质对已知等式去分母,再通过移项、合并同类项整理得到x与y的数量关系,最后在y≠0的前提下,等式两边同时除以y即可求出目标比值,无需单独求解x、y的具体值。
【解析】
已知$\frac{x-2y}{y}=\frac{2}{3}$,根据比例的基本性质“两内项之积等于两外项之积”,可得:
$3(x-2y)=2y$
展开左边:
$3x - 6y = 2y$
移项合并同类项:
$3x = 8y$
由原式分母为y可知$y≠0$,等式两边同时除以$3y$,得:
$\frac{x}{y}=\frac{8}{3}$
【答案】
$\frac{8}{3}$
【知识点】
比例的基本性质;代数式变形求值
【点评】
本题是比例运算的基础题型,核心考察比例性质的灵活运用,解题时通过整体变形直接得到两个变量的比值,避免了不必要的单独求值,掌握基础比例运算规则即可快速解答。
【难度系数】
0.9
3.若$\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{e}{f}=\frac{3}{4}(b+d+f≠0)$,则$\frac{a+c+e}{b+d+f}=$
$\frac{3}{4}$
。答案
3.$\frac{3}{4}$
解析
【分析】
遇到多个比值相等的比例式求值问题时,首先考虑比例的等比性质。本题明确给出$b+d+f≠0$,满足等比性质的适用条件,因此直接利用等比性质,即可求出分子之和与分母之和的比值。
【解析】
解:$\because \frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{e}{f}=\frac{3}{4}$,且$b+d+f≠ 0$,
根据等比性质:若几个相等的比的所有分母的和不为0,则分子的和与分母的和的比等于原来的比值,
$\therefore \frac{a+c+e}{b+d+f}=\frac{3}{4}$。
【答案】
$\frac{3}{4}$
【知识点】
等比性质
【点评】
本题属于基础题,主要考查等比性质的应用,牢记等比性质的适用条件是解题的关键,计算量小,容易得分。
【难度系数】
0.85
遇到多个比值相等的比例式求值问题时,首先考虑比例的等比性质。本题明确给出$b+d+f≠0$,满足等比性质的适用条件,因此直接利用等比性质,即可求出分子之和与分母之和的比值。
【解析】
解:$\because \frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{e}{f}=\frac{3}{4}$,且$b+d+f≠ 0$,
根据等比性质:若几个相等的比的所有分母的和不为0,则分子的和与分母的和的比等于原来的比值,
$\therefore \frac{a+c+e}{b+d+f}=\frac{3}{4}$。
【答案】
$\frac{3}{4}$
【知识点】
等比性质
【点评】
本题属于基础题,主要考查等比性质的应用,牢记等比性质的适用条件是解题的关键,计算量小,容易得分。
【难度系数】
0.85
4.已知$x:y:z=3:4:5$,且$x+y+z=12$,那么$x=$
3
,$y=$4
,$z=$5
。答案
4.3 4 5
解析
【分析】
遇到连比形式的已知条件,通常采用设比例系数的方法求解:先根据x、y、z的比值,将三个未知数用同一个参数表示,再代入三个数的和的等式中,得到关于参数的一元一次方程,解出参数后即可分别求出x、y、z的值。
【解析】
解:
∵ $x:y:z=3:4:5$
∴ 可设 $x=3k$,$y=4k$,$z=5k$($k≠0$)
将上述表达式代入 $x+y+z=12$,得:
$3k + 4k + 5k = 12$
合并同类项,得 $12k=12$
解得 $k=1$
∴ $x=3k=3×1=3$,$y=4k=4×1=4$,$z=5k=5×1=5$
【答案】
3;4;5
【知识点】
连比的应用;一元一次方程的解法;比例系数法
【点评】
本题是比例相关的基础题型,解题关键是掌握连比问题设参数的转化思路,能快速将多未知数问题简化为一元方程求解,计算难度较低。
【难度系数】
0.9
遇到连比形式的已知条件,通常采用设比例系数的方法求解:先根据x、y、z的比值,将三个未知数用同一个参数表示,再代入三个数的和的等式中,得到关于参数的一元一次方程,解出参数后即可分别求出x、y、z的值。
【解析】
解:
∵ $x:y:z=3:4:5$
∴ 可设 $x=3k$,$y=4k$,$z=5k$($k≠0$)
将上述表达式代入 $x+y+z=12$,得:
$3k + 4k + 5k = 12$
合并同类项,得 $12k=12$
解得 $k=1$
∴ $x=3k=3×1=3$,$y=4k=4×1=4$,$z=5k=5×1=5$
【答案】
3;4;5
【知识点】
连比的应用;一元一次方程的解法;比例系数法
【点评】
本题是比例相关的基础题型,解题关键是掌握连比问题设参数的转化思路,能快速将多未知数问题简化为一元方程求解,计算难度较低。
【难度系数】
0.9
5.已知$\frac{a}{3}=\frac{b}{2}≠0$,且$a+3b=5$,则$a$的值为
$\frac{5}{3}$
。答案
5.$\frac{5}{3}$
解析
【分析】
本题给出比例式和二元一次方程求a的值,解题思路如下:首先利用比例的基本性质对比例式$\frac{a}{3}=\frac{b}{2}$变形,得到a和b的数量关系,再将该关系代入方程$a+3b=5$中,把二元方程转化为只含a的一元一次方程,即可求解a的值,也可采用设比例系数k的方法求解,此处直接替换3b的方法更简便。
【解析】
解:由$\frac{a}{3}=\frac{b}{2}≠0$,根据比例的基本性质(两内项之积等于两外项之积),交叉相乘可得:
$2a=3b$
将$3b=2a$代入$a+3b=5$,得:
$a+2a=5$
合并同类项得:
$3a=5$
系数化为1得:
$a=\frac{5}{3}$
【答案】
$\frac{5}{3}$
【知识点】
比例基本性质;代入消元法
【点评】
本题属于基础题型,核心考查比例性质的应用,解题关键是通过比例式得到两个未知数的等量关系,代入方程消元后即可求解,计算量小,容易掌握。
【难度系数】
0.8
本题给出比例式和二元一次方程求a的值,解题思路如下:首先利用比例的基本性质对比例式$\frac{a}{3}=\frac{b}{2}$变形,得到a和b的数量关系,再将该关系代入方程$a+3b=5$中,把二元方程转化为只含a的一元一次方程,即可求解a的值,也可采用设比例系数k的方法求解,此处直接替换3b的方法更简便。
【解析】
解:由$\frac{a}{3}=\frac{b}{2}≠0$,根据比例的基本性质(两内项之积等于两外项之积),交叉相乘可得:
$2a=3b$
将$3b=2a$代入$a+3b=5$,得:
$a+2a=5$
合并同类项得:
$3a=5$
系数化为1得:
$a=\frac{5}{3}$
【答案】
$\frac{5}{3}$
【知识点】
比例基本性质;代入消元法
【点评】
本题属于基础题型,核心考查比例性质的应用,解题关键是通过比例式得到两个未知数的等量关系,代入方程消元后即可求解,计算量小,容易掌握。
【难度系数】
0.8
6.已知$\frac{x}{2}=\frac{y}{3}=\frac{z}{5}$,且$3x - 2y + 4z = 60$,则x的值为
6
。答案
6.6
解析
【分析】
遇到多个变量成连比的等式时,通常采用设参数法求解,即设三个比值等于同一个常数k,这样就可以将x、y、z都用含k的代数式表示,再代入已知的方程,得到关于k的一元一次方程,解出k后即可求出x的值。
【解析】
设$\frac{x}{2}=\frac{y}{3}=\frac{z}{5}=k$($k≠0$),则可得$x=2k$,$y=3k$,$z=5k$。
将$x=2k$,$y=3k$,$z=5k$代入$3x - 2y + 4z = 60$,得:
$3×2k - 2×3k + 4×5k = 60$
化简计算:
$6k - 6k + 20k = 60$
$20k = 60$
解得$k=3$
因此$x=2k=2×3=6$
【答案】
6
【知识点】
比例的性质,一元一次方程的解法
【点评】
本题是比例相关的基础题型,解题关键是掌握设参数法将连比等式转化为含同一参数的代数式,代入方程后即可快速求解,是比例运算中常用的技巧,需熟练掌握。
【难度系数】
0.8
遇到多个变量成连比的等式时,通常采用设参数法求解,即设三个比值等于同一个常数k,这样就可以将x、y、z都用含k的代数式表示,再代入已知的方程,得到关于k的一元一次方程,解出k后即可求出x的值。
【解析】
设$\frac{x}{2}=\frac{y}{3}=\frac{z}{5}=k$($k≠0$),则可得$x=2k$,$y=3k$,$z=5k$。
将$x=2k$,$y=3k$,$z=5k$代入$3x - 2y + 4z = 60$,得:
$3×2k - 2×3k + 4×5k = 60$
化简计算:
$6k - 6k + 20k = 60$
$20k = 60$
解得$k=3$
因此$x=2k=2×3=6$
【答案】
6
【知识点】
比例的性质,一元一次方程的解法
【点评】
本题是比例相关的基础题型,解题关键是掌握设参数法将连比等式转化为含同一参数的代数式,代入方程后即可快速求解,是比例运算中常用的技巧,需熟练掌握。
【难度系数】
0.8
7.若$x:y=2:3$,$y:z=2:3$,则代数式$\frac{x+y}{z}$的值是
$\frac{10}{9}$
。答案
7.$\frac{10}{9}$
解析
【分析】
解题时首先观察到给出的两个比例中都含有公共量y,因此解题思路为:第一步先统一两个比例中y的份数,得到x、y、z三者的连比;第二步可以设参数分别表示x、y、z,代入所求代数式进行化简计算即可得到结果。
【解析】
解:已知$x:y=2:3$,$y:z=2:3$,
先统一y的份数:3和2的最小公倍数为6,
将$x:y=2:3$的前后项同时乘2,得$x:y=4:6$;
将$y:z=2:3$的前后项同时乘3,得$y:z=6:9$;
因此可得$x:y:z=4:6:9$。
设$x=4k$,$y=6k$,$z=9k$($k≠0$),
代入代数式$\frac{x+y}{z}$得:
$\frac{x+y}{z}=\frac{4k+6k}{9k}=\frac{10k}{9k}=\frac{10}{9}$。
【答案】
$\frac{10}{9}$
【知识点】
比例的性质、连比的化简、代数式求值
【点评】
本题属于比例应用的基础题型,解题的核心是找到两个比例的公共项y,通过统一公共项的份数得到三个量的连比,再用参数法代入计算即可,解题思路清晰,是比例相关知识的常见考查题型。
【难度系数】
0.8
解题时首先观察到给出的两个比例中都含有公共量y,因此解题思路为:第一步先统一两个比例中y的份数,得到x、y、z三者的连比;第二步可以设参数分别表示x、y、z,代入所求代数式进行化简计算即可得到结果。
【解析】
解:已知$x:y=2:3$,$y:z=2:3$,
先统一y的份数:3和2的最小公倍数为6,
将$x:y=2:3$的前后项同时乘2,得$x:y=4:6$;
将$y:z=2:3$的前后项同时乘3,得$y:z=6:9$;
因此可得$x:y:z=4:6:9$。
设$x=4k$,$y=6k$,$z=9k$($k≠0$),
代入代数式$\frac{x+y}{z}$得:
$\frac{x+y}{z}=\frac{4k+6k}{9k}=\frac{10k}{9k}=\frac{10}{9}$。
【答案】
$\frac{10}{9}$
【知识点】
比例的性质、连比的化简、代数式求值
【点评】
本题属于比例应用的基础题型,解题的核心是找到两个比例的公共项y,通过统一公共项的份数得到三个量的连比,再用参数法代入计算即可,解题思路清晰,是比例相关知识的常见考查题型。
【难度系数】
0.8
8.若$\frac{a}{7}=\frac{b}{5}=\frac{c}{3}$,则$\frac{a+2b-3c}{a+c}$的值是
$\frac{4}{5}$
。答案
8.$\frac{4}{5}$
解析
【分析】
遇到连等的比例式时,常用设参数法求解:我们可以设这个相等的比值为参数k(k≠0),将a、b、c三个量都用含k的代数式表示,再代入到要求值的分式中,由于分子分母都含有参数k,且k不为0,约分后即可求出分式的具体数值。
【解析】
设$\frac{a}{7}=\frac{b}{5}=\frac{c}{3}=k$($k≠0$),则可得:
$a=7k$,$b=5k$,$c=3k$
将上述式子代入$\frac{a+2b-3c}{a+c}$中:
分子:$a+2b-3c=7k + 2×5k - 3×3k=7k+10k-9k=8k$
分母:$a+c=7k+3k=10k$
所以$\frac{a+2b-3c}{a+c}=\frac{8k}{10k}=\frac{4}{5}$($k≠0$,可约去)
【答案】
$\frac{4}{5}$
【知识点】
比例的性质,分式化简求值
【点评】
本题是比例应用的基础题型,解题核心是熟练运用设参数法处理连比问题,通过引入公共参数将多个未知量统一为同一参数的表达式,代入目标式化简即可得到结果,该方法在比例相关的计算中应用广泛,需牢固掌握。
【难度系数】
0.8
遇到连等的比例式时,常用设参数法求解:我们可以设这个相等的比值为参数k(k≠0),将a、b、c三个量都用含k的代数式表示,再代入到要求值的分式中,由于分子分母都含有参数k,且k不为0,约分后即可求出分式的具体数值。
【解析】
设$\frac{a}{7}=\frac{b}{5}=\frac{c}{3}=k$($k≠0$),则可得:
$a=7k$,$b=5k$,$c=3k$
将上述式子代入$\frac{a+2b-3c}{a+c}$中:
分子:$a+2b-3c=7k + 2×5k - 3×3k=7k+10k-9k=8k$
分母:$a+c=7k+3k=10k$
所以$\frac{a+2b-3c}{a+c}=\frac{8k}{10k}=\frac{4}{5}$($k≠0$,可约去)
【答案】
$\frac{4}{5}$
【知识点】
比例的性质,分式化简求值
【点评】
本题是比例应用的基础题型,解题核心是熟练运用设参数法处理连比问题,通过引入公共参数将多个未知量统一为同一参数的表达式,代入目标式化简即可得到结果,该方法在比例相关的计算中应用广泛,需牢固掌握。
【难度系数】
0.8
9. 已知$\frac{2b+c}{a}=\frac{2c+a}{b}=\frac{2a+b}{c}=m$,且$a+b+c≠0$,则$m=$
3
。答案
9.3
解析
【分析】
本题给出三个比值相等的分式,且明确a+b+c≠0,我们可以利用比例的等比性质求解:当多个比值相等,且所有分母的和不为0时,比值等于所有分子的和除以所有分母的和;也可先将分式转化为整式等式,再把三个整式相加,通过因式分解约分化简求出m的值。
【解析】
方法一(等比性质法):
∵ $\frac{2b+c}{a}=\frac{2c+a}{b}=\frac{2a+b}{c}=m$,且$a+b+c≠0$
根据等比性质可得:
$m=\frac{(2b+c)+(2c+a)+(2a+b)}{a+b+c}$
对分子合并同类项:
$(2b+c)+(2c+a)+(2a+b)=3a+3b+3c=3(a+b+c)$
代入化简得:
$m=\frac{3(a+b+c)}{a+b+c}=3$
方法二(整式相加法):
由题意可将分式转化为整式:
$2b+c=am$ ①
$2c+a=bm$ ②
$2a+b=cm$ ③
将①+②+③得:
$3a+3b+3c=m(a+b+c)$
整理得$3(a+b+c)=m(a+b+c)$
∵ $a+b+c≠0$,等式两边同时除以$a+b+c$
解得$m=3$
【答案】
3
【知识点】
等比性质,代数式化简
【点评】
本题属于基础考题,核心考查等比性质的应用,解题时需注意等比性质的适用前提是各分母的和不为0,本题已直接给出该条件,直接代入计算即可。
【难度系数】
0.8
本题给出三个比值相等的分式,且明确a+b+c≠0,我们可以利用比例的等比性质求解:当多个比值相等,且所有分母的和不为0时,比值等于所有分子的和除以所有分母的和;也可先将分式转化为整式等式,再把三个整式相加,通过因式分解约分化简求出m的值。
【解析】
方法一(等比性质法):
∵ $\frac{2b+c}{a}=\frac{2c+a}{b}=\frac{2a+b}{c}=m$,且$a+b+c≠0$
根据等比性质可得:
$m=\frac{(2b+c)+(2c+a)+(2a+b)}{a+b+c}$
对分子合并同类项:
$(2b+c)+(2c+a)+(2a+b)=3a+3b+3c=3(a+b+c)$
代入化简得:
$m=\frac{3(a+b+c)}{a+b+c}=3$
方法二(整式相加法):
由题意可将分式转化为整式:
$2b+c=am$ ①
$2c+a=bm$ ②
$2a+b=cm$ ③
将①+②+③得:
$3a+3b+3c=m(a+b+c)$
整理得$3(a+b+c)=m(a+b+c)$
∵ $a+b+c≠0$,等式两边同时除以$a+b+c$
解得$m=3$
【答案】
3
【知识点】
等比性质,代数式化简
【点评】
本题属于基础考题,核心考查等比性质的应用,解题时需注意等比性质的适用前提是各分母的和不为0,本题已直接给出该条件,直接代入计算即可。
【难度系数】
0.8
10. 若$\frac{3}{x}=\frac{4}{y}=\frac{5}{z}$,则$\frac{2x + 4y - z}{x - 3y + 5z}=$
$\frac{17}{16}$
。答案
10.$\frac{17}{16}$
解析
【分析】
遇到连等的比例式时,我们通常采用设参数法求解:先根据比例关系,将x、y、z用同一个参数表示,再代入所求的分式中,参数会在约分过程中消去,最终即可求出分式的值。首先由已知的连等比例式,可推出x、y、z的比值关系,设比值为参数k(k≠0),分别写出x、y、z关于k的表达式,再代入代数式计算即可。
【解析】
解:设$\frac{3}{x}=\frac{4}{y}=\frac{5}{z}=\frac{1}{k}$($k≠0$),则可得:
$x=3k$,$y=4k$,$z=5k$
将$x=3k$,$y=4k$,$z=5k$代入$\frac{2x + 4y - z}{x - 3y + 5z}$得:
分子:$2x + 4y - z=2×3k + 4×4k - 5k=6k + 16k - 5k=17k$
分母:$x - 3y + 5z=3k - 3×4k + 5×5k=3k - 12k + 25k=16k$
$\because k≠0$
$\therefore$原式$=\frac{17k}{16k}=\frac{17}{16}$
【答案】
$\frac{17}{16}$
【知识点】
比例的基本性质,分式化简求值
【点评】
本题是比例性质应用的基础题型,解题的核心是掌握连比式的处理技巧——设参数法,通过引入同一个参数表示所有未知量,代入代数式后消去参数即可得到结果,计算量小,方法固定。
【难度系数】
0.7
遇到连等的比例式时,我们通常采用设参数法求解:先根据比例关系,将x、y、z用同一个参数表示,再代入所求的分式中,参数会在约分过程中消去,最终即可求出分式的值。首先由已知的连等比例式,可推出x、y、z的比值关系,设比值为参数k(k≠0),分别写出x、y、z关于k的表达式,再代入代数式计算即可。
【解析】
解:设$\frac{3}{x}=\frac{4}{y}=\frac{5}{z}=\frac{1}{k}$($k≠0$),则可得:
$x=3k$,$y=4k$,$z=5k$
将$x=3k$,$y=4k$,$z=5k$代入$\frac{2x + 4y - z}{x - 3y + 5z}$得:
分子:$2x + 4y - z=2×3k + 4×4k - 5k=6k + 16k - 5k=17k$
分母:$x - 3y + 5z=3k - 3×4k + 5×5k=3k - 12k + 25k=16k$
$\because k≠0$
$\therefore$原式$=\frac{17k}{16k}=\frac{17}{16}$
【答案】
$\frac{17}{16}$
【知识点】
比例的基本性质,分式化简求值
【点评】
本题是比例性质应用的基础题型,解题的核心是掌握连比式的处理技巧——设参数法,通过引入同一个参数表示所有未知量,代入代数式后消去参数即可得到结果,计算量小,方法固定。
【难度系数】
0.7
11.古人使用的铜衡杆的形式既不同于天平衡杆,也异于称杆。衡杆正中有拱肩提纽和穿线孔,一面刻有贯通上、下的十等分线。用该衡杆称物,可以把被称物与砝码分别放在提纽两边不同位置的刻线上。如图所示的为铜衡杆的使用示意图,此时被称物的质量是砝码质量的

1.2
倍。答案
11.1.2
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以结合杠杆平衡的规律和比例计算的思路来推导:首先明确衡杆平衡时,被称物的重力乘以它到提纽(支点)的距离,等于砝码的重力乘以它到提纽的距离;由于重力和质量成正比,我们可以将重力的关系转化为质量的关系,接下来只需准确数出被称物、砝码各自到提纽的格数作为力臂,代入关系就能求出质量的倍数关系。
【解析】
设每格长度为$L$,砝码质量为$m$,被称物质量为$M$。
由图可得:被称物到提纽的力臂$L_1=5L$,砝码到提纽的力臂$L_2=6L$。
衡杆平衡时满足:$Mg· L_1 = mg· L_2$,
两边同时约去$g$和$L$,可得$M×5 = m×6$,
因此$\frac{M}{m}=\frac{6}{5}=1.2$。
【答案】
1.2
【知识点】
杠杆平衡条件,比例计算
【点评】
本题结合古代衡器的实际场景考查知识的应用,解题核心是准确读取两个力对应的力臂长度,将物理平衡规律和数学比例计算结合即可快速求解,贴近生活实际,能很好地锻炼知识迁移运用的能力。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,我们可以结合杠杆平衡的规律和比例计算的思路来推导:首先明确衡杆平衡时,被称物的重力乘以它到提纽(支点)的距离,等于砝码的重力乘以它到提纽的距离;由于重力和质量成正比,我们可以将重力的关系转化为质量的关系,接下来只需准确数出被称物、砝码各自到提纽的格数作为力臂,代入关系就能求出质量的倍数关系。
【解析】
设每格长度为$L$,砝码质量为$m$,被称物质量为$M$。
由图可得:被称物到提纽的力臂$L_1=5L$,砝码到提纽的力臂$L_2=6L$。
衡杆平衡时满足:$Mg· L_1 = mg· L_2$,
两边同时约去$g$和$L$,可得$M×5 = m×6$,
因此$\frac{M}{m}=\frac{6}{5}=1.2$。
【答案】
1.2
【知识点】
杠杆平衡条件,比例计算
【点评】
本题结合古代衡器的实际场景考查知识的应用,解题核心是准确读取两个力对应的力臂长度,将物理平衡规律和数学比例计算结合即可快速求解,贴近生活实际,能很好地锻炼知识迁移运用的能力。
【难度系数】
0.7
12. 已知 $ k = \frac{a+b}{c} = \frac{b+c}{a} = \frac{c+a}{b} $,求k的值。
答案
12.2或-1
解析
【分析】
本题为连等比例式求比值的问题,解题时需注意等比性质的适用前提是各分母之和不为0,因此要分两种情况讨论求解:①当a+b+c≠0时,可直接运用等比性质计算k的值;②当a+b+c=0时,等比性质不适用,可先推导a+b、b+c、c+a分别与对应分母的关系,再代入比例式计算k的值,避免出现漏解的问题。
【解析】
分两种情况讨论:
1. 当$a+b+c ≠ 0$时,根据等比性质可得:
$k=\frac{(a+b)+(b+c)+(c+a)}{c+a+b}=\frac{2(a+b+c)}{a+b+c}=2$
2. 当$a+b+c = 0$时,可得$a+b=-c$,
由于原式中c为分母,因此$c ≠ 0$,代入比例式得:
$k=\frac{a+b}{c}=\frac{-c}{c}=-1$
综上,k的值为2或-1。
【答案】
2或-1
【知识点】
等比性质,分式有意义的条件,分类讨论思想
【点评】
本题的易错点是忽略等比性质的使用条件,直接运用等比性质仅得到k=2而漏解k=-1。遇到连等比例式求比值的问题时,要主动考虑分母之和是否为0,分情况讨论才能得到完整的解。
【难度系数】
0.6
本题为连等比例式求比值的问题,解题时需注意等比性质的适用前提是各分母之和不为0,因此要分两种情况讨论求解:①当a+b+c≠0时,可直接运用等比性质计算k的值;②当a+b+c=0时,等比性质不适用,可先推导a+b、b+c、c+a分别与对应分母的关系,再代入比例式计算k的值,避免出现漏解的问题。
【解析】
分两种情况讨论:
1. 当$a+b+c ≠ 0$时,根据等比性质可得:
$k=\frac{(a+b)+(b+c)+(c+a)}{c+a+b}=\frac{2(a+b+c)}{a+b+c}=2$
2. 当$a+b+c = 0$时,可得$a+b=-c$,
由于原式中c为分母,因此$c ≠ 0$,代入比例式得:
$k=\frac{a+b}{c}=\frac{-c}{c}=-1$
综上,k的值为2或-1。
【答案】
2或-1
【知识点】
等比性质,分式有意义的条件,分类讨论思想
【点评】
本题的易错点是忽略等比性质的使用条件,直接运用等比性质仅得到k=2而漏解k=-1。遇到连等比例式求比值的问题时,要主动考虑分母之和是否为0,分情况讨论才能得到完整的解。
【难度系数】
0.6
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