17. 小峰和小明相约周末去科技馆看展览,根据图1中的谈话内容,求小明乘公交车、小峰骑自行车每小时各行多少千米.

答案
设小峰骑自行车每小时行$x$ km,则小明乘公交车每小时行$3x$ km. 依题意得 $\frac{20}{x}= \frac{30}{3x}+\frac{30}{60}$,解得 $x=20$. 经检验,$x=20$是所列分式方程的解,且符合题意,$\therefore 3x=60$,所以小明乘公交车每小时行 60 km,小峰骑自行车每小时行 20 km
解析
【分析】
这是行程类应用题,核心公式为“时间=路程÷速度”。首先梳理已知条件:小峰家到科技馆路程20km,小明家到科技馆路程30km;公交车速度是自行车速度的3倍;小峰8:00出发,小明8:30出发,两人同时到达,说明小峰的行驶时间比小明多30分钟(即$\frac{30}{60}$小时)。我们可以设小峰骑自行车的速度为未知数,根据两人的时间差列分式方程求解,最后要记得检验分式方程的解是否符合题意。
【解析】
设小峰骑自行车每小时行$x$ km,则小明乘公交车每小时行$3x$ km。
根据小峰的行驶时间=小明的行驶时间+多用的30分钟,列方程:
$\frac{20}{x}= \frac{30}{3x}+\frac{30}{60}$
化简方程:
$\frac{20}{x}=\frac{10}{x}+\frac{1}{2}$
移项得:$\frac{20}{x}-\frac{10}{x}=\frac{1}{2}$
即$\frac{10}{x}=\frac{1}{2}$,解得 $x=20$。
经检验,$x=20$是所列分式方程的解,且符合实际行驶的意义。
则小明乘公交车的速度为$3x=3×20=60$(km/h)。
【答案】
小明乘公交车每小时行60 km,小峰骑自行车每小时行20 km。
【知识点】
分式方程的应用、行程问题计算
【点评】
本题是常见的行程类应用题,解题的关键是准确梳理两人的时间关系,注意时间单位要统一,同时求解分式方程后必须检验解是否符合实际场景。
【难度系数】
0.7
这是行程类应用题,核心公式为“时间=路程÷速度”。首先梳理已知条件:小峰家到科技馆路程20km,小明家到科技馆路程30km;公交车速度是自行车速度的3倍;小峰8:00出发,小明8:30出发,两人同时到达,说明小峰的行驶时间比小明多30分钟(即$\frac{30}{60}$小时)。我们可以设小峰骑自行车的速度为未知数,根据两人的时间差列分式方程求解,最后要记得检验分式方程的解是否符合题意。
【解析】
设小峰骑自行车每小时行$x$ km,则小明乘公交车每小时行$3x$ km。
根据小峰的行驶时间=小明的行驶时间+多用的30分钟,列方程:
$\frac{20}{x}= \frac{30}{3x}+\frac{30}{60}$
化简方程:
$\frac{20}{x}=\frac{10}{x}+\frac{1}{2}$
移项得:$\frac{20}{x}-\frac{10}{x}=\frac{1}{2}$
即$\frac{10}{x}=\frac{1}{2}$,解得 $x=20$。
经检验,$x=20$是所列分式方程的解,且符合实际行驶的意义。
则小明乘公交车的速度为$3x=3×20=60$(km/h)。
【答案】
小明乘公交车每小时行60 km,小峰骑自行车每小时行20 km。
【知识点】
分式方程的应用、行程问题计算
【点评】
本题是常见的行程类应用题,解题的关键是准确梳理两人的时间关系,注意时间单位要统一,同时求解分式方程后必须检验解是否符合实际场景。
【难度系数】
0.7
18. 按要求完成下列题目.
(1) 求 $\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\frac{1}{3×4}+\dots+\frac{1}{n(n+1)}$ 的值.
对于这个问题,可能有的同学接触过,注意到上面和式的每一项可以写成 $\frac{1}{n(n+1)}$ 的形式,而 $\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,这样就把 $\frac{1}{n(n+1)}$ 一项分裂成两项.
试着把上面和式的每一项都分裂成两项,注意观察其中的规律,求出上面的和,并直接写出 $\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\dots+\frac{1}{2025×2026}$ 的值.
(2) 若
,求 $A$,$B$ 的值.
(1) 求 $\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\frac{1}{3×4}+\dots+\frac{1}{n(n+1)}$ 的值.
对于这个问题,可能有的同学接触过,注意到上面和式的每一项可以写成 $\frac{1}{n(n+1)}$ 的形式,而 $\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,这样就把 $\frac{1}{n(n+1)}$ 一项分裂成两项.
试着把上面和式的每一项都分裂成两项,注意观察其中的规律,求出上面的和,并直接写出 $\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\dots+\frac{1}{2025×2026}$ 的值.
(2) 若
答案
(1) $\frac{2025}{2026}$
(2) $A=\frac{1}{2}$,$B=-\frac{1}{2}$
(2) $A=\frac{1}{2}$,$B=-\frac{1}{2}$
解析
【分析】
(1) 观察和式中每一项的结构,均符合$\frac{1}{n(n+1)}$的形式,可利用裂项公式$\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$将每一项拆分为两个分数的差,相加后中间相邻项会相互抵消,仅剩下首尾两项,化简得到通式后代入$n=2025$即可算出具体值。
(2) 求$A$、$B$的值时,先将等式右侧的两个分式通分,化为和左侧分母相同的分式,根据分式相等时,分母相同则分子相等的性质,整理分子后让对应项的系数相等,列方程组即可求解$A$、$B$。
【解析】
(1) 根据裂项公式$\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,将原式各项拆分:
$\begin{aligned}\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\dots+\frac{1}{n(n+1)}&=(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+\dots+(\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1})\\&=1-\frac{1}{n+1}\\&=\frac{n}{n+1}\end{aligned}$
当$n=2025$时,代入得$\frac{2025}{2025+1}=\frac{2025}{2026}$。
(2) 将等式右侧通分,公分母为$n(n+1)(n+2)$:
$\frac{A}{n(n+1)}+\frac{B}{(n+1)(n+2)}=\frac{A(n+2)+Bn}{n(n+1)(n+2)}$
已知$\frac{1}{n(n+1)(n+2)}=\frac{A(n+2)+Bn}{n(n+1)(n+2)}$,分母相同因此分子相等:
$1=A(n+2)+Bn$
整理右侧得:$1=(A+B)n+2A$
该等式对所有使分母不为0的$n$都成立,因此对应系数相等,可得方程组:
$\begin{cases}A+B=0\\2A=1\end{cases}$
解得$A=\frac{1}{2}$,$B=-\frac{1}{2}$。
【答案】
(1) $\frac{2025}{2026}$;(2) $A=\frac{1}{2}$,$B=-\frac{1}{2}$
【知识点】
裂项相消求和,分式通分,待定系数法
【点评】
本题围绕分式的变形应用展开,第一问的裂项相消是分式求和的常用方法,掌握裂项规律后可快速简化计算;第二问利用分式恒等的性质求参数,核心是理解恒等式对应系数相等的原理,是分式章节的基础常考题型。
【难度系数】
0.7
(1) 观察和式中每一项的结构,均符合$\frac{1}{n(n+1)}$的形式,可利用裂项公式$\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$将每一项拆分为两个分数的差,相加后中间相邻项会相互抵消,仅剩下首尾两项,化简得到通式后代入$n=2025$即可算出具体值。
(2) 求$A$、$B$的值时,先将等式右侧的两个分式通分,化为和左侧分母相同的分式,根据分式相等时,分母相同则分子相等的性质,整理分子后让对应项的系数相等,列方程组即可求解$A$、$B$。
【解析】
(1) 根据裂项公式$\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,将原式各项拆分:
$\begin{aligned}\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\dots+\frac{1}{n(n+1)}&=(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+\dots+(\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1})\\&=1-\frac{1}{n+1}\\&=\frac{n}{n+1}\end{aligned}$
当$n=2025$时,代入得$\frac{2025}{2025+1}=\frac{2025}{2026}$。
(2) 将等式右侧通分,公分母为$n(n+1)(n+2)$:
$\frac{A}{n(n+1)}+\frac{B}{(n+1)(n+2)}=\frac{A(n+2)+Bn}{n(n+1)(n+2)}$
已知$\frac{1}{n(n+1)(n+2)}=\frac{A(n+2)+Bn}{n(n+1)(n+2)}$,分母相同因此分子相等:
$1=A(n+2)+Bn$
整理右侧得:$1=(A+B)n+2A$
该等式对所有使分母不为0的$n$都成立,因此对应系数相等,可得方程组:
$\begin{cases}A+B=0\\2A=1\end{cases}$
解得$A=\frac{1}{2}$,$B=-\frac{1}{2}$。
【答案】
(1) $\frac{2025}{2026}$;(2) $A=\frac{1}{2}$,$B=-\frac{1}{2}$
【知识点】
裂项相消求和,分式通分,待定系数法
【点评】
本题围绕分式的变形应用展开,第一问的裂项相消是分式求和的常用方法,掌握裂项规律后可快速简化计算;第二问利用分式恒等的性质求参数,核心是理解恒等式对应系数相等的原理,是分式章节的基础常考题型。
【难度系数】
0.7
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