2026年同步练习册河北教育出版社八年级数学上册冀教版第218页答案
17.(本小题满分8分)
已知$x=(\sqrt{3}-1)^2$,且$A=(\frac{1}{x-1}+\frac{1}{x+1})÷\frac{4}{x^2-1}$。
(1)分别化简$x$和$A$。
(2)将$x$的值代入$A$化简后的结果,求$A$的值。

答案

解:(1)$x=(\sqrt{3}-1)^2$
$=(\sqrt{3})^2-2\sqrt{3}+1$
$=3-2\sqrt{3}+1$
$=4-2\sqrt{3},$
$A=(\frac{1}{x-1}+\frac{1}{x+1})÷\frac{4}{x^2-1}$
$=\frac{x+1+x-1}{(x-1)(x+1)}÷\frac{4}{(x-1)(x+1)}$
$=\frac{2x}{(x-1)(x+1)}×\frac{(x-1)(x+1)}{4}$
$=\frac{x}{2}.$
(2)将$x=4-2\sqrt{3}$代入$A=\frac{x}{2}$,得
$\frac{4-2\sqrt{3}}{2}=2-\sqrt{3},$
即$A$的值为$2-\sqrt{3}.$

解析

【分析】
(1)化简$x$时,直接利用完全平方公式$(a-b)^2=a^2-2ab+b^2$展开计算即可;化简$A$时属于分式混合运算,先计算括号内的分式加法,通分后将除法转化为乘法,借助因式分解$x^2-1=(x-1)(x+1)$约分,即可得到$A$的最简形式。
(2)$A$化简后为仅含$x$的一次式,直接代入第一问求出的$x$的值计算即可,无需代入原式,能大幅降低计算量、减少出错概率。
【解析】
(1) 化简$x$:
根据完全平方公式展开:
$\begin{aligned}x&=(\sqrt{3}-1)^2\\&=(\sqrt{3})^2-2×\sqrt{3}×1+1^2\\&=3-2\sqrt{3}+1\\&=4-2\sqrt{3}\end{aligned}$
化简$A$:
先通分计算括号内的加法,再将除法转化为乘法约分:
$\begin{aligned}A&=(\frac{1}{x-1}+\frac{1}{x+1})÷\frac{4}{x^2-1}\\&=\frac{x+1+x-1}{(x-1)(x+1)}÷\frac{4}{(x-1)(x+1)}\\&=\frac{2x}{(x-1)(x+1)}×\frac{(x-1)(x+1)}{4}\\&=\frac{x}{2}\end{aligned}$
(2) 将$x=4-2\sqrt{3}$代入$A=\frac{x}{2}$得:
$\begin{aligned}A&=\frac{4-2\sqrt{3}}{2}\\&=2-\sqrt{3}\end{aligned}$
【答案】
(1) $x=4-2\sqrt{3}$,$A=\frac{x}{2}$;(2) $A=2-\sqrt{3}$
【知识点】
完全平方公式,分式混合运算,二次根式化简
【点评】
本题是分式化简求值的典型题型,核心解题技巧是先将代数式化简为最简形式再代入数值计算,可有效降低计算难度,解题时需注意通分、约分的规则,以及乘法公式的正确运用。
【难度系数】
0.7