1.计算$\frac{x}{y^3} ÷ \frac{2x}{y} - ( \frac{x}{2y} )^2 · \frac{y}{x}$的结果是(
A.$\frac{2-y}{4y}$
B.$\frac{1}{4y^2}$
C.$\frac{1}{4y}$
D.$\frac{2-xy}{4y^2}$
D
)A.$\frac{2-y}{4y}$
B.$\frac{1}{4y^2}$
C.$\frac{1}{4y}$
D.$\frac{2-xy}{4y^2}$
答案
1.D
解析
【分析】
本题考查分式的混合运算,解题时遵循分式混合运算的顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减。第一步先计算乘方项,再将除法转化为乘法计算乘除部分,最后对所得的两个结果通分计算减法,整理后即可得到最终结果。
【解析】
按照分式混合运算顺序逐步计算:
1. 计算乘方项:$( \frac{x}{2y} )^2 = \frac{x^2}{4y^2}$
2. 计算除法项:$\frac{x}{y^3} ÷ \frac{2x}{y} = \frac{x}{y^3} × \frac{y}{2x}$,约去分子分母的公因式$x$和$y$,可得$\frac{1}{2y^2}$
3. 计算乘法项:$\frac{x^2}{4y^2} · \frac{y}{x}$,约去分子分母的公因式$x$和$y$,可得$\frac{x}{4y}$
4. 计算减法:将两个结果通分,最简公分母为$4y^2$,则$\frac{1}{2y^2} = \frac{2}{4y^2}$,$\frac{x}{4y} = \frac{xy}{4y^2}$,因此原式$= \frac{2}{4y^2} - \frac{xy}{4y^2} = \frac{2-xy}{4y^2}$
【答案】
D
【知识点】
分式混合运算;分式约分;分式通分
【点评】
本题是分式运算的基础题型,重点考查运算顺序和分式的基本性质,计算时要注意约分和通分的正确性,避免因符号或公因式找错导致失分。
【难度系数】
0.7
本题考查分式的混合运算,解题时遵循分式混合运算的顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减。第一步先计算乘方项,再将除法转化为乘法计算乘除部分,最后对所得的两个结果通分计算减法,整理后即可得到最终结果。
【解析】
按照分式混合运算顺序逐步计算:
1. 计算乘方项:$( \frac{x}{2y} )^2 = \frac{x^2}{4y^2}$
2. 计算除法项:$\frac{x}{y^3} ÷ \frac{2x}{y} = \frac{x}{y^3} × \frac{y}{2x}$,约去分子分母的公因式$x$和$y$,可得$\frac{1}{2y^2}$
3. 计算乘法项:$\frac{x^2}{4y^2} · \frac{y}{x}$,约去分子分母的公因式$x$和$y$,可得$\frac{x}{4y}$
4. 计算减法:将两个结果通分,最简公分母为$4y^2$,则$\frac{1}{2y^2} = \frac{2}{4y^2}$,$\frac{x}{4y} = \frac{xy}{4y^2}$,因此原式$= \frac{2}{4y^2} - \frac{xy}{4y^2} = \frac{2-xy}{4y^2}$
【答案】
D
【知识点】
分式混合运算;分式约分;分式通分
【点评】
本题是分式运算的基础题型,重点考查运算顺序和分式的基本性质,计算时要注意约分和通分的正确性,避免因符号或公因式找错导致失分。
【难度系数】
0.7
2.试卷上一个正确的式子$(\frac{1}{a - b} - \frac{1}{a + b}) ÷ \boldsymbol{[墨汁遮挡处]} = \frac{2}{a + b}$被莹莹不小心滴上了墨汁,被墨汁遮住部分的代数式是________。
答案
2.$\frac{b}{a-b}$
解析
【分析】
本题可根据除法运算中各部分的关系求解被遮挡的代数式:首先明确“被除数÷除数=商”,因此除数=被除数÷商。我们先将已知的被除数部分(括号内的分式减法)化简,再用化简后的被除数除以已知的商,即可求出被墨汁遮挡的代数式。
【解析】
设被墨汁遮住的代数式为$ A $,根据题意可得:
$ A = ( \frac{1}{a-b} - \frac{1}{a+b} ) ÷ \frac{2}{a+b} $
第一步:计算括号内的分式减法,通分(最简公分母为$(a-b)(a+b)$):
$ \frac{1}{a-b} - \frac{1}{a+b} = \frac{a+b}{(a-b)(a+b)} - \frac{a-b}{(a-b)(a+b)} = \frac{(a+b)-(a-b)}{(a-b)(a+b)} = \frac{2b}{(a-b)(a+b)} $
第二步:计算分式除法,除以一个分式等于乘以它的倒数:
$ A = \frac{2b}{(a-b)(a+b)} × \frac{a+b}{2} $
第三步:约分计算:
分子的2和分母的2约去,分子的$a+b$和分母的$a+b$约去,最终得$ A = \frac{b}{a-b} $
【答案】
$\frac{b}{a-b}$
【知识点】
分式的混合运算;除法各部分关系
【点评】
本题是分式运算的基础应用题型,解题的核心是先通过除法运算的数量关系表示出未知代数式,再严格按照分式通分、约分的规则计算即可,计算时注意符号问题,避免因粗心出错。
【难度系数】
0.7
本题可根据除法运算中各部分的关系求解被遮挡的代数式:首先明确“被除数÷除数=商”,因此除数=被除数÷商。我们先将已知的被除数部分(括号内的分式减法)化简,再用化简后的被除数除以已知的商,即可求出被墨汁遮挡的代数式。
【解析】
设被墨汁遮住的代数式为$ A $,根据题意可得:
$ A = ( \frac{1}{a-b} - \frac{1}{a+b} ) ÷ \frac{2}{a+b} $
第一步:计算括号内的分式减法,通分(最简公分母为$(a-b)(a+b)$):
$ \frac{1}{a-b} - \frac{1}{a+b} = \frac{a+b}{(a-b)(a+b)} - \frac{a-b}{(a-b)(a+b)} = \frac{(a+b)-(a-b)}{(a-b)(a+b)} = \frac{2b}{(a-b)(a+b)} $
第二步:计算分式除法,除以一个分式等于乘以它的倒数:
$ A = \frac{2b}{(a-b)(a+b)} × \frac{a+b}{2} $
第三步:约分计算:
分子的2和分母的2约去,分子的$a+b$和分母的$a+b$约去,最终得$ A = \frac{b}{a-b} $
【答案】
$\frac{b}{a-b}$
【知识点】
分式的混合运算;除法各部分关系
【点评】
本题是分式运算的基础应用题型,解题的核心是先通过除法运算的数量关系表示出未知代数式,再严格按照分式通分、约分的规则计算即可,计算时注意符号问题,避免因粗心出错。
【难度系数】
0.7
3.化简:$(1 - \frac{1}{x+1}) · \frac{x^2 -1}{x} =$
$x-1$
答案
3.$x-1$
解析
【分析】
这是分式混合运算的基础题,解题遵循“先算括号内,再算括号外”的运算顺序。第一步先将括号内的整数1通分,转化为与$\frac{1}{x+1}$同分母的分式,完成括号内的减法运算;第二步利用平方差公式对后一个分式的分子$x^2-1$因式分解,再将两个分式相乘,约去公因式后即可得到化简结果。
【解析】
解:原式$=( \frac{x+1}{x+1} - \frac{1}{x+1} ) · \frac{(x+1)(x-1)}{x}$
$=\frac{x+1-1}{x+1} · \frac{(x+1)(x-1)}{x}$
$=\frac{x}{x+1} · \frac{(x+1)(x-1)}{x}$
$=x-1$
【答案】
$x-1$
【知识点】
分式混合运算、平方差公式因式分解、分式约分
【点评】
本题侧重考查分式运算的基础规则,解题关键是正确处理括号内的通分运算,熟练运用因式分解完成分式约分,掌握运算顺序和基本规则即可快速求解。
【难度系数】
0.8
这是分式混合运算的基础题,解题遵循“先算括号内,再算括号外”的运算顺序。第一步先将括号内的整数1通分,转化为与$\frac{1}{x+1}$同分母的分式,完成括号内的减法运算;第二步利用平方差公式对后一个分式的分子$x^2-1$因式分解,再将两个分式相乘,约去公因式后即可得到化简结果。
【解析】
解:原式$=( \frac{x+1}{x+1} - \frac{1}{x+1} ) · \frac{(x+1)(x-1)}{x}$
$=\frac{x+1-1}{x+1} · \frac{(x+1)(x-1)}{x}$
$=\frac{x}{x+1} · \frac{(x+1)(x-1)}{x}$
$=x-1$
【答案】
$x-1$
【知识点】
分式混合运算、平方差公式因式分解、分式约分
【点评】
本题侧重考查分式运算的基础规则,解题关键是正确处理括号内的通分运算,熟练运用因式分解完成分式约分,掌握运算顺序和基本规则即可快速求解。
【难度系数】
0.8
4.化简:$\frac{a-3}{a^2+4a+4} · \frac{a^2-4}{a-3} + \frac{2}{a+2} =$
$\frac{a}{a+2}$
.答案
4.$\frac{a}{a+2}$
解析
【分析】
本题是分式的混合运算,解题思路如下:第一步先处理乘法运算,先对两个相乘分式的分子、分母进行因式分解,再约掉分子分母的公因式,简化乘法的结果;第二步将约分后的结果和后面的分式进行加法运算,因为是同分母分式相加,直接分母不变,分子相加后化简即可得到最终结果。
【解析】
解:先对分子分母因式分解:
$a^2+4a+4=(a+2)^2$,$a^2-4=(a+2)(a-2)$
代入原式得:
$\begin{aligned}原式&=\frac{a-3}{(a+2)^2} · \frac{(a+2)(a-2)}{a-3} + \frac{2}{a+2}\\&=\frac{a-2}{a+2} + \frac{2}{a+2} \quad \mathrm{(约掉公因式}a-3\mathrm{和}a+2\mathrm{)}\\&=\frac{a-2+2}{a+2} \quad \mathrm{(同分母分式相加,分母不变,分子相加)}\\&=\frac{a}{a+2}\end{aligned}$
(注:原式有意义的条件为$a≠3$且$a≠-2$)
【答案】
$\frac{a}{a+2}$
【知识点】
1.分式的混合运算
2.因式分解
3.分式的约分
【点评】
本题属于分式运算的基础题型,解题核心是先通过因式分解、约分简化乘法运算,再进行加减运算,计算时要注意公因式的识别,避免约分出错,同时要牢记分式有意义的取值限制。
【难度系数】
0.8
本题是分式的混合运算,解题思路如下:第一步先处理乘法运算,先对两个相乘分式的分子、分母进行因式分解,再约掉分子分母的公因式,简化乘法的结果;第二步将约分后的结果和后面的分式进行加法运算,因为是同分母分式相加,直接分母不变,分子相加后化简即可得到最终结果。
【解析】
解:先对分子分母因式分解:
$a^2+4a+4=(a+2)^2$,$a^2-4=(a+2)(a-2)$
代入原式得:
$\begin{aligned}原式&=\frac{a-3}{(a+2)^2} · \frac{(a+2)(a-2)}{a-3} + \frac{2}{a+2}\\&=\frac{a-2}{a+2} + \frac{2}{a+2} \quad \mathrm{(约掉公因式}a-3\mathrm{和}a+2\mathrm{)}\\&=\frac{a-2+2}{a+2} \quad \mathrm{(同分母分式相加,分母不变,分子相加)}\\&=\frac{a}{a+2}\end{aligned}$
(注:原式有意义的条件为$a≠3$且$a≠-2$)
【答案】
$\frac{a}{a+2}$
【知识点】
1.分式的混合运算
2.因式分解
3.分式的约分
【点评】
本题属于分式运算的基础题型,解题核心是先通过因式分解、约分简化乘法运算,再进行加减运算,计算时要注意公因式的识别,避免约分出错,同时要牢记分式有意义的取值限制。
【难度系数】
0.8
5.(教材 P153 例 3 变式)计算:
(1)(河南中考)$\dfrac{x^2 - 1}{x} ÷ (1 - \dfrac{1}{x})$;
(2)$(\dfrac{a^2}{a - 1} - a - 1) ÷ \dfrac{a}{a^2 - 1}$;
(3)$(\dfrac{a + 4}{a + 2} + \dfrac{4}{a^2 + 2a}) · \dfrac{2a^2}{a^2 - 4}$。
(1)(河南中考)$\dfrac{x^2 - 1}{x} ÷ (1 - \dfrac{1}{x})$;
(2)$(\dfrac{a^2}{a - 1} - a - 1) ÷ \dfrac{a}{a^2 - 1}$;
(3)$(\dfrac{a + 4}{a + 2} + \dfrac{4}{a^2 + 2a}) · \dfrac{2a^2}{a^2 - 4}$。
答案
5.(1)原式=$x+1$
(2)原式=$\frac{a+1}{a}$
(3)原式=$\frac{2a}{a-2}$
(2)原式=$\frac{a+1}{a}$
(3)原式=$\frac{2a}{a-2}$
解析
【分析】
分式混合运算的顺序与整数混合运算一致:先算括号内的运算,再算乘除,最后算加减;计算时遇到除法先转化为乘法,分子、分母能因式分解的优先因式分解,再通过约分简化计算,最终结果要化为最简分式或整式。
(1) 先计算括号内的分式减法,通分合并后,将除法转化为乘法,对分子因式分解后约分即可;
(2) 先将括号内的整式部分通分,与前面的分式做减法运算,再将除法转化为乘法,因式分解后约分计算;
(3) 先找括号内两个分式的最简公分母,通分求和化简后,再与括号外的分式相乘,因式分解后约分得到结果。
【解析】
(1) 先计算括号内的减法:
$1-\dfrac{1}{x}=\dfrac{x}{x}-\dfrac{1}{x}=\dfrac{x-1}{x}$
将除法转化为乘法,同时因式分解$x^2-1=(x+1)(x-1)$:
原式$=\dfrac{(x+1)(x-1)}{x} ÷ \dfrac{x-1}{x}=\dfrac{(x+1)(x-1)}{x} × \dfrac{x}{x-1}$
约去公因式$x$和$x-1$,得:原式$=x+1$
(2) 先计算括号内的减法,将$-a-1$变形为$-\dfrac{(a+1)(a-1)}{a-1}$通分:
$\dfrac{a^2}{a-1}-a-1=\dfrac{a^2}{a-1}-\dfrac{(a+1)(a-1)}{a-1}=\dfrac{a^2-(a^2-1)}{a-1}=\dfrac{1}{a-1}$
将除法转化为乘法,因式分解$a^2-1=(a+1)(a-1)$:
原式$=\dfrac{1}{a-1} ÷ \dfrac{a}{(a+1)(a-1)}=\dfrac{1}{a-1} × \dfrac{(a+1)(a-1)}{a}$
约去公因式$a-1$,得:原式$=\dfrac{a+1}{a}$
(3) 先对括号内的分式通分,最简公分母为$a(a+2)$,同时因式分解$a^2+2a=a(a+2)$:
$\dfrac{a+4}{a+2}+\dfrac{4}{a^2+2a}=\dfrac{a(a+4)}{a(a+2)}+\dfrac{4}{a(a+2)}=\dfrac{a^2+4a+4}{a(a+2)}=\dfrac{(a+2)^2}{a(a+2)}=\dfrac{a+2}{a}$
再计算乘法,因式分解$a^2-4=(a+2)(a-2)$:
原式$=\dfrac{a+2}{a} × \dfrac{2a^2}{(a+2)(a-2)}$
约去公因式$a+2$和$a$,得:原式$=\dfrac{2a}{a-2}$
【答案】
(1)$x+1$;(2)$\dfrac{a+1}{a}$;(3)$\dfrac{2a}{a-2}$
【知识点】
分式的混合运算、因式分解、分式的通分与约分
【点评】
这是分式混合运算的典型基础题,重点考察运算顺序和通分、约分、因式分解的综合运用能力,计算时先处理括号内的运算,将除法转化为乘法后再约分,可有效简化计算过程,减少出错概率。
【难度系数】
0.75
分式混合运算的顺序与整数混合运算一致:先算括号内的运算,再算乘除,最后算加减;计算时遇到除法先转化为乘法,分子、分母能因式分解的优先因式分解,再通过约分简化计算,最终结果要化为最简分式或整式。
(1) 先计算括号内的分式减法,通分合并后,将除法转化为乘法,对分子因式分解后约分即可;
(2) 先将括号内的整式部分通分,与前面的分式做减法运算,再将除法转化为乘法,因式分解后约分计算;
(3) 先找括号内两个分式的最简公分母,通分求和化简后,再与括号外的分式相乘,因式分解后约分得到结果。
【解析】
(1) 先计算括号内的减法:
$1-\dfrac{1}{x}=\dfrac{x}{x}-\dfrac{1}{x}=\dfrac{x-1}{x}$
将除法转化为乘法,同时因式分解$x^2-1=(x+1)(x-1)$:
原式$=\dfrac{(x+1)(x-1)}{x} ÷ \dfrac{x-1}{x}=\dfrac{(x+1)(x-1)}{x} × \dfrac{x}{x-1}$
约去公因式$x$和$x-1$,得:原式$=x+1$
(2) 先计算括号内的减法,将$-a-1$变形为$-\dfrac{(a+1)(a-1)}{a-1}$通分:
$\dfrac{a^2}{a-1}-a-1=\dfrac{a^2}{a-1}-\dfrac{(a+1)(a-1)}{a-1}=\dfrac{a^2-(a^2-1)}{a-1}=\dfrac{1}{a-1}$
将除法转化为乘法,因式分解$a^2-1=(a+1)(a-1)$:
原式$=\dfrac{1}{a-1} ÷ \dfrac{a}{(a+1)(a-1)}=\dfrac{1}{a-1} × \dfrac{(a+1)(a-1)}{a}$
约去公因式$a-1$,得:原式$=\dfrac{a+1}{a}$
(3) 先对括号内的分式通分,最简公分母为$a(a+2)$,同时因式分解$a^2+2a=a(a+2)$:
$\dfrac{a+4}{a+2}+\dfrac{4}{a^2+2a}=\dfrac{a(a+4)}{a(a+2)}+\dfrac{4}{a(a+2)}=\dfrac{a^2+4a+4}{a(a+2)}=\dfrac{(a+2)^2}{a(a+2)}=\dfrac{a+2}{a}$
再计算乘法,因式分解$a^2-4=(a+2)(a-2)$:
原式$=\dfrac{a+2}{a} × \dfrac{2a^2}{(a+2)(a-2)}$
约去公因式$a+2$和$a$,得:原式$=\dfrac{2a}{a-2}$
【答案】
(1)$x+1$;(2)$\dfrac{a+1}{a}$;(3)$\dfrac{2a}{a-2}$
【知识点】
分式的混合运算、因式分解、分式的通分与约分
【点评】
这是分式混合运算的典型基础题,重点考察运算顺序和通分、约分、因式分解的综合运用能力,计算时先处理括号内的运算,将除法转化为乘法后再约分,可有效简化计算过程,减少出错概率。
【难度系数】
0.75
6.(广安中考)先化简:$(\frac{a^2}{a+1} - a + 1) ÷ \frac{a^2 - 1}{a^2 + 2a + 1}$,再从不等式$-2 < a < 3$中选择一个适当的整数代入求值。
答案
6.原式=$\frac{a^2 -a^2 +1}{a+1} · \frac{(a+1)^2}{(a+1)(a-1)} = \frac{1}{a-1}$,$\because -2<a<3$且$a≠±1$,$\therefore a=0,2$符合题意,当$a=0$时,原式=$\frac{1}{0-1}=-1$;当$a=2$时,原式=$\frac{1}{2-1}=1$
解析
【分析】
本题是分式化简求值类题目,解题思路分为三步:①先计算括号内的运算:将括号内的整式$-a+1$变形为$-(a-1)$,和分式$\frac{a^2}{a+1}$通分,转化为同分母分式的减法计算;②再计算除法:将分式除法转化为乘法,对分子、分母分别因式分解后约分,得到最简化简结果;③最后选值代入:先根据分式有意义的条件(所有分母不为0、除数不为0)排除不符合要求的a值,再从$-2<a<3$的整数解中选取合适的a代入最简式计算结果。
【解析】
解:先化简原式:
1. 计算括号内部分:
$\frac{a^2}{a+1} - a + 1 = \frac{a^2}{a+1} - (a - 1) = \frac{a^2 - (a-1)(a+1)}{a+1} = \frac{a^2 - (a^2 -1)}{a+1} = \frac{1}{a+1}$
2. 将除法转化为乘法并约分:
$(\frac{1}{a+1}) ÷ \frac{a^2 - 1}{a^2 + 2a +1} = \frac{1}{a+1} · \frac{(a+1)^2}{(a+1)(a-1)}$
约去分子分母的公因式$(a+1)^2$,得化简结果:$\frac{1}{a-1}$
3. 确定a的可取值:
要使所有分式有意义,则分母不为0,除数不为0:
$a+1 ≠ 0$,$a^2 -1 ≠ 0$,$a^2 +2a +1 ≠ 0$,解得$a ≠ \pm 1$
结合$-2 < a < 3$,范围内的整数有$-1,0,1,2$,排除$\pm 1$,可选$a=0$或$a=2$
4. 代入求值:
若选$a=0$,则原式$=\frac{1}{0-1}=-1$;若选$a=2$,则原式$=\frac{1}{2-1}=1$(任选其一即可)
【答案】
化简结果为$\frac{1}{a-1}$,当$a=0$时,值为$-1$(或当$a=2$时,值为$1$)
【知识点】
分式的混合运算;分式有意义的条件;不等式的整数解
【点评】
本题属于分式运算的常规题型,重点考查分式化简的运算能力,易错点是选取代入值时忽略分式有意义的条件,误选$a=\pm1$导致错误,解题时需先确定合法取值范围再代入计算。
【难度系数】
0.7
本题是分式化简求值类题目,解题思路分为三步:①先计算括号内的运算:将括号内的整式$-a+1$变形为$-(a-1)$,和分式$\frac{a^2}{a+1}$通分,转化为同分母分式的减法计算;②再计算除法:将分式除法转化为乘法,对分子、分母分别因式分解后约分,得到最简化简结果;③最后选值代入:先根据分式有意义的条件(所有分母不为0、除数不为0)排除不符合要求的a值,再从$-2<a<3$的整数解中选取合适的a代入最简式计算结果。
【解析】
解:先化简原式:
1. 计算括号内部分:
$\frac{a^2}{a+1} - a + 1 = \frac{a^2}{a+1} - (a - 1) = \frac{a^2 - (a-1)(a+1)}{a+1} = \frac{a^2 - (a^2 -1)}{a+1} = \frac{1}{a+1}$
2. 将除法转化为乘法并约分:
$(\frac{1}{a+1}) ÷ \frac{a^2 - 1}{a^2 + 2a +1} = \frac{1}{a+1} · \frac{(a+1)^2}{(a+1)(a-1)}$
约去分子分母的公因式$(a+1)^2$,得化简结果:$\frac{1}{a-1}$
3. 确定a的可取值:
要使所有分式有意义,则分母不为0,除数不为0:
$a+1 ≠ 0$,$a^2 -1 ≠ 0$,$a^2 +2a +1 ≠ 0$,解得$a ≠ \pm 1$
结合$-2 < a < 3$,范围内的整数有$-1,0,1,2$,排除$\pm 1$,可选$a=0$或$a=2$
4. 代入求值:
若选$a=0$,则原式$=\frac{1}{0-1}=-1$;若选$a=2$,则原式$=\frac{1}{2-1}=1$(任选其一即可)
【答案】
化简结果为$\frac{1}{a-1}$,当$a=0$时,值为$-1$(或当$a=2$时,值为$1$)
【知识点】
分式的混合运算;分式有意义的条件;不等式的整数解
【点评】
本题属于分式运算的常规题型,重点考查分式化简的运算能力,易错点是选取代入值时忽略分式有意义的条件,误选$a=\pm1$导致错误,解题时需先确定合法取值范围再代入计算。
【难度系数】
0.7
7.(教材P154例4变式)(2024·埇桥区期末)
甲、乙两个工程队分别承担一条20 km公路的维修任务,甲队有一半时间每天维修公路x km,另一半时间每天维修y km;乙队维修前10 km公路时,每天维修x km,维修后10 km公路时,每天维修y km,(x≠y),那么先完成任务的是 (
A.甲队
B.乙队
C.两队同时完成
D.不能确定
甲、乙两个工程队分别承担一条20 km公路的维修任务,甲队有一半时间每天维修公路x km,另一半时间每天维修y km;乙队维修前10 km公路时,每天维修x km,维修后10 km公路时,每天维修y km,(x≠y),那么先完成任务的是 (
A
)A.甲队
B.乙队
C.两队同时完成
D.不能确定
答案
7.A
解析
【分析】
要判断哪个队先完成任务,本质是比较甲、乙两队完成20km维修任务的总工作时间,用时更短的队伍先完成。解题思路如下:第一步,分别根据两队的维修方式,用含x、y的代数式表示出两队的总工作时间;第二步,利用作差法比较两个时间的大小,根据差的正负判断时间的长短关系,注意x、y均为正数(工作效率大于0)且x≠y的条件。
【解析】
设甲队完成任务的总时间为$ t_1 $天,乙队完成任务的总时间为$ t_2 $天。
1. 求甲队的工作时间$ t_1 $:
甲队一半时间每天修$ x $km,另一半时间每天修$ y $km,总工作量为20km,因此:
$ \frac{t_1}{2} · x + \frac{t_1}{2} · y = 20 $
整理得:$ \frac{t_1(x+y)}{2} = 20 $,解得$ t_1 = \frac{40}{x+y} $。
2. 求乙队的工作时间$ t_2 $:
乙队前10km每天修$ x $km,后10km每天修$ y $km,因此总时间为两段时间之和:
$ t_2 = \frac{10}{x} + \frac{10}{y} = \frac{10(x+y)}{xy} $。
3. 比较$ t_1 $和$ t_2 $的大小,用作差法:
$ t_1 - t_2 = \frac{40}{x+y} - \frac{10(x+y)}{xy} $
通分(公分母为$ xy(x+y) $,$ x>0,y>0 $,因此公分母为正):
$ t_1 - t_2 = \frac{40xy - 10(x+y)^2}{xy(x+y)} $
化简分子:
$ 40xy -10(x+y)^2 = 40xy -10(x^2 + 2xy + y^2) = 10(-x^2 + 2xy - y^2) = -10(x-y)^2 $
因为$ x ≠ y $,所以$ (x-y)^2 > 0 $,因此分子$ -10(x-y)^2 < 0 $,可得:
$ t_1 - t_2 = \frac{-10(x-y)^2}{xy(x+y)} < 0 $,即$ t_1 < t_2 $。
因此甲队用时更短,先完成任务。
【答案】
A
【知识点】
列代数式,分式的混合运算,作差法比较大小
【点评】
本题属于工程类实际应用题,解题核心是准确根据不同的工作方式对应表示出总工作时间,再通过分式的运算结合作差法比较大小即可得出结论,解题时要注意工作效率为正数这个隐含条件。
【难度系数】
0.6
要判断哪个队先完成任务,本质是比较甲、乙两队完成20km维修任务的总工作时间,用时更短的队伍先完成。解题思路如下:第一步,分别根据两队的维修方式,用含x、y的代数式表示出两队的总工作时间;第二步,利用作差法比较两个时间的大小,根据差的正负判断时间的长短关系,注意x、y均为正数(工作效率大于0)且x≠y的条件。
【解析】
设甲队完成任务的总时间为$ t_1 $天,乙队完成任务的总时间为$ t_2 $天。
1. 求甲队的工作时间$ t_1 $:
甲队一半时间每天修$ x $km,另一半时间每天修$ y $km,总工作量为20km,因此:
$ \frac{t_1}{2} · x + \frac{t_1}{2} · y = 20 $
整理得:$ \frac{t_1(x+y)}{2} = 20 $,解得$ t_1 = \frac{40}{x+y} $。
2. 求乙队的工作时间$ t_2 $:
乙队前10km每天修$ x $km,后10km每天修$ y $km,因此总时间为两段时间之和:
$ t_2 = \frac{10}{x} + \frac{10}{y} = \frac{10(x+y)}{xy} $。
3. 比较$ t_1 $和$ t_2 $的大小,用作差法:
$ t_1 - t_2 = \frac{40}{x+y} - \frac{10(x+y)}{xy} $
通分(公分母为$ xy(x+y) $,$ x>0,y>0 $,因此公分母为正):
$ t_1 - t_2 = \frac{40xy - 10(x+y)^2}{xy(x+y)} $
化简分子:
$ 40xy -10(x+y)^2 = 40xy -10(x^2 + 2xy + y^2) = 10(-x^2 + 2xy - y^2) = -10(x-y)^2 $
因为$ x ≠ y $,所以$ (x-y)^2 > 0 $,因此分子$ -10(x-y)^2 < 0 $,可得:
$ t_1 - t_2 = \frac{-10(x-y)^2}{xy(x+y)} < 0 $,即$ t_1 < t_2 $。
因此甲队用时更短,先完成任务。
【答案】
A
【知识点】
列代数式,分式的混合运算,作差法比较大小
【点评】
本题属于工程类实际应用题,解题核心是准确根据不同的工作方式对应表示出总工作时间,再通过分式的运算结合作差法比较大小即可得出结论,解题时要注意工作效率为正数这个隐含条件。
【难度系数】
0.6
8.若代数式$(A - \frac{3}{a - 1}) · \frac{2a - 2}{a + 2}$化简的结果为$2a - 4$,则整式A为
$a+1$
。答案
8.$a+1$
解析
【分析】
本题要求整式A,可根据乘法运算的逆运算推导:首先将括号内的$(A - \frac{3}{a-1})$看作一个整体,根据“因数=积÷另一个因数”先求出这个整体的值,再通过移项、分式运算化简即可得到A的表达式,计算过程中可先对多项式因式分解再约分,简化计算步骤。
【解析】
根据题意可列等式:
$(A - \frac{3}{a - 1}) · \frac{2a - 2}{a + 2} = 2a - 4$
1. 先求括号内整体的值:
$A - \frac{3}{a - 1} = (2a - 4) ÷ \frac{2a - 2}{a + 2}$
对多项式因式分解,将除法转为乘法:
$2a-4=2(a-2)$,$2a-2=2(a-1)$,代入得:
$A - \frac{3}{a - 1} = 2(a-2) × \frac{a + 2}{2(a - 1)}$
约掉分子分母的公因式2,利用平方差公式计算分子:
$A - \frac{3}{a - 1} = \frac{(a-2)(a+2)}{a - 1} = \frac{a^2 - 4}{a - 1}$
2. 移项求A:
$A = \frac{a^2 - 4}{a - 1} + \frac{3}{a - 1}$
同分母分式相加,分子合并后因式分解:
$A = \frac{a^2 - 4 + 3}{a - 1} = \frac{a^2 - 1}{a - 1} = \frac{(a + 1)(a - 1)}{a - 1}$
约掉公因式$a-1$($a≠1$且$a≠-2$,保证原式有意义),得$A=a+1$。
【答案】
$a+1$
【知识点】
分式的混合运算;因式分解;代数式求值
【点评】
本题属于分式混合运算的逆向应用题型,解题核心是先将括号内的式子看作整体,利用乘除互逆关系逐步推导,计算时优先对多项式因式分解再约分,能有效降低计算出错率,解题时需注意分式有意义的隐含限制。
【难度系数】
0.7
本题要求整式A,可根据乘法运算的逆运算推导:首先将括号内的$(A - \frac{3}{a-1})$看作一个整体,根据“因数=积÷另一个因数”先求出这个整体的值,再通过移项、分式运算化简即可得到A的表达式,计算过程中可先对多项式因式分解再约分,简化计算步骤。
【解析】
根据题意可列等式:
$(A - \frac{3}{a - 1}) · \frac{2a - 2}{a + 2} = 2a - 4$
1. 先求括号内整体的值:
$A - \frac{3}{a - 1} = (2a - 4) ÷ \frac{2a - 2}{a + 2}$
对多项式因式分解,将除法转为乘法:
$2a-4=2(a-2)$,$2a-2=2(a-1)$,代入得:
$A - \frac{3}{a - 1} = 2(a-2) × \frac{a + 2}{2(a - 1)}$
约掉分子分母的公因式2,利用平方差公式计算分子:
$A - \frac{3}{a - 1} = \frac{(a-2)(a+2)}{a - 1} = \frac{a^2 - 4}{a - 1}$
2. 移项求A:
$A = \frac{a^2 - 4}{a - 1} + \frac{3}{a - 1}$
同分母分式相加,分子合并后因式分解:
$A = \frac{a^2 - 4 + 3}{a - 1} = \frac{a^2 - 1}{a - 1} = \frac{(a + 1)(a - 1)}{a - 1}$
约掉公因式$a-1$($a≠1$且$a≠-2$,保证原式有意义),得$A=a+1$。
【答案】
$a+1$
【知识点】
分式的混合运算;因式分解;代数式求值
【点评】
本题属于分式混合运算的逆向应用题型,解题核心是先将括号内的式子看作整体,利用乘除互逆关系逐步推导,计算时优先对多项式因式分解再约分,能有效降低计算出错率,解题时需注意分式有意义的隐含限制。
【难度系数】
0.7
9.若$m+n=1$,则$( \dfrac{2m+n}{m^2 - mn} + \dfrac{1}{m} )(m^2 - n^2)$的值为
$3$
。答案
9.3
解析
【分析】
本题是分式化简求值类题目,无需单独求解m、n的具体值,采用先化简再整体代入的思路解题即可:①先处理括号内的分式加法,先对第一个分式的分母因式分解,找到最简公分母通分,计算出括号内的化简结果;②再对括号外的多项式因式分解,将括号内结果与括号外因式做乘法运算,约分得到最简代数式;③最后代入已知条件m+n=1计算即可。
【解析】
先对原式逐步化简:
1. 因式分解各部分:
括号内第一个分式的分母$m^2 - mn = m(m-n)$,括号外的$m^2 - n^2=(m+n)(m-n)$。
2. 计算括号内的分式加法:
通分,最简公分母为m(m-n):
$ \dfrac{2m+n}{m(m-n)} + \dfrac{1}{m} = \dfrac{2m+n}{m(m-n)} + \dfrac{m-n}{m(m-n)} $分子相加后约分:$ \dfrac{2m+n + m -n}{m(m-n)} = \dfrac{3m}{m(m-n)} = \dfrac{3}{m-n} \quad (m≠0)$
3. 计算乘法并约分:
$ \dfrac{3}{m-n} × (m+n)(m-n) = 3(m+n) \quad (m≠ n)4. $代入已知条件m+n=1: 原式=3×1=3【答案】3【知识点】分式混合运算、因式分解、整体代入求值【点评】本题核心考查分式的化简求值,解题关键是先通过通分、因式分解、约分将原式化简为含m+n的代数式,再用整体代入法计算,大幅简化运算过程,避免了单独求解未知数的繁琐。
【难度系数】
0.7
本题是分式化简求值类题目,无需单独求解m、n的具体值,采用先化简再整体代入的思路解题即可:①先处理括号内的分式加法,先对第一个分式的分母因式分解,找到最简公分母通分,计算出括号内的化简结果;②再对括号外的多项式因式分解,将括号内结果与括号外因式做乘法运算,约分得到最简代数式;③最后代入已知条件m+n=1计算即可。
【解析】
先对原式逐步化简:
1. 因式分解各部分:
括号内第一个分式的分母$m^2 - mn = m(m-n)$,括号外的$m^2 - n^2=(m+n)(m-n)$。
2. 计算括号内的分式加法:
通分,最简公分母为m(m-n):
$ \dfrac{2m+n}{m(m-n)} + \dfrac{1}{m} = \dfrac{2m+n}{m(m-n)} + \dfrac{m-n}{m(m-n)} $分子相加后约分:$ \dfrac{2m+n + m -n}{m(m-n)} = \dfrac{3m}{m(m-n)} = \dfrac{3}{m-n} \quad (m≠0)$
3. 计算乘法并约分:
$ \dfrac{3}{m-n} × (m+n)(m-n) = 3(m+n) \quad (m≠ n)4. $代入已知条件m+n=1: 原式=3×1=3【答案】3【知识点】分式混合运算、因式分解、整体代入求值【点评】本题核心考查分式的化简求值,解题关键是先通过通分、因式分解、约分将原式化简为含m+n的代数式,再用整体代入法计算,大幅简化运算过程,避免了单独求解未知数的繁琐。
【难度系数】
0.7
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