1. 下列式子是分式的是 ($\boldsymbol{}$)
A.$\dfrac{2}{a}$
B.$\dfrac{3}{4}x$
C.$\dfrac{3}{π}$
D.$\dfrac{2m+n}{5}$
A.$\dfrac{2}{a}$
B.$\dfrac{3}{4}x$
C.$\dfrac{3}{π}$
D.$\dfrac{2m+n}{5}$
答案
A
解析
【分析】
判断一个式子是否为分式,核心依据是分式的定义,解题思路如下:第一步先明确分式的判定条件:①式子为$\frac{A}{B}$的形式,且A、B均为整式;②分母B中必须含有字母(注意π是固定常数,不属于字母)。第二步逐一对照四个选项,排除不符合条件的选项即可得到正确答案。
【解析】
根据分式的定义:若A、B是两个整式,且B中含有字母($B≠0$),则$\frac{A}{B}$为分式,据此分析各选项:
A. $\frac{2}{a}$:分母$a$是字母,满足分式的定义,是分式;
B. $\frac{3}{4}x$:可变形为$\frac{3x}{4}$,分母是常数4,不含字母,属于整式,不是分式;
C. $\frac{3}{π}$:π是固定的常数(圆周率),分母不含字母,属于整式,不是分式;
D. $\frac{2m+n}{5}$:分母是常数5,不含字母,属于整式,不是分式。
综上,只有A选项是分式。
【答案】
A
【知识点】
分式的定义
【点评】
本题属于基础概念类考题,易错点是误将圆周率π当作字母判断,解题时需牢牢抓住“分母含字母”这一分式的核心判定特征,准确区分分式和整式。
【难度系数】
0.8
判断一个式子是否为分式,核心依据是分式的定义,解题思路如下:第一步先明确分式的判定条件:①式子为$\frac{A}{B}$的形式,且A、B均为整式;②分母B中必须含有字母(注意π是固定常数,不属于字母)。第二步逐一对照四个选项,排除不符合条件的选项即可得到正确答案。
【解析】
根据分式的定义:若A、B是两个整式,且B中含有字母($B≠0$),则$\frac{A}{B}$为分式,据此分析各选项:
A. $\frac{2}{a}$:分母$a$是字母,满足分式的定义,是分式;
B. $\frac{3}{4}x$:可变形为$\frac{3x}{4}$,分母是常数4,不含字母,属于整式,不是分式;
C. $\frac{3}{π}$:π是固定的常数(圆周率),分母不含字母,属于整式,不是分式;
D. $\frac{2m+n}{5}$:分母是常数5,不含字母,属于整式,不是分式。
综上,只有A选项是分式。
【答案】
A
【知识点】
分式的定义
【点评】
本题属于基础概念类考题,易错点是误将圆周率π当作字母判断,解题时需牢牢抓住“分母含字母”这一分式的核心判定特征,准确区分分式和整式。
【难度系数】
0.8
2. 下列各式是最简分式的是()

答案
2. B
解析
【分析】
要判断最简分式,首先明确最简分式的定义:分子和分母没有公因式的分式叫做最简分式。解题时我们逐个分析每个选项,对分式的分子、分母分解因式,判断是否存在公因式,不存在公因式的即为最简分式。
【解析】
我们逐个判断选项:
A. $\frac{3xy}{x^2}$:分子和分母存在公因式$x$,可约分为$\frac{3y}{x}$,不是最简分式;
B. $\frac{a^2+b^2}{a+b}$:分子$a^2+b^2$无法分解因式,与分母$a+b$没有公因式,是最简分式;
C. $\frac{x-y}{y-x}$:分母可变形为$-(x-y)$,分子分母存在公因式$x-y$,可约分为$-1$,不是最简分式;
D. $\frac{a^2+2a+1}{a^2-1}$:分子分解因式为$(a+1)^2$,分母分解因式为$(a+1)(a-1)$,二者存在公因式$a+1$,可约分为$\frac{a+1}{a-1}$,不是最简分式。
综上,只有B是最简分式。
【答案】
B
【知识点】
最简分式的判断,因式分解,分式约分
【点评】
本题是分式基础题型,核心是对最简分式概念的理解应用,解题的关键是熟练掌握因式分解的方法,准确判断分子分母是否存在公因式。
【难度系数】
0.8
要判断最简分式,首先明确最简分式的定义:分子和分母没有公因式的分式叫做最简分式。解题时我们逐个分析每个选项,对分式的分子、分母分解因式,判断是否存在公因式,不存在公因式的即为最简分式。
【解析】
我们逐个判断选项:
A. $\frac{3xy}{x^2}$:分子和分母存在公因式$x$,可约分为$\frac{3y}{x}$,不是最简分式;
B. $\frac{a^2+b^2}{a+b}$:分子$a^2+b^2$无法分解因式,与分母$a+b$没有公因式,是最简分式;
C. $\frac{x-y}{y-x}$:分母可变形为$-(x-y)$,分子分母存在公因式$x-y$,可约分为$-1$,不是最简分式;
D. $\frac{a^2+2a+1}{a^2-1}$:分子分解因式为$(a+1)^2$,分母分解因式为$(a+1)(a-1)$,二者存在公因式$a+1$,可约分为$\frac{a+1}{a-1}$,不是最简分式。
综上,只有B是最简分式。
【答案】
B
【知识点】
最简分式的判断,因式分解,分式约分
【点评】
本题是分式基础题型,核心是对最简分式概念的理解应用,解题的关键是熟练掌握因式分解的方法,准确判断分子分母是否存在公因式。
【难度系数】
0.8
3. 分式$\frac{x}{x+□}$中的字母同时扩大为原来的3倍,分式的值不变,则“”可能是()
A.3
B.-3
C.y
D.$x^2$
A.3
B.-3
C.y
D.$x^2$
答案
3. C
解析
【分析】
本题可根据分式的基本性质解题:分式的分子与分母同乘(或除以)同一个不为0的整式,分式的值不变。我们可以设“”中的内容为M,将分式中所有字母同时扩大为原来的3倍后得到新分式,若新分式化简后与原分式相等,该选项即为正确答案,也可逐个代入选项验证是否符合要求。
【解析】
设“”代表的内容为$M$,原分式为$\frac{x}{x+M}$,将分式中的所有字母同时扩大为原来的3倍,验证各选项:
选项A:$M=3$(常数,扩大倍数后仍为3),新分式为$\frac{3x}{3x+3}=\frac{x}{x+1}$,与原分式$\frac{x}{x+3}$不相等,不符合要求;
选项B:$M=-3$(常数,扩大倍数后仍为-3),新分式为$\frac{3x}{3x-3}=\frac{x}{x-1}$,与原分式$\frac{x}{x-3}$不相等,不符合要求;
选项C:$M=y$,字母扩大3倍后$y$变为$3y$,新分式为$\frac{3x}{3x+3y}=\frac{3x}{3(x+y)}=\frac{x}{x+y}$,与原分式相等,符合要求;
选项D:$M=x^2$,字母扩大3倍后$x^2$变为$(3x)^2=9x^2$,新分式为$\frac{3x}{3x+9x^2}=\frac{3x}{3x(1+3x)}=\frac{1}{1+3x}$($x≠0$),与原分式$\frac{x}{x+x^2}=\frac{1}{1+x}$不相等,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
分式的基本性质;分式的化简
【点评】
本题是分式基本性质的基础应用题型,解题时需注意:若式子中含常数,常数不会随字母扩大倍数发生变化,含字母的项需将所有字母扩大对应倍数后再化简对比,只要准确掌握分式基本性质即可顺利解题。
【难度系数】
0.7
本题可根据分式的基本性质解题:分式的分子与分母同乘(或除以)同一个不为0的整式,分式的值不变。我们可以设“”中的内容为M,将分式中所有字母同时扩大为原来的3倍后得到新分式,若新分式化简后与原分式相等,该选项即为正确答案,也可逐个代入选项验证是否符合要求。
【解析】
设“”代表的内容为$M$,原分式为$\frac{x}{x+M}$,将分式中的所有字母同时扩大为原来的3倍,验证各选项:
选项A:$M=3$(常数,扩大倍数后仍为3),新分式为$\frac{3x}{3x+3}=\frac{x}{x+1}$,与原分式$\frac{x}{x+3}$不相等,不符合要求;
选项B:$M=-3$(常数,扩大倍数后仍为-3),新分式为$\frac{3x}{3x-3}=\frac{x}{x-1}$,与原分式$\frac{x}{x-3}$不相等,不符合要求;
选项C:$M=y$,字母扩大3倍后$y$变为$3y$,新分式为$\frac{3x}{3x+3y}=\frac{3x}{3(x+y)}=\frac{x}{x+y}$,与原分式相等,符合要求;
选项D:$M=x^2$,字母扩大3倍后$x^2$变为$(3x)^2=9x^2$,新分式为$\frac{3x}{3x+9x^2}=\frac{3x}{3x(1+3x)}=\frac{1}{1+3x}$($x≠0$),与原分式$\frac{x}{x+x^2}=\frac{1}{1+x}$不相等,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
分式的基本性质;分式的化简
【点评】
本题是分式基本性质的基础应用题型,解题时需注意:若式子中含常数,常数不会随字母扩大倍数发生变化,含字母的项需将所有字母扩大对应倍数后再化简对比,只要准确掌握分式基本性质即可顺利解题。
【难度系数】
0.7
4. 下列计算正确的是 ()
A.$\frac{3b}{x} + \frac{b}{x} = \frac{2b}{x}$
B.$\frac{a}{a-b} - \frac{a}{b-a} = 0$
C.$\frac{bc}{a^2} · \frac{2a}{b^2 c} = \frac{2}{ab}$
D.$(a^2 - a) ÷ \frac{a}{a-1} = a^2$
A.$\frac{3b}{x} + \frac{b}{x} = \frac{2b}{x}$
B.$\frac{a}{a-b} - \frac{a}{b-a} = 0$
C.$\frac{bc}{a^2} · \frac{2a}{b^2 c} = \frac{2}{ab}$
D.$(a^2 - a) ÷ \frac{a}{a-1} = a^2$
答案
4. C
解析
【分析】
本题考查分式的四则运算,解题思路是依次对每个选项按照分式运算规则计算,将计算结果与选项给出的结果对比,从而选出正确选项。计算时要注意:同分母分式加减分母不变分子相加减;处理互为相反数的分母时要注意符号变化;分式乘法先约分再计算更简便;分式除法要先转化为乘法再计算,必要时先对多项式因式分解。
【解析】
我们逐个分析选项:
A选项:同分母分式相加,分母不变,分子相加,即$\frac{3b}{x}+\frac{b}{x}=\frac{3b+b}{x}=\frac{4b}{x}≠\frac{2b}{x}$,故A错误;
B选项:先将分母统一,$b-a=-(a-b)$,因此$\frac{a}{a-b}-\frac{a}{b-a}=\frac{a}{a-b}-\frac{a}{-(a-b)}=\frac{a}{a-b}+\frac{a}{a-b}=\frac{2a}{a-b}≠0$,故B错误;
C选项:分式乘法运算,分子相乘作分子、分母相乘作分母,再约分:$\frac{bc}{a^2}·\frac{2a}{b^2c}=\frac{bc·2a}{a^2·b^2c}=\frac{2abc}{a^2b^2c}=\frac{2}{ab}$,与选项结果一致,故C正确;
D选项:先将多项式因式分解,再把除法转化为乘法计算:$(a^2-a)÷\frac{a}{a-1}=a(a-1)·\frac{a-1}{a}=(a-1)^2≠ a^2$,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
分式的加减运算;分式的乘除运算;分式约分
【点评】
本题是分式运算的基础常考题,核心是熟练掌握分式四则运算的法则,尤其要注意互为相反数的分母的符号处理、分式除法变乘法时倒数的转换,计算过程中及时约分能降低出错概率。
【难度系数】
0.7
本题考查分式的四则运算,解题思路是依次对每个选项按照分式运算规则计算,将计算结果与选项给出的结果对比,从而选出正确选项。计算时要注意:同分母分式加减分母不变分子相加减;处理互为相反数的分母时要注意符号变化;分式乘法先约分再计算更简便;分式除法要先转化为乘法再计算,必要时先对多项式因式分解。
【解析】
我们逐个分析选项:
A选项:同分母分式相加,分母不变,分子相加,即$\frac{3b}{x}+\frac{b}{x}=\frac{3b+b}{x}=\frac{4b}{x}≠\frac{2b}{x}$,故A错误;
B选项:先将分母统一,$b-a=-(a-b)$,因此$\frac{a}{a-b}-\frac{a}{b-a}=\frac{a}{a-b}-\frac{a}{-(a-b)}=\frac{a}{a-b}+\frac{a}{a-b}=\frac{2a}{a-b}≠0$,故B错误;
C选项:分式乘法运算,分子相乘作分子、分母相乘作分母,再约分:$\frac{bc}{a^2}·\frac{2a}{b^2c}=\frac{bc·2a}{a^2·b^2c}=\frac{2abc}{a^2b^2c}=\frac{2}{ab}$,与选项结果一致,故C正确;
D选项:先将多项式因式分解,再把除法转化为乘法计算:$(a^2-a)÷\frac{a}{a-1}=a(a-1)·\frac{a-1}{a}=(a-1)^2≠ a^2$,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
分式的加减运算;分式的乘除运算;分式约分
【点评】
本题是分式运算的基础常考题,核心是熟练掌握分式四则运算的法则,尤其要注意互为相反数的分母的符号处理、分式除法变乘法时倒数的转换,计算过程中及时约分能降低出错概率。
【难度系数】
0.7
5.若$\dfrac{x^2 +1}{x-1} ÷ \dfrac{x^3 +x}{□}$的计算结果是整式,则“$□$”中的式子可能是()
A.$\dfrac{1}{x^2 -1}$
B.$x^2 -1$
C.$x^2 -x$
D.$x-1$
A.$\dfrac{1}{x^2 -1}$
B.$x^2 -1$
C.$x^2 -x$
D.$x-1$
答案
5. C
解析
【分析】
解题时先运用分式除法法则,将除法运算转化为乘法运算,再对分子分母中的多项式因式分解,约分后得到化简后的式子结构。要使计算结果为整式,说明化简后式子的分母能被“”中的式子完全抵消,即“”需要包含分母的所有因式,最后逐一验证选项即可。
【解析】
解:根据分式除法运算法则,除以一个分式等于乘它的倒数,原式可变形为:
$\dfrac{x^2+1}{x-1} × \dfrac{□}{x^3+x}$
对$x^3+x$提公因式因式分解得:$x^3+x=x(x^2+1)$,代入上式约分:
$\dfrac{x^2+1}{x-1} × \dfrac{□}{x(x^2+1)} = \dfrac{□}{x(x-1)}$
要使结果为整式,则$\dfrac{□}{x(x-1)}$无分母,即$□$必须同时含有因式$x$和$x-1$,逐一验证选项:
选项A:代入得$\dfrac{1}{x(x-1)(x^2-1)}$,是分式,不符合要求;
选项B:$x^2-1=(x+1)(x-1)$,代入得$\dfrac{x+1}{x}$,是分式,不符合要求;
选项C:$x^2-x=x(x-1)$,代入得$\dfrac{x(x-1)}{x(x-1)}=1$,是整式,符合要求;
选项D:代入得$\dfrac{1}{x}$,是分式,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
分式的除法运算,因式分解,整式的定义
【点评】
本题核心考查分式运算规则的应用,解题的关键是熟练掌握分式除法的转化方法,能正确对多项式因式分解,通过约分判断最终结果的类型。
【难度系数】
0.7
解题时先运用分式除法法则,将除法运算转化为乘法运算,再对分子分母中的多项式因式分解,约分后得到化简后的式子结构。要使计算结果为整式,说明化简后式子的分母能被“”中的式子完全抵消,即“”需要包含分母的所有因式,最后逐一验证选项即可。
【解析】
解:根据分式除法运算法则,除以一个分式等于乘它的倒数,原式可变形为:
$\dfrac{x^2+1}{x-1} × \dfrac{□}{x^3+x}$
对$x^3+x$提公因式因式分解得:$x^3+x=x(x^2+1)$,代入上式约分:
$\dfrac{x^2+1}{x-1} × \dfrac{□}{x(x^2+1)} = \dfrac{□}{x(x-1)}$
要使结果为整式,则$\dfrac{□}{x(x-1)}$无分母,即$□$必须同时含有因式$x$和$x-1$,逐一验证选项:
选项A:代入得$\dfrac{1}{x(x-1)(x^2-1)}$,是分式,不符合要求;
选项B:$x^2-1=(x+1)(x-1)$,代入得$\dfrac{x+1}{x}$,是分式,不符合要求;
选项C:$x^2-x=x(x-1)$,代入得$\dfrac{x(x-1)}{x(x-1)}=1$,是整式,符合要求;
选项D:代入得$\dfrac{1}{x}$,是分式,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
分式的除法运算,因式分解,整式的定义
【点评】
本题核心考查分式运算规则的应用,解题的关键是熟练掌握分式除法的转化方法,能正确对多项式因式分解,通过约分判断最终结果的类型。
【难度系数】
0.7
6. 已知 $ m=\frac{y}{x}+\frac{x}{y}, n=\frac{y}{x}-\frac{x}{y} $,那么 $ m^2 - n^2 $ 的值为()
A.4
B.−4
C.2
D.0
A.4
B.−4
C.2
D.0
答案
6. A
解析
【分析】
拿到题目要求计算$m^2 - n^2$,首先可以联想到整式乘法中的平方差公式$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,用这个公式能避免直接展开平方的复杂计算,大幅简化运算步骤。我们可以先将$m^2-n^2$因式分解为$(m+n)(m-n)$,再分别代入$m$、$n$的表达式计算$m+n$和$m-n$,最后将两个结果相乘约分即可得到答案;如果没第一时间想到平方差公式,直接展开$m^2$和$n^2$再相减也能得出结果,只是计算量稍大。
【解析】
方法一:利用平方差公式计算
根据平方差公式可得:$m^2 - n^2=(m+n)(m-n)$
将$m=\frac{y}{x}+\frac{x}{y}$,$n=\frac{y}{x}-\frac{x}{y}$代入计算:
$m+n=(\frac{y}{x}+\frac{x}{y})+(\frac{y}{x}-\frac{x}{y})=\frac{2y}{x}$
$m-n=(\frac{y}{x}+\frac{x}{y})-(\frac{y}{x}-\frac{x}{y})=\frac{2x}{y}$
因此$m^2 - n^2=\frac{2y}{x} × \frac{2x}{y}=4$
方法二:直接展开计算
根据完全平方公式展开得:
$m^2=(\frac{y}{x}+\frac{x}{y})^2=\frac{y^2}{x^2}+2+\frac{x^2}{y^2}$
$n^2=(\frac{y}{x}-\frac{x}{y})^2=\frac{y^2}{x^2}-2+\frac{x^2}{y^2}$
两式相减得:
$m^2-n^2=(\frac{y^2}{x^2}+2+\frac{x^2}{y^2})-(\frac{y^2}{x^2}-2+\frac{x^2}{y^2})=4$
【答案】
A
【知识点】
平方差公式,分式加减运算,分式乘除运算
【点评】
本题是乘法公式和分式运算的综合基础题,巧用平方差公式可以简化计算过程,减少出错概率,解题时要灵活运用学过的乘法公式简化运算,同时要熟练掌握分式运算的约分规则。
【难度系数】
0.8
拿到题目要求计算$m^2 - n^2$,首先可以联想到整式乘法中的平方差公式$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,用这个公式能避免直接展开平方的复杂计算,大幅简化运算步骤。我们可以先将$m^2-n^2$因式分解为$(m+n)(m-n)$,再分别代入$m$、$n$的表达式计算$m+n$和$m-n$,最后将两个结果相乘约分即可得到答案;如果没第一时间想到平方差公式,直接展开$m^2$和$n^2$再相减也能得出结果,只是计算量稍大。
【解析】
方法一:利用平方差公式计算
根据平方差公式可得:$m^2 - n^2=(m+n)(m-n)$
将$m=\frac{y}{x}+\frac{x}{y}$,$n=\frac{y}{x}-\frac{x}{y}$代入计算:
$m+n=(\frac{y}{x}+\frac{x}{y})+(\frac{y}{x}-\frac{x}{y})=\frac{2y}{x}$
$m-n=(\frac{y}{x}+\frac{x}{y})-(\frac{y}{x}-\frac{x}{y})=\frac{2x}{y}$
因此$m^2 - n^2=\frac{2y}{x} × \frac{2x}{y}=4$
方法二:直接展开计算
根据完全平方公式展开得:
$m^2=(\frac{y}{x}+\frac{x}{y})^2=\frac{y^2}{x^2}+2+\frac{x^2}{y^2}$
$n^2=(\frac{y}{x}-\frac{x}{y})^2=\frac{y^2}{x^2}-2+\frac{x^2}{y^2}$
两式相减得:
$m^2-n^2=(\frac{y^2}{x^2}+2+\frac{x^2}{y^2})-(\frac{y^2}{x^2}-2+\frac{x^2}{y^2})=4$
【答案】
A
【知识点】
平方差公式,分式加减运算,分式乘除运算
【点评】
本题是乘法公式和分式运算的综合基础题,巧用平方差公式可以简化计算过程,减少出错概率,解题时要灵活运用学过的乘法公式简化运算,同时要熟练掌握分式运算的约分规则。
【难度系数】
0.8
二、填空题(每小题4分,共16分)
7.若分式$\dfrac{|m|-2}{m+2}$的值为0,则$m$的值为
7.若分式$\dfrac{|m|-2}{m+2}$的值为0,则$m$的值为
2
.答案
7. 2
解析
【分析】
要解决分式值为0的问题,首先需要明确分式值为0必须同时满足两个核心条件:一是分子的取值为0,二是分母的取值不能为0,两个条件缺一不可。解题时先根据分子为0列出方程求出m的所有可能取值,再代入分母验证,排除会使分母为0的m值,剩余的就是正确结果。
【解析】
若分式的值为0,需同时满足以下两个条件:
1. 分子等于0:$|m|-2=0$
解绝对值方程可得:$|m|=2$,即$m=2$或$m=-2$。
2. 分母不等于0:$m+2≠0$
解得:$m≠-2$。
结合两个条件,排除$m=-2$,因此$m$的取值为2。
【答案】
2
【知识点】
分式值为零的条件,绝对值方程求解
【点评】
本题属于分式章节的基础题型,易错点是部分同学仅考虑分子为0的要求,忽略分母不能为0的限制,从而得到错误答案,解题时要注意两个条件需同时成立。
【难度系数】
0.7
要解决分式值为0的问题,首先需要明确分式值为0必须同时满足两个核心条件:一是分子的取值为0,二是分母的取值不能为0,两个条件缺一不可。解题时先根据分子为0列出方程求出m的所有可能取值,再代入分母验证,排除会使分母为0的m值,剩余的就是正确结果。
【解析】
若分式的值为0,需同时满足以下两个条件:
1. 分子等于0:$|m|-2=0$
解绝对值方程可得:$|m|=2$,即$m=2$或$m=-2$。
2. 分母不等于0:$m+2≠0$
解得:$m≠-2$。
结合两个条件,排除$m=-2$,因此$m$的取值为2。
【答案】
2
【知识点】
分式值为零的条件,绝对值方程求解
【点评】
本题属于分式章节的基础题型,易错点是部分同学仅考虑分子为0的要求,忽略分母不能为0的限制,从而得到错误答案,解题时要注意两个条件需同时成立。
【难度系数】
0.7
8.若$\frac{M}{a^2 - b^2} - \frac{2ab - b^2}{a^2 - b^2} = \frac{a - b}{a + b}$,则$M=$
$a^2$
。答案
8. $a^2$
解析
【分析】
本题是分式运算中求未知分子的问题,解题思路如下:首先观察等式左边是两个同分母分式相减,可先根据同分母分式减法法则将左边合并为一个分式;再利用分式的基本性质,把等式右边的分式化为和左边分母相同的形式;最后根据分母不为0时,相等的同分母分式分子相等,列等式求解M即可,计算时注意去括号的符号规则。
【解析】
首先根据同分母分式减法法则(分母不变,分子相减),合并等式左边的分式:
左边$=\frac{M - (2ab - b^2)}{a^2 - b^2}$
再将等式右边的分式通分,由平方差公式得$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,给$\frac{a-b}{a+b}$的分子、分母同时乘$(a-b)$(分式有意义时$a+b≠0,a-b≠0$,符合分式基本性质):
右边$=\frac{(a-b)^2}{(a+b)(a-b)}=\frac{a^2 - 2ab + b^2}{a^2 - b^2}$
因为左右两边分式相等且分母相同(分母不为0),因此分子相等:
$M - (2ab - b^2) = a^2 - 2ab + b^2$
去括号得:$M - 2ab + b^2 = a^2 - 2ab + b^2$
化简后解得:$M=a^2$
【答案】
$a^2$
【知识点】
分式的加减运算;分式的基本性质;平方差公式
【点评】
本题属于分式运算的基础常考题,核心是利用同分母分式相等时分子相等的性质建立等式求解,易错点为去括号时符号出错,熟练掌握分式基本运算法则即可快速解答。
【难度系数】
0.7
本题是分式运算中求未知分子的问题,解题思路如下:首先观察等式左边是两个同分母分式相减,可先根据同分母分式减法法则将左边合并为一个分式;再利用分式的基本性质,把等式右边的分式化为和左边分母相同的形式;最后根据分母不为0时,相等的同分母分式分子相等,列等式求解M即可,计算时注意去括号的符号规则。
【解析】
首先根据同分母分式减法法则(分母不变,分子相减),合并等式左边的分式:
左边$=\frac{M - (2ab - b^2)}{a^2 - b^2}$
再将等式右边的分式通分,由平方差公式得$a^2 - b^2=(a+b)(a-b)$,给$\frac{a-b}{a+b}$的分子、分母同时乘$(a-b)$(分式有意义时$a+b≠0,a-b≠0$,符合分式基本性质):
右边$=\frac{(a-b)^2}{(a+b)(a-b)}=\frac{a^2 - 2ab + b^2}{a^2 - b^2}$
因为左右两边分式相等且分母相同(分母不为0),因此分子相等:
$M - (2ab - b^2) = a^2 - 2ab + b^2$
去括号得:$M - 2ab + b^2 = a^2 - 2ab + b^2$
化简后解得:$M=a^2$
【答案】
$a^2$
【知识点】
分式的加减运算;分式的基本性质;平方差公式
【点评】
本题属于分式运算的基础常考题,核心是利用同分母分式相等时分子相等的性质建立等式求解,易错点为去括号时符号出错,熟练掌握分式基本运算法则即可快速解答。
【难度系数】
0.7
9.已知$\frac{x+y}{xy}=5$,则分式$\frac{3x+5xy+3y}{x-3xy+y}$的值为
10
。答案
9. 10
解析
【分析】
解题时首先观察已知等式和待求分式的结构特征,发现待求分式的分子、分母都可以整理成含$x+y$和$xy$的形式,因此可以先从已知条件推出$x+y$与$xy$的数量关系,再将$x+y$作为整体代入待求分式,约分化简后即可求出结果,无需单独求解$x$、$y$的具体值。
【解析】
解:由$\frac{x+y}{xy}=5$可知$xy≠0$,变形可得:
$x+y=5xy$
对待求分式整理变形:
$\frac{3x+5xy+3y}{x-3xy+y}=\frac{3(x+y)+5xy}{(x+y)-3xy}$
将$x+y=5xy$代入上式:
原式$=\frac{3×5xy + 5xy}{5xy - 3xy}=\frac{15xy+5xy}{2xy}=\frac{20xy}{2xy}$
$\because xy≠0$,约分可得:
原式$=10$
【答案】
10
【知识点】
分式基本性质,分式化简求值,整体代入法
【点评】
本题是分式求值的典型题型,核心是运用整体代换的思想简化计算,避免了单独求解未知数的繁琐,能有效考察对分式变形技巧的掌握程度。
【难度系数】
0.7
解题时首先观察已知等式和待求分式的结构特征,发现待求分式的分子、分母都可以整理成含$x+y$和$xy$的形式,因此可以先从已知条件推出$x+y$与$xy$的数量关系,再将$x+y$作为整体代入待求分式,约分化简后即可求出结果,无需单独求解$x$、$y$的具体值。
【解析】
解:由$\frac{x+y}{xy}=5$可知$xy≠0$,变形可得:
$x+y=5xy$
对待求分式整理变形:
$\frac{3x+5xy+3y}{x-3xy+y}=\frac{3(x+y)+5xy}{(x+y)-3xy}$
将$x+y=5xy$代入上式:
原式$=\frac{3×5xy + 5xy}{5xy - 3xy}=\frac{15xy+5xy}{2xy}=\frac{20xy}{2xy}$
$\because xy≠0$,约分可得:
原式$=10$
【答案】
10
【知识点】
分式基本性质,分式化简求值,整体代入法
【点评】
本题是分式求值的典型题型,核心是运用整体代换的思想简化计算,避免了单独求解未知数的繁琐,能有效考察对分式变形技巧的掌握程度。
【难度系数】
0.7
10. 在公式 $c=\frac{en}{R+nr}$ 中,$r=\frac{R}{2}$,设 $e,R$ 不变。若 $n$ 增至为 $n_1$,且 $n_1=2n$,此时 $c$ 的值为 $c_1$,则 $\frac{c_1}{c}$ 的值为
$\frac{n+2}{n+1}$
。答案
10. $\frac{n+2}{n+1}$
解析
【分析】
解题思路如下:首先将已知的$r=\frac{R}{2}$代入原公式$c=\frac{en}{R+nr}$,化简得到用$e、R、n$表示的$c$的最简式;再将$n$替换为$n_1=2n$,代入公式化简得到$c_1$的表达式;最后计算$\frac{c_1}{c}$的比值,约去相同的常量$e、R$,即可得到结果。
【解析】
第一步:将$r=\frac{R}{2}$代入$c$的表达式并化简:
$c=\frac{en}{R+nr}=\frac{en}{R+n· \frac{R}{2}}=\frac{en}{R(1+\frac{n}{2})}=\frac{en}{R· \frac{n+2}{2}}=\frac{2en}{R(n+2)}$
第二步:将$n_1=2n$、$r=\frac{R}{2}$代入公式,求$c_1$的表达式并化简:
$c_1=\frac{e· n_1}{R+n_1 r}=\frac{e· 2n}{R+2n· \frac{R}{2}}=\frac{2en}{R+nR}=\frac{2en}{R(n+1)}$
第三步:计算$\frac{c_1}{c}$:
$\frac{c_1}{c}=\frac{\frac{2en}{R(n+1)}}{\frac{2en}{R(n+2)}}=\frac{2en}{R(n+1)}× \frac{R(n+2)}{2en}=\frac{n+2}{n+1}$
【答案】
$\frac{n+2}{n+1}$
【知识点】
分式的化简;分式的运算;代数式求值
【点评】
本题考查分式的代换与化简计算,解题的关键是先代入已知条件消去变量$r$,再通过作比约去公共常量,计算过程中要注意分母化简的正确性,避免运算错误。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:首先将已知的$r=\frac{R}{2}$代入原公式$c=\frac{en}{R+nr}$,化简得到用$e、R、n$表示的$c$的最简式;再将$n$替换为$n_1=2n$,代入公式化简得到$c_1$的表达式;最后计算$\frac{c_1}{c}$的比值,约去相同的常量$e、R$,即可得到结果。
【解析】
第一步:将$r=\frac{R}{2}$代入$c$的表达式并化简:
$c=\frac{en}{R+nr}=\frac{en}{R+n· \frac{R}{2}}=\frac{en}{R(1+\frac{n}{2})}=\frac{en}{R· \frac{n+2}{2}}=\frac{2en}{R(n+2)}$
第二步:将$n_1=2n$、$r=\frac{R}{2}$代入公式,求$c_1$的表达式并化简:
$c_1=\frac{e· n_1}{R+n_1 r}=\frac{e· 2n}{R+2n· \frac{R}{2}}=\frac{2en}{R+nR}=\frac{2en}{R(n+1)}$
第三步:计算$\frac{c_1}{c}$:
$\frac{c_1}{c}=\frac{\frac{2en}{R(n+1)}}{\frac{2en}{R(n+2)}}=\frac{2en}{R(n+1)}× \frac{R(n+2)}{2en}=\frac{n+2}{n+1}$
【答案】
$\frac{n+2}{n+1}$
【知识点】
分式的化简;分式的运算;代数式求值
【点评】
本题考查分式的代换与化简计算,解题的关键是先代入已知条件消去变量$r$,再通过作比约去公共常量,计算过程中要注意分母化简的正确性,避免运算错误。
【难度系数】
0.7
三、解答题(共60分)
11.(15分)计算:
(1) $(\dfrac{-x}{y})^2 · \dfrac{3y}{2x} ÷ \dfrac{9y}{4x^2}$
(2) $\dfrac{1}{x-3} + \dfrac{6}{9 - $
$} - \dfrac{x-1}{6+2x}$;
(3) $(2 - \dfrac{x-1}{x+2}) ÷ \dfrac{x^2 + 10x + 25}{x^2 - 4}$
11.(15分)计算:
(1) $(\dfrac{-x}{y})^2 · \dfrac{3y}{2x} ÷ \dfrac{9y}{4x^2}$
(2) $\dfrac{1}{x-3} + \dfrac{6}{9 - $
(3) $(2 - \dfrac{x-1}{x+2}) ÷ \dfrac{x^2 + 10x + 25}{x^2 - 4}$
答案
11. 解:(1) 原式$=\frac{x^2}{y^2} · \frac{3y}{2x} · \frac{4x^2}{9y} = \frac{2x^3}{3y^2}.$
(2) 原式$=\frac{2(x+3)-12-(x-1)(x-3)}{2(x+3)(x-3)} = \frac{-x^2+6x-9}{2(x+3)(x-3)} =\frac{-(x-3)^2}{2(x+3)(x-3)} = -\frac{x-3}{2(x+3)}.$
(3) 原式$=\frac{2(x+2)-(x-1)}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2} =\frac{2x+4-x+1}{x+2} ·\frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2} =\frac{x+5}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2} =\frac{x-2}{x+5}.$
(2) 原式$=\frac{2(x+3)-12-(x-1)(x-3)}{2(x+3)(x-3)} = \frac{-x^2+6x-9}{2(x+3)(x-3)} =\frac{-(x-3)^2}{2(x+3)(x-3)} = -\frac{x-3}{2(x+3)}.$
(3) 原式$=\frac{2(x+2)-(x-1)}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2} =\frac{2x+4-x+1}{x+2} ·\frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2} =\frac{x+5}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2} =\frac{x-2}{x+5}.$
解析
【分析】
本题考查分式的四则运算,解题思路如下:
(1)分式乘除混合运算:先计算乘方,再将除法转化为乘法,之后对分子分母约分,最后整理得到最简结果即可。
(2)异分母分式加减运算:第一步先对各分母因式分解,$9-x^2$用平方差公式分解为$-(x+3)(x-3)$,$6+2x$提取公因式得$2(x+3)$,由此确定最简公分母为$2(x+3)(x-3)$;第二步将各分式通分转化为同分母分式,分子相加减时注意符号变化;第三步对分子因式分解,约去公因式得到最简结果。
(3)分式混合运算:先计算括号内的分式减法,将整数2通分为以$x+2$为分母的分式,合并后将括号外的除法转化为乘法,再对分子分母因式分解,约去公因式得到最终结果。
【解析】
(1) 先计算乘方,再将除法转化为乘法:
原式$=\frac{x^2}{y^2} · \frac{3y}{2x} · \frac{4x^2}{9y}$
分子分母约分后计算得:$\frac{12x^4y}{18xy^3}=\frac{2x^3}{3y^2}$。
(2) 先对分母因式分解,确定最简公分母为$2(x+3)(x-3)$,通分后计算:
原式$=\frac{2(x+3)}{2(x+3)(x-3)} - \frac{12}{2(x+3)(x-3)} - \frac{(x-1)(x-3)}{2(x+3)(x-3)}$
$=\frac{2(x+3)-12-(x-1)(x-3)}{2(x+3)(x-3)}$
展开合并分子得:$\frac{2x+6-12-x^2+4x-3}{2(x+3)(x-3)}=\frac{-x^2+6x-9}{2(x+3)(x-3)}$
对分子因式分解后约分:$\frac{-(x-3)^2}{2(x+3)(x-3)} = -\frac{x-3}{2(x+3)}$。
(3) 先计算括号内的减法,再将除法转化为乘法,因式分解后约分:
原式$=\frac{2(x+2)-(x-1)}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2}$
$=\frac{2x+4-x+1}{x+2} ·\frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2}$
$=\frac{x+5}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2}$
约去公因式得:$\frac{x-2}{x+5}$。
【答案】
(1) $\dfrac{2x^3}{3y^2}$;(2) $-\dfrac{x-3}{2(x+3)}$;(3) $\dfrac{x-2}{x+5}$
【知识点】
分式的四则运算,因式分解,分式的通分约分
【点评】
本题是分式运算的基础题型,解题核心是熟练掌握分式运算的规则,运算前先对分母因式分解,能帮助快速确定最简公分母或找到约分的公因式,计算时要格外注意符号变化,最终结果必须化为最简分式,同时要注意分式有意义的隐含限制条件。
【难度系数】
0.7
本题考查分式的四则运算,解题思路如下:
(1)分式乘除混合运算:先计算乘方,再将除法转化为乘法,之后对分子分母约分,最后整理得到最简结果即可。
(2)异分母分式加减运算:第一步先对各分母因式分解,$9-x^2$用平方差公式分解为$-(x+3)(x-3)$,$6+2x$提取公因式得$2(x+3)$,由此确定最简公分母为$2(x+3)(x-3)$;第二步将各分式通分转化为同分母分式,分子相加减时注意符号变化;第三步对分子因式分解,约去公因式得到最简结果。
(3)分式混合运算:先计算括号内的分式减法,将整数2通分为以$x+2$为分母的分式,合并后将括号外的除法转化为乘法,再对分子分母因式分解,约去公因式得到最终结果。
【解析】
(1) 先计算乘方,再将除法转化为乘法:
原式$=\frac{x^2}{y^2} · \frac{3y}{2x} · \frac{4x^2}{9y}$
分子分母约分后计算得:$\frac{12x^4y}{18xy^3}=\frac{2x^3}{3y^2}$。
(2) 先对分母因式分解,确定最简公分母为$2(x+3)(x-3)$,通分后计算:
原式$=\frac{2(x+3)}{2(x+3)(x-3)} - \frac{12}{2(x+3)(x-3)} - \frac{(x-1)(x-3)}{2(x+3)(x-3)}$
$=\frac{2(x+3)-12-(x-1)(x-3)}{2(x+3)(x-3)}$
展开合并分子得:$\frac{2x+6-12-x^2+4x-3}{2(x+3)(x-3)}=\frac{-x^2+6x-9}{2(x+3)(x-3)}$
对分子因式分解后约分:$\frac{-(x-3)^2}{2(x+3)(x-3)} = -\frac{x-3}{2(x+3)}$。
(3) 先计算括号内的减法,再将除法转化为乘法,因式分解后约分:
原式$=\frac{2(x+2)-(x-1)}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2}$
$=\frac{2x+4-x+1}{x+2} ·\frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2}$
$=\frac{x+5}{x+2} · \frac{(x-2)(x+2)}{(x+5)^2}$
约去公因式得:$\frac{x-2}{x+5}$。
【答案】
(1) $\dfrac{2x^3}{3y^2}$;(2) $-\dfrac{x-3}{2(x+3)}$;(3) $\dfrac{x-2}{x+5}$
【知识点】
分式的四则运算,因式分解,分式的通分约分
【点评】
本题是分式运算的基础题型,解题核心是熟练掌握分式运算的规则,运算前先对分母因式分解,能帮助快速确定最简公分母或找到约分的公因式,计算时要格外注意符号变化,最终结果必须化为最简分式,同时要注意分式有意义的隐含限制条件。
【难度系数】
0.7
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