【基础精讲】 一、分式的概念
1、正确理解分式的概念:
1
2xy 111x 3x -y
【例1】有理式(1)x ; (2)2; (3)x +y ; (4)3;(5)x -1;(6)π中,
属于整式的有: ;属于分式的有: 。.
2、判断分式有无意义关键是看分母是否为零.
(x +2)
(1) 例如,当x 为 时,分式x +2x -3有意义.
错解:x ≠3时原分式有意义. (2) 不要随意用“或”与“且”。 例如 当x____时,分式错解:由分母
,得
有意义?
3、注意分式的值为零必受分母不为零的限制.
x 2-1x +1x +1
1值为0. 当x 时,分式x -1有意义.当x 时,分式x -1无意义.当x 时,分式x -
二、分式的基本性质:
1、分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,分式的值不变.
分式的基本性质是分式恒等变形的依据,它是分式的约分、通分、化简和解分式方程基础,因此,我们要正确理解分式的基本性质,并能熟练的运用它.理解分式的基本性质时,必须注意:
①分式的基本性质中的A 、B 、M 表示的都是整式. ②在分式的基本性质中,M ≠0.
③分子、分母必须“同时”乘以M(M≠0) ,不要只乘分子(或分母).
④性质中“分式的值不变”这句话的实质,是当字母取同一值(零除外)时,变形前后分式的值是相等的。但是变形前后分式中字母的取值范围是变化的.
(2)注意:
①根据分式的基本性质有:分式的分子、分母与分式本身的符号,改变其中任何两个,分式的值不变.
②分式的基本性质是一切分式运算的基础, 分子与分母只能同乘以(或除以) 同一个不等于零的整式, 而不能同时加上(或减去) 同一个整式
【例3】下列变形正确的是( ).
-a -b a +b -a +b a +b a -a -a +b a +b
==-==
-a +b a -b c c -b -c b -c -a -b a -b A .; B. C. D.
5x
【例4】 如果把分式2x -y 中的x , y 都扩大3倍, 那么分式的值一定( ) .
A. 扩大3倍 B.扩大9倍 C. 扩大6倍 D.不变 2、约分
2
约分是约去分式的分子与分母的最大公约式, 约分过程实际是作除法, 目的在于把分式化为最简分式或整式, 根据是分式的基本性质.
b a -b a +b a 2-b 2
-2
【例5】(1)化简a +ab 的结果为( )A .a B.a C.a D.-b
xy -2y x x y y
2
(2)化简x -4x +4的结果()A .x +2 B.x -2 C.x +2 D.x -2
x 2-6x +9x +3x -3x 2+9x 2-9
(3)化简2x -6的结果是()A .2 B.2 C .2 D.2
3、通分
通分的依据是分式的基本性质,通分的关键是确定最简公分母. 最简公分母由下面的方法确定: (1)最简公分母的系数,取各分母系数的最小公倍数; (2)最简公分母的字母,取各分母所有字母的最高次幂的积; 三、分式的运算 1、分式运算时注意:
11-a
÷(3+a ) ⋅
3+a ,应按照同一级运算从左到存依次计算(1)注意运算顺序.例如,计算1-a
=
的法则进行.错解:原式
11
÷(1-a ) =1-a (1-a ) 2
x
-x -1x -1(2)通分时不能丢掉分母.例如,计算,出现了这样的解题错误:原式=
x -x -1=-1.分式通分是等值变形,不能去分母, 不要同解方程的去分母相混淆;
(3)忽视“分数线具有括号的作用”:分式相减时,若分子是多项式,其括号不能省略. (4)最后的运算结果应化为最简分式. 2、分式的乘除
注意分式的乘除法应用关键是理解其法则. (1)先把除法变为乘法;
(2)接着对每个相乘的分式的分子、分母进行因式分解,当然有乘方运算要先算乘方,然后同其它分式进行约分;
(3)再把每个分式的分子与分子相乘、分母与分母相乘; (4)最后还应检查相乘后的分式是否为最简分式. 3、加减的加减
1)同分母分式加减法则:分母不变,分子相加减。 2)异分母分式加减法则:
运算步骤:①先确定最简公分母;②对每项通分, 化为分母相同; ③按同分母分式运算法则进
行;④注意结果可否化简,化为最简.
4、分式的混合运算
3
注意分式的混合运算的顺序:先进行乘方运算,其次进行乘、除运算,再进行加、减运算,遇有括号,先算括号内的. 如果分式的分子或分母中含有多项式,并且能分解因式,可先分解因式,能约分的先约分,再进行运算.
x 2a 2-41
÷(a -2)⨯-x -2a +2a -2x -2【例6】计算:(1); (2);
x +4⎛2x +1⎫112x -14xy -2y
-=3 1+-⎪÷2
x x -2⎭x -2x (4)已知x y (3)⎝,则代数式x -2xy -y 的值
【分类解析】
一、分式运算的几种技巧
x +1x 2-2x
22x +3x +2x -4 1、先约分后通分技巧例1 计算+
分析:不难发现,两个分式均能约分,故先约分后再计算
解:原式=
x +1
(x +1)(x +2)
+
x (x -2) (x -2)(x +2)
x +1x =x +2+x +2=x +2
x 2-3x +3x 2-5x +71222x -3x +2x -5x +6x -4x +3 2、分离整数技巧例2 计算--分析:两个分式的分子、分母不能约分,如把分子突出分母,分离整数方法可使计算化简。
(x 2-3x +2) +1
解:原式=
(x 2-5x +6) +1
-
x 2-3x +2x 2-5x +6
1
2x -4x +3 -
222x -5x +6x -3x +2x -4x +3 =1+-1--(x -1)(x -2)
(x -2)(x -3)
(x -1)(x -3)
=--
=
x -3-(x -1) -(x -2) (x -1)(x -2)(x -3)
=
(x -1)(x -2)(x -3)
x (x +1)
=-
(x -1)(x -2)(x -3)
(x +3)(x +6)
3、裂项相消技巧例3 计算+
(x +1)(x +3)
+
分析:此类题可利用
n (n +m )
4
111
=m (n -m )裂项相消计算。
13111121
解:原式=(x -x +1)+2(x +1-x +3)+3(x +3-x +6)
61x (x +6)
=x -x +6=
1212
4、分组计算技巧例4 计算a -2+a +1-a -1-a +2
分析:通过观察发现原式中第一、四项分母乘积为a2-4,第二项、第三项分母乘积为a2-1,采取分组计算简捷。
112解:原式=(a -2-a +2)+(a +1-a -1) 12-44
22(a 2-4)(a 2-1) a -4a -1=+=
2x 5、变形技巧例5 已知x2-3x+1=0,求x2+的值。
2
分析:将已知两边同除以x (x ≠0)可变出x+x ,然后利用完全平方公式的逆用可求出x2+x
的值。
解:由x2-3x+1=0,两边同除以x (x ≠0),得
x-3+x =0,即x+x =3
2
所以x2+x =(x+x )2-2=32-2=7
二、分式求值中的整体思想
21122y +3y +7的值为4,则4y 2+6y -1的值为( )
例1 若分式
11
A 、1 B、-1 C、-7 D、5
2122y +3y +7=4得2y2+3y+7=8
解:由已知
112
4y +6y -1=2-1=1,故选A 。
2y2+3y=1,4y2+6y=2所以
5
4a +3ab +4b 11
例2 已知a +b =4,则-3a +2ab -3b = 。
分析:由已知可得到a+b与ab 的关系式,所求式通过分解因式可得到用a+b与ab 的表达式,然后将a+b用ab 代换即可求出所求式的值。
a +b
解:由已知得ab =4 ∴a+b=4ab
4(a +b ) +3ab 4a +3ab +4b 4∙4ab +3ab 19
-3a +2ab -3b =-3(a +b ) +2ab =-3∙4ab +2ab =-10
点评:本题还可以将所求式分子、分母同除以ab 得到
4411++34(+) +33311--+2-(+) +2b a a b =
然后将已知式代入求值,这种方法也是常用的一种方法。
a 2
4
例3 已知a2-3a+1=0,求a +1的值。
11
解:由已知a2-3a+1=0知a ≠0,将已知等式两边同除以a 得a-3+a =0,∴a+a =3
a 4+1a 2111242
所以a =a2+a =(a+a )2-2=32-2=7∴a +1=7
点评:①所求式的倒数与已知式有联系时,先求所求式的倒数,再得所求式。
11
2
②a2±a =(a ±a )2 2这一变换在以后经常用到同学们务必掌握。
abc 111111111
例4 已知a +b =6,b +c =9,a +c =15,求ab +ac +bc 的值。
1111111++
分析:将所求式分子、分母同除以abc 可得到a b c ,只要将已知式变换出a +b +c 即可。
111111111
解:因为a +b =6①,b +c =9②,a +c =15③,将①、②、③左、右分别相加,得
111111
2(a +b +c )=6+9+15
6 1
111180abc 11131
++
∴a +b +c =180 所以ab +ac +bc =c b a =31
x -12x 1(
+2) ÷2
x -1,其中x=例5 有一道题:“先化简再求值:x +1x -1,小明做题时
把“x=
”,但他的计算结果也是正确,请你通过计算解释这是怎么回事?
解析:首先对原分式进行化简, 再根据化简结果说理.
2
x -12x 1=(x -1) +2x ⨯(x 2-1) (+2) ÷2
=(x -1) 2+2x =x 2+1. x +1x -1x -1(x +1)(x -1)
2
x =-2008x =2008x +1的值都是2009, 所以小明把
“x=-错抄
因为当和时,
成了“”, 计算结果也是正确的.
2x 例6 已知x2-3x+1=0,求x2+的值。
12x x 分析:将已知两边同除以x (x ≠0)可变出x+,然后利用完全平方公式的逆用可求出x2+
的值。
解:由x2-3x+1=0,两边同除以x (x ≠0),得
12
x-3+x =0,即x+x =3所以x2+x =(x+x )2-2=32-2=7
三、分式运算新型题
1m 3
2
例2 请利用m -3、m +3 和m -9这三个分式组成一个算式, 来表示其中两个分式的商减
去第三个分式的差, 并化简.
解析:本题为开放性问题, 答案不唯一. 按题目的要求可得到10多个不同的算式, 选取其中一个进行化简即可, 但一般应选择一个计算较简便的算式, 以减少运算量, 提高正确率.
3m +33m 1⋅-1
2m m -3 如, m -9÷m +3-m -3=(m +3)(m -3)
33-m 11=--m (m -3) m , 等等. m -3=m (m -3) =
查的知识却是我们所熟悉的.
7
温馨提示:这类开放型问题有利于思维能力和创新意识的培养, 已成为各类考试的热点, 但所考
2⎫⎛a 1+ ⎪2
例3 先化简代数式⎝a +2a -2⎭÷a -4, 然后选取一个合适的a 值, 代入求值.
解析:本题用“合适”二字设置了一个“陷阱”, 解题时必须明确“合适”在题中的含义, 即选取的a 的值不但要使原式有意义, 而且还要尽量使运算简便.
a (a -2) +2(a +2)
⋅(a 2-4) 2
a (a -2) +2(a +2) =a +4. (a +2)(a -2) 原式==
由题意知, a 的值不能取2和-2, 所以当a =0时, 原式=4.
温馨提示:本题既检测了同学们分析问题的能力, 又考查了识别隐含信息的能力, 题目的形式也体现了鼓励解题者的主动参与意识. 这类题目也是近年出现的热点题型, 为我们提供了较为广阔的思考空间, 但所选字母的值应保证原式有意义, 以防掉入解题“陷阱”.
一、开放性问题
222
例1在下列三个不为零的式子 x -4, x -2x , x -4x +4中,任选两个你喜欢的式子组成一个分
式是 ,把这个分式化简所得的结果是 .
分析:此例是答案不唯一的开放题,分式由学生自主构造,题型新颖活泼,呈现出人性化与趣味化.
解:本题存在6种不同的结果,任选其一即可.
x +2x 2-4x +2, , 22
(1)x -2x x ;(2)x -4x +4x -2; x x 2-2x x
, , 22x -2x +2; x -4x +4x -4(3); (4)x 2-4x +4x -2x 2-4x +4x -2, , 22x +2x . x -4x -2x (5);(6)
x 2-2x
x 2-4
说明:其实解决本题的关键就是分式的约分,但它又不完全等同于分式的约分,它需要我们先构造出分式后再约分,让我们在分析探索后解决问题,而不是直接把问题摆在我们面前.
二、探索运算程序
例2任意给定一个非零数,按下列程序计算,最后输出的结果是( )
结果 A.m B.m
2
C.m +1 D.m -1
分析:本题设计新颖,意在创新,明确计算程序是正确解答本题的前提.
m (m -1)m -m
+2+2m m 解:计算程序可表示为:,化简:原式= =m-1+2=m+1,故选C.
2
8
说明:这是一道比较容易的题,但要注意其运算的顺序,否则就会出现错误的答案. 三、自选数值求解
x ⎫1⎛
1-÷ ⎪2
x -1x -x ,并选择你最喜欢的数代入求值. ⎝⎭例3化简
分析:这是近年来出现的一种新题型,具有一定的灵活性。此题从难度上来说并不大,但是要注意混合运算的运算顺序,运算结果要化成最简形式. 在选取x 的数值时,一定要保证原式有意义,而且尽量使运算简便为好.
=
解:原式
x -1-x 1-1x (x -1) ÷=⨯x -1x (x -1) x -1=-x ,当x=2时,原式=-2. 1
说明:这里的x 不能取0与1,否则分母的值为0,原式就没有意义了. 四、运算说理题
x 2-4x +4x 2-2x 1
÷-+12
x =1949x -4x +2x 的值”时,聪聪认为x 例4在解题目:“当时,求代数式
只要任取一个使原式有意义的值代入都有相同结果.你认为他说的有理吗?请说明理由.
分析:本题是说理型试题,有很强的创新性,但将其转化为代数式的化简与求值,解决问题就很方便,同时要注意说的“理由”要充分合理.
解:聪聪说的有理.
(x -2) 2x +21x 2-4x +4x 2-2x 1=⨯-+1=1-1+1 ÷-+12(x +2)(x -2) x (x -2) x x -4x +2x x x =1
∴只要使原式有意义,无论x 取何值,原式的值都相同,为常数1.
说明:解决此类问题,首先要化简所给的代数式,然后再根据化简的结果去解释题目所问的问题.
先观察下列等式,然后用你发现的规律解答下列问题.
11
=1-1⨯22 111=-
2⨯323 111=-
3⨯434
┅┅
11111++++=1⨯22⨯33⨯44⨯55⨯6(1) 计算 .
1111+++...... +=1⨯22⨯33⨯4n (n +1) (2)探究 .(用含有n 的式子表示) 111117+++...... +
(2n -1)(2n +1) 的值为35,求n 的值. (3)若 1⨯33⨯55⨯7
9
5n
解:(1)6 (2)n +1
1111
+++...... +
(2n -1)(2n +1) (3)1⨯33⨯55⨯7
[1**********]
(-) (1-) +(-) +(-)
3235257+ ┄ +22n -12n +1 =211n (1-)
2n +1=2n +1 =2n 17
由2n +1=35 解得n =17 经检验n =17是方程的根,∴n =17
【精练】计算:
【分析】本题中有四个分式相加减,如果采用直接通分化成同分母的分式相加减,公分母比较复杂,其运算难度较大. 不过我们注意到若把前两个分式相加,其结果却是非常简单的. 因此我们可以采用逐项相加的办法.
【解】
=
=
=
1.顺次相加法例1:计算:
【分析】本题的解法与例1完全一样.
【解】=
10
=
=
2.整体通分法【例2】计算:
【分析】本题是一个分式与整式的加减运算. 如能把(-a-1)看作一个整体,并提取“-”后在通分会使运算更加简便. 通常我们把整式看作分母是1的分式.
【解】
3.化简后通分
==.
分析:直接通分,极其繁琐,不过,各个分式并非最简分式,有化简的余地,显然,化简后再通分计算会方便许多.
4.巧用拆项法
例4计算:.
分析:本题的10个分式相加,无法通分,而式子的特点是:每个分式的分母都是两个连续整
数的积(若a 是整数),联想到,这样可抵消一些项
.
解:原式=
=
=5.分组运算法 例5:计算:
=
分析:本题项数较多,分母不相同. 因此,在进行加减时,可考虑分组. 分组的原则是使各组运算后的结果能出现分子为常数、相同或倍数关系,这样才能使运算简便.
解:
=
=
=
=
=【错题警示】
一、 错用分式的基本性质
例1 化简
错解:原式
分析:分式的基本性质是“分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,分式的值不变”,而此题分子乘以3,分母乘以2,违反了分式的基本性质.
正解:原式
二、 错在颠倒运算顺序 例2 计算
错解:原式
分析:乘除是同一级运算,除在前应先做除,上述错解颠倒了运算顺序,致使结果出现错误.
正解:原式三、错在约分 例1 当
为何值时,分式
有意义?
[错解]原式由
得
.
.
∴时,分式有意义.
,扩大了未知数的取
[解析]上述解法错在约分这一步,由于约去了分子、分母的公因式值范围,而导致错误.
[正解]由
得
且
.
∴当且,分式四、错在以偏概全
有意义.
例2 为何值时,分式
,得,原分式有意义.
.
有意义?
[错解]当∴当
[解析]上述解法中只考虑[正解]
,得
的分母,没有注意整个分母,
,犯了以偏概全的错误.
由∴当
且
,得.
时,原分式有意义.
五、错在计算去分母
例3 计算[错解]原式=
.
.
[解析]上述解法把分式通分与解方程混淆了,分式计算是等值代换,不能去分母,.
[正解]原式
.
六、错在只考虑分子没有顾及分母
例4 当[错解]由∴当
为何值时,分式
,得
或
.
的值为零.
时,原分式的值为零.
,分式无意义,谈不上有值存在,出错的原
[解析]当时,分式的分母
因是忽视了分母不能为零的条件.
[正解]由由,得
. 由,得
且
.
∴当
时,原分式的值为零.
二、经典例题透析 类型一:分式及其基本性质
1.当x 为任意实数时,下列分式一定有意义的是( )
A. B. C. D.
2.若分式的值等于零,则x =_______;
3.求分式的最简公分母。
【变式1】(1)已知分式的值是零,那么x 的值是( )
A .-1 B .0 C .1 D .±1 (2)当x________时,分式
没有意义.
【变式2】下列各式从左到右的变形正确的是( )
A .
B . C. 类型二:分式的运算技巧
(一) 通分约分 4.化简分式:
【变式1】顺次相加法 计算:
【变式2】整体通分法 计算:
D .
(二)裂项或拆项或分组运算 5.巧用裂项法
15
计算:
【变式1】分组通分法 计算:
【变式2】巧用拆项法计算:
类型三:条件分式求值的常用技巧 6.参数法 已知
,求
的值.
【变式1】整体代入法 已知,求的值.
【变式2】倒数法:在求代数式的值时,有时出现条件或所求分式不易变形,但当分式的分子、分母颠倒后,变形就非常的容易,这样的问题适合通常采用倒数法. 已知:
,求
的值.
【变式3】主元法:当已知条件为两个三元一次方程,而所求的分式的分子与分母是齐次式时,通常我们把三元看作两元,即把其中一元看作已知数来表示其它两元,代入分式求出分式的值.
已知:
类型四:解分式方程的方法
,求的值.
解分式方程的基本思想是去分母,课本介绍了在方程两边同乘以最简公分母的去分母的方法,现再介绍几种灵活去分母的技巧. (一)与异分母相关的分式方程 7.解方程
=
11-x
=-3x -22-x 【变式1】换元法 解方程:
(二)与同分母相关的分式方程
x 3
=2+
x -3 8.解方程x -3
x -81x 5
-=8+=1x -77-x 2x -55-2x 【变式1】解方程 【变式2】解方程
类型五:分式(方程)的应用
9.甲、乙两个小商贩每次都去同一批发商场买进白糖. 甲进货的策略是:每次买1000元钱的
糖;乙进货的策略是每次买1000斤糖,最近他俩同去买进了两次价格不同的糖,问两人中谁的16 平均价格低一些?
【变式1】 甲开汽车,乙骑自行车,从相距180千米的A 地同时出发到B .若汽车的速度是自行车的速度的2倍,汽车比自行车早到2小时,那么汽车及自行车的速度各是多少?
【变式2】 A、B 两地路程为150千米,甲、乙两车分别从A 、B 两地同时出发,相向而行,2小时后相遇,相遇后,各以原来的速度继续行驶,甲车到达B 后,立即沿原路返回,返回时的速度是原来速度的2倍,结果甲、乙两车同时到达A 地,求甲车原来的速度和乙车的速度.
b ±c a =b ±c 【主要公式】1. 同分母加减法则:a a (a ≠0)
b ±d =bc ±da ac =bc ±da (a ≠0, c ≠02. 异分母加减法则:a c ac ac )
;
b ∙d =bd b ÷c =b ∙d =
bd 3. 分式的乘法与除法:a c ac , a d a c ac
4. 同底数幂的加减运算法则:实际是合并同类项
5. 同底数幂的乘法与除法;am ● an =am+n; am÷ an =am-n 6. 积的乘方与幂的乘方:(ab)m= am bn , (am)n= amn
17. 负指数幂: a-p=a p
a0=1
8. 乘法公式与因式分解:平方差与完全平方式 (a+b)(a-b)= a2- b2 ;(a±b)2= a2±2ab+b2 (一)、分式定义及有关题型 题型一:考查分式的定义
1
x 2
2
, 1x -a -b x -y x +y 【例1】下列代数式中:
π2y , a +b , x +y , x -y ,是分式的有: 题型二:考查分式有意义的条件
【例2】当x 有何值时,下列分式有意义
1
x -4
3x 26-x 1(1)x +4 (2)x 2+2 (3)x 2
-1x - (4)|x |-3 (5)
x 题型三:考查分式的值为0的条件
【例3】当x 取何值时,下列分式的值为0. x -1
|x |-2
x 2-2x -3
(1)x +3
(2)x 2
-4 (3)x 2-5x -6
题型四:考查分式的值为正、负的条件
4
【例4】(1)当x 为何值时,分式8-x 为正;
5-x
(2)当x 为何值时,分式3+(x -1) 2
为负;
.
x -2
(3)当x 为何值时,分式x +3为非负数.
17
练习:
1.当x 取何值时,下列分式有意义: 1
(1)6|x |-3
3-x
11x
(2)(x +1) +1
25-x 2
(2)x -6x +5
2
(3)
1+
2.当x 为何值时,下列分式的值为零: 5-|x -1|(1)x +4
3.解下列不等式 |x |-2
≤0x +1(1)
x +5
2
(2)x +2x +3
>0
(二)分式的基本性质及有关题型 A A ⨯M A ÷M ==
1.分式的基本性质:B B ⨯M B ÷M
-a -a a a
=-=-=
+b -b b 2.分式的变号法则:-b
题型一:化分数系数、小数系数为整数系数
【例1】不改变分式的值,把分子、分母的系数化为整数.
12
x -y 11x +y
4 (1)3
0. 2a -0. 03b
(2)0. 04a +b
题型二:分数的系数变号
【例2】不改变分式的值,把下列分式的分子、分母的首项的符号变为正号. (1)
-x +y -x -y
(2)
-
-a
a -b
(3)
-
-a
-b
题型三:化简求值题 【例3】已知:
11+=5x y
,求
2x -3xy +2y x +2xy +y
的值.
11+x y
提示:整体代入,①x +y =3xy ,②转化出【例4】已知:
x -
.
11x 2+2=2
x 的值. x ,求
1
4x -2y
2
【例5】若|x -y +1|+(2x -3) =0,求
的值.
练习:
1.不改变分式的值,把下列分式的分子、分母的系数化为整数.
30. 4a +b
11a -b 10 (2)4
18
0. 03x -0. 2y
(1)0. 08x +0. 5y
x 21
x +=342
x 2.已知:,求x +x +1的值.
112a +3ab -2b -=3
3.已知:a b ,求b -ab -a 的值. 2a -b
4.若a +2a +b -6b +10=0,求3a +5b 的值.
2
2
|x -2|-x -1+|x |
|x -1|x . 5.如果1
(三)分式的运算
题型一:通分【例1】将下列各式分别通分.
c b a a b
, 2, , 2
(1)-2ab 3a c -5b c ; (2)a -b 2b -2a ;
1
2
(3)x -x 1-2x +x
,
x
2
,
2
x -x -2; (4)
2
a +2,
12-a
题型二:约分【例2】约分:
-16x 2y
3
(1)20xy
x 2+x -2n 2-m 2
2
;(3)m -n ;(3)x -x -6.
题型三:分式的混合运算 【例3】计算:
a 2b 3c 22bc
() ⋅() ÷() 4
-ab a ; (1)-c
(2)
3a 33y -x 2
() ⋅(x 2-y 2) ÷() x +y y +x
;
m +2n n 2m
+-
(3)n -m m -n n -m ;
a 2
-a -1a -1(4);
112x 4x 38x 7
----241-x 1+x 1+x 1+x 1+x 8; (5)
111
++
(6)(x -1)(x +1) (x +1)(x +3) (x +3)(x +5) ; 1x 2-2x
(2-) ⋅()
x -2x +1(7)x -4x +4
x 2-4
题型四:化简求值题【例4】先化简后求值
x 2+411
1-2[(-1) ÷(-)]
4x 2x 的值; x -4(1)已知:x =-1,求分子
8
xy +2yz -3xz x y z
==222
(2)已知:234,求x +y +z 的值;
112
(a -)(a -) 22a a -3a +1=0a (3)已知:,试求的值.
19
1-3x
2
题型五:求待定字母的值【例5】若x -1
=
M N
+
x +1x -1,试求M , N 的值.
a 2b 2-2ab
-
b -a ; (2)a -b
2b 2
a -b +
a +b ; (4)
练习:1.计算
2a +5a -12a -3
-+
(1)2(a +1) 2(a +1) 2(a +1) ;
a -b +c a -2b +3c b -2c
-+b -c +a c -a -b ; (3)a +b -c
(5)
(a -b +
4ab 4ab )(a +b -) a -b a +b ;
112
++2
(6)1-x 1+x 1+x ;
121
-+
(7)(x -2)(x -3) (x -1)(x -3) (x -1)(x -2) .
2.先化简后求值
a -1a 2-41
⋅2÷2
2
(1)a +2a -2a +1a -1,其中a 满足a -a =0.
x 2-y 2x -y 3x () ÷[(x +y ) ⋅() ]÷2
xy x y
(2)已知x :y =2:3,求
的值.
5x -4A B =-
3.已知:(x -1)(2x -1) x -12x -1,试求A 、B 的值.
399a +805
4.当a 为何整数时,代数式a +2的值是整数,并求出这个整数值.
(四)、整数指数幂与科学记数法 题型一:运用整数指数幂计算
-2-3-13【例1】计算:(1)(a ) ⋅(bc )
32-1-2-232
(2)(3x y z ) ⋅(5xy z )
-2
(3)(a -b ) (a +b )
[
(a +b ) -3(a -b ) 5
2]4
3-22-6
(4)[(x +y ) ⋅(x -y ) ]⋅(x +y )
题型二:化简求值题 【例2】已知x +x
-1
4-4
=5,求(1)x 2+x -2的值;(2)求x +x 的值.
题型三:科学记数法的计算
-3-22-32-23
【例3】计算:(1)(3⨯10) ⨯(8. 2⨯10) ;(2)(4⨯10) ÷(2⨯10) .
1111
(-) ⋅() -2÷|-|+(1-3) 0+(-0. 25) 2007⋅42008
3练习:1.计算:(1)355
(2ab 2) -2⋅(a 2b ) 2
[4(x -y ) 2(x +y ) -2]2
20
323-2-1-2-13-2-2-2-3
(2)(3m n ) ⋅(m n ) (3)(3a b ) ⋅(ab ) (4)[2(x +y ) (x -y )]
2-12-2
2.已知x -5x +1=0,求(1)x +x ,(2)x +x 的值.
(一)分式方程题型分析 题型一:用常规方法解分式方程 【例1】解下列分式方程
x +1413215+x x +5-2=1=-=0=
x -1x -1x -1x x -3x x +34-x (1);(2);(3);(4)
提示易出错的几个问题:①分子不添括号;②漏乘整数项;③约去相同因式至使漏根;④忘记验根.
题型二:特殊方法解分式方程
x 4x +4x +7x +9x +10x +6
+=4+=+
x 【例2】解下列方程(1)x +1; (2)x +6x +8x +9x +5 x x +71
=y =1+
x +6. 提示:(1)换元法,设x +1;(2)裂项法,x +6
【例3】解下列方程组
⎧111
⎪x +y =2⎪
⎪111⎨+=⎪y z 3⎪111⎪+=⎩z x 4
(1) (2) (3)
题型三:求待定字母的值
2m =1-
x -3有增根,求m 的值. 【例4】若关于x 的分式方程x -3
2x +a
=-1x -2【例5】若分式方程的解是正数,求a 的取值范围.
提示:
x =
2-a >03且x ≠2,∴a
题型四:解含有字母系数的方程
x -a c
=(c +d ≠0)
x b -x d 【例6】解关于的方程
提示:(1)a , b , c , d 是已知数;(2)c +d ≠0. 题型五:列分式方程解应用题 练习:1.解下列方程:
x -12x x 42x 3
+=0-2=-=2x +11-2x x -3x -3x +2x -2(1);(2);(3);
7
22
(4)x +x x -x
x x -9x +1x -8+=+x -2x -7x -1x -6 (7)
21
-
3
=1+
7-x 2
5x -42x +511111
=-+=+
x 2-1(5)2x -43x -22 6)x +1x +5x +2x +4
1121a 1b =+(b ≠2a ) +=+(a ≠b )
2.解关于x 的方程:(1)a x b ;(2)a x b x . k x
+2=
x -2会产生增根,求k 的值. 3.如果解关于x 的方程x -2
x +3k
=+1x +2(x -1)(x +2) 4.当k 为何值时,关于x 的方程的解为非负数.
2a +1=a
x x +15.已知关于的分式方程无解,试求a 的值.
(二)分式方程的特殊解法
13
=
一、交叉相乘法例1.解方程:x x +2 12-2=0x -1x -1二、化归法例2.解方程:
x -81
-=8
三、左边通分法例3:解方程:x -77-x 1a 1b
+=+
四、分子对等法例4.解方程:a x b x
(a ≠b )
4x 5x -217
+=5x -24x 4 五、观察比较法例5.解方程:
x +1x +8x +2x +7
+=+x +2x +9x +3x +8 六、分离常数法例6.解方程:
1111
+=+
七、分组通分法例7.解方程:x +2x +5x +3x +4 x -1m
=
例1.若分式方程x -22-x 无解,求m 的值。
x k 2x +2=
例2.若关于x 的方程x -1x -1x +1不会产生增根,求k 的值。
1k 3
+=2
例3.若关于x 分式方程x -2x +2x -4有增根,求k 的值。
1
1
例4.若关于x 的方程x -x
+
k -5x 2+x
=
k -1
x 2-1有增根x =1,求k 的值。
分式求值问题全解 字母代入法
a b c d
+++
例1. b=a+1,c=a+2,d=a+3,求a +d a +b +c b +c +d a +d 的值.
【解析】 仔细观察已知条件,虽然出现的字母很多,但都可以用一个字母代替: a=a,b=a+1,c=a+2,d=a+3 所以可以用一个字母代替其它字母来实现代数式的化简
22
a b c d
+++
a +d a +b +c b +c +d a +d
a a +1a +2a +3
+++
=a +a +3a +a +1+a +2a +1+a +2+a +3a +a +3
a a +1a +2a +3
+++
=2a +33a +33a +62a +3 a +a +3a +1a +2
++
3(a +1) 3(a +2) =2a +3
11
1++33 =5 =3
【探讨】 当已知条件中不同的字母都可以用一个字母表示时,第一个要想到的方法就是字母带入法,因为最后的结果一定是由有理数或者某个字母表示,所以用这种方法能不能得到正确结果就在于自己的分式化简能力了。
2. 设值代入法
xy +yz +zx x 2x y z
=2==
ab +bc +ca a a b c 例2. 已知,求证:
b c
x z =x
a ,代入后分式的分子分母中a ,【解析】这道题也可以用字母代入法,可以得到
x y z
有分式,化简麻烦。我们用一种新的代入方式,考虑到a 、b 、c 连等,让它们都等于k 则 x=ak
y =
y=bk z=ck
xy +yz +zx akbk +bkck +ckak
ab +bc +ca 代入得 ab +bc +ca = ab +bc +ca 2
k
ab +bc +ca = x 2k =2
a =
2
【探讨】 当遇到连等式,可以采用以下三种方式来运用这个条件
x y z ==
设a b c
b c y =x z =x
a a , 则(1)
x y z ===k
(2)设a b c 则x=ak y=bk z=ck
x y z x +y +z ===k =k a b c a +b +c (3)设 则 其中a +b +c ≠0
3. 整式代入法
23
112a +3ab -2b -=3
例3. 已知:a b ,求分式a -ab -b 的值.
【解析】如果用字母代入法,要用b 代替a 本来就比较复杂,会增加我们化简的负担。
2(a -b ) +3ab b -a
=3
将条件化简成乘积形式,得 ab ,再将分式稍化简变为(a -b ) -ab ,可以发现分子
分母中只有(a-b)和ab 这两项,所以可以用ab 代替b-a
b -a =3ab
2a +3ab -2b 2(a -b ) +3ab -6ab +3ab 3
===
a -ab -b (a -b ) -ab -3ab -ab 4
【探讨】用整式代入法,能够很大程度地化简代数式,比字母代入法更优越,但要善于观察代数式的组成部分,比如这题,代数式就含有ab 和a-b 这两项,刚好条件也适当变形能得到a-b 与ab 的关系,题目很快就解出来了。
4. 变形代入法
这类题是用代入法最需要技巧的,我们分以下五类题型来分析怎么变形再代入。
ab +bc +ca
b 2例4(方程变形). 已知a+b+c=0,a+2b+3c=0,且abc ≠0,求的值.
【解析】 对已知条件作形变往往要比对代数式做形变简单得多,因为代数式比条件复杂,而且给代数式做形变漫无目的,往往得不到想要的结果。
这道题已知条件是两个等式,三个字母,所以我们可以用一个字母表示其它字母,对已知条件变形得到方程组
a+b+c=0 b=-2c 用c 代替a 、b 代入到分式中,能很快求解出来
ab +bc +ca -2c 2-2c 2+c 23
=-
4 4c 2b 2=
2a -ab -6b
2222
例5(非负变形). 已知:a +b -8a +6b +25=0,求a -4ab +4b 的值.
【解析】观察已知条件,有平方项,所以可以化成平方的形式
22
24
a 2+b 2-8a +6b +25=(a -4) 2+(b +3) 2=0
2222
(b +3) ≥0(a -4) ≥0(a -4) (b +3) 其中 所以=0 =0
得a =4, b =-3
再带入原式很容易求出解。
111
++=0. 222222222c +a -b a +b -c 例6(对应变形). 证明:若a+b+c=0,则b +c -a
【解析】这题可以用整式代入法,比如用-b-c 代替a ,但是代数式a 的符号和位置在三个分式中不同,如果用a =(b +c ) 代入得到的分母截然不同,增大化简的难度。
如果将代数式三个分式的分母化成相同的形式,反而化简方便,比如:
222
b +c -a 用a=-b-c代入中的a ,得到-2bc
2
2
用b=-a-c代入c +a -b 中的b ,得到-2ac 用c=-a-b代入a +b -c 中的c ,得到-2ab
2
2
2
222
111a +b +c ++==0
-2abc 原式=-2bc -2ac -2ab
例7(倒数变形).
xy xz yz 2abc =a , =b , =c , 且abc ≠0. x =
x +z y +z bc +ac -ab 已知x +y 求证
xy xy
=a
【解析】已知条件是x +y 的形式,不能化简,如果颠倒分子分母,将x +y 改写成 1x +y 11==+a xy x y 的形式,使得x 、y 相互独立,简化已知条件。 111111111
=+=+=+a x y c y z 写出变化后的形式,b x z ,
11111112=+=(+) +(+) -c y z x y x z x
112+-
=a b x
2111=+-x a b c 所以
bc +ac -ab
abc = 2abc x =
bc +ac -ab ,得证。 则
例8(归类变形).
25
a +
已知
【解析】已知条件有三个字母,两个方程,若用a 表示b 、c ,能不能求出b 、c 的代数式都是问题。因此我们变形不要太过着急,如果从消元化简的方式不能变形,就考虑从结构化简的方式来变形。
这道题条件的形式不复杂,分为整式和分式,将整式归类,分式归类:
111=b +=c +b c a ,且a 、b 、c 互不相等,求证:a 2b 2c 2=1
11b -c
a -b =-=
c b bc ,可以发现分式形式大致消失了,
剩下的是加减形式(a-b)、(b-c)和乘积形式bc 将能从已知条件得到的关系列出来
a -b =
b -c c -a a -b
b -c =c -a =bc , ac , ab
(b -c )(c -a )(a -b )
a 2b 2c 2,
左边和左边相乘,右边和右边相乘得
(a -b )(b -c )(c -a ) =
222
a 所以b c =1
【结论】给已知条件变形是用代入法的前提,变形的目的是化简已知条件,可以从两个角度上来化简:
消元的角度:方程变形、非负变形------减少字母数量,方便化简 化简结构的角度:对应、倒数、归类变形---调整关系式结构,方便化简
代入的方法多种多样,在此不可能一一列举出来,对大部分题目,观察代数式,对已知条件适当变形再代入是最适用的方法,当然也有例外,比如习题4,代数式并不是最简形式,可以先化简代数式再代用条件,事办功倍。
【练习】
a b c 2a -3bc +b ==, 则2
a -2ab -c 2 的值等于( ) (设值代入) 1、已知234
22
26
12319
A .2 B. 3 C. 5 D. 24
2b 32b
) ÷(1+) 33
a -b 的值等于( ) (整式代入) 2、若a2+b2=3ab,则(1+a -b
12
A .2 B. 0 C. 1 D. 3
111++a b c <0. (非负变形) 3、已知:a+b+c=0,abc=8.求证:
4、已知:a+b+c=0.
⎛11⎫⎛11⎫⎛11⎫
a +⎪+b +⎪+c +⎪+3=0.
⎝a c ⎭⎝a b ⎭求证:⎝b c ⎭ (代数式归类变形)
a b c
++=1
5、已知abc=1,求证:ab +a +1bc +b +1ac +c +1(对应变形)
复习引入:
1. 计算:27÷23=_____,a9÷a4=_____;
(由学生用数学式子表示上述同底数幂的除法法则,并指出其中字母的规定,强调指数是正整数,底数不等于零)
2. 思考:22÷25=______;a 2÷a4=_____;
在学生独立思考的基础上,让学生猜测计算的结果,并请学生讲解计算的过程及依据,体验分数与除法的关系;然后进一步提出“如何用幂的形式表示计算结果”的问题
2-2=
11-3
a =
a 3 22、
二.学习新课:整数指数幂及其运算
a -p =
1.负整数指数幂的概念:
n
1
a p (a ≠0,p 是自然数)
2.整数指数幂:当a ≠0时,a 就是整数指数幂,n 可以是正整数、负整数和零 将下列各式写成只含正整数指数幂的形式:
10-2=
11-5
x =
x 5 102、
(-10) -2=
变式训练1:
11-5
(x -1) =
(-10) 2、(x -1) 5
27
3227
() -1=() -2=() 2
3、72 变式训练2:2
a b
() -p =() p
a 通过变式训练2,学生同桌讨论当指数为负数,底数为分数时的情形,并总结出b
判断正误:
①-270=1②(-2) -2=4③(-50) -1=-1
50
④7x -2=
1
7x 2
⑤(2) -293=4
例题讲解:
例题1 计算:(1)26÷28;(2)10101÷10104;(3)512÷512。 例题2 将下列各式写成只含有正整数指数幂的形式: (1) x-3;(2) a-3b4;(3) 2(x+2y)-2; 例题3计算:(1)a2÷a ·a3;(2)(-a)3÷a5; 3.整数指数幂的运算性质:
举例复习正整数指数幂的其它性质,同时思考、验证整数指数幂的相关运算法则:①22⋅25=22+5
那么 22⋅2-5=22(+
-5)
(-2)-3(⋅-2)2=(-2)-3+2
②(2⨯3)4=24⨯34 (23)2=23⨯2那么 (2⨯3)-4=2-4⨯3-4(22)-3=22(⨯
-3)
归纳整数指数幂的运算性质:
(1)同底数幂的乘法性质:aman=am+n;(2)积的乘方性质:(ab)m=ambm; (3)幂的乘方性质:(am)n=amn;(上述性质中a 、b 都不为0,m 、n 都为整数) 例题4计算:(1)x-5·x2;(2)(2-2)3;(3)100÷3-3; 一、课前预习 (5分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
A.(-2)0=-1 B.-23=-8 C.-2-(-3)=-5 D.3-2=-9 2.
填
空
:(1)a·a5=________;(2)a0·a
-
3=________;(3)a
-
2=________;(4)am·an=___________.
1·a
-
3. 填空:(1)a÷a4=__________;(2)a0÷a-2=____________;(3)a-1÷a-28 3=;(4)am÷an=_________.
4. 某种细菌的长约为0.000 001 8米,用科学记数法表示为_______________. 二、课中强化(10分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
1
A.(a2)3=a5 B.(a-2) -3=a-5 C.(3) -1+(-π+3.14)0=-2 D.a+a-2=a-1
a
2.(1)(a-1)2=_________(a≠0);(2)(a-2b) -2=________(ab≠0);(3)(b ) -
-
1=________(ab≠0).
3. 填空:(1)5-2=_____________;(2)(3a-1b) -1=_______________(ab≠0).
b a
4. 计算:(1)(a ) -2·(b )2; (2)(-3) -5÷33. (3)a-2b2·(ab-1); x
(4)(y )2·(xy)-2÷(x-1y).
6. 我们常用“水滴石穿”来说明一个人只要持之以恒地做某件事,就一定能成功. 经测算当水滴不断地滴在一块石头上时,经过10年,石头上可形成一个深为1厘米的小洞,那么平均每个月小洞的深度增加多少米?(结果保留三个有效数字,并用科学记数法表示)
三、课后巩固(30分钟训练)
1. 据考证,单个雪花的质量在0.000 25克左右,这个数用科学记数法表示为( ) A.2.5×10-3 B.2.5×10-4 C.2.5×10-5 D.-2.5×10-4
2. 下面的计算不正确的是( )
12
A.a10÷a9=a B.b-6·b4=b C.(-bc)4÷(-bc)2=-b2c2 D.b5+b5=2b5 x 2-4
3. 要使(x -2)0有意义, 则x 满足条件_______________.
1
4.(1)(a ) -p=___;(2)x-2·x-3÷x-3=_____;(3)(a-3b2)3=;___(4)(a-2b3) -2=____.
5若x 、y 互为相反数,则(5x)2·(52)y=____________________.
-
6. 计算:(
322
-
2) -2-(π-)0+(2)2·(2) -2.
7. 计算:(9×10-3)×(5×10-2).
8. 计算:(1)5x2y-2·3x-3y2; (2)6xy-2z÷(-3x -3y -3z -1). 9. 已知m -m -1=3,求m2+m-2的值. 参考答案
一、课前预习 (5分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
A.(-2)0=-1 B.-23=-8 C.-2-(-3)=-5 D.3-2=-9 解析:A:任何一个非零数的零次幂都等于1,故A 错; C:-2-(-3)=-2+3=1,故C 错;
29
11=2
9,故D 错. 答案:B D:3-2=3
2. 答案:(1)a6 (2)a-3 (3)a-3 (4)am+n 3.
填
空
:(1)a÷a4=__________;(2)a0÷a
-
2=_____________;(3)a
-
1÷a
-
3=;(4)am÷an=_________.
13
答案:(1)a (2)a2 (3)a2 (4)am-n
4. 某种细菌的长约为0.000 001 8米,用科学记数法表示为_______________.
解析:科学记数法就是将一个数写成a×10n(1≤a<10) 的形式. 用科学记数法可以表示比1大的数,引入负整数指数幂后,也可表示比1小的数.
1
0.000 001 8=1.8×0.000 001=1.8×1000000=1.8×10-6.
答案:1.8×10-6
二、课中强化(10分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
A.(a2)3=a5 B.(a-2) -3=a-5
1
C.(3) -1+(-π+3.14)0=-2 D.a+a-2=a-1
-
解析:A. 应为a6,B. 应为a6,D. 不能加减,C. 原式=(-3-1) -1+1=(-3)1+1=-2. 答案:C
a
2.(1)(a-1)2=___________(a≠0);(2)(a-2b) -2=__________(ab≠0);(3)(b ) -
1=________(ab≠0).
解析:幂的乘方、积的乘方以及商的乘方,当指数扩大到全体整数范围时,在正整数范围内成立的一切性质在保证分母不为零的前提下都成立.
1b a 4
22
答案:(1)a (2)b (3)a
3. 填空:(1)5-2=_______________;(2)(3a-1b) -1=_______________(ab≠0).
111
=n 2
25. 解析:(1)根据a -n=a ,得5-2=5
(2)根据积的乘方,等于积中每个因式乘方的积可得
11a a ∙=
b 3b . (3a-1b) -1=3-1(a-1) -1b -1=3
1a
答案:(1)25 (2)3b
b a
4. 计算:(1)(a ) -2·(b )2;
(2)(-3) -5÷33.
30
b 1a () -2==() 2
b 21a b () n
a 解析:(1)根据a -n=a . .
a a a () 2∙() 2=() 4
b b . 原式=b
(2)(-3) -5÷33=-3-5÷33=-3-5-3=-3-8.
x
5. 计算:(1)a-2b2·(ab-1);(2)(y )2·(xy)-2÷(x-1y).
b
解:(1)a-2b2·(ab-1)=(a-2·a)(b2·b-1)=a-1b=a ;
x 2x 2∙x -2∙x ∙y -2∙y -1x x
=225
y y y y (2)()2·(xy)-2÷(x-1y)=·x-2y -2·xy-1=.
6. 我们常用“水滴石穿”来说明一个人只要持之以恒地做某件事,就一定能成功. 经测算,当水滴不断地滴在一块石头上时,经过10年,石头上可形成一个深为1厘米的小洞,那么平均每个月小洞的深度增加多少米?(结果保留三个有效数字,并用科学记数法表示)
解析:用10年形成的小洞的深度÷时间即可得到结果,注意单位. 解:因为10年=120个月,1厘米=10-2米, 所以平均每个月小洞的深度增加
10-2÷120=(1÷120)×10-2≈0.008 33×10-2=8.33×10-3×10-2=8.33×10-5(米). 三、课后巩固(30分钟训练)
1. 据考证,单个雪花的质量在0.000 25克左右,这个数用科学记数法表示为( ) A.2.5×10-3 B.2.5×10-4 C.2.5×10-5 D.-2.5×10-4
解析:科学记数法就是将一个较大或较小的数写成a×10n(1≤a<10) 的形式. 答案:B 2. 下面的计算不正确的是( )
12
A.a10÷a9=a B.b-6·b4=b C.(-bc)4÷(-bc)2=-b2c2 D.b5+b5=2b5
解析:运用幂的运算性质时一要注意符号问题,二要注意它们之间的区别,还要注意别与合并同类项混了. 此题中A 、B 、D 都正确,而C:原式=(-bc)2=b2c2.答案:C
1
3.3p=4,(3)q=11,则32p -q=_______________.
11q
解析:32p=(3p)2=42=16,3-q=3=(3)q=11.
原式=32p·3-q=16×11=176.答案:176
31
x 2-4
4. 要使(x -2)0有意义, 则x 满足条件_______________.
解析:要使式子有意义, 分母不为0, 分子为0. ∴x -2≠0,x2-4=0.∴x=-2. 答案:x=-2
1
5.(1)(a ) -p=_______;(2)x-2·x-3÷x-3=_____;(3)(a-3b2)3=;____(4)(a-2b3) -
2=_____.
1
解析:(1)(a ) -p=(a-1) -p=ap.(2)x-2·x-3÷x-3=x-5-(-3)=x-2.
(3)(a-3b2)3=a-9b6.(4)(a-2b3) -2=a4b-6. 答案:(1)ap (2)x-2 (3)a-9b6 (4)a4b-6 6. 若x 、y 互为相反数,则(5x)2·(52)y=__________.
解析:由x 、y 互为相反数得x+y=0,所以(5x)2·(52)y=52x·52y=52x+2y=52(x+y)=50=1.
-
7. 计算:(
44322
-1+1=-
2) -2-(π-)0+(2)2·(2) -2. 解析:原式=33.
8. 计算:(9×10-3)×(5×10-2).
解:原式=(9×5)×(10-2×10-3)=45×10-5=4.5×10×10-5=4.5×10-4. 9. 计算:(1)5x2y-2·3x-3y2; (2)6xy-2z÷(-3x -3y -3z -1).
15
解:(1)原式=(5×3)(x2x-3)(y-2y2)=15x-1y0=x ;
(2)原式=[6÷(-3) ](x÷x-3)(y-2÷y-3)(z÷z-1)=-2x1-(-3)y(-2) -(-3)z1-(-1)=-2x4yz2.
10. 已知m -m -1=3,求m2+m-2的值. 两边平方得m2-2+m-2=9,所以m2+m-2=11.
一、 错用分式的基本性质
例1 化简
错解:原式
分析:分式的基本性质是“分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,32 分式的值不变”,而此题分子乘以3,分母乘以2,违反了分式的基本性质.
正解:原式
二、 错在颠倒运算顺序 例2 计算错解:原式
分析:乘除是同一级运算,除在前应先做除,上述错解颠倒了运算顺序,致使结果出现错误.
正解:原式三、错在约分 例1 当
为何值时,分式
有意义?
[错解]原式由
得
.
.
∴时,分式有意义.
,扩大了未知数的取
[解析]上述解法错在约分这一步,由于约去了分子、分母的公因式值范围,而导致错误.
[正解]由
得
且
.
∴当且,分式有意义.
四、错在以偏概全
例2 为何值时,分式
,得
.
有意义?
[错解]当
33
∴当,原分式有意义.
[解析]上述解法中只考虑[正解]
,得
的分母,没有注意整个分母,
,犯了以偏概全的错误.
由∴当
且
,得.
时,原分式有意义.
五、错在计算去分母
例3 计算[错解]原式=
.
.
[解析]上述解法把分式通分与解方程混淆了,分式计算是等值代换,不能去分母,.
[正解]原式
.
六、错在只考虑分子没有顾及分母
例4 当[错解]由∴当[解析]当
为何值时,分式
,得
或
.
的值为零.
时,原分式的值为零. 时,分式的分母
,分式无意义,谈不上有值存在,出错的原因是
忽视了分母不能为零的条件.
[正解]由由
,得
.
由,得且.
∴当时,原分式的值为零.
典例分析
类型一:分式及其基本性质
1.当x 为任意实数时,下列分式一定有意义的是( )
A. B. C. D.
2.若分式的值等于零,则x =_______;
3.求分式的最简公分母。
【变式1】(1)已知分式的值是零,那么x 的值是( )
A .-1 B .0 C .1 D .±1 (2)当x ________时,分式没有意义. 【变式2】下列各式从左到右的变形正确的是( )
A .
B . C. (一) 通分约分 4.化简分式:
【变式1】顺次相加法 计算:
【变式2】整体通分法 计算:
(二)裂项或拆项或分组运算 5.巧用裂项法
计算:34
D .
【变式1】分组通分法 计算:
【变式2】巧用拆项法计算:类型三:条件分式求值的常用技巧 6.参数法 已知【变式1】整体代入法 已知
,求
,求
的值.
的值.
35
【变式2】倒数法:在求代数式的值时,有时出现条件或所求分式不易变形,但当分式的分子、分母颠倒后,变形就非常的容易,这样的问题适合通常采用倒数法. 已知:
,求
的值.
【变式3】主元法:当已知条件为两个三元一次方程,而所求的分式的分子与分母是齐次式时,通常我们把三元看作两元,即把其中一元看作已知数来表示其它两元,代入分式求出分式的值.
已知:
,求的值.
解分式方程的基本思想是去分母,课本介绍了在方程两边同乘以最简公分母的去分母的方法,现再介绍几种灵活去分母的技巧. (一)与异分母相关的分式方程 7.解方程
=
【变式1】换元法 解方程:(二)与同分母相关的分式方程 8.解方程
11-x
=-3 x -22-x
x 3=2+ x -3x -3
x -81x 5
-=8 【变式2】解方程+=1 【变式1】解方程
x -77-x 2x -55-2x
9.甲、乙两个小商贩每次都去同一批发商场买进白糖. 甲进货的策略是:每次买1000元钱的糖;乙进货的策略是每次买1000斤糖,最近他俩同去买进了两次价格不同的糖,问两人中谁的平均价格低一些?
【变式1】 甲开汽车,乙骑自行车,从相距180千米的A 地同时出发到B .若汽车的速度是自行车的速度的2倍,汽车比自行车早到2小时,那么汽车及自行车的速度各是多少?
【变式2】 A、B 两地路程为150千米,甲、乙两车分别从A 、B 两地同时出发,相向而行,36 2小时后相遇,相遇后,各以原来的速度继续行驶,甲车到达B 后,立即沿原路返回,返回时的速度是原来速度的2倍,结果甲、乙两车同时到达A 地,求甲车原来的速度和乙车的速度. 【主要公式】1. 同分母加减法则:
b c b ±c ±=(a ≠0) a a a
b d bc da bc ±da
±=2. 异分母加减法则:±=(a ≠0, c ≠0);
a c ac ac ac
b d bd b c b d bd
3. 分式的乘法与除法:∙=, ÷=∙=
a c ac a d a c ac
4. 同底数幂的加减运算法则:实际是合并同类项 5. 同底数幂的乘法与除法;a ● a=a; a÷ a=a6. 积的乘方与幂的乘方:(ab)= a b, (a) = a7. 负指数幂: a=
-p
m
m
n
m
n
mn
m
n
m+n
m
n
m -n
10
a=1 p a
2
8. 乘法公式与因式分解:平方差与完全平方式
(a+b)(a-b)= a- b ;(a±b) = a±2ab+b
2
2
2
2
【基础精讲】 一、分式的概念
1、正确理解分式的概念:
1
2xy 111x 3x -y
【例1】有理式(1)x ; (2)2; (3)x +y ; (4)3;(5)x -1;(6)π中,
属于整式的有: ;属于分式的有: 。.
2、判断分式有无意义关键是看分母是否为零.
(x +2)
(1) 例如,当x 为 时,分式x +2x -3有意义.
错解:x ≠3时原分式有意义. (2) 不要随意用“或”与“且”。 例如 当x____时,分式错解:由分母
,得
有意义?
3、注意分式的值为零必受分母不为零的限制.
x 2-1x +1x +1
1值为0. 当x 时,分式x -1有意义.当x 时,分式x -1无意义.当x 时,分式x -
二、分式的基本性质:
1、分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,分式的值不变.
分式的基本性质是分式恒等变形的依据,它是分式的约分、通分、化简和解分式方程基础,因此,我们要正确理解分式的基本性质,并能熟练的运用它.理解分式的基本性质时,必须注意:
①分式的基本性质中的A 、B 、M 表示的都是整式. ②在分式的基本性质中,M ≠0.
③分子、分母必须“同时”乘以M(M≠0) ,不要只乘分子(或分母).
④性质中“分式的值不变”这句话的实质,是当字母取同一值(零除外)时,变形前后分式的值是相等的。但是变形前后分式中字母的取值范围是变化的.
(2)注意:
①根据分式的基本性质有:分式的分子、分母与分式本身的符号,改变其中任何两个,分式的值不变.
②分式的基本性质是一切分式运算的基础, 分子与分母只能同乘以(或除以) 同一个不等于零的整式, 而不能同时加上(或减去) 同一个整式
【例3】下列变形正确的是( ).
-a -b a +b -a +b a +b a -a -a +b a +b
==-==
-a +b a -b c c -b -c b -c -a -b a -b A .; B. C. D.
5x
【例4】 如果把分式2x -y 中的x , y 都扩大3倍, 那么分式的值一定( ) .
A. 扩大3倍 B.扩大9倍 C. 扩大6倍 D.不变 2、约分
2
约分是约去分式的分子与分母的最大公约式, 约分过程实际是作除法, 目的在于把分式化为最简分式或整式, 根据是分式的基本性质.
b a -b a +b a 2-b 2
-2
【例5】(1)化简a +ab 的结果为( )A .a B.a C.a D.-b
xy -2y x x y y
2
(2)化简x -4x +4的结果()A .x +2 B.x -2 C.x +2 D.x -2
x 2-6x +9x +3x -3x 2+9x 2-9
(3)化简2x -6的结果是()A .2 B.2 C .2 D.2
3、通分
通分的依据是分式的基本性质,通分的关键是确定最简公分母. 最简公分母由下面的方法确定: (1)最简公分母的系数,取各分母系数的最小公倍数; (2)最简公分母的字母,取各分母所有字母的最高次幂的积; 三、分式的运算 1、分式运算时注意:
11-a
÷(3+a ) ⋅
3+a ,应按照同一级运算从左到存依次计算(1)注意运算顺序.例如,计算1-a
=
的法则进行.错解:原式
11
÷(1-a ) =1-a (1-a ) 2
x
-x -1x -1(2)通分时不能丢掉分母.例如,计算,出现了这样的解题错误:原式=
x -x -1=-1.分式通分是等值变形,不能去分母, 不要同解方程的去分母相混淆;
(3)忽视“分数线具有括号的作用”:分式相减时,若分子是多项式,其括号不能省略. (4)最后的运算结果应化为最简分式. 2、分式的乘除
注意分式的乘除法应用关键是理解其法则. (1)先把除法变为乘法;
(2)接着对每个相乘的分式的分子、分母进行因式分解,当然有乘方运算要先算乘方,然后同其它分式进行约分;
(3)再把每个分式的分子与分子相乘、分母与分母相乘; (4)最后还应检查相乘后的分式是否为最简分式. 3、加减的加减
1)同分母分式加减法则:分母不变,分子相加减。 2)异分母分式加减法则:
运算步骤:①先确定最简公分母;②对每项通分, 化为分母相同; ③按同分母分式运算法则进
行;④注意结果可否化简,化为最简.
4、分式的混合运算
3
注意分式的混合运算的顺序:先进行乘方运算,其次进行乘、除运算,再进行加、减运算,遇有括号,先算括号内的. 如果分式的分子或分母中含有多项式,并且能分解因式,可先分解因式,能约分的先约分,再进行运算.
x 2a 2-41
÷(a -2)⨯-x -2a +2a -2x -2【例6】计算:(1); (2);
x +4⎛2x +1⎫112x -14xy -2y
-=3 1+-⎪÷2
x x -2⎭x -2x (4)已知x y (3)⎝,则代数式x -2xy -y 的值
【分类解析】
一、分式运算的几种技巧
x +1x 2-2x
22x +3x +2x -4 1、先约分后通分技巧例1 计算+
分析:不难发现,两个分式均能约分,故先约分后再计算
解:原式=
x +1
(x +1)(x +2)
+
x (x -2) (x -2)(x +2)
x +1x =x +2+x +2=x +2
x 2-3x +3x 2-5x +71222x -3x +2x -5x +6x -4x +3 2、分离整数技巧例2 计算--分析:两个分式的分子、分母不能约分,如把分子突出分母,分离整数方法可使计算化简。
(x 2-3x +2) +1
解:原式=
(x 2-5x +6) +1
-
x 2-3x +2x 2-5x +6
1
2x -4x +3 -
222x -5x +6x -3x +2x -4x +3 =1+-1--(x -1)(x -2)
(x -2)(x -3)
(x -1)(x -3)
=--
=
x -3-(x -1) -(x -2) (x -1)(x -2)(x -3)
=
(x -1)(x -2)(x -3)
x (x +1)
=-
(x -1)(x -2)(x -3)
(x +3)(x +6)
3、裂项相消技巧例3 计算+
(x +1)(x +3)
+
分析:此类题可利用
n (n +m )
4
111
=m (n -m )裂项相消计算。
13111121
解:原式=(x -x +1)+2(x +1-x +3)+3(x +3-x +6)
61x (x +6)
=x -x +6=
1212
4、分组计算技巧例4 计算a -2+a +1-a -1-a +2
分析:通过观察发现原式中第一、四项分母乘积为a2-4,第二项、第三项分母乘积为a2-1,采取分组计算简捷。
112解:原式=(a -2-a +2)+(a +1-a -1) 12-44
22(a 2-4)(a 2-1) a -4a -1=+=
2x 5、变形技巧例5 已知x2-3x+1=0,求x2+的值。
2
分析:将已知两边同除以x (x ≠0)可变出x+x ,然后利用完全平方公式的逆用可求出x2+x
的值。
解:由x2-3x+1=0,两边同除以x (x ≠0),得
x-3+x =0,即x+x =3
2
所以x2+x =(x+x )2-2=32-2=7
二、分式求值中的整体思想
21122y +3y +7的值为4,则4y 2+6y -1的值为( )
例1 若分式
11
A 、1 B、-1 C、-7 D、5
2122y +3y +7=4得2y2+3y+7=8
解:由已知
112
4y +6y -1=2-1=1,故选A 。
2y2+3y=1,4y2+6y=2所以
5
4a +3ab +4b 11
例2 已知a +b =4,则-3a +2ab -3b = 。
分析:由已知可得到a+b与ab 的关系式,所求式通过分解因式可得到用a+b与ab 的表达式,然后将a+b用ab 代换即可求出所求式的值。
a +b
解:由已知得ab =4 ∴a+b=4ab
4(a +b ) +3ab 4a +3ab +4b 4∙4ab +3ab 19
-3a +2ab -3b =-3(a +b ) +2ab =-3∙4ab +2ab =-10
点评:本题还可以将所求式分子、分母同除以ab 得到
4411++34(+) +33311--+2-(+) +2b a a b =
然后将已知式代入求值,这种方法也是常用的一种方法。
a 2
4
例3 已知a2-3a+1=0,求a +1的值。
11
解:由已知a2-3a+1=0知a ≠0,将已知等式两边同除以a 得a-3+a =0,∴a+a =3
a 4+1a 2111242
所以a =a2+a =(a+a )2-2=32-2=7∴a +1=7
点评:①所求式的倒数与已知式有联系时,先求所求式的倒数,再得所求式。
11
2
②a2±a =(a ±a )2 2这一变换在以后经常用到同学们务必掌握。
abc 111111111
例4 已知a +b =6,b +c =9,a +c =15,求ab +ac +bc 的值。
1111111++
分析:将所求式分子、分母同除以abc 可得到a b c ,只要将已知式变换出a +b +c 即可。
111111111
解:因为a +b =6①,b +c =9②,a +c =15③,将①、②、③左、右分别相加,得
111111
2(a +b +c )=6+9+15
6 1
111180abc 11131
++
∴a +b +c =180 所以ab +ac +bc =c b a =31
x -12x 1(
+2) ÷2
x -1,其中x=例5 有一道题:“先化简再求值:x +1x -1,小明做题时
把“x=
”,但他的计算结果也是正确,请你通过计算解释这是怎么回事?
解析:首先对原分式进行化简, 再根据化简结果说理.
2
x -12x 1=(x -1) +2x ⨯(x 2-1) (+2) ÷2
=(x -1) 2+2x =x 2+1. x +1x -1x -1(x +1)(x -1)
2
x =-2008x =2008x +1的值都是2009, 所以小明把
“x=-错抄
因为当和时,
成了“”, 计算结果也是正确的.
2x 例6 已知x2-3x+1=0,求x2+的值。
12x x 分析:将已知两边同除以x (x ≠0)可变出x+,然后利用完全平方公式的逆用可求出x2+
的值。
解:由x2-3x+1=0,两边同除以x (x ≠0),得
12
x-3+x =0,即x+x =3所以x2+x =(x+x )2-2=32-2=7
三、分式运算新型题
1m 3
2
例2 请利用m -3、m +3 和m -9这三个分式组成一个算式, 来表示其中两个分式的商减
去第三个分式的差, 并化简.
解析:本题为开放性问题, 答案不唯一. 按题目的要求可得到10多个不同的算式, 选取其中一个进行化简即可, 但一般应选择一个计算较简便的算式, 以减少运算量, 提高正确率.
3m +33m 1⋅-1
2m m -3 如, m -9÷m +3-m -3=(m +3)(m -3)
33-m 11=--m (m -3) m , 等等. m -3=m (m -3) =
查的知识却是我们所熟悉的.
7
温馨提示:这类开放型问题有利于思维能力和创新意识的培养, 已成为各类考试的热点, 但所考
2⎫⎛a 1+ ⎪2
例3 先化简代数式⎝a +2a -2⎭÷a -4, 然后选取一个合适的a 值, 代入求值.
解析:本题用“合适”二字设置了一个“陷阱”, 解题时必须明确“合适”在题中的含义, 即选取的a 的值不但要使原式有意义, 而且还要尽量使运算简便.
a (a -2) +2(a +2)
⋅(a 2-4) 2
a (a -2) +2(a +2) =a +4. (a +2)(a -2) 原式==
由题意知, a 的值不能取2和-2, 所以当a =0时, 原式=4.
温馨提示:本题既检测了同学们分析问题的能力, 又考查了识别隐含信息的能力, 题目的形式也体现了鼓励解题者的主动参与意识. 这类题目也是近年出现的热点题型, 为我们提供了较为广阔的思考空间, 但所选字母的值应保证原式有意义, 以防掉入解题“陷阱”.
一、开放性问题
222
例1在下列三个不为零的式子 x -4, x -2x , x -4x +4中,任选两个你喜欢的式子组成一个分
式是 ,把这个分式化简所得的结果是 .
分析:此例是答案不唯一的开放题,分式由学生自主构造,题型新颖活泼,呈现出人性化与趣味化.
解:本题存在6种不同的结果,任选其一即可.
x +2x 2-4x +2, , 22
(1)x -2x x ;(2)x -4x +4x -2; x x 2-2x x
, , 22x -2x +2; x -4x +4x -4(3); (4)x 2-4x +4x -2x 2-4x +4x -2, , 22x +2x . x -4x -2x (5);(6)
x 2-2x
x 2-4
说明:其实解决本题的关键就是分式的约分,但它又不完全等同于分式的约分,它需要我们先构造出分式后再约分,让我们在分析探索后解决问题,而不是直接把问题摆在我们面前.
二、探索运算程序
例2任意给定一个非零数,按下列程序计算,最后输出的结果是( )
结果 A.m B.m
2
C.m +1 D.m -1
分析:本题设计新颖,意在创新,明确计算程序是正确解答本题的前提.
m (m -1)m -m
+2+2m m 解:计算程序可表示为:,化简:原式= =m-1+2=m+1,故选C.
2
8
说明:这是一道比较容易的题,但要注意其运算的顺序,否则就会出现错误的答案. 三、自选数值求解
x ⎫1⎛
1-÷ ⎪2
x -1x -x ,并选择你最喜欢的数代入求值. ⎝⎭例3化简
分析:这是近年来出现的一种新题型,具有一定的灵活性。此题从难度上来说并不大,但是要注意混合运算的运算顺序,运算结果要化成最简形式. 在选取x 的数值时,一定要保证原式有意义,而且尽量使运算简便为好.
=
解:原式
x -1-x 1-1x (x -1) ÷=⨯x -1x (x -1) x -1=-x ,当x=2时,原式=-2. 1
说明:这里的x 不能取0与1,否则分母的值为0,原式就没有意义了. 四、运算说理题
x 2-4x +4x 2-2x 1
÷-+12
x =1949x -4x +2x 的值”时,聪聪认为x 例4在解题目:“当时,求代数式
只要任取一个使原式有意义的值代入都有相同结果.你认为他说的有理吗?请说明理由.
分析:本题是说理型试题,有很强的创新性,但将其转化为代数式的化简与求值,解决问题就很方便,同时要注意说的“理由”要充分合理.
解:聪聪说的有理.
(x -2) 2x +21x 2-4x +4x 2-2x 1=⨯-+1=1-1+1 ÷-+12(x +2)(x -2) x (x -2) x x -4x +2x x x =1
∴只要使原式有意义,无论x 取何值,原式的值都相同,为常数1.
说明:解决此类问题,首先要化简所给的代数式,然后再根据化简的结果去解释题目所问的问题.
先观察下列等式,然后用你发现的规律解答下列问题.
11
=1-1⨯22 111=-
2⨯323 111=-
3⨯434
┅┅
11111++++=1⨯22⨯33⨯44⨯55⨯6(1) 计算 .
1111+++...... +=1⨯22⨯33⨯4n (n +1) (2)探究 .(用含有n 的式子表示) 111117+++...... +
(2n -1)(2n +1) 的值为35,求n 的值. (3)若 1⨯33⨯55⨯7
9
5n
解:(1)6 (2)n +1
1111
+++...... +
(2n -1)(2n +1) (3)1⨯33⨯55⨯7
[1**********]
(-) (1-) +(-) +(-)
3235257+ ┄ +22n -12n +1 =211n (1-)
2n +1=2n +1 =2n 17
由2n +1=35 解得n =17 经检验n =17是方程的根,∴n =17
【精练】计算:
【分析】本题中有四个分式相加减,如果采用直接通分化成同分母的分式相加减,公分母比较复杂,其运算难度较大. 不过我们注意到若把前两个分式相加,其结果却是非常简单的. 因此我们可以采用逐项相加的办法.
【解】
=
=
=
1.顺次相加法例1:计算:
【分析】本题的解法与例1完全一样.
【解】=
10
=
=
2.整体通分法【例2】计算:
【分析】本题是一个分式与整式的加减运算. 如能把(-a-1)看作一个整体,并提取“-”后在通分会使运算更加简便. 通常我们把整式看作分母是1的分式.
【解】
3.化简后通分
==.
分析:直接通分,极其繁琐,不过,各个分式并非最简分式,有化简的余地,显然,化简后再通分计算会方便许多.
4.巧用拆项法
例4计算:.
分析:本题的10个分式相加,无法通分,而式子的特点是:每个分式的分母都是两个连续整
数的积(若a 是整数),联想到,这样可抵消一些项
.
解:原式=
=
=5.分组运算法 例5:计算:
=
分析:本题项数较多,分母不相同. 因此,在进行加减时,可考虑分组. 分组的原则是使各组运算后的结果能出现分子为常数、相同或倍数关系,这样才能使运算简便.
解:
=
=
=
=
=【错题警示】
一、 错用分式的基本性质
例1 化简
错解:原式
分析:分式的基本性质是“分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,分式的值不变”,而此题分子乘以3,分母乘以2,违反了分式的基本性质.
正解:原式
二、 错在颠倒运算顺序 例2 计算
错解:原式
分析:乘除是同一级运算,除在前应先做除,上述错解颠倒了运算顺序,致使结果出现错误.
正解:原式三、错在约分 例1 当
为何值时,分式
有意义?
[错解]原式由
得
.
.
∴时,分式有意义.
,扩大了未知数的取
[解析]上述解法错在约分这一步,由于约去了分子、分母的公因式值范围,而导致错误.
[正解]由
得
且
.
∴当且,分式四、错在以偏概全
有意义.
例2 为何值时,分式
,得,原分式有意义.
.
有意义?
[错解]当∴当
[解析]上述解法中只考虑[正解]
,得
的分母,没有注意整个分母,
,犯了以偏概全的错误.
由∴当
且
,得.
时,原分式有意义.
五、错在计算去分母
例3 计算[错解]原式=
.
.
[解析]上述解法把分式通分与解方程混淆了,分式计算是等值代换,不能去分母,.
[正解]原式
.
六、错在只考虑分子没有顾及分母
例4 当[错解]由∴当
为何值时,分式
,得
或
.
的值为零.
时,原分式的值为零.
,分式无意义,谈不上有值存在,出错的原
[解析]当时,分式的分母
因是忽视了分母不能为零的条件.
[正解]由由,得
. 由,得
且
.
∴当
时,原分式的值为零.
二、经典例题透析 类型一:分式及其基本性质
1.当x 为任意实数时,下列分式一定有意义的是( )
A. B. C. D.
2.若分式的值等于零,则x =_______;
3.求分式的最简公分母。
【变式1】(1)已知分式的值是零,那么x 的值是( )
A .-1 B .0 C .1 D .±1 (2)当x________时,分式
没有意义.
【变式2】下列各式从左到右的变形正确的是( )
A .
B . C. 类型二:分式的运算技巧
(一) 通分约分 4.化简分式:
【变式1】顺次相加法 计算:
【变式2】整体通分法 计算:
D .
(二)裂项或拆项或分组运算 5.巧用裂项法
15
计算:
【变式1】分组通分法 计算:
【变式2】巧用拆项法计算:
类型三:条件分式求值的常用技巧 6.参数法 已知
,求
的值.
【变式1】整体代入法 已知,求的值.
【变式2】倒数法:在求代数式的值时,有时出现条件或所求分式不易变形,但当分式的分子、分母颠倒后,变形就非常的容易,这样的问题适合通常采用倒数法. 已知:
,求
的值.
【变式3】主元法:当已知条件为两个三元一次方程,而所求的分式的分子与分母是齐次式时,通常我们把三元看作两元,即把其中一元看作已知数来表示其它两元,代入分式求出分式的值.
已知:
类型四:解分式方程的方法
,求的值.
解分式方程的基本思想是去分母,课本介绍了在方程两边同乘以最简公分母的去分母的方法,现再介绍几种灵活去分母的技巧. (一)与异分母相关的分式方程 7.解方程
=
11-x
=-3x -22-x 【变式1】换元法 解方程:
(二)与同分母相关的分式方程
x 3
=2+
x -3 8.解方程x -3
x -81x 5
-=8+=1x -77-x 2x -55-2x 【变式1】解方程 【变式2】解方程
类型五:分式(方程)的应用
9.甲、乙两个小商贩每次都去同一批发商场买进白糖. 甲进货的策略是:每次买1000元钱的
糖;乙进货的策略是每次买1000斤糖,最近他俩同去买进了两次价格不同的糖,问两人中谁的16 平均价格低一些?
【变式1】 甲开汽车,乙骑自行车,从相距180千米的A 地同时出发到B .若汽车的速度是自行车的速度的2倍,汽车比自行车早到2小时,那么汽车及自行车的速度各是多少?
【变式2】 A、B 两地路程为150千米,甲、乙两车分别从A 、B 两地同时出发,相向而行,2小时后相遇,相遇后,各以原来的速度继续行驶,甲车到达B 后,立即沿原路返回,返回时的速度是原来速度的2倍,结果甲、乙两车同时到达A 地,求甲车原来的速度和乙车的速度.
b ±c a =b ±c 【主要公式】1. 同分母加减法则:a a (a ≠0)
b ±d =bc ±da ac =bc ±da (a ≠0, c ≠02. 异分母加减法则:a c ac ac )
;
b ∙d =bd b ÷c =b ∙d =
bd 3. 分式的乘法与除法:a c ac , a d a c ac
4. 同底数幂的加减运算法则:实际是合并同类项
5. 同底数幂的乘法与除法;am ● an =am+n; am÷ an =am-n 6. 积的乘方与幂的乘方:(ab)m= am bn , (am)n= amn
17. 负指数幂: a-p=a p
a0=1
8. 乘法公式与因式分解:平方差与完全平方式 (a+b)(a-b)= a2- b2 ;(a±b)2= a2±2ab+b2 (一)、分式定义及有关题型 题型一:考查分式的定义
1
x 2
2
, 1x -a -b x -y x +y 【例1】下列代数式中:
π2y , a +b , x +y , x -y ,是分式的有: 题型二:考查分式有意义的条件
【例2】当x 有何值时,下列分式有意义
1
x -4
3x 26-x 1(1)x +4 (2)x 2+2 (3)x 2
-1x - (4)|x |-3 (5)
x 题型三:考查分式的值为0的条件
【例3】当x 取何值时,下列分式的值为0. x -1
|x |-2
x 2-2x -3
(1)x +3
(2)x 2
-4 (3)x 2-5x -6
题型四:考查分式的值为正、负的条件
4
【例4】(1)当x 为何值时,分式8-x 为正;
5-x
(2)当x 为何值时,分式3+(x -1) 2
为负;
.
x -2
(3)当x 为何值时,分式x +3为非负数.
17
练习:
1.当x 取何值时,下列分式有意义: 1
(1)6|x |-3
3-x
11x
(2)(x +1) +1
25-x 2
(2)x -6x +5
2
(3)
1+
2.当x 为何值时,下列分式的值为零: 5-|x -1|(1)x +4
3.解下列不等式 |x |-2
≤0x +1(1)
x +5
2
(2)x +2x +3
>0
(二)分式的基本性质及有关题型 A A ⨯M A ÷M ==
1.分式的基本性质:B B ⨯M B ÷M
-a -a a a
=-=-=
+b -b b 2.分式的变号法则:-b
题型一:化分数系数、小数系数为整数系数
【例1】不改变分式的值,把分子、分母的系数化为整数.
12
x -y 11x +y
4 (1)3
0. 2a -0. 03b
(2)0. 04a +b
题型二:分数的系数变号
【例2】不改变分式的值,把下列分式的分子、分母的首项的符号变为正号. (1)
-x +y -x -y
(2)
-
-a
a -b
(3)
-
-a
-b
题型三:化简求值题 【例3】已知:
11+=5x y
,求
2x -3xy +2y x +2xy +y
的值.
11+x y
提示:整体代入,①x +y =3xy ,②转化出【例4】已知:
x -
.
11x 2+2=2
x 的值. x ,求
1
4x -2y
2
【例5】若|x -y +1|+(2x -3) =0,求
的值.
练习:
1.不改变分式的值,把下列分式的分子、分母的系数化为整数.
30. 4a +b
11a -b 10 (2)4
18
0. 03x -0. 2y
(1)0. 08x +0. 5y
x 21
x +=342
x 2.已知:,求x +x +1的值.
112a +3ab -2b -=3
3.已知:a b ,求b -ab -a 的值. 2a -b
4.若a +2a +b -6b +10=0,求3a +5b 的值.
2
2
|x -2|-x -1+|x |
|x -1|x . 5.如果1
(三)分式的运算
题型一:通分【例1】将下列各式分别通分.
c b a a b
, 2, , 2
(1)-2ab 3a c -5b c ; (2)a -b 2b -2a ;
1
2
(3)x -x 1-2x +x
,
x
2
,
2
x -x -2; (4)
2
a +2,
12-a
题型二:约分【例2】约分:
-16x 2y
3
(1)20xy
x 2+x -2n 2-m 2
2
;(3)m -n ;(3)x -x -6.
题型三:分式的混合运算 【例3】计算:
a 2b 3c 22bc
() ⋅() ÷() 4
-ab a ; (1)-c
(2)
3a 33y -x 2
() ⋅(x 2-y 2) ÷() x +y y +x
;
m +2n n 2m
+-
(3)n -m m -n n -m ;
a 2
-a -1a -1(4);
112x 4x 38x 7
----241-x 1+x 1+x 1+x 1+x 8; (5)
111
++
(6)(x -1)(x +1) (x +1)(x +3) (x +3)(x +5) ; 1x 2-2x
(2-) ⋅()
x -2x +1(7)x -4x +4
x 2-4
题型四:化简求值题【例4】先化简后求值
x 2+411
1-2[(-1) ÷(-)]
4x 2x 的值; x -4(1)已知:x =-1,求分子
8
xy +2yz -3xz x y z
==222
(2)已知:234,求x +y +z 的值;
112
(a -)(a -) 22a a -3a +1=0a (3)已知:,试求的值.
19
1-3x
2
题型五:求待定字母的值【例5】若x -1
=
M N
+
x +1x -1,试求M , N 的值.
a 2b 2-2ab
-
b -a ; (2)a -b
2b 2
a -b +
a +b ; (4)
练习:1.计算
2a +5a -12a -3
-+
(1)2(a +1) 2(a +1) 2(a +1) ;
a -b +c a -2b +3c b -2c
-+b -c +a c -a -b ; (3)a +b -c
(5)
(a -b +
4ab 4ab )(a +b -) a -b a +b ;
112
++2
(6)1-x 1+x 1+x ;
121
-+
(7)(x -2)(x -3) (x -1)(x -3) (x -1)(x -2) .
2.先化简后求值
a -1a 2-41
⋅2÷2
2
(1)a +2a -2a +1a -1,其中a 满足a -a =0.
x 2-y 2x -y 3x () ÷[(x +y ) ⋅() ]÷2
xy x y
(2)已知x :y =2:3,求
的值.
5x -4A B =-
3.已知:(x -1)(2x -1) x -12x -1,试求A 、B 的值.
399a +805
4.当a 为何整数时,代数式a +2的值是整数,并求出这个整数值.
(四)、整数指数幂与科学记数法 题型一:运用整数指数幂计算
-2-3-13【例1】计算:(1)(a ) ⋅(bc )
32-1-2-232
(2)(3x y z ) ⋅(5xy z )
-2
(3)(a -b ) (a +b )
[
(a +b ) -3(a -b ) 5
2]4
3-22-6
(4)[(x +y ) ⋅(x -y ) ]⋅(x +y )
题型二:化简求值题 【例2】已知x +x
-1
4-4
=5,求(1)x 2+x -2的值;(2)求x +x 的值.
题型三:科学记数法的计算
-3-22-32-23
【例3】计算:(1)(3⨯10) ⨯(8. 2⨯10) ;(2)(4⨯10) ÷(2⨯10) .
1111
(-) ⋅() -2÷|-|+(1-3) 0+(-0. 25) 2007⋅42008
3练习:1.计算:(1)355
(2ab 2) -2⋅(a 2b ) 2
[4(x -y ) 2(x +y ) -2]2
20
323-2-1-2-13-2-2-2-3
(2)(3m n ) ⋅(m n ) (3)(3a b ) ⋅(ab ) (4)[2(x +y ) (x -y )]
2-12-2
2.已知x -5x +1=0,求(1)x +x ,(2)x +x 的值.
(一)分式方程题型分析 题型一:用常规方法解分式方程 【例1】解下列分式方程
x +1413215+x x +5-2=1=-=0=
x -1x -1x -1x x -3x x +34-x (1);(2);(3);(4)
提示易出错的几个问题:①分子不添括号;②漏乘整数项;③约去相同因式至使漏根;④忘记验根.
题型二:特殊方法解分式方程
x 4x +4x +7x +9x +10x +6
+=4+=+
x 【例2】解下列方程(1)x +1; (2)x +6x +8x +9x +5 x x +71
=y =1+
x +6. 提示:(1)换元法,设x +1;(2)裂项法,x +6
【例3】解下列方程组
⎧111
⎪x +y =2⎪
⎪111⎨+=⎪y z 3⎪111⎪+=⎩z x 4
(1) (2) (3)
题型三:求待定字母的值
2m =1-
x -3有增根,求m 的值. 【例4】若关于x 的分式方程x -3
2x +a
=-1x -2【例5】若分式方程的解是正数,求a 的取值范围.
提示:
x =
2-a >03且x ≠2,∴a
题型四:解含有字母系数的方程
x -a c
=(c +d ≠0)
x b -x d 【例6】解关于的方程
提示:(1)a , b , c , d 是已知数;(2)c +d ≠0. 题型五:列分式方程解应用题 练习:1.解下列方程:
x -12x x 42x 3
+=0-2=-=2x +11-2x x -3x -3x +2x -2(1);(2);(3);
7
22
(4)x +x x -x
x x -9x +1x -8+=+x -2x -7x -1x -6 (7)
21
-
3
=1+
7-x 2
5x -42x +511111
=-+=+
x 2-1(5)2x -43x -22 6)x +1x +5x +2x +4
1121a 1b =+(b ≠2a ) +=+(a ≠b )
2.解关于x 的方程:(1)a x b ;(2)a x b x . k x
+2=
x -2会产生增根,求k 的值. 3.如果解关于x 的方程x -2
x +3k
=+1x +2(x -1)(x +2) 4.当k 为何值时,关于x 的方程的解为非负数.
2a +1=a
x x +15.已知关于的分式方程无解,试求a 的值.
(二)分式方程的特殊解法
13
=
一、交叉相乘法例1.解方程:x x +2 12-2=0x -1x -1二、化归法例2.解方程:
x -81
-=8
三、左边通分法例3:解方程:x -77-x 1a 1b
+=+
四、分子对等法例4.解方程:a x b x
(a ≠b )
4x 5x -217
+=5x -24x 4 五、观察比较法例5.解方程:
x +1x +8x +2x +7
+=+x +2x +9x +3x +8 六、分离常数法例6.解方程:
1111
+=+
七、分组通分法例7.解方程:x +2x +5x +3x +4 x -1m
=
例1.若分式方程x -22-x 无解,求m 的值。
x k 2x +2=
例2.若关于x 的方程x -1x -1x +1不会产生增根,求k 的值。
1k 3
+=2
例3.若关于x 分式方程x -2x +2x -4有增根,求k 的值。
1
1
例4.若关于x 的方程x -x
+
k -5x 2+x
=
k -1
x 2-1有增根x =1,求k 的值。
分式求值问题全解 字母代入法
a b c d
+++
例1. b=a+1,c=a+2,d=a+3,求a +d a +b +c b +c +d a +d 的值.
【解析】 仔细观察已知条件,虽然出现的字母很多,但都可以用一个字母代替: a=a,b=a+1,c=a+2,d=a+3 所以可以用一个字母代替其它字母来实现代数式的化简
22
a b c d
+++
a +d a +b +c b +c +d a +d
a a +1a +2a +3
+++
=a +a +3a +a +1+a +2a +1+a +2+a +3a +a +3
a a +1a +2a +3
+++
=2a +33a +33a +62a +3 a +a +3a +1a +2
++
3(a +1) 3(a +2) =2a +3
11
1++33 =5 =3
【探讨】 当已知条件中不同的字母都可以用一个字母表示时,第一个要想到的方法就是字母带入法,因为最后的结果一定是由有理数或者某个字母表示,所以用这种方法能不能得到正确结果就在于自己的分式化简能力了。
2. 设值代入法
xy +yz +zx x 2x y z
=2==
ab +bc +ca a a b c 例2. 已知,求证:
b c
x z =x
a ,代入后分式的分子分母中a ,【解析】这道题也可以用字母代入法,可以得到
x y z
有分式,化简麻烦。我们用一种新的代入方式,考虑到a 、b 、c 连等,让它们都等于k 则 x=ak
y =
y=bk z=ck
xy +yz +zx akbk +bkck +ckak
ab +bc +ca 代入得 ab +bc +ca = ab +bc +ca 2
k
ab +bc +ca = x 2k =2
a =
2
【探讨】 当遇到连等式,可以采用以下三种方式来运用这个条件
x y z ==
设a b c
b c y =x z =x
a a , 则(1)
x y z ===k
(2)设a b c 则x=ak y=bk z=ck
x y z x +y +z ===k =k a b c a +b +c (3)设 则 其中a +b +c ≠0
3. 整式代入法
23
112a +3ab -2b -=3
例3. 已知:a b ,求分式a -ab -b 的值.
【解析】如果用字母代入法,要用b 代替a 本来就比较复杂,会增加我们化简的负担。
2(a -b ) +3ab b -a
=3
将条件化简成乘积形式,得 ab ,再将分式稍化简变为(a -b ) -ab ,可以发现分子
分母中只有(a-b)和ab 这两项,所以可以用ab 代替b-a
b -a =3ab
2a +3ab -2b 2(a -b ) +3ab -6ab +3ab 3
===
a -ab -b (a -b ) -ab -3ab -ab 4
【探讨】用整式代入法,能够很大程度地化简代数式,比字母代入法更优越,但要善于观察代数式的组成部分,比如这题,代数式就含有ab 和a-b 这两项,刚好条件也适当变形能得到a-b 与ab 的关系,题目很快就解出来了。
4. 变形代入法
这类题是用代入法最需要技巧的,我们分以下五类题型来分析怎么变形再代入。
ab +bc +ca
b 2例4(方程变形). 已知a+b+c=0,a+2b+3c=0,且abc ≠0,求的值.
【解析】 对已知条件作形变往往要比对代数式做形变简单得多,因为代数式比条件复杂,而且给代数式做形变漫无目的,往往得不到想要的结果。
这道题已知条件是两个等式,三个字母,所以我们可以用一个字母表示其它字母,对已知条件变形得到方程组
a+b+c=0 b=-2c 用c 代替a 、b 代入到分式中,能很快求解出来
ab +bc +ca -2c 2-2c 2+c 23
=-
4 4c 2b 2=
2a -ab -6b
2222
例5(非负变形). 已知:a +b -8a +6b +25=0,求a -4ab +4b 的值.
【解析】观察已知条件,有平方项,所以可以化成平方的形式
22
24
a 2+b 2-8a +6b +25=(a -4) 2+(b +3) 2=0
2222
(b +3) ≥0(a -4) ≥0(a -4) (b +3) 其中 所以=0 =0
得a =4, b =-3
再带入原式很容易求出解。
111
++=0. 222222222c +a -b a +b -c 例6(对应变形). 证明:若a+b+c=0,则b +c -a
【解析】这题可以用整式代入法,比如用-b-c 代替a ,但是代数式a 的符号和位置在三个分式中不同,如果用a =(b +c ) 代入得到的分母截然不同,增大化简的难度。
如果将代数式三个分式的分母化成相同的形式,反而化简方便,比如:
222
b +c -a 用a=-b-c代入中的a ,得到-2bc
2
2
用b=-a-c代入c +a -b 中的b ,得到-2ac 用c=-a-b代入a +b -c 中的c ,得到-2ab
2
2
2
222
111a +b +c ++==0
-2abc 原式=-2bc -2ac -2ab
例7(倒数变形).
xy xz yz 2abc =a , =b , =c , 且abc ≠0. x =
x +z y +z bc +ac -ab 已知x +y 求证
xy xy
=a
【解析】已知条件是x +y 的形式,不能化简,如果颠倒分子分母,将x +y 改写成 1x +y 11==+a xy x y 的形式,使得x 、y 相互独立,简化已知条件。 111111111
=+=+=+a x y c y z 写出变化后的形式,b x z ,
11111112=+=(+) +(+) -c y z x y x z x
112+-
=a b x
2111=+-x a b c 所以
bc +ac -ab
abc = 2abc x =
bc +ac -ab ,得证。 则
例8(归类变形).
25
a +
已知
【解析】已知条件有三个字母,两个方程,若用a 表示b 、c ,能不能求出b 、c 的代数式都是问题。因此我们变形不要太过着急,如果从消元化简的方式不能变形,就考虑从结构化简的方式来变形。
这道题条件的形式不复杂,分为整式和分式,将整式归类,分式归类:
111=b +=c +b c a ,且a 、b 、c 互不相等,求证:a 2b 2c 2=1
11b -c
a -b =-=
c b bc ,可以发现分式形式大致消失了,
剩下的是加减形式(a-b)、(b-c)和乘积形式bc 将能从已知条件得到的关系列出来
a -b =
b -c c -a a -b
b -c =c -a =bc , ac , ab
(b -c )(c -a )(a -b )
a 2b 2c 2,
左边和左边相乘,右边和右边相乘得
(a -b )(b -c )(c -a ) =
222
a 所以b c =1
【结论】给已知条件变形是用代入法的前提,变形的目的是化简已知条件,可以从两个角度上来化简:
消元的角度:方程变形、非负变形------减少字母数量,方便化简 化简结构的角度:对应、倒数、归类变形---调整关系式结构,方便化简
代入的方法多种多样,在此不可能一一列举出来,对大部分题目,观察代数式,对已知条件适当变形再代入是最适用的方法,当然也有例外,比如习题4,代数式并不是最简形式,可以先化简代数式再代用条件,事办功倍。
【练习】
a b c 2a -3bc +b ==, 则2
a -2ab -c 2 的值等于( ) (设值代入) 1、已知234
22
26
12319
A .2 B. 3 C. 5 D. 24
2b 32b
) ÷(1+) 33
a -b 的值等于( ) (整式代入) 2、若a2+b2=3ab,则(1+a -b
12
A .2 B. 0 C. 1 D. 3
111++a b c <0. (非负变形) 3、已知:a+b+c=0,abc=8.求证:
4、已知:a+b+c=0.
⎛11⎫⎛11⎫⎛11⎫
a +⎪+b +⎪+c +⎪+3=0.
⎝a c ⎭⎝a b ⎭求证:⎝b c ⎭ (代数式归类变形)
a b c
++=1
5、已知abc=1,求证:ab +a +1bc +b +1ac +c +1(对应变形)
复习引入:
1. 计算:27÷23=_____,a9÷a4=_____;
(由学生用数学式子表示上述同底数幂的除法法则,并指出其中字母的规定,强调指数是正整数,底数不等于零)
2. 思考:22÷25=______;a 2÷a4=_____;
在学生独立思考的基础上,让学生猜测计算的结果,并请学生讲解计算的过程及依据,体验分数与除法的关系;然后进一步提出“如何用幂的形式表示计算结果”的问题
2-2=
11-3
a =
a 3 22、
二.学习新课:整数指数幂及其运算
a -p =
1.负整数指数幂的概念:
n
1
a p (a ≠0,p 是自然数)
2.整数指数幂:当a ≠0时,a 就是整数指数幂,n 可以是正整数、负整数和零 将下列各式写成只含正整数指数幂的形式:
10-2=
11-5
x =
x 5 102、
(-10) -2=
变式训练1:
11-5
(x -1) =
(-10) 2、(x -1) 5
27
3227
() -1=() -2=() 2
3、72 变式训练2:2
a b
() -p =() p
a 通过变式训练2,学生同桌讨论当指数为负数,底数为分数时的情形,并总结出b
判断正误:
①-270=1②(-2) -2=4③(-50) -1=-1
50
④7x -2=
1
7x 2
⑤(2) -293=4
例题讲解:
例题1 计算:(1)26÷28;(2)10101÷10104;(3)512÷512。 例题2 将下列各式写成只含有正整数指数幂的形式: (1) x-3;(2) a-3b4;(3) 2(x+2y)-2; 例题3计算:(1)a2÷a ·a3;(2)(-a)3÷a5; 3.整数指数幂的运算性质:
举例复习正整数指数幂的其它性质,同时思考、验证整数指数幂的相关运算法则:①22⋅25=22+5
那么 22⋅2-5=22(+
-5)
(-2)-3(⋅-2)2=(-2)-3+2
②(2⨯3)4=24⨯34 (23)2=23⨯2那么 (2⨯3)-4=2-4⨯3-4(22)-3=22(⨯
-3)
归纳整数指数幂的运算性质:
(1)同底数幂的乘法性质:aman=am+n;(2)积的乘方性质:(ab)m=ambm; (3)幂的乘方性质:(am)n=amn;(上述性质中a 、b 都不为0,m 、n 都为整数) 例题4计算:(1)x-5·x2;(2)(2-2)3;(3)100÷3-3; 一、课前预习 (5分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
A.(-2)0=-1 B.-23=-8 C.-2-(-3)=-5 D.3-2=-9 2.
填
空
:(1)a·a5=________;(2)a0·a
-
3=________;(3)a
-
2=________;(4)am·an=___________.
1·a
-
3. 填空:(1)a÷a4=__________;(2)a0÷a-2=____________;(3)a-1÷a-28 3=;(4)am÷an=_________.
4. 某种细菌的长约为0.000 001 8米,用科学记数法表示为_______________. 二、课中强化(10分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
1
A.(a2)3=a5 B.(a-2) -3=a-5 C.(3) -1+(-π+3.14)0=-2 D.a+a-2=a-1
a
2.(1)(a-1)2=_________(a≠0);(2)(a-2b) -2=________(ab≠0);(3)(b ) -
-
1=________(ab≠0).
3. 填空:(1)5-2=_____________;(2)(3a-1b) -1=_______________(ab≠0).
b a
4. 计算:(1)(a ) -2·(b )2; (2)(-3) -5÷33. (3)a-2b2·(ab-1); x
(4)(y )2·(xy)-2÷(x-1y).
6. 我们常用“水滴石穿”来说明一个人只要持之以恒地做某件事,就一定能成功. 经测算当水滴不断地滴在一块石头上时,经过10年,石头上可形成一个深为1厘米的小洞,那么平均每个月小洞的深度增加多少米?(结果保留三个有效数字,并用科学记数法表示)
三、课后巩固(30分钟训练)
1. 据考证,单个雪花的质量在0.000 25克左右,这个数用科学记数法表示为( ) A.2.5×10-3 B.2.5×10-4 C.2.5×10-5 D.-2.5×10-4
2. 下面的计算不正确的是( )
12
A.a10÷a9=a B.b-6·b4=b C.(-bc)4÷(-bc)2=-b2c2 D.b5+b5=2b5 x 2-4
3. 要使(x -2)0有意义, 则x 满足条件_______________.
1
4.(1)(a ) -p=___;(2)x-2·x-3÷x-3=_____;(3)(a-3b2)3=;___(4)(a-2b3) -2=____.
5若x 、y 互为相反数,则(5x)2·(52)y=____________________.
-
6. 计算:(
322
-
2) -2-(π-)0+(2)2·(2) -2.
7. 计算:(9×10-3)×(5×10-2).
8. 计算:(1)5x2y-2·3x-3y2; (2)6xy-2z÷(-3x -3y -3z -1). 9. 已知m -m -1=3,求m2+m-2的值. 参考答案
一、课前预习 (5分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
A.(-2)0=-1 B.-23=-8 C.-2-(-3)=-5 D.3-2=-9 解析:A:任何一个非零数的零次幂都等于1,故A 错; C:-2-(-3)=-2+3=1,故C 错;
29
11=2
9,故D 错. 答案:B D:3-2=3
2. 答案:(1)a6 (2)a-3 (3)a-3 (4)am+n 3.
填
空
:(1)a÷a4=__________;(2)a0÷a
-
2=_____________;(3)a
-
1÷a
-
3=;(4)am÷an=_________.
13
答案:(1)a (2)a2 (3)a2 (4)am-n
4. 某种细菌的长约为0.000 001 8米,用科学记数法表示为_______________.
解析:科学记数法就是将一个数写成a×10n(1≤a<10) 的形式. 用科学记数法可以表示比1大的数,引入负整数指数幂后,也可表示比1小的数.
1
0.000 001 8=1.8×0.000 001=1.8×1000000=1.8×10-6.
答案:1.8×10-6
二、课中强化(10分钟训练) 1. 下列计算正确的是( )
A.(a2)3=a5 B.(a-2) -3=a-5
1
C.(3) -1+(-π+3.14)0=-2 D.a+a-2=a-1
-
解析:A. 应为a6,B. 应为a6,D. 不能加减,C. 原式=(-3-1) -1+1=(-3)1+1=-2. 答案:C
a
2.(1)(a-1)2=___________(a≠0);(2)(a-2b) -2=__________(ab≠0);(3)(b ) -
1=________(ab≠0).
解析:幂的乘方、积的乘方以及商的乘方,当指数扩大到全体整数范围时,在正整数范围内成立的一切性质在保证分母不为零的前提下都成立.
1b a 4
22
答案:(1)a (2)b (3)a
3. 填空:(1)5-2=_______________;(2)(3a-1b) -1=_______________(ab≠0).
111
=n 2
25. 解析:(1)根据a -n=a ,得5-2=5
(2)根据积的乘方,等于积中每个因式乘方的积可得
11a a ∙=
b 3b . (3a-1b) -1=3-1(a-1) -1b -1=3
1a
答案:(1)25 (2)3b
b a
4. 计算:(1)(a ) -2·(b )2;
(2)(-3) -5÷33.
30
b 1a () -2==() 2
b 21a b () n
a 解析:(1)根据a -n=a . .
a a a () 2∙() 2=() 4
b b . 原式=b
(2)(-3) -5÷33=-3-5÷33=-3-5-3=-3-8.
x
5. 计算:(1)a-2b2·(ab-1);(2)(y )2·(xy)-2÷(x-1y).
b
解:(1)a-2b2·(ab-1)=(a-2·a)(b2·b-1)=a-1b=a ;
x 2x 2∙x -2∙x ∙y -2∙y -1x x
=225
y y y y (2)()2·(xy)-2÷(x-1y)=·x-2y -2·xy-1=.
6. 我们常用“水滴石穿”来说明一个人只要持之以恒地做某件事,就一定能成功. 经测算,当水滴不断地滴在一块石头上时,经过10年,石头上可形成一个深为1厘米的小洞,那么平均每个月小洞的深度增加多少米?(结果保留三个有效数字,并用科学记数法表示)
解析:用10年形成的小洞的深度÷时间即可得到结果,注意单位. 解:因为10年=120个月,1厘米=10-2米, 所以平均每个月小洞的深度增加
10-2÷120=(1÷120)×10-2≈0.008 33×10-2=8.33×10-3×10-2=8.33×10-5(米). 三、课后巩固(30分钟训练)
1. 据考证,单个雪花的质量在0.000 25克左右,这个数用科学记数法表示为( ) A.2.5×10-3 B.2.5×10-4 C.2.5×10-5 D.-2.5×10-4
解析:科学记数法就是将一个较大或较小的数写成a×10n(1≤a<10) 的形式. 答案:B 2. 下面的计算不正确的是( )
12
A.a10÷a9=a B.b-6·b4=b C.(-bc)4÷(-bc)2=-b2c2 D.b5+b5=2b5
解析:运用幂的运算性质时一要注意符号问题,二要注意它们之间的区别,还要注意别与合并同类项混了. 此题中A 、B 、D 都正确,而C:原式=(-bc)2=b2c2.答案:C
1
3.3p=4,(3)q=11,则32p -q=_______________.
11q
解析:32p=(3p)2=42=16,3-q=3=(3)q=11.
原式=32p·3-q=16×11=176.答案:176
31
x 2-4
4. 要使(x -2)0有意义, 则x 满足条件_______________.
解析:要使式子有意义, 分母不为0, 分子为0. ∴x -2≠0,x2-4=0.∴x=-2. 答案:x=-2
1
5.(1)(a ) -p=_______;(2)x-2·x-3÷x-3=_____;(3)(a-3b2)3=;____(4)(a-2b3) -
2=_____.
1
解析:(1)(a ) -p=(a-1) -p=ap.(2)x-2·x-3÷x-3=x-5-(-3)=x-2.
(3)(a-3b2)3=a-9b6.(4)(a-2b3) -2=a4b-6. 答案:(1)ap (2)x-2 (3)a-9b6 (4)a4b-6 6. 若x 、y 互为相反数,则(5x)2·(52)y=__________.
解析:由x 、y 互为相反数得x+y=0,所以(5x)2·(52)y=52x·52y=52x+2y=52(x+y)=50=1.
-
7. 计算:(
44322
-1+1=-
2) -2-(π-)0+(2)2·(2) -2. 解析:原式=33.
8. 计算:(9×10-3)×(5×10-2).
解:原式=(9×5)×(10-2×10-3)=45×10-5=4.5×10×10-5=4.5×10-4. 9. 计算:(1)5x2y-2·3x-3y2; (2)6xy-2z÷(-3x -3y -3z -1).
15
解:(1)原式=(5×3)(x2x-3)(y-2y2)=15x-1y0=x ;
(2)原式=[6÷(-3) ](x÷x-3)(y-2÷y-3)(z÷z-1)=-2x1-(-3)y(-2) -(-3)z1-(-1)=-2x4yz2.
10. 已知m -m -1=3,求m2+m-2的值. 两边平方得m2-2+m-2=9,所以m2+m-2=11.
一、 错用分式的基本性质
例1 化简
错解:原式
分析:分式的基本性质是“分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,32 分式的值不变”,而此题分子乘以3,分母乘以2,违反了分式的基本性质.
正解:原式
二、 错在颠倒运算顺序 例2 计算错解:原式
分析:乘除是同一级运算,除在前应先做除,上述错解颠倒了运算顺序,致使结果出现错误.
正解:原式三、错在约分 例1 当
为何值时,分式
有意义?
[错解]原式由
得
.
.
∴时,分式有意义.
,扩大了未知数的取
[解析]上述解法错在约分这一步,由于约去了分子、分母的公因式值范围,而导致错误.
[正解]由
得
且
.
∴当且,分式有意义.
四、错在以偏概全
例2 为何值时,分式
,得
.
有意义?
[错解]当
33
∴当,原分式有意义.
[解析]上述解法中只考虑[正解]
,得
的分母,没有注意整个分母,
,犯了以偏概全的错误.
由∴当
且
,得.
时,原分式有意义.
五、错在计算去分母
例3 计算[错解]原式=
.
.
[解析]上述解法把分式通分与解方程混淆了,分式计算是等值代换,不能去分母,.
[正解]原式
.
六、错在只考虑分子没有顾及分母
例4 当[错解]由∴当[解析]当
为何值时,分式
,得
或
.
的值为零.
时,原分式的值为零. 时,分式的分母
,分式无意义,谈不上有值存在,出错的原因是
忽视了分母不能为零的条件.
[正解]由由
,得
.
由,得且.
∴当时,原分式的值为零.
典例分析
类型一:分式及其基本性质
1.当x 为任意实数时,下列分式一定有意义的是( )
A. B. C. D.
2.若分式的值等于零,则x =_______;
3.求分式的最简公分母。
【变式1】(1)已知分式的值是零,那么x 的值是( )
A .-1 B .0 C .1 D .±1 (2)当x ________时,分式没有意义. 【变式2】下列各式从左到右的变形正确的是( )
A .
B . C. (一) 通分约分 4.化简分式:
【变式1】顺次相加法 计算:
【变式2】整体通分法 计算:
(二)裂项或拆项或分组运算 5.巧用裂项法
计算:34
D .
【变式1】分组通分法 计算:
【变式2】巧用拆项法计算:类型三:条件分式求值的常用技巧 6.参数法 已知【变式1】整体代入法 已知
,求
,求
的值.
的值.
35
【变式2】倒数法:在求代数式的值时,有时出现条件或所求分式不易变形,但当分式的分子、分母颠倒后,变形就非常的容易,这样的问题适合通常采用倒数法. 已知:
,求
的值.
【变式3】主元法:当已知条件为两个三元一次方程,而所求的分式的分子与分母是齐次式时,通常我们把三元看作两元,即把其中一元看作已知数来表示其它两元,代入分式求出分式的值.
已知:
,求的值.
解分式方程的基本思想是去分母,课本介绍了在方程两边同乘以最简公分母的去分母的方法,现再介绍几种灵活去分母的技巧. (一)与异分母相关的分式方程 7.解方程
=
【变式1】换元法 解方程:(二)与同分母相关的分式方程 8.解方程
11-x
=-3 x -22-x
x 3=2+ x -3x -3
x -81x 5
-=8 【变式2】解方程+=1 【变式1】解方程
x -77-x 2x -55-2x
9.甲、乙两个小商贩每次都去同一批发商场买进白糖. 甲进货的策略是:每次买1000元钱的糖;乙进货的策略是每次买1000斤糖,最近他俩同去买进了两次价格不同的糖,问两人中谁的平均价格低一些?
【变式1】 甲开汽车,乙骑自行车,从相距180千米的A 地同时出发到B .若汽车的速度是自行车的速度的2倍,汽车比自行车早到2小时,那么汽车及自行车的速度各是多少?
【变式2】 A、B 两地路程为150千米,甲、乙两车分别从A 、B 两地同时出发,相向而行,36 2小时后相遇,相遇后,各以原来的速度继续行驶,甲车到达B 后,立即沿原路返回,返回时的速度是原来速度的2倍,结果甲、乙两车同时到达A 地,求甲车原来的速度和乙车的速度. 【主要公式】1. 同分母加减法则:
b c b ±c ±=(a ≠0) a a a
b d bc da bc ±da
±=2. 异分母加减法则:±=(a ≠0, c ≠0);
a c ac ac ac
b d bd b c b d bd
3. 分式的乘法与除法:∙=, ÷=∙=
a c ac a d a c ac
4. 同底数幂的加减运算法则:实际是合并同类项 5. 同底数幂的乘法与除法;a ● a=a; a÷ a=a6. 积的乘方与幂的乘方:(ab)= a b, (a) = a7. 负指数幂: a=
-p
m
m
n
m
n
mn
m
n
m+n
m
n
m -n
10
a=1 p a
2
8. 乘法公式与因式分解:平方差与完全平方式
(a+b)(a-b)= a- b ;(a±b) = a±2ab+b
2
2
2
2