日期:2022-01-03
这是分式的混合运算学案,是优秀的数学教案文章,供老师家长们参考学习。
知识总结归纳:
1. 分式的乘除法法则
ab?cd?acbd
;
ab
?
cd
?
ab
?
dc
?
adbc
当分子、分母是多项式时,先进行因式分解再约分。
2. 分式的加减法
(1)通分的根据是分式的基本性质,且取各分式分母的最简公分母。 求最简公分母是通分的关键,它的法则是:
①取各分母系数的最小公倍数;
②凡出现的字母(或含有字母的式子)为底的幂的因式都要取; ③相同字母(或含有字母的式子)的幂的因式取指数最高的。 (2)同分母的分式加减法法则:
ac?bc?a?bc
。
(3)异分母的分式加减法法则是先通分,变为同分母的分式,然后再加减。 3. 分式乘方的法则:()?n(n为正整数)
bb
4. 分式的运算是初中数学的重要内容之一,在分式方程,求代数式的值,函数等方面有重要应用。学习时应注意以下几个问题:
(1)注意运算顺序及解题步骤,把好符号关;
(2)整式与分式的运算,根据题目特点,可将整式化为分母为“1”的'分式; (3)运算中及时约分、化简; (4)注意运算律的正确使用; (5)结果应为最简分式或整式。 下面我们一起来学习分式的四则运算 例1:计算
x?x?2x?x?6
22
a
n
a
n
?
x?x?6x?x?2
2
2
的结果是( )
A.
x?1x?3
B.
x?1x?9
C.
x?1x?9
2
2
D.
x?1x?3
2
2
分析:
(x?2)x(?1)x(?
?(x?3)x(?2)x(?
2x)?(3x)?(
1)x?(2)x?(x1?)(
x3?)(
22
x1)?
x3)?
19
故选C 说明:先将分子、分母分解因式,再约分。
*例2:已知abc?1,求
aab?a?1
?
bbc?b?1
?
cac?c?1
的值。
分析:若先通分,计算就复杂了,我们可以用abc替换待求式中的“1”,将三个分式化成同分母,运算就简单了。 解:原式? ?
aab?a?1
aab?a?1
??
ababc?ab?a
ab1?ab?a
nm???
abcabc?abc?ababca?1?abmm?n
?
?1 )的值。
a?ab?1ab?a?1nm?
m
例3:已知:2m?5n?0,求(1?)?(1?
m?n
分析:本题先化简,然后代入求值。化简时在每个括号内通分,除号改乘号,除式的分子、分母颠倒过来,再约分、整理。最后将条件等式变形,用一个字母的代数式来表示另一个字母,带入化简后的式子求值。这是解决条件求值问题的一般方法。 解:(1?
?
nm?
mm?n
)?(1?
nm?
mm?n
)
m(m?n)?n(m?n)?m
m(m?n)?nm(m?n)
?
m(m?n)?n
?
?
m(m?n)?n(m?n)?m
m(m?n)
?
m?nm?n
5
故原式?2
5
aba?b
13
bcb?c
n?n
?
72
n?
32
n?
73
* 例4:已知a、b、c为实数,且
的值是多少?
?,?
2
1
4
n?n
,
cac?a
?
15
,那么
abcab?bc?ca
分析:已知条件是一个复杂的三元二次方程组,不容易求解,可取倒数,进行简化。 解:由已知条件得: 所以2( 又因为
1a?1b?1c
1a?1b?3,
1b?1a1c??4,1b?1c1c?1a?5
)?12 即
?1c?1b?1a
?6
abcab?bc?ca
?16
ab?bc?ca
abc
?6 所以
例5:化简:(
x?1x?2
3
3
?
x?1x?2
2
)?
x?4x?1
2
2
(x?1)(x?2)?(x?1)(x?2)(x?2)(x?2)
解一:原式? ?
(x?2)(x?2)x?1
???
x?3x?2x?4
x?1
24
3
2
?
(x?x)?3(x?1)?(x?1)
x?1
2
4232
x(x?1)(x?1)?3(x?1)(x?x?1)?(x?1)(x?1)
x?1
(x?1)(x?x?3x?3x?3?x?1)
x?1
3
23
2
2
?x?2x?4x?4
(x?1)(x?x?1)(x?2)(x?2)(x?1)(x?1)(x?2)(x?2)
解二:原式? ???
x?2x?1x?2x?1
?(x?x?1)(x?2)?(x?1)(x?2)
2
2
?x?x?x?2x?2x?2?x?3x?2
?x?2x?4x?4
3
2
3222
说明:解法一是一般方法,但遇到的问题是通分后分式加法的结果中分子是一个四次
多项式,而它的分解需要拆、添项,比较麻烦;解法二则运用了乘法分配律,避免了上述问题。因此,解题时注意审题,仔细观察善于抓住题目的特征,选择适当的方法。 例1(2000·北京朝阳)计算:1?
n?mm?2n
?
m?n
2
2
2
2
m?4mn?4n
解:
m?2nm?n
m?n?m?2n
m?n
3nm?n
?1???
说明:分式运算时,若分子或分母是多项式,应先因式分解。 例2(2001·内蒙呼和浩特) 已知:
Mx?y
2
2
?
2xy?yx?y
2
2
2
?
x?yx?y
,则M?_________。
?
2xy?y?x?2xy?y
x?y
2
2
222
?
x
2
2
2
x?y
?
Mx?y
2
2
?M?x2
说明:分式加减运算后,等式左右两边的分母相同,则其分子也必然相同,即可求出M。 例1:计算:[
1(a?b)
2
?
1(a?b)
2
]?(
1a?b
?
1a?b
)
解一:原式?
(a?b)?(a?b)(a?b)(a?b)
?4ab(a?b)(a?b)1a?b
?
1a?b
2
2
22
22
?
a?b?a?b(a?b)(a?b)
?
??
(a?b)(a?b)
?2b1
?
1a?b
2a(a?b)(a?b)1a?b
?
1a?b
)
?
2aa?b
2
2
解二:原式?( ?
)(
a?b
)?(
1a?b
?
1a?b
?
a?b?a?b(a?b)(a?b)
?
2aa?b
2
2
说明:在分式的运算过程中,乘法公式和因式分解的使用会简化解题过程。此题两种方法的繁简程度一目了然。 例2:若a?b?3ab,则(1?
12
2
2
2b
3
3
a?b
)?(1?3
2ba?b
)的值等于( )
A. B. 0
3
3
C. 1
3
D.
23
解:原式?
a?b?2ba?b
a?b
23
3
33
?
ahttp://https://www.unjs.com/news/55BB64658DC3371E.html?b?2ba?b
2
2
(a?b)(a?ab?b)a?b
?3???322
a?ba?b(a?b)(a?ab?b)a?b?
a?ab?ba?ab?b
2
22
a?b
故选A
?
3ab?ab3ab?ab
?
2ab4ab
?
12
[基本练习]
1. 已知:a?b?2,ab??5,则 A. ?
25
ab1951
?
ba
的值等于( ) D. ?
245
B. ?
145
C. ?
2. 已知x2?16x?1?0,求x3? 3. 计算:
1x
2
x
3
的值。
?
1x
2
?3x?2
11112222
?
1x?5x?6
2
?7x?12
?
1x
2
?9x?20
* 4. 若A?
99999999
?1?1
,B?
99999999
22223333
?1?1
,试比较A与B的大小。
1a
1b
1c
*5. 已知:a?b?c?0,abc?8,求证:
???0。
【答案】
1.
?a?b?2,ab??5?
?a?b
22
?(a?b)?2ab?14?
2
ab
?
ba
?
14?5
??
14 故选B 5
2.
1x
3
x?1x
36
1?x?
3
??
(x?1)(x?x?1)
x
3
242
?
16x(x?x?x?16x)
x
3
422
?16[3?
16(x?1)
x
2
]?16[3?
16?16x
x
]?16?259?4144
说明:此题反复运用了已知条件的变形,最终达到化简求值的目的。 3. 解:原式?
1(x?1)(x?2)
1x?11x?1
1x?21x?5
?
1(x?2)(x?3)
1x?2
2
?
1(x?3)(x?4)
1
1x?4
?
1(x?4)(x?5)
1
1x?5
???
??
?4
1x?3
?
?
x?3
??
x?4
?
x?6x?5
说明:本题逆用了分式加减法则对分式进行拆分,简化计算。 4. 解:设a?9999
1111
,则A?
2
a?1a?1
42
,B?
a?1a?1
43
2
?A?B?
a?1a?1
2
?
a?1a?1
23
?
a?a?a?1?a?2a?1
(a?1)(a?1)
2
3
32
?
a(a?1)
2
3
(a?1)(a?1)
?0 ?A?B
5. 证明:?a?b?c?0
?(a?b?c)2?0,即a2?b2?c2?2ab?2bc?2ac?0
又?
a?b?c?
abc
??
16(a
2
?b?c) ?abc?8
22
?a、b、c均不为零
?a?b?c?0
2
2
2
?
1a
?
1b
?
1c
?0
乘除:
一、选择题
1. 下列运算正确的是( ) a +x a x 6x +y -x +y 3= =0 C.=-1 D.A. 2=x B.b +x b x +y x -y x
2. 下列分式运算,结果正确的是( ) 3⎛3x ⎫3x 3a c ad m 4n 4m 4a 2⎛2a ⎫A. 5∙3=; B.∙= C . ; D. ⎪=2 4y ⎪⎪=4y 3 2b d bc n n m a -b a -b ⎝⎭⎝⎭
3. 已知a-b ≠0, 且2a-3b=0,则代数式
A.-12 B.0 C.4 D.4或-12 22a -b 的值是( ) a -b
x 2x 2-3xy +2y 2
4. 已知=,则的值是( ) 22y 72x -3xy +7y
A. 284207 B. C. D. [1**********]3
5. 化简x ÷x 1∙等于( ) y x
y x D. x y A.1 B.xy C.
6. 如果y=x , 那么用y 的代数式表示x 为( ) x -1
A. x =-y y y y B. x =- C. x = D. x = y +1y -1y +1y -1
x x 27. 若将分式2化简得,则x 应满足的条件是( ) x +1x +x
A. x>0 B. x
二、解答题 2b -4a 2x 2+x 2x +2y 10ab 2
⋅÷x ; 8. ; 9.化简; 10.化简2⋅2222a 4bc x +2x +15a b x -y
m 2+4m +4m 2+2m 11. 若m 等于它的倒数,求分式m 2-4÷m -2的值;
12. 若分式x +1x +
x +2÷3
x +4有意义,求x 的取值范围;
54
13. 计算-⎛ m ⎫
⎝n ⎪⎭⋅⎛ ⎝-n 2⎫
m ⎪⎪÷(-m n 4);
⎭
14. 计算4a 2b 2-8ab 2
2x -y
15m 3÷35m 2; 15.计算(xy-x )÷xy .
加减:
1. 已知x ≠0, 则1
x +1
2x +1
3x 等于( ) A. 12x B.1511
6x C.6x D.6x
2. 化简2y -3z 2z -3x 9x
2yz +3zx +-4y
6xy 可得到( )
A. 零 B.零次多项式 C.一次多项式 D.不为零的分式
, , 3ax -3bx 5x
53A.5abx B.15abx C.15abx D.15abx
4. 在分式①2ab 3a +23x -2ab ; ;③④中分母相同的分式是( ); ②2a -b a -b 2(a +b )(a -b ) x -y
A. ①③④ B.②③ C.②④ D.①③
5. 下列算式中正确的是( ) A. b c b +c b c b +d b c b +d b c bc +ad +=; B.+=; C.+=; D.+= a a 2a a d ac a d a +c a d ac
6.x 克盐溶解在a 克水中,取这种盐水m 克,其中含盐( ) mx am am mx 克 B.克 C.克 D.克 a x +a x +a x
a +2b b 2a +-= ; 7. a -b b -a a -b
-a +ab -b =-1+ ; 8. a +b
119. 若ab=2,a+b=-1,则+ 的值为a b
235-= ; 10. 计算2+4b 6ab 3a A.
11. 化简分式 x -y +⎛
⎝4xy ⎫⎛4xy ⎫⎪ ⎪的结果是 ; ⋅x +y -⎪ ⎪x -y ⎭⎝x =y ⎭
12. 计算:
122x 2+9x x 2-9-+2(1)2; (2)2; m -3m -9x +3x x +6x +9
a ⎫a 2-2a 1⎛12⎫⎛2⎫⎛13. 化简 a -; 14.化简求值:⋅ -2⎪÷ 1-⎪, 其中x=-3.5. ⎪÷2a +1⎭a -4a +2⎝x x ⎭⎝x ⎭⎝
÷2-2x -1x +2x +1x -1
分式的加减乘除混合运算:
分式的混合运算应先乘方,再乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的。也可以把除法转化为乘法,再运用乘法运算。
分式的化简:借助分式的基本性质,应用换元法、整体代入法等,通过约分和通分来达到简化分式的目的。
◎ 分式的加减乘除混合运算及分式的化简的知识扩展
1、分式的加减乘除混合运算:
分式的混合运算应先乘方,再乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的。也可以把除法转化为乘法,再运用乘法运算。
2、分式的化简:借助分式的基本性质,应用换元法、整体代入法等,通过约分和通分来达到简化分式的目的。
◎ 分式的加减乘除混合运算及分式的化简的特性
分式的混合运算:
在解答分式的乘除法混合运算时,注意两点,就可以了:
注意运算的顺序:按照从左到右的顺序依次计算;
注意分式乘除法法则的灵活应用。
◎ 分式的加减乘除混合运算及分式的化简的教学目标
1、.熟悉分式混合运算的运算顺序,熟练地进行分式的混合运算。
2、通过分式混合运算的学习,进一步提高学生的分析能力、运算能力和综合运用知识的能力。
3、通过在学习中循序渐进、由易到难逐步提高过程,增强学生建立坚韧不拔,知难而进,战胜困难的自信心。
例1、已知a^2-4a+4与丨b-3丨互为相反数,求式子(a/b-b/a)÷(a+b)的值。
分析:互为相反数的两个数和为0,很明显式子a^2-4a+4=(a-2)2是完全平方数,由非负性可解得a,b的值;而所求的式子可通过分式运算进行化简后代入a,b的值即可求出。
解:由题意得
a^2-4a+4+丨b-3丨=0,即(a-2)^2+|b-3|=0,
解得a=2,b=3。
原式=(a/b-b/a)÷(a+b)
=(a^2-b^2)/ab÷(a+b)
=(a-b)/ab
=(2-3)/2×3
=-1/6。
例2、已知√(a-1)+(ab-2)^2=0,求代数式1/ab+1/(a+1)(b+1)+…+1/(a+2019)(b+2019)的值。
分析:由非负性可求得a=1,b=2,代入所求的式子有1/1×2十1/2×3十…十1/2020×2021,利用裂项公式即可求出。
解:由非负性可得a=1,b=2。
原式=1/1×2十1/2×3十…十1/2020×2021
=1-1/2十1/2一1/3十…十1/2020一1/2021
=1一1/2021
=2020/2021
例3、要使分式(a+3)/(a-3)÷(a+2)/(a-4)有意义,求a应满足的条件。
分析:要使分式有意义,则分式的分母不能为0,即构成该分式的每一小组成部分的分式的分母均不能等于0。
所以a-3≠0,a-4≠0,(a+2)/(a-4)≠0,
当a≠3且a≠4且a≠-2时,该分式有意义。
例4、已知a+b+c=0,求式子a(1/b+1/c)+b(1/a+1/c)+c(1/a+1/b)的值。
解:原式=a/b十a/c十b/a十b/c十c/a十c/b
=(a/b十c/b)+(a/c十b/c)+(b/a十c/a)
=(a+c)/b十(a+b)/c十(b十c)/a;
∵a+b+c=0,
∴原式=-b/b十(-c/c)十(-a/a)
=-1-1-1
=-3。
例5、已知(b+c-a)/(a+b+c)=(c+a-b)/(b+c-a)=(a+b-c)/(c+a-b)=m,求:
m+m^2+m^3的值。
解:m^2=(b+c-a)/(a+b+c)×(c+a-b)/(b+c-a)=(c+a-b)/(a+b+c);
m^3=m^2×(a+b-c)/(c+a-b)
=(c+a-b)/(a+b+c)×(a+b-c)/(c+a-b)
=(a+b-c)/(a+b+c);
∴m+m^2+m^3
=(b+c-a)/(a+b+c)十(c+a-b)/(a+b+c)十(a+b-c)/(a+b+c)
=(b+c-a+c+a-b+a+b-c)/(a+b+c)
=(a+b+c)/(a+b+c)
=1。
例6、已知abc=1,求关于X的方程:
X/(1+a+ab)+X/(1+b+bc)+X/(1+c+ca)=2020的解。
解:∵abc=1,
∴1/(1+a+ab)
=1/(abc+a+ab)
=1/a(1+b+bc)
=bc/(1+b+bc);
1/(1+c+ca)
=1/(abc+c+ca)
=1/c(1+a+ab)
=1/ac(1+b+bc)
=b/(1+b+bc);
∴1/(1+a+ab)+1/(1+b+bc)+1/(1+c+ca)
=bc/(1+b+bc)十1/(1+b+bc)十b/(1+b+bc)
=(bc+1+b)/(1+b+bc)
=1。
∴原方程的解X=2020。
例7、已知a+1/b=b+1/c=c+1/a,a≠b≠c,
求:a^2b^2c^2的值。
解:∵a+1/b=b+1/c,
∴a-b=1/c-1/b=(b-c)/bc,
∴bc=(b-c)/(a-b);
同理可得:
ac=(c-a)/(b-c),ab=(a-b)/(c-a);
∴a^2b^2c^2
=bcacab
=(b-c)/(a-b)×(c-a)/(b-c)×(a-b)/(c-a)=1。
例8、已知3a-4b-c=0,2a+b-8c=0,求代数式:(a^2+b^2+c^2)/(ab+bc+2ac)的值。
分析:已知条件三个未知数两个方程,所以我们无法直接求出a,b,c的值,但我们可以用其中的一个字母来表示其余的两个字母。
3a-4b-c=0①,2a+b-8c=0②,
②×4+①得11a-33c=0,所以a=3c,b=2c。
原=(9c^2+4c^2+c^2)/(6c^2+2c^2+6c^2)
=1。
[拓展训练题]
1、已知分式(X-a)÷(1/X一a)有意义,那么X应满足什么样的条件?
2、已知实数a,b满足丨2a-b+1丨+√(3a-2b+4)=0,求代数式1-(a-b)/(a-2b)÷(a^2-b^2)/(a^2-4ab+4b^2)的值。
3、已知1/a一1/b=1,求代数式:
(a+ab-b)/(a-2ab-b)的值。
4、化简求值:已知a^2-1=0,求下面代数式:
(a-1)/a÷[a-(2a-1)/a]的值。
5、已知abc≠0,且a+b+c=0,求代数式:
a^2/bc十b^2/ac十c^2/ab的值。
6、若a+3b=0,求代数式:
[1-b/(a+2b)]÷(a^2+2ab+b^2)/(a^2-4b^2)的值。
7、已知a≠b≠c,且a,b,c满足:
(a+b)/(a-b)=(b+c)/2(b-c)=(c+a)/3(c-a),求代数式8a+9b+5c的值。
8、已知abcd=1,求代数式:
1/(1+a+ab+abc)十1/(1+b+bc+bcd)十1/(1+c+cd+cda)十1/(1+d+da+dab)的值。
[参考答案]
1、X≠0且X≠1/a;
2、15/7;
3、0;
4、-1/2;
5、3;
6、5/8;
7、0;
8、1。
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