15.2 分式的运算
15.2.1 分式的乘除
第1课时 分式的乘除
【知识重点】
知识点1 分式的乘法
1. 分式的乘法法则 分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母.
用字母表示为· =.
2. 法则的运用方法
(1)若分子、分母都是单项式,可直接利用乘法法则计算后再约分;
(2)若分子、分母中有多项式,可先对多项式分解因式,看能否约分,再进行乘法运算;
(3)若分式乘整式,可把整式看成分母为1 的“分式”参与运算.
特别解读
分式乘法运算的基本步骤:
① 确定积的符号,写在积中分式的前面;
② 运用法则,将分子与分母分别相乘,是多项式的要带括号;
③ 约分,将结果化成最简分式或整式.
知识点2 分式的除法
1. 分式的除法法则 分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,与被除式相乘.
用字母表示为÷= · =.
2. 法则的运用方法
(1)分式的除法需转化成乘法,再利用分式乘法法则计算;
(2)当除式是整式时,可以将整式看成分母是1 的“分式”进行运算.
特别提醒
分式除法运算的基本步骤:
① 将分子、分母是多项式的进行因式分解,并约分;
② 将除法转化成乘法;
③ 利用分式的乘法法则计算.
【经典例题】
【例1】计算:(1)·;
(2)·.
【思路分析】(1)可直接利用乘法法则进行;(2)要先把分子、分母分解因式,再运用分式乘法法则.
【规范解答】
【方法归纳】分式的乘法,先用分子相乘的积作为积的分子,把分母相乘的积作为积的分母,然后再约分;或者先约分再进行分式的乘法计算.
【例2】计算:
(1)÷;
(2)÷.
【思路分析】(1)直接利用分式的除法法则运算;(2)先把除转化为乘,然后把分子、分母分解因式,再进行运算.
【规范解答】
【方法归纳】根据分式的乘除法法则,应先化成一个分式后再进行约分,但在实际计算中,这样的做法有时候就显得繁琐,因此往往在运算过程中,先约分,再相乘.
【同步练习】
一、选择题
1.计算(-a)2·的结果为( )
A.b B.-b C.ab D.
2.计算-·的结果是( )
A.-6a2b2 B.-6b2C.2b2 D.-2b2
3.【2022·河北】若x和y互为倒数,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.已知÷=M,则M等于( )
A. B. C. D.
5.计算:①·;②·;③÷;④÷四个算式,其结果为分式的是( )
A.①③ B.①④ C.②④ D.③④
6.使式子÷有意义的x的值是( )
A.x≠3且x≠-2 B.x≠3且x≠4
C.x≠3且x≠-3 D.x≠3且x≠-2且x≠4
7.若□÷=,则□中应填( )
A. B. C. D.
8.【2022·德阳】下列计算正确的是( )
A.(a-b)2=a2-b2 B.=1 C.a÷a·=a D.=-a3b6
9.计算÷·的结果是( )
A.1 B.x+y C.-1 D.x-y
10.使分式·的值等于-5的a的值是( )
A.5 B.-5 C. D.-
二、填空题
11.计算:÷=____·____=____.
12.一艘船顺流航行的速度为 km/h,如果逆流航速是顺流航速的,那么这艘船逆流航行x h走的路程是_______km.
13.若÷(-)的值为,则x的值为______________.
14.如果m2+2m-3=0,那么÷的值为___.
15.八年级的三位同学在一起讨论一个分式乘法题目:
甲:它是一个整式与分式相乘.
乙:在计算过程中,用到了平方差公式进行因式分解.
丙:计算结果是.
请你写出一个符合上述条件的题目:_____________________________.
三、解答题
16.计算:
(1)·;(2)·.
(3)÷;(4)(a2-4)÷;
(5)÷.(6)【2023·云南师范大学附属中学模拟】÷.
17.已知=≠0,求代数式·(a-2b)的值.
18.(1)先化简,再求值:÷,其中x=.
(2)先化简÷·,然后从0,1,2三个数中选一个你认为合适的数代入求值.
19.先化简,再求值:(-)÷,其中x=.
20.(1)计算:(a-b)(a2+ab+b2);
(2)利用所学知识以及(1)所得等式,化简代数式÷.
21.为了美化环境,需要在某块空地上种植m棵树,若甲队单独植树,则需要n天(n>1)才能完成;若乙队单独植树,则乙队完成这项工程的时间比甲队的2倍多1天.问甲队每天植树的棵数是乙队的3倍吗?请说明理由.
22.若分式的值为正,求m的取值范围.
关于这道题,某同学根据分式即除法,利用除法处理符号的原则,同号相除得正,得2m-1>0,求得m>.
(1)若<0,求m的取值范围;
(2)若>0,求m的取值范围;
(3)若<0,求m的取值范围.
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参考答案
【经典例题】
【例1】计算:(1)·;
(2)·.
【思路分析】(1)可直接利用乘法法则进行;(2)要先把分子、分母分解因式,再运用分式乘法法则.
【规范解答】(1)原式===-;
(2)原式=·==.
【方法归纳】分式的乘法,先用分子相乘的积作为积的分子,把分母相乘的积作为积的分母,然后再约分;或者先约分再进行分式的乘法计算.
【例2】计算:
(1)÷;
(2)÷.
【思路分析】(1)直接利用分式的除法法则运算;(2)先把除转化为乘,然后把分子、分母分解因式,再进行运算.
【规范解答】(1)原式=·=-;
(2)原式=·==-.
【方法归纳】根据分式的乘除法法则,应先化成一个分式后再进行约分,但在实际计算中,这样的做法有时候就显得繁琐,因此往往在运算过程中,先约分,再相乘.
【同步练习】
一、选择题
1.计算(-a)2·的结果为( A )
A.b B.-b C.ab D.
2.计算-·的结果是( C )
A.-6a2b2 B.-6b2C.2b2 D.-2b2
3.【2022·河北】若x和y互为倒数,则的值是( B )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】∵x和y互为倒数,∴xy=1. ∴=2xy-1+2-=2-1+2-1=2.
4.已知÷=M,则M等于( A )
A. B. C. D.
5.计算:①·;②·;③÷;④÷四个算式,其结果为分式的是( B )
A.①③ B.①④ C.②④ D.③④
6.使式子÷有意义的x的值是( D )
A.x≠3且x≠-2 B.x≠3且x≠4
C.x≠3且x≠-3 D.x≠3且x≠-2且x≠4
7.若□÷=,则□中应填( C )
A. B. C. D.
8.【2022·德阳】下列计算正确的是( B )
A.(a-b)2=a2-b2 B.=1 C.a÷a·=a D.=-a3b6
9.计算÷·的结果是( A )
A.1 B.x+y C.-1 D.x-y
10.使分式·的值等于-5的a的值是( B )
A.5 B.-5 C. D.-
二、填空题
11.计算:÷=____·____=____.
【答案】
12.一艘船顺流航行的速度为 km/h,如果逆流航速是顺流航速的,那么这艘船逆流航行x h走的路程是_______km.
【答案】
13.若÷(-)的值为,则x的值为______________.
【答案】-2
14.如果m2+2m-3=0,那么÷的值为___.
【答案】3
15.八年级的三位同学在一起讨论一个分式乘法题目:
甲:它是一个整式与分式相乘.
乙:在计算过程中,用到了平方差公式进行因式分解.
丙:计算结果是.
请你写出一个符合上述条件的题目:_____________________________.
【答案】(x+2)·(答案不唯一)
三、解答题
16.计算:
(1)·;
解:原式=.
(2)·.
解:原式=.
(3)÷;
解:原式=.
(4)(a2-4)÷;
解:原式=a2-2a.
(5)÷.
解:原式=.
(6)【2023·云南师范大学附属中学模拟】÷.
解:原式=·
==.
【总结】计算分式除法的一般步骤:
1.如果分式的分子、分母为多项式,先要进行因式分解;
2.利用除法法则,将除法运算转化为乘法运算;
3.运用分式的乘法法则计算;
4.约分化简,结果必须化为最简分式或整式.
17.已知=≠0,求代数式·(a-2b)的值.
解:原式=,
由=≠0得a=b,
∴原式==.
18.(1)先化简,再求值:÷,其中x=.
解:(1)原式=÷
=·=.
当x=时,原式===2.
(2)先化简÷·,然后从0,1,2三个数中选一个你认为合适的数代入求值.
原式=··=x+2.
∵当x取0或2时,原式无意义,
∴x只能取1,当x=1时,原式=3.
19.先化简,再求值:(-)÷,其中x=.
解:原式=·(x+1)(x-1)
=·(x+1)(x-1)-·(x+1)(x-1)
=x2+x-x+1=x2+1.
当x=时,原式=x2+1=()2+1=2+1=3.
20.(1)计算:(a-b)(a2+ab+b2);
(2)利用所学知识以及(1)所得等式,化简代数式÷.
解:(1)(a-b)(a2+ab+b2)=a3+a2b+ab2-a2b-ab2-b3=a3-b3.
(2)根据(1)中计算可得m3-n3=(m-n)(m2+mn+n2),故÷=·=m+n.
21.为了美化环境,需要在某块空地上种植m棵树,若甲队单独植树,则需要n天(n>1)才能完成;若乙队单独植树,则乙队完成这项工程的时间比甲队的2倍多1天.问甲队每天植树的棵数是乙队的3倍吗?请说明理由.
解:甲队每天植树的棵数不是乙队的3倍.
理由:由题意可知,甲队每天植树的棵数为,
乙队每天植树的棵数为,则
÷=·=.
因为n>1,所以2n+1<3n,所以<,
即<3.
故甲队每天植树的棵数不是乙队的3倍.
22.若分式的值为正,求m的取值范围.
关于这道题,某同学根据分式即除法,利用除法处理符号的原则,同号相除得正,得2m-1>0,求得m>.
(1)若<0,求m的取值范围;
(2)若>0,求m的取值范围;
(3)若<0,求m的取值范围.
解:(1)∵<0,∴3-m>0,解得m<3
(2)∵>0,m2+2>0,∴2m+3>0,解得m>-
(3)∵<0,∴或解得m>3或m<1