沪科版数学七年级下册9.2分式的运算分层练习
一、基础夯实
1.计算 的结果是 ( )
A.1 B. C. D.
2.已知分式其中x≠±2,则A与B的关系是( )
A.A=B B.A=-B C.A>B D.A3.老师设计了接力游戏,通过合作的方式完成分式的化简.规则:每人只能看到前一人给的式子,并进行一步计算,再将结果传递给下一人,最后完成化简,过程如图所示.接力中,自己负责的一步出现错误的是 ( )
A.只有乙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
4.(2025七下·义乌月考)若,则( )
A.-5 B. C.-5或 D.-5或
5.(2025七下·奉化期末) 先化简,再求值:,然后再从1,2,3中选一个你喜欢的数,求式子的值.
6.(2025七下·杭州期末) 先化简,再从,3,4中选取一个合适的数作为的值代入求值.
7.(2025七下·余姚期末)小明在做数学作业时,不小心将式子中除号后边的代数式污染,即, 通过查看答案,答案为,则被污染的代数式为 .
8. 若 , 则 的值为 .
9.小王化简 的过程如下:
解
第一步
第二步
第三步
第四步
……第五步
小王计算的第一步是 (填“整式乘法”或“因式分解”),计算过程的第 步出现错误.直接写出正确的计算结果是 .
10.以下是某同学化简分式 的部分运算过程:
解:原式=
=
=
(1)上面的运算过程中第 步出现了错误, 原因是 .
(2) 请你写出完整的解答过程.
二、能力提升
11.化简的结果是( )
A. B. C. D.
12.(2025七下·杭州月考)已知,,,,则P、Q、R的大小关系是( )
A. B. C. D.
13.(2025七下·浙江月考)已知实数两两不相等,若,则( )
A.-1 B.0 C. D.1
14.(2025七下·柯桥月考)已知(且),,,…,,若,则x的值为 .
15.(2025七下·钱塘期末)
(1)若展开后不含x的一次项,求k的值.
(2)先化简,再求值:,其中.
16.(2025七下·柯桥期末)先化简,再求值:,其中a=4.
17.(2025七下·余姚期末)先化简:,并在,,,中选一个合适的值代入求值.
18.(2025七下·温州期末)数学课上,老师要求同学们对进行化简,下面是小温及小州同学的部分运算过程:
小温同学的解法: 原式 =…… 小州同学的解法: 原式= =……
(1)小温同学解法的依据是 ,小州同学解法的依据 (填序号)
①等式的基本性质;②分式的基本性质;③分配律;④乘法交换律.
(2)请选择一种解法,写出完整的解答过程.
19.(2025七下·浙江月考)若三个非零实数满足,则 .
20.(2023七下·柯桥期末)定义:若分式与分式的差等于它们的积,即,则称分式N是分式的“互联分式”.如与,因为,,所以是的“互联分式”.
(1)判断分式与分式是否是“互联分式”,请说明理由;
(2)小红在求分式的“互联分式”时,用了以下方法:
设的“互联分式”为,则,
,.
请你仿照小红的方法求分式的“互联分式”.
(3)解决问题:
仔细观察第(1)(2)小题的规律,请直接写出实数,的值,使是的“互联分式”.
三、创新拓展
21.(2025七下·慈溪期末) 在分式中,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”,当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”,假分式可以化成“带分式”,即整式与真分式的和的形式,如:
.
(1) 判断下列“假分式”化成“带分式”的结果是否正确(填写“是”或者“否”):
① ( ) ;
② ( ) .
(2) 若分式 的值为整数,求满足条件的所有整数 a 的值.
(3) 若分式 和 的值同时为整数,求满足条件的所有实数 x 的值.
22.(2025七下·滨江期末) 小滨、小江在探索“求代数式的值”时发现,在一定条件下,有些代数式的值始终相等,有些代数式存在最大值或最小值.已知.
小滨:的值始终等于1.
小江:尽管的值不能被确定,但能求出最小值.其说理过程如下:,由知,当时,存在最小值2.
(1)试判断小滨的说法是否正确,并说明理由.
(2)在的条件下,下列代数式:①;②;③;④(,n为整数).
(i)值始终保持不变的代数式有: ▲ (填序号);
根据这些代数式的特点,写出一个类似的、值始终保持不变的代数式 ▲ .
(ii)上述分式中是否存在最大值或者最小值,若有,请求出此分式的最大(或最小)值;若没有,请说明理由.
23.(2025七下·奉化期末) 若满足方程,则 .
24.(2023七下·谯城期末)观察下列等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第6个等式: ;
(2)写出你猜想的第个等式(用含的式子表示,为正整数),并说明等式成立的理由.
25.(2025七下·柯桥期末)一般情况下,一个分式通过适当的变形,我们可以把它化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,例如:
①;
②;
③
(1)仿照上述方法,试将分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(2)仿照上述方法,把化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(3)已知x、y均为正整数,,且M、N均为正数.若M+N=3,请求出x、y的值.
26.(2023七下·谯城期末)如果两个分式与的和为常数,且为正整数,则称与互为“完美分式”,常数称为“完美值”,如分式,,,则与互为“完美分式”,“完美值”.
(1)已知分式,,判断A与B是否互为“完美分式”?若不是,请说明理由;若是,请求出“完美值”;
(2)已知分式,,若与互为“完美分式”,且“完美值”,其中为正整数,分式的值为正整数.
①求所代表的代数式;
②求的值.
27.(2025七下·诸暨期末)规定一种新的运算“”,其中,x为正整数.其运算规则如下:①;②(其中b为常数).
(1)计算: , ;
(2)已知,求p,q的值.
(3)已知(其中m,n均不为0),化简并计算:.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】分式的混合运算
【解析】【解答】解:=,
故答案为:B.
【分析】将(a-2)看成一个整体,再通分化简即可.
2.【答案】B
【知识点】异分母分式的加、减法
【解析】【解答】解:∵,
∴-B=.
∵
∴A=-B.
故答案为:B.
【分析】先通分计算B,再把所得结果和A比较,即可得到答案.
3.【答案】D
【知识点】分式的乘除法
【解析】【解答】解:甲的计算过程是对的,
乙的计算过程是错误的,在把1-x变形为x-1时,应为-(x-1),
即为
丙的计算过程是对的,
丁的过程是错误的,应为.
故答案为:D
【分析】根据分式的运算法则进行计算即可。特别要注意在代数式变形过程中符号的变化,约分过程中各项的变化。
4.【答案】D
【知识点】比的性质;分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:设,
当a+b+c≠0时,,,
代入,得
当a+b+c=0时,有c=-(a+b),代入,得
故答案为:D.
【分析】将三个相等的分式设为同一常数k,建立方程组,分两种情况处理:当a+b+c≠0时,利用等比定理求出k的值,代入目标式化简;当a+b+c=0时,通过变量替换直接计算目标式的值.
5.【答案】解:原式=,
,
当时,原式==.
【知识点】分式的化简求值-择值代入
【解析】【分析】利用分式的基本性质进行化简,再代入x的值求得代数式的值,其中要注意分式有意义时x的取值范围.
6.【答案】解:原式=
=
把x=-4代入,得原式=
【知识点】分式的化简求值-择值代入
【解析】【分析】先通过通分,将异分母分式的加减转化为同分母分式的加减,再按照同分母分式的加减法则以及分式的乘除法法则进行化简,代入合适的数计算分式的值时,也要考虑避免使分母为零。
7.【答案】
【知识点】分式的除法;因式分解-平方差公式
【解析】【解答】解:
故答案为: .
【分析】根据被除式、除式和商式之间的关系可知,被污染的代数式(除式)等于被除式除以商式,然后计算并化简即可。
8.【答案】
【知识点】分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:原式==
∵
∴
∴,
当时,原式=.
故答案为:
【分析】先化简待求值的式子,得出结果ab-b2; 此时观察条件式,可发现含有ab、b2以及常数项, 对条件式进行变形处理后即得到ab-b2的值.
9.【答案】因式分解;三;
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】解:
小王计算的第一步是将第一个分式的分母利用平方差公式分解因式;计算过程的第三步出现了错误,错在分子相减的时候,应该是减去第二个分子整体,所以各项应该变号;正确的计算结果是.
故答案为:因式分解;三;.
【分析】根据异分母分式的减法法则,首先将第一个分式的分母利用平方差公式分解因式,确定出各个分母的最简公分母(x+2)(x-2),然后将第二个分式的分子、分母同时乘以x-2通分为同分母分式,然后按照同分母分式的减法法则:分母不变,分子相减进行计算,最后约分化简得出结果后即可逐项判断得出答案.
10.【答案】(1)③;分子相减时未变号
(2)解:原式
=]×
=
×
=
【知识点】分式的混合运算
【解析】【解答】解:(1)、运算过程中第③步出现错误,分子相减时未变号,因为分子相减时应为x+1-(x-2),即x+1-x+2.
故答案为:③;分子相减时未变号.
【分析】根据分式的运算法则即可求出答案.
11.【答案】B
【知识点】分式的混合运算
【解析】【解答】解:原式=
=
=,
故答案为:B.
【分析】根据分式的混合运算法则并结合平方差公式,即可求解.
12.【答案】C
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】解: 由题意得:P>1,Q<1,R<1,
∵Q-R=,
∴Q<R,
故答案为:C.
【分析】 先判断P>1,为三者当中最大的数,再对Q,R作差利用分式的减法的法则进行求解即可.
13.【答案】B
【知识点】分式的化简求值-设参数法
【解析】【解答】解:设
故答案为:B.
【分析】由于两两不相等,因此可设比值为,则可分别表示出,再求它们的和即可.
14.【答案】-2024
【知识点】分式的混合运算;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:∵ ,
∴,
,
,
由此发现规律,即3个为一组,以、、-x循环;
∴2024÷3=672余2,
即,解得x=-2024
故答案为:-2024 .
【分析】本题主要考查分式的计算以及规律的寻找。
首先根据,代入可以依次计算并表示出a2、a3、a4,这时可以发现规律,即3个为一组,以、、-x循环;然后找到a2024对应的分式,计算即可求出x的值。
15.【答案】(1)解:
=
=
∵展开后不含x的一次项,
∴2k-6=0,解得k=3
(2)解:原式=
=
=
当 时,
原式=
=-2
【知识点】整式的混合运算;分式的化简求值-直接代入
【解析】【分析】(1)根据多项式与多项式的乘法法则计算并合并同类项,利用多项式不含x的一次项得到2k-6=0,即可计算出k的值;
(2)利用分式的基本性质通分并计算,再把除法运算化为乘法运算约分即可化简求值.
16.【答案】解:
,
当a=4时,原式.
【知识点】分式的化简求值-直接代入
【解析】【分析】先利用异分母分式的加减法法则计算括号里,再算括号外,然后把a的值代入化简后的式子进行计算,即可解答.
17.【答案】解:原式=,
=,
=,
=,
∵ a-2≠0,a2-1≠0,a-1≠0,
∴ a≠-1,1,2,
∴ a=-2,
原式=.
【知识点】分式的化简求值-择值代入
【解析】【分析】先通分计算括号内的,再将除法转化为乘法,最后计算减法即可,根据分式有意义的条件可得a-2≠0,a2-1≠0,a-1≠0可确定a的值,将其代入化简后的式子求值即可.
18.【答案】(1)②;③
(2)解:小温同学的解法:
原式=
【知识点】分式的混合运算
【解析】【分析】 (1)小温同学利用分式的基本性质,先把括号内通分,再约分;小州同学利用乘法的分配律先约分,再进行同分母的加法运算;
(2)先把括号内通分,再进行同分母的加法运算,然后约分即可.
19.【答案】0
【知识点】分式的化简求值-设参数法
【解析】【解答】解:设
原式=
故答案为:0.
【分析】先设,则可分别用含m的代数式表示出a、b、c,再把a、b、c代入到所求代数式中进行计算即可.
20.【答案】(1)解:分式与分式是“互联分式”,理由如下:
∵,,
∴分式是分式的“互联分式”,
(2)解:设的“互联分式”为,则,
∴,
∴.
(3)解:由(1)(2)可得,的“互联分式”是,
∵是的“互联分式”
∴,
整理得
解得.
【知识点】分式的乘除法;分式的加减法;定义新运算;加减消元法解二元一次方程组
【解析】【分析】(1)利用分式的减法法则化简,根据分式的乘法法则计算,然后结合“互联分式”的概念进行判断;
(2)设的“互联分式”为N,则-N=×N,代入求解即可;
(3)由(1)(2)可得:的“互联分式”是,结合题意可得4b+2=4a-2且bx+b=bx+a+4b+2,联立求解可得a、b的值.
21.【答案】(1)是;否
(2)解:因为的值为整数,所以为7的因数
,
而a为正整数,所以或者8
(3)解: 设(m为整数),
则
为整数,为整数,
为1,7,-1,-7
当时,;
当时,,;
当时,,舍去;
当时,,舍去;
综上或.
【知识点】分式的化简求值-拆项变形法
【解析】【解答】解:(1)①,所以“是”;
②,所以“否”.
【分析】(1)①将原式根据题目例题变形并计算后进行判断即可;②将原式根据题目例题变形并计算后进行判断即可;
(2)将原式根据题目例题变形并计算,根据题意确定符合题意的正整数a即可;
(3)设 ,带入 后转化成关于m的分式,然后根据题目例题变形得到,然后讨论满足m,都是整数的值即可.
22.【答案】(1)解:小滨的说法正确,理由如下:
∴小滨的说法正确
(2)解:(i)①②④;;
∴当 时, 有最小值,最小值为9,
∴当 时, 有最大值,最大值为
∴当 时, 有最小值,最小值为
无最大值,
无最小值,即 没有最大值,
有最小值 没有最大值
【知识点】分式的化简求值-整体代入;分式的化简求值-其他方法
【解析】【解析】
③当 时,
当 时,
的值不是定值;
∴①②④是定值,③不是定值;
满足题意的式子可以为
证明如下:
故答案为: ①②④;
【分析】(1)把所求分式变形为 再把第一个分式约分,再计算分式加法即可得到结论;
(2)(i)把①变形为 再把第一个分式约分,进一步计算加法即可得到结论;把②变形为 再把两个分式约分,进一步计算加法即可得到结论;分别求出 和 , 时③的结果即可得到结论;把④中的两个分式通分化简即可得到结论;
(ii)把 通分得到 进一步得到 再证明 从而得到当 时, 有最小值,最小值为9,且 无最大值,据此可得结论.
23.【答案】2
【知识点】分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为:2.
【分析】对方程进行变形可得,再将其整体代入代数式中,通过通分化简求得代数式的值.
24.【答案】(1)
(2)解:猜想第个等式为.
理由:左边
,
∴左边=右边,
∴等式成立.
【知识点】分式的加减法;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1)第1个等式:;
第2个等式:;
第2个等式:;
......
第6个式子:;
故答案为:;
【分析】(1)根据所给的式子找出规律:第一项分子都是1,分母分别为:1+2,2+2,3+2,4+2......故第6个式子的第一项为:;第二项的分子都是2,分母分别为:12+2×1,22+2×2,32+2×3......故第6个式子的第二项为:;等式右边,分别为:故第6个式子的右边为:,所以可得第6个式子为:+=。
(2)根据(1)所找的规律,写出第n个式子,并根据分式的加法运算法则,证明等式成立。
25.【答案】(1)解:1;
2(x﹣1);
(2)解:
=x2
=x2﹣3x+9;
(3)解:∵1,
1,
因为M+N=3,
所以113,
即1,
令x﹣5=a,7y﹣5=b,
∴,
∴ab﹣5a﹣5b=0,
∴ab﹣5a﹣5b+25=25,
∴(ab﹣5a)﹣(5b﹣25)=25,
∴a(b﹣5)﹣5(b﹣5)=25,
∴(a﹣5)(b﹣5)=25,
∵M、N均为正数,x、y均为正整数,
∴a,b为正整数,
∴或或,
∴或(此时y,舍去)或(此时y,舍去),
∴a=6,b=30,
∴x=11,y=5,
经检验,符合题意,
∴x=11,y=5.
【知识点】分式的混合运算
【解析】【分析】(1)仿照示例,把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式即可;
(2)分步进行,仿照示例,把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式即可;
(3)先把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,结合M、N均为正数,x、y均为正整数,转化为求方程整数解的情况,得到结果.
26.【答案】(1)解:∵,
∴A与B是“完美分式”,且“完美值”;
(2)解:①∵与互为“完美分式”,
∴,
,
,
∴;
②∵,
∴.
∵为正整数,分式的值为正整数,
∴.
【知识点】分式的加减法;定义新运算
【解析】【分析】(1)计算A+B,根据运算结果,可判断是不是"完美分式"并得出"完美值";
(2)①根据"完美分式"的定义,以及"完美值",列式可求得E所表示的代数式;
②由①知:D=,化简得:D=,根据D为正整数,x也为正整数,可得x的值。
27.【答案】(1);
(2)解:由题意可将等式化为
整理得
于是,解得
(3)解:由题意等量关系可化为
整理得
于是,即有,代入得
原式=
【知识点】含乘方的分式混合运算;分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:(1)3=3,;
【分析】(1)直接根据题目所给信息进行填空即可;
(2)由题意可列关于a的方程,左右对照即可知p、q的值;
(3)根据题意将等量关系转化为关于a的式子,再整体代入即可化简代数式.
1 / 1沪科版数学七年级下册9.2分式的运算分层练习
一、基础夯实
1.计算 的结果是 ( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【知识点】分式的混合运算
【解析】【解答】解:=,
故答案为:B.
【分析】将(a-2)看成一个整体,再通分化简即可.
2.已知分式其中x≠±2,则A与B的关系是( )
A.A=B B.A=-B C.A>B D.A【答案】B
【知识点】异分母分式的加、减法
【解析】【解答】解:∵,
∴-B=.
∵
∴A=-B.
故答案为:B.
【分析】先通分计算B,再把所得结果和A比较,即可得到答案.
3.老师设计了接力游戏,通过合作的方式完成分式的化简.规则:每人只能看到前一人给的式子,并进行一步计算,再将结果传递给下一人,最后完成化简,过程如图所示.接力中,自己负责的一步出现错误的是 ( )
A.只有乙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
【答案】D
【知识点】分式的乘除法
【解析】【解答】解:甲的计算过程是对的,
乙的计算过程是错误的,在把1-x变形为x-1时,应为-(x-1),
即为
丙的计算过程是对的,
丁的过程是错误的,应为.
故答案为:D
【分析】根据分式的运算法则进行计算即可。特别要注意在代数式变形过程中符号的变化,约分过程中各项的变化。
4.(2025七下·义乌月考)若,则( )
A.-5 B. C.-5或 D.-5或
【答案】D
【知识点】比的性质;分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:设,
当a+b+c≠0时,,,
代入,得
当a+b+c=0时,有c=-(a+b),代入,得
故答案为:D.
【分析】将三个相等的分式设为同一常数k,建立方程组,分两种情况处理:当a+b+c≠0时,利用等比定理求出k的值,代入目标式化简;当a+b+c=0时,通过变量替换直接计算目标式的值.
5.(2025七下·奉化期末) 先化简,再求值:,然后再从1,2,3中选一个你喜欢的数,求式子的值.
【答案】解:原式=,
,
当时,原式==.
【知识点】分式的化简求值-择值代入
【解析】【分析】利用分式的基本性质进行化简,再代入x的值求得代数式的值,其中要注意分式有意义时x的取值范围.
6.(2025七下·杭州期末) 先化简,再从,3,4中选取一个合适的数作为的值代入求值.
【答案】解:原式=
=
把x=-4代入,得原式=
【知识点】分式的化简求值-择值代入
【解析】【分析】先通过通分,将异分母分式的加减转化为同分母分式的加减,再按照同分母分式的加减法则以及分式的乘除法法则进行化简,代入合适的数计算分式的值时,也要考虑避免使分母为零。
7.(2025七下·余姚期末)小明在做数学作业时,不小心将式子中除号后边的代数式污染,即, 通过查看答案,答案为,则被污染的代数式为 .
【答案】
【知识点】分式的除法;因式分解-平方差公式
【解析】【解答】解:
故答案为: .
【分析】根据被除式、除式和商式之间的关系可知,被污染的代数式(除式)等于被除式除以商式,然后计算并化简即可。
8. 若 , 则 的值为 .
【答案】
【知识点】分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:原式==
∵
∴
∴,
当时,原式=.
故答案为:
【分析】先化简待求值的式子,得出结果ab-b2; 此时观察条件式,可发现含有ab、b2以及常数项, 对条件式进行变形处理后即得到ab-b2的值.
9.小王化简 的过程如下:
解
第一步
第二步
第三步
第四步
……第五步
小王计算的第一步是 (填“整式乘法”或“因式分解”),计算过程的第 步出现错误.直接写出正确的计算结果是 .
【答案】因式分解;三;
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】解:
小王计算的第一步是将第一个分式的分母利用平方差公式分解因式;计算过程的第三步出现了错误,错在分子相减的时候,应该是减去第二个分子整体,所以各项应该变号;正确的计算结果是.
故答案为:因式分解;三;.
【分析】根据异分母分式的减法法则,首先将第一个分式的分母利用平方差公式分解因式,确定出各个分母的最简公分母(x+2)(x-2),然后将第二个分式的分子、分母同时乘以x-2通分为同分母分式,然后按照同分母分式的减法法则:分母不变,分子相减进行计算,最后约分化简得出结果后即可逐项判断得出答案.
10.以下是某同学化简分式 的部分运算过程:
解:原式=
=
=
(1)上面的运算过程中第 步出现了错误, 原因是 .
(2) 请你写出完整的解答过程.
【答案】(1)③;分子相减时未变号
(2)解:原式
=]×
=
×
=
【知识点】分式的混合运算
【解析】【解答】解:(1)、运算过程中第③步出现错误,分子相减时未变号,因为分子相减时应为x+1-(x-2),即x+1-x+2.
故答案为:③;分子相减时未变号.
【分析】根据分式的运算法则即可求出答案.
二、能力提升
11.化简的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】分式的混合运算
【解析】【解答】解:原式=
=
=,
故答案为:B.
【分析】根据分式的混合运算法则并结合平方差公式,即可求解.
12.(2025七下·杭州月考)已知,,,,则P、Q、R的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】解: 由题意得:P>1,Q<1,R<1,
∵Q-R=,
∴Q<R,
故答案为:C.
【分析】 先判断P>1,为三者当中最大的数,再对Q,R作差利用分式的减法的法则进行求解即可.
13.(2025七下·浙江月考)已知实数两两不相等,若,则( )
A.-1 B.0 C. D.1
【答案】B
【知识点】分式的化简求值-设参数法
【解析】【解答】解:设
故答案为:B.
【分析】由于两两不相等,因此可设比值为,则可分别表示出,再求它们的和即可.
14.(2025七下·柯桥月考)已知(且),,,…,,若,则x的值为 .
【答案】-2024
【知识点】分式的混合运算;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:∵ ,
∴,
,
,
由此发现规律,即3个为一组,以、、-x循环;
∴2024÷3=672余2,
即,解得x=-2024
故答案为:-2024 .
【分析】本题主要考查分式的计算以及规律的寻找。
首先根据,代入可以依次计算并表示出a2、a3、a4,这时可以发现规律,即3个为一组,以、、-x循环;然后找到a2024对应的分式,计算即可求出x的值。
15.(2025七下·钱塘期末)
(1)若展开后不含x的一次项,求k的值.
(2)先化简,再求值:,其中.
【答案】(1)解:
=
=
∵展开后不含x的一次项,
∴2k-6=0,解得k=3
(2)解:原式=
=
=
当 时,
原式=
=-2
【知识点】整式的混合运算;分式的化简求值-直接代入
【解析】【分析】(1)根据多项式与多项式的乘法法则计算并合并同类项,利用多项式不含x的一次项得到2k-6=0,即可计算出k的值;
(2)利用分式的基本性质通分并计算,再把除法运算化为乘法运算约分即可化简求值.
16.(2025七下·柯桥期末)先化简,再求值:,其中a=4.
【答案】解:
,
当a=4时,原式.
【知识点】分式的化简求值-直接代入
【解析】【分析】先利用异分母分式的加减法法则计算括号里,再算括号外,然后把a的值代入化简后的式子进行计算,即可解答.
17.(2025七下·余姚期末)先化简:,并在,,,中选一个合适的值代入求值.
【答案】解:原式=,
=,
=,
=,
∵ a-2≠0,a2-1≠0,a-1≠0,
∴ a≠-1,1,2,
∴ a=-2,
原式=.
【知识点】分式的化简求值-择值代入
【解析】【分析】先通分计算括号内的,再将除法转化为乘法,最后计算减法即可,根据分式有意义的条件可得a-2≠0,a2-1≠0,a-1≠0可确定a的值,将其代入化简后的式子求值即可.
18.(2025七下·温州期末)数学课上,老师要求同学们对进行化简,下面是小温及小州同学的部分运算过程:
小温同学的解法: 原式 =…… 小州同学的解法: 原式= =……
(1)小温同学解法的依据是 ,小州同学解法的依据 (填序号)
①等式的基本性质;②分式的基本性质;③分配律;④乘法交换律.
(2)请选择一种解法,写出完整的解答过程.
【答案】(1)②;③
(2)解:小温同学的解法:
原式=
【知识点】分式的混合运算
【解析】【分析】 (1)小温同学利用分式的基本性质,先把括号内通分,再约分;小州同学利用乘法的分配律先约分,再进行同分母的加法运算;
(2)先把括号内通分,再进行同分母的加法运算,然后约分即可.
19.(2025七下·浙江月考)若三个非零实数满足,则 .
【答案】0
【知识点】分式的化简求值-设参数法
【解析】【解答】解:设
原式=
故答案为:0.
【分析】先设,则可分别用含m的代数式表示出a、b、c,再把a、b、c代入到所求代数式中进行计算即可.
20.(2023七下·柯桥期末)定义:若分式与分式的差等于它们的积,即,则称分式N是分式的“互联分式”.如与,因为,,所以是的“互联分式”.
(1)判断分式与分式是否是“互联分式”,请说明理由;
(2)小红在求分式的“互联分式”时,用了以下方法:
设的“互联分式”为,则,
,.
请你仿照小红的方法求分式的“互联分式”.
(3)解决问题:
仔细观察第(1)(2)小题的规律,请直接写出实数,的值,使是的“互联分式”.
【答案】(1)解:分式与分式是“互联分式”,理由如下:
∵,,
∴分式是分式的“互联分式”,
(2)解:设的“互联分式”为,则,
∴,
∴.
(3)解:由(1)(2)可得,的“互联分式”是,
∵是的“互联分式”
∴,
整理得
解得.
【知识点】分式的乘除法;分式的加减法;定义新运算;加减消元法解二元一次方程组
【解析】【分析】(1)利用分式的减法法则化简,根据分式的乘法法则计算,然后结合“互联分式”的概念进行判断;
(2)设的“互联分式”为N,则-N=×N,代入求解即可;
(3)由(1)(2)可得:的“互联分式”是,结合题意可得4b+2=4a-2且bx+b=bx+a+4b+2,联立求解可得a、b的值.
三、创新拓展
21.(2025七下·慈溪期末) 在分式中,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”,当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”,假分式可以化成“带分式”,即整式与真分式的和的形式,如:
.
(1) 判断下列“假分式”化成“带分式”的结果是否正确(填写“是”或者“否”):
① ( ) ;
② ( ) .
(2) 若分式 的值为整数,求满足条件的所有整数 a 的值.
(3) 若分式 和 的值同时为整数,求满足条件的所有实数 x 的值.
【答案】(1)是;否
(2)解:因为的值为整数,所以为7的因数
,
而a为正整数,所以或者8
(3)解: 设(m为整数),
则
为整数,为整数,
为1,7,-1,-7
当时,;
当时,,;
当时,,舍去;
当时,,舍去;
综上或.
【知识点】分式的化简求值-拆项变形法
【解析】【解答】解:(1)①,所以“是”;
②,所以“否”.
【分析】(1)①将原式根据题目例题变形并计算后进行判断即可;②将原式根据题目例题变形并计算后进行判断即可;
(2)将原式根据题目例题变形并计算,根据题意确定符合题意的正整数a即可;
(3)设 ,带入 后转化成关于m的分式,然后根据题目例题变形得到,然后讨论满足m,都是整数的值即可.
22.(2025七下·滨江期末) 小滨、小江在探索“求代数式的值”时发现,在一定条件下,有些代数式的值始终相等,有些代数式存在最大值或最小值.已知.
小滨:的值始终等于1.
小江:尽管的值不能被确定,但能求出最小值.其说理过程如下:,由知,当时,存在最小值2.
(1)试判断小滨的说法是否正确,并说明理由.
(2)在的条件下,下列代数式:①;②;③;④(,n为整数).
(i)值始终保持不变的代数式有: ▲ (填序号);
根据这些代数式的特点,写出一个类似的、值始终保持不变的代数式 ▲ .
(ii)上述分式中是否存在最大值或者最小值,若有,请求出此分式的最大(或最小)值;若没有,请说明理由.
【答案】(1)解:小滨的说法正确,理由如下:
∴小滨的说法正确
(2)解:(i)①②④;;
∴当 时, 有最小值,最小值为9,
∴当 时, 有最大值,最大值为
∴当 时, 有最小值,最小值为
无最大值,
无最小值,即 没有最大值,
有最小值 没有最大值
【知识点】分式的化简求值-整体代入;分式的化简求值-其他方法
【解析】【解析】
③当 时,
当 时,
的值不是定值;
∴①②④是定值,③不是定值;
满足题意的式子可以为
证明如下:
故答案为: ①②④;
【分析】(1)把所求分式变形为 再把第一个分式约分,再计算分式加法即可得到结论;
(2)(i)把①变形为 再把第一个分式约分,进一步计算加法即可得到结论;把②变形为 再把两个分式约分,进一步计算加法即可得到结论;分别求出 和 , 时③的结果即可得到结论;把④中的两个分式通分化简即可得到结论;
(ii)把 通分得到 进一步得到 再证明 从而得到当 时, 有最小值,最小值为9,且 无最大值,据此可得结论.
23.(2025七下·奉化期末) 若满足方程,则 .
【答案】2
【知识点】分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为:2.
【分析】对方程进行变形可得,再将其整体代入代数式中,通过通分化简求得代数式的值.
24.(2023七下·谯城期末)观察下列等式:
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第6个等式: ;
(2)写出你猜想的第个等式(用含的式子表示,为正整数),并说明等式成立的理由.
【答案】(1)
(2)解:猜想第个等式为.
理由:左边
,
∴左边=右边,
∴等式成立.
【知识点】分式的加减法;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1)第1个等式:;
第2个等式:;
第2个等式:;
......
第6个式子:;
故答案为:;
【分析】(1)根据所给的式子找出规律:第一项分子都是1,分母分别为:1+2,2+2,3+2,4+2......故第6个式子的第一项为:;第二项的分子都是2,分母分别为:12+2×1,22+2×2,32+2×3......故第6个式子的第二项为:;等式右边,分别为:故第6个式子的右边为:,所以可得第6个式子为:+=。
(2)根据(1)所找的规律,写出第n个式子,并根据分式的加法运算法则,证明等式成立。
25.(2025七下·柯桥期末)一般情况下,一个分式通过适当的变形,我们可以把它化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,例如:
①;
②;
③
(1)仿照上述方法,试将分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(2)仿照上述方法,把化成一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式;
(3)已知x、y均为正整数,,且M、N均为正数.若M+N=3,请求出x、y的值.
【答案】(1)解:1;
2(x﹣1);
(2)解:
=x2
=x2﹣3x+9;
(3)解:∵1,
1,
因为M+N=3,
所以113,
即1,
令x﹣5=a,7y﹣5=b,
∴,
∴ab﹣5a﹣5b=0,
∴ab﹣5a﹣5b+25=25,
∴(ab﹣5a)﹣(5b﹣25)=25,
∴a(b﹣5)﹣5(b﹣5)=25,
∴(a﹣5)(b﹣5)=25,
∵M、N均为正数,x、y均为正整数,
∴a,b为正整数,
∴或或,
∴或(此时y,舍去)或(此时y,舍去),
∴a=6,b=30,
∴x=11,y=5,
经检验,符合题意,
∴x=11,y=5.
【知识点】分式的混合运算
【解析】【分析】(1)仿照示例,把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式即可;
(2)分步进行,仿照示例,把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式即可;
(3)先把分式化为一个整式和一个分子是整数的分式的和的形式,结合M、N均为正数,x、y均为正整数,转化为求方程整数解的情况,得到结果.
26.(2023七下·谯城期末)如果两个分式与的和为常数,且为正整数,则称与互为“完美分式”,常数称为“完美值”,如分式,,,则与互为“完美分式”,“完美值”.
(1)已知分式,,判断A与B是否互为“完美分式”?若不是,请说明理由;若是,请求出“完美值”;
(2)已知分式,,若与互为“完美分式”,且“完美值”,其中为正整数,分式的值为正整数.
①求所代表的代数式;
②求的值.
【答案】(1)解:∵,
∴A与B是“完美分式”,且“完美值”;
(2)解:①∵与互为“完美分式”,
∴,
,
,
∴;
②∵,
∴.
∵为正整数,分式的值为正整数,
∴.
【知识点】分式的加减法;定义新运算
【解析】【分析】(1)计算A+B,根据运算结果,可判断是不是"完美分式"并得出"完美值";
(2)①根据"完美分式"的定义,以及"完美值",列式可求得E所表示的代数式;
②由①知:D=,化简得:D=,根据D为正整数,x也为正整数,可得x的值。
27.(2025七下·诸暨期末)规定一种新的运算“”,其中,x为正整数.其运算规则如下:①;②(其中b为常数).
(1)计算: , ;
(2)已知,求p,q的值.
(3)已知(其中m,n均不为0),化简并计算:.
【答案】(1);
(2)解:由题意可将等式化为
整理得
于是,解得
(3)解:由题意等量关系可化为
整理得
于是,即有,代入得
原式=
【知识点】含乘方的分式混合运算;分式的化简求值-整体代入
【解析】【解答】解:(1)3=3,;
【分析】(1)直接根据题目所给信息进行填空即可;
(2)由题意可列关于a的方程,左右对照即可知p、q的值;
(3)根据题意将等量关系转化为关于a的式子,再整体代入即可化简代数式.
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