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(完整版)分式的运算及题型讲解

§17.2分式的运算一、分式的乘除法1、法则:(1)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。

(意思就是,分式相乘,分子与分子相乘,分母与分母相乘)。

用式子表示:bd ac d c b a =•(2)除法法则:分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,再与被除式相乘。

用式子表示: 2、应用法则时要注意:(1)分式中的符号法则与有理数乘除法中的符号法则相同,即“同号得正,异号得负,多个负号出现看个数,奇负偶正”;(2)当分子分母是多项式时,应先进行因式分解,以便约分;(3)分式乘除法的结果要化简到最简的形式。

二、分式的乘方1、法则:根据乘方的意义和分式乘法法则,分式的乘方就是把将分子、分母分别乘方,然后再相除。

用式子表示:(其中n 为正整数,a ≠0)2、注意事项:(1)乘方时,一定要把分式加上括号;(2)在一个算式中同时含有乘方、乘法、除法时,应先算乘方,再算乘除,有bcad c d b a d c b a =•=÷n n n b a b a =⎪⎭⎫ ⎝⎛多项式时应先因式分解,再约分;(3)最后结果要化到最简。

三、分式的加减法(一)同分母分式的加减法1、法则:同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减。

用式子表示:2、注意事项:(1)“分子相加减”是所有的“分子的整体”相加减,各个分子都应有括号;当分子是单项式时括号可以省略,但分母是多项式时,括号不能省略;(2)分式加减运算的结果必须化成最简分式或整式。

(二)异分母分式的加减法1、法则:异分母分式相加减,先通分,转化为同分母分式后,再加减。

用式子表示:bd bc ad bdbc bd ad d c b a ±=±=±。

2、注意事项:(1)在异分母分式加减法中,要先通分,这是关键,把异分母分式的加减法变成同分母分式的加减法。

(2)若分式加减运算中含有整式,应视其分母为1,然后进行通分。

(3)当分子的次数高于或等于分母的次数时,应将其分离为整式与真分式之和的形式参与运算,可使运算简便。

四、分式的混合运算1、运算规则:分式的加、减、乘、除、乘方混合运算,先乘方,再乘除,最后算加减。

遇到括号时,要先算括号里面的。

2、注意事项:(1)分式的混合运算关键是弄清运算顺序;(2)b c a b c b a ±=±有理数的运算顺序和运算规律对分式运算同样适用,要灵活运用交换律、结合律和分配律;(3)分式运算结果必须化到最简,能约分的要约分,保证运算结果是最简分式或整式。

例计算:(1)()212242-⨯-÷+-a a a a ; (2)222---x x x ; (3)xx x x x x 2421212-+÷⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-+ 【分类解析】一、分式运算的几种技巧1、先约分后通分技巧例 计算2312+++x x x +4222--x xx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=)2)(1(1+++x x x +)2)(2()2(+--x x x x =21+x +2+x x =21++x x2、分离整数技巧例 计算233322+-+-x x x x -657522+-+-x x x x -3412+-x x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。

解:原式=231)23(22+-++-x x x x -651)65(22+-++-x x x x -3412+-x x =1+2312+-x x -1-6512+-x x -3412+-x x =)2)(1(1--x x -)3)(2(1--x x -)3)(1(1--x x =)3)(2)(1()2()1(3--------x x x x x x =)3)(2)(1(----x x x x =-)3)(2)(1(---x x x x3、裂项相消技巧例 计算)1(1+x x +)3)(1(2++x x +)6)(3(3++x x 分析:此类题可利用)(1m n n +=m 1(n 1-m 1)裂项相消计算。

解:原式=(x 1-11+x )+22(11+x -31+x )+33(31+x -61+x ) =x 1-61+x =)6(6+x x练习:4、分组计算技巧例 计算21-a +12+a -12-a -21+a分析:通过观察发现原式中第一、四项分母乘积为a 2-4,第二项、第三项分母乘积为a 2-1,采取分组计算简捷。

解:原式=(21-a -21+a )+(12+a -12-a ) =442-a +142--a =)1)(4(1222--a a练习:5、分式求值问题全解1)字母代入法例1. b=a+1,c=a+2,d=a+3,求da d d cbc c b a bd a a +++++++++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da d d cbc c b a bd a a +++++++++ =3332122113+++++++++++++++++++a a a a a a a a a a a a a a =32363233132++++++++++a a a a a a a a =)2(32)1(31323+++++++++a a a a a a a =31311++=35 【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) 设值代入法例2. 已知cz b y a x ==,求证:22a x ca bc ab zx yz xy =++++ 【解析】这道题也可以用字母代入法,可以得到x ab y =,x ac z =,代入后分式的分子分母中有分式,化简麻烦。

我们用一种新的代入方式,考虑到a x 、b y 、c z 连等,让它们都等于k 则 x=ak y=bk z=ck代入得cabc ab zx yz xy ++++=ca bc ab ckak bkck akbk ++++ =2k ca bc ab ca bc ab ++++ =222a x k =【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设cz b y a x == 则(1)x ab y =,x ac z = (2)设k cz b y a x === 则x=ak y=bk z=ck (3)设k c z b y a x === 则k c b a z y x =++++ 其中0≠++c b a 3) 整式代入法例3. 已知:113a b -=,求分式232a ab b 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。

将条件化简成乘积形式,得 3=-aba b ,再将分式稍化简变为ab b a ab b a --+-)(3)(2,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-aab a b 3=-43336)(3)(2232=--+-=--+-=---+ab ab ab ab ab b a ab b a b ab a b ab a 【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。

例4(方程变形). 已知a+b+c=0,a+2b+3c=0,且abc ≠0,求2ab bc ca b++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==>a+2b+3c=0 a=c用c 代替a 、b 代入到分式中,能很快求解出来2ab bc ca b ++=434222222-=+--c c c c例5(非负变形). 已知:2286250a b a b +-++=,求22222644a ab b a ab b ---+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0)3()4(25682222=++-=++-+b a b a b a其中0)4(2≥-a 0)3(2≥+b 所以2)4(-a =0 2)3(+b =0得3,4-==b a再带入原式很容易求出解。

例6(对应变形). 证明:若a+b+c=0,则2222222221110.b c a c a b a b c ++=+-+-+- 【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22)(c b a +=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:用a=-b-c 代入222a c b -+中的a ,得到-2bc用b=-a-c 代入222b a c -+中的b ,得到-2ac用c=-a-b 代入222c b a -+中的c ,得到-2ab原式=02212121=-++=-+-+-abcc b a ab ac bc 例7(倒数变形). 已知,,,0.xy xz yz a b c abc x y x z y z ===≠+++且求证abac bc abc x -+=2 【解析】已知条件是y x xy +的形式,不能化简,如果颠倒分子分母,将a y x xy =+改写成 yx xy y x a 111+=+=的形式,使得x 、y 相互独立,简化已知条件。

写出变化后的形式y x a 111+=,z x b 111+=,zy c 111+= xz x y x z y c 2)11()11(111-+++=+= =xb a 211-+所以cb a x 1112-+= =abcab ac bc -+ 则ab ac bc abc x -+=2,得证。

例8(归类变形). 已知ac c b b a 111+=+=+,且a 、b 、c 互不相等,求证:1222=c b a 【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。

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