七年级数学分式中的整式的除法分式及其基本性质分式的运算
七年级数学分式中的整式的除法-分式及其基本性质-分式的运算
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
分式中的整式的除法,分式及其基本性质,分式的运算
一. 教学内容:
分式中的整式的除法,分式及其基本性质,分式的运算
[知识与技能]
1. 知道同底数幂的除法法则,并能运用它进行计算;
2. 能用单项式除以单项式性质进行计算;
3. 能进行多项式除以单项式的计算;
4. 掌握分式的基本概念,会在代数式中辨别分式;
5. 会运用分式的基本性质进行约分和通分;
6. 熟练进行分式的加减乘除运算;
7. 掌握分式的乘方;
8. 会根据运算顺序和法则,进行简单的四则混合运算。
[教学过程] (一)知识点回顾
1. 同底数幂的除法法则:即同底数幂相除,底数不变,指数相减,用式子表示为a a a m n m n ÷=-(m ,n 为正整数,m n a >,≠0)
2. 单项式除以单项式:是将系数及同底数幂分别相除,如果某个字母只在被除式里出现,则将该字母及其指数直接写到商里面。
3. 多项式除以单项式:先把这个多项式的每一项除以这个单项式,再把所得的商相加。(注意:①不要漏项,即所得的结果项数应与被除式中多项式的项数相同;②要注意商的符号,弄清多项式中每一项的符号是什么,相除时要带着符号与单项式相除。)
4. ①分式的概念:形如A
B
(A 、B 是整式,且B 中含有字母,B ≠0)的式子
叫做分式,其中A 叫分式的分子,B 叫分式的分母(注意:分式的典型特征是分式的分母中含有字母)
②分式有意义的条件:分式的分母必须不等于零。 ③分式的值是零的条件:分母不等于零,分子等于零。
④分式的基本性质:即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。用式子表示为A B A M B M A B A M
B M
==××,÷÷。(这里要求
B ≠0,M ≠0)
⑤约分:根据分式的基本性质,将分子分母中的公因式约去,使分式变得简单。(注意:如果分式的分子,分母都是单项式,就直接约去分子,分母的公因式,即分子、分母系数的最大公约数,相同字母的最低次幂;如果分子、分母都是多项式,就先分解因式,找出公因式再进行约分;约分时一定要彻底。) ⑥通分:即把几个异分母的分式分别化为与原来的分式相等的同分母的分式,为进行分式的加减奠定基础。 (注意:通分的关键是准确求出各个分式中分母的最简公分母,即各分母所有因式的最高次幂的积。求最简公分母的一般方法是:a. 如果各分母都是单项
式,那么最简公分母就是各系数的最小公倍数,相同字母的最高次幂,所有不同字母都写在积里;b. 如果各分母都是多项式,就要先把它们分解因式,然后把各个因式当作一个字母,再按照单项式的方法从系数、相同因式、不同因式三个方面确定)。
5. 分式的运算:
①分式的乘除法:分式的乘除归根结底是乘法运算,实质就是分式的约分,其运算结果要化为最简分式,分式乘分式,用分子的积作积的分子,用分母的积做积的分母;分式除以分式,把除式分子,分母颠倒位置后,与被除式相除。
②分式的乘方:把分子、分母各自乘方,用式子表示为()a b a b
n n
n =(n 为正
整数),乘方时一定要把分式加上括号。
③分式的加减法,同分母的分式相加减,分母不变,把分子相加减,即a c b c a b c
±±=;异分母的分式相加减,先通分,变成同分母的分式再加减,计算结果要化成最简分式。
④分式的混合运算:混合运算的顺序与实数的运算顺序相同,先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号先算括号,计算结果化为最简分式。
【典型例题】 例1. 计算:
①()()a a 2432÷
②()()3332y x x y --÷
分析:①先应用幂的乘方把两个底数都化为同底数再进行相除。
②把()()x y y x --33、看成一个整体,把()x y -32转化为()32y x -,也可把
()()3333y x x y ---转化成,通常为方便起见,常改变偶数次幂的项;
解:①()()a a 2432÷==a a a 862÷ ②()()3332y x x y --÷
=--=-()()33332y x y x y x
÷
例2. 已知36923241m n m n ==-+,,求的值。
分析:运用幂的有关性质,将3241m n -+转化为含有已知条件的代数式。 解法一:
333333324124222m n m n m n -+==÷×÷×() =()()39322m n ÷×
∵,∴÷×÷×3692
339362327241
2
2
2
2
m n m n m n =====-+()()
解法二:
∵,∴92933222n n n n ====() 333324124m n m n -+=÷×
===()()333
62327
22222m n ÷×÷×
例3. 下列运算正确的是( ) A. ()()62336332a b ab a b ÷=
B. ()()-=-2132
3
332x y xy xy ÷
C. ()()-=-a b c a b ab 4534÷
D. ()(.)x y z x y xyz 322052÷=
分析:A 中a a a b b b 33632÷,÷==是错误的;B 中-=-2132
3
÷,x x x 3÷=是错误的;C 中被除式里的c 在商中丢掉3,这是错误的。 答案:D 。
例4. 计算:
①-324522a x y axy ÷()
②6325642322a b c a b c ab c ÷÷()()-
分析:①中有括号,应先按积的乘方运算出()axy 22,然后再按单项式除以单项式法则相除,注意符号。②中三个单项式相除可以一起相除。 解:①-324522a x y axy ÷() =-=-332452242a x y a x y x y ÷ ②6325642322a b c a b c ab c ÷÷()()-
=-=-[()]()()()63252632422
÷÷·÷÷·÷÷·÷÷a a a b b b c c c a bc
例5. 计算:
()()3595923
4
53745553a b a b a b a b +--÷
分析:此题就是考查多项式除以单项式,易错点在于相除时各项的符号容易出现错误。
解:()()3595923
453745553a b a b a b a b +--÷
=-+---35349534923
4535374535553a b a b a b a b a b a b ÷÷÷()()()
=--+4512
5
622a b b
例6. 已知一个多项式与单项式-22x y 的积是x y x y 3221
2
-,试求该多项式。
分析:已知两个因式的积和一个因式,求另一个因式就是用积去除以已知因
式,注意符号。
解:()()x y x y x y 32221
2
2--÷
=---x y x y x y x y 3222221
2
2÷÷()()
=-+121
4
x y
∴该多项式为-+121
4
x y
例7. 在下列式子中,哪些是整式,哪些是分式
1305251018
22
2x a b xy y b c a x y a ,
,,,,,-++-+-.π。 分析:看一个式子是否为分式,关键是看其分母中有无字母。
解:整式有:a b xy y a 22
23051018,,,-+-.π。 分式有:12
5x b c a x y ,,+-+。
例8. 当x 取何值时,下列分式有意义?
(1)x x -+1
2
(2)11||x -
(3)412x x - (4)x
x x
22+
分析:只有当分式的分母不等于零时,分式才有意义。
解:(1)由x x x x x +==---+20221
2
,得,∴当≠时,分式
有意义。 (2)由,可得±,∴当≠且≠时,分式||||x x x x x -==--101111
1有意义。
(3)由x x x x x 22101114
1
-==--,得±,∴当≠且≠时,分式有意义。
(4)由x x x x x x 212202002+=+===-,得,∴,,()∴当x ≠0且x ≠
-2时,分式x
x x
22+有意义。
例9. 下列分式中x 为何值时,分式的值为零?
①||x x -+1
1
②282822x x x -+-
分析:只有当分式的分母不等于零时,分式才有意义?
解:①当||x x -=+???
1010≠,即x =1时,分式||x x -+1
1的值为零。
②当280
280228282222x x x x x x x -=+-????
?=--+-≠,即时,分式的值为零。
例10. 不改变分式的值,将下列分式的分子、分母中的系数化为整数。
(1)0300205...x y x y
+- (2)13
141223
x y
x y -+ 分析:①式中的分子、分母要同乘以50;②中的分子分母要同乘以12,即分子、分母同乘各分母的最小公倍数。
解:(1)0300205...x y x y +-=+-=+-(.)(..)0350*******
155025x y y x y x y ××
(2)13141223x y x y -+=-+=-+()()131
412
1223
124368x y x y x y x y ××
例11. 将下列各式进行约分。
①-+12323
2
x y x y
n n ②162032x x x x -+- ③2432x x y y y x ()()-- ④x y z x y z 22
22
--+-()()
分析:①式直接约分;②、④两式需先进行因式分解,让分子分母中产生公因式,再进行约分;③式需将()()x y y x --或看作整体,并统一成相同的因式。 解:①-+123232x y x y n n =-=-3434222
2
x y x y x y
x y n n ·() ②1620
3
2x x x x -+-=+-+-=-+-+-=-++x x x x x x x x x x x x x ()()()()()()()()44544454452 ③2432x x y y y x ()()--=--=---=-2422223222x x y y x y x y x x y x y y
x x y y ()()()()()()··
④x y z x y z
2222
--+-()()=+--++++-=-+++()()()()x y z x y z x y z x y z x y z
x y z
例12. 通分
①x ab y a bc 6922, ②a a a a -++-12161
22, 分析:①的最简公分母是1822a b c ;②的最简公分母是()()a a +-112
解:①x ab y a bc a b c 691822
22
与的最简公分母是, ∴x ab x ac ab ac acx
a b c
63633182222==··,
y a bc y b a bc b by
a b c 92922182222==·· ②a a a a a a -++-+-1216
1112
22与的最简公分母是()() ∴a a a a a a a a a a a -++=--+-=-++-121111121
112222()()()()()()··
616111166
1122a a a a a a a a -=++-+=++-()()()()()()· 点评:找准最简公分母是通分的关键。
例13. 计算:(考查分式的乘除法和乘方)
(1)m m m m m 224432
3--++-÷
(2)m n m n n m mn m n
m 222
2---+()
()·÷ 分析:(1)式中分子、分母先进行因式分解;(2)式需将中间一项先乘方。
解:(1)m m m m m 224432
3--++-÷
=+----+=
--()()()()m m m m m m m m 221332
21·
(2)m n m n n m mn m n
m 222
2---+()
()·÷ =+---+=
-()()()()m n m n m n n m m n m
m n m n mn 2222
2
··
14. 计算(考查分式的加减运算)
(1)x y x y x y x y x y
x y +--+-+--3223222222 (2)
m n n m n m n m n m +-+---22 (3)16416434922x y x y x
y x --++- (4)a a
+-
-24
2 分析:(1)中所有分式的分母相同;(2)中运用符号法则易化成同分母,再运用同分母分式相加减的法则进行;(3)先通分将各分式分母化成同分母;
(4)将a+2看作整体
a +2
1
,两个代数式通分,公分母为22--a a 或。 解:(1)x y x y x y x y x y
x y +--+-+--3223222222
=
+-++--=
+--+--=--=-+-=
+()()()
()()()x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y
x y x y x y x y 32233223222222
22
22
(2)m n n m n m n m
n m +-+---22 =+----
-=+---=--=m n n m n n m m n m
m n n m n m n m n m 22221
(3)16416434922
x y x y x
y x --++-
=
--++
+-=--+-
+-12321232323231232123233232()()()()
()()()()
x y x y x
y x y x x y x y x x y x y
=+-+--+--+-3223232322323232
23232x y x y x y x y x y x y x x y x y ()()()()()()
·
=
+----+32323223232x y x y x x y x y ()()
()()·
=+-+--+3232623232x y x y x x y x y ()()
=--+=-+46232321
32y x x y x y x y
()()
(4)a a +--24
2
=+--=+--+-a a a a a a 21422224
2()()· =-a a 2
2
例5. 计算:(考查分式的混合运算)
(1)()x y x x y y y x
+-+-·2222
(2)x x x x x x x 22332
312
2+++++-+÷ (3)()x x x x x x x x
----+-+1346
322÷ 分析:(1)式先算乘法,再算加法;(2)式先分解因式,除法变成乘法;(3)式则先算括号内的部分。
解:(1)()x y x x y y y x +-+-·2222
=++-+-()()()x y x x y x y y y x ·22
=---=--x x y y x y x y x y 2222
=
+--=+()()
x y x y x y
x y (2)x x x x x x x 22332
312
2+++++-+÷ =+++++-+x x x x x x x ()()()312132
2·
=+-+=-+x x x x x 22222 (3)()x x x x x x x x
----+-+1346
322÷ =------++x x x x x x x x x x ()()()()()()
()
1433233÷
=--+---x x x x x x x
x 2271232()·
=---=-62326
3
()()x x x x x x ·
点评:对分式的混合运算,因式分解是关键,认真细心是保证。
例16. 化简,求值。
(1)x x x x x x +++---+1111
3
1234÷(),其中x =-31
(2)()a a a a a a a a -+--++-+22144
4
222÷,其中a 满足a a 2210+-=
分析:(1)式将分子分母能分解因式的因式分解,然后约分、通分,最后代入数值。
(2)式在化简之后,根据式子特征,应将a a 22+看成一个整体来处理。
解:(1)x x x x x x +++---+11113
1234÷() =++++-+--+x x x x x x x x 1111113
1223
·()()()()
=-+--+=+x x x x x 11312
1
当x =-=
-+==31231123
23
3时,原式
(2)()a a a a a a a a -+--++-+22144
4
222÷
=-+--++-[()()]a a a a a a a 22122
42·(先去括号)
=----+-=-+--+-a a a a a a a a a a a a a 2412422124()()()()()()
()()
=--++-=-+-a a a a a a a a a a 224244
24()()()()
=+=+121
22a a a a
()
当a a 2210+-=时,a a 221+=
∴原式==1
1
1。
点评:(2)式中注意到括号内与括号外的式子有公因式可约,因此考虑到了分配律,使运算简便。
例17. 已知a b c a b c b a c c a b
++=+++++0111111
,求()()()的值。
分析:由于a b c ++=0,所给式中各项都有a 、b 、c ,只是括号内的项不相同,可考虑将其变得相同,提取公因式后剩下a b c ++,从而得解。
解:a b c b a c c a b ()()()111111
+++++
=++-+++-+++-a b c a a b a c b b c a b c c ()()()111111111111
=++-+++-+++-=++++-=++-=-a a b c b a b c c a b c
a b c a b c
a b c
()()()()()()111111111111
111
30111
33
点评:考查分式化简时的灵活应用。
例18. 计算:2002220021
20022002320022
3232-++--××
分析:若直接进行计算,数字较大且易出错,这里不妨设2002=a ,然后转化为分式的求值运算,将会比较简便。 解:设2002=a
则原式=-++--=-----+--a a a a a a a a a a a a a 3232322322
21321222()()
()() =-----+=-+==()()()()a a a a a a a a 11121220012004667
668
22
例19. 化简:
11112123199100a a a a a a a -+--+--++--()()()()()()
… 分析:本题通过通分化简是不可能的,利用1121231341
910
×××…×++++ =-+-+-++-=-=11212131314191101110910…的方法来解决本题较易,所查知
识点是分式的拆项化简。 解:原式
=-+---+---++---=-111211131211001991100a a a a a a a a …
【模拟试题】 一. 计算
1. ()()()()x y y x x y x y --+--+7632÷÷
2. ()[()()]()a a a a 324352322÷÷
3. [()()]()()a a a a 33432332·÷÷-
4. ()[5()]--+551n n ÷
5. ()()--5232223a b c ab c ÷
6. 6325642322a b c a b c ab c ÷÷()()-
7. ()()2412324332222a y a y a y ay -+-÷
8. [()()]()x x x x x 342122-+--÷
9. 364423622x x x x x
x -++-+÷
10. ()()()()ab b a
a
b b 32245·÷·---
11.
4
2
2m m +--
12. 211
12a a a -+- 13. m m m m +---3692
32÷ 14. ()x x x x x x
--+-2242÷ 15. ()()1111112+-+-x x ÷
16. ()1214322a a a a ++-+· 17.
()x x x x x x x 22244412
21--+---+·
二. 化简求值
1. ()a a a a a a a a -+--++-+22144
4
222÷,其中a 满足a a 2240+-=
2. a a a a a a a 22
212122--++--÷,其中a =11
2
3. 124422
22
--+-++x y x y x y x xy y
÷,其中x y =-=211, 4. 已知a ab b 2
2
60+-=,求a b b a a b ab
--+22
的值。
5. 已知m m +=15,求m m
-1
的值。
三. 思考题
1. 若1231228121x y x x y
==--+,,则的值是多少?
2. 若abc a ab a b bc b c
ca c =++++++++1111
,求的值。
【试题答案】 一、计算 1. -2y 2. a 4
3. -a 9
4. -1
5. -25ac
6. -a bc 2
7. 633
4
2a y a -+
8. -+-x x 2
33
2
9. 922x x
+
10. b a
16
4
11. --+m m
m 242
12. 1
1a +
13.
m m -+3
3 14. -+4
22x x
15. x x
+1
16. a a
-2
17. x
二、化简求值
1.
121
4a a ()+= 2.
2
1
4a -= 3.
-+=-y x y 2
2 4. -=-22
3
1b a 或 5. ±1
三、思考题
1. 43
2. 1