【同步讲义】人教版数学八年级上册:专题15.2 分式的运算 讲义
展开专题15.2 分式的运算
1、掌握分式的四则运算法则、运算顺序、运算律;
2、正确使用分式的四则运算;
3、掌握零指数幂和负整数指数幂的意义和运算;及小于1的科学计数法。
知识点01 分式的乘除
知识点
分式是分数的扩展,因此分式的运算法则与分数的运算法则类似:
1)分式的乘法
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.用式子表示为:.
2)分式的除法
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.
用式子表示为:.
3)分式的乘方
乘方法则:分式的乘方,把分子、分母分别乘方.用式子表示为:为正整数,.
【知识拓展1】分式的乘法
例1.(2022·山东·泰安市八年级阶段练习)计算的结果是( )
A. B. C. D.
【即学即练】
1.(2022·湖南·新化县八年级期中)计算:的正确结果是( )
A.2 B.2b C.-2b D.-2ab²
【知识拓展2】分式的除法
例2.(2022·绵阳市八年级单元测试)化简,正确结果是( )
A. B. C. D.
【即学即练】
2.(2022·浙江·宁波外国语学校七年级期中)化简:÷=_____.
【知识拓展3】分式的乘方
例3.(2022·江西宜春·八年级期中)下列计算中,错误的是( )
A. B. C. D.
【即学即练】
3.(2022·湖南·新化县东方文武学校八年级期末)计算分式得( )
A. B. C. D.
【知识拓展4】分式的乘除乘方混合运算
例4.(2022·海南·儋州川绵中学八年级阶段练习)计算的结果是( )
A. B. C. D.2
【即学即练】
4.(2022·湖北·京山市实验中学八年级期中)计算:
(1) (2) (3)
知识点02 分式的加减
知识点
1)分式的加减
①同分母的分式相加减法则:分母不变,分子相加减.用式子表示为:.
②异分母的分式相加减法则:先通分,变为同分母的分式,然后再加减.
用式子表示为:.
2)分式的混合运算
含有分式的乘方、乘除、加减的多种运算叫做分式的混合运算.
混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减.有括号的,先算括号里的.
注:上述所有计算中,结果中分子、分母可约分的,需进行约分化为最简分式
【知识拓展1】分式的加减(同分母)
例1.(2022·山东·济宁八年级阶段练习)分式①;②;③中,计算结果是整式的序号_______.
【即学即练】
1.(2022·湖南·新化县八年级期中)计算 ( )
A. B. C.1 D.
【知识拓展2】分式的加减(异分母)
例2.(2022·江苏连云港·八年级期中)计算:
(1); (2).
【即学即练】
2.(2022·浙江·七年级阶段练习)化简,得( )
A. B. C. D.
【知识拓展3】分式的混合运算
例3.(2022·湖南长沙·七年级阶段练习)已知,其中,,,为常数,则______.
【即学即练】
3.(2022·河北唐山·八年级期末)由值的正负可以比较与的大小,下列正确的是( )
A.当时, B.当时,
C.当时, D.当时,
【知识拓展4】分式的化简求值
例4.(2022·广西贵港·八年级期中)先化简,再求值
(1),其中; (2),其中a满足.
【即学即练4】
4.(2022·江苏·八年级阶段练习)先化简,再从﹣2≤a≤2中选取一个合适的整数代入求值.
知识点03 整数指数幂
【知识拓展1】零指数幂与负指数幂
例1.(2022·广西桂林·八年级期中)计算:.
【即学即练1】
1.(2022·湖南·新化县东方文武学校八年级期中)计算:;
【知识拓展2】科学记数法表示除法
例2.(2022·河北·廊坊市八年级阶段练习)_____.
【即学即练2】
2.(2022·山东·烟台市期中)福山新华书店新进了一批图书,甲、乙两种书的进价分别为4元/本、10元/本.现购进m本甲种书和n本乙种书,共付款Q元.(1)用含m,n的代数式表示Q;(2)若共购进5×104本甲种书及3×103本乙种书,用科学记数法表示Q的值;(3)若P=4×1012,求的值(结果用科学记数法表示).
【知识拓展3】科学记数法相关问题
例3.(2022·江苏盐城·七年级阶段练习)某种细菌直径约为0.00000067mm,若将0.00000067mm用科学记数法表示为mm(n为负整数),则n的值为( )
A.-5 B.-6 C.-7 D.-8
【即学即练3】
3.(2022·广东·佛山市南海区大沥谢边南桥学校七年级期中)纳米是一种长度单位,它用来表示微小的长度,1纳米=米.某细胞的直径是1000纳米,用科学记数法表示该细胞的直径为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
考法01 分式的应用
【典例1】(2022·江苏·盐城市毓龙路实验学校八年级阶段练习)【生活观察】甲、乙两人买水果,甲习惯买一定质量的水果,乙习惯买一定金额的水果,两人每次买水果的单价相同,例如:
第一次
| 水果单价6元/千克 | |
质量 | 金额 | |
甲 | 5千克 | 30元 |
乙 | 5千克 | 30元 |
第二次:
| 水果单价4元/千克 | |
质量 | 金额 | |
甲 | 5千克 | 元 |
乙 | 千克 | 30元 |
(1)完成上表;(2)计算甲两次买水果的均价和乙两次买水果的均价.(均价=总金额÷总质量)
【数学思考】设甲每次买质量为m千克的水果,乙每次买金额为n元的水果,两次的单价分别是a元/千克、b元/千克,用含有m、n、a、b的式子,分别表示出甲、乙两次买水果的均价、,比较、的大小,并说明理由.【知识迁移】某船在相距为s的甲、乙两码头间往返航行一次.在没有水流时,船的速度为v,所需时间为;如果水流速度为p时(p<v),船顺水航行速度为(v+p),逆水航行速度为(v﹣p),所需时间为.请借鉴上面的研究经验,比较、的大小,并说明理由.
变式1.(2022·全国·八年级单元测试)某飞行器在相距为m的甲、乙两站间往返飞行.在没有风时,飞行器的速度为v,往返所需时间为;如果风速度为,则飞行器顺风飞行速度为,逆风飞行速度为,往返所需时间为.则、的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
变式2.(2022·四川成都·八年级期中)如图,“丰收1号”小麦的试验田是边长为a米的正方形减去一个边长为1米的正方形蓄水池后余下的部分,“丰收2号”小麦的试验田是边长为米的正方形,两块试验田的小麦都收获了m千克.则高的单位面积产量比低的单位面积产量多几分之几?多的这个值是______.
题组A 基础过关练
1.(2022·湖南衡阳·八年级期末)计算的结果是( )
A. B. C. D.0
2.(2022·全国·八年级专题练习)计算的结果为( )
A. B.m C. D.
3.(2022·湖南·岳阳县八年级阶段练习)计算:,结果为( )
A.1 B. C. D.
4.(2022·海南·八年级期末)化简 的结果是( )
A. B. C. D.
5.(2022·湖南·新化县八年级期中)2010年,国外科学家成功制造出世界上最小的晶体管,只有,请用科学记数法表示它的长度( )
A. B. C. D.
6.(2022·山东·八年级期末)某书店库存一批图书,其中一种图书的原价是每册元,现每册降价元销售,则这种图书库存全部售出时,其销售额为元,从降价销售开始时,该书店这种图书的库存量是( )册.
A. B. C. D.
7.(2022·四川·仁寿八年级期中)计算:=____________________.
8.(2022·广西贵港·八年级期中)计算:________.
9.(2022·吉林·长春市第八十七中学八年级阶段练习)计算:
(1); (2); (3).
10.(2022·福建福州九年级开学考试)先化简,再求值:,其中x=3.
11.(2022·山东威海·期中)先化简,再求值:,其中.
题组B 能力提升练
1.(2022·山东·新泰市八年级阶段练习)化简的结果是( )
A. B. C. D.
2.(2022·四川·隆昌市知行中学八年级阶段练习)化简的结果是( )
A. B. C. D.
3.(2022·河北邢台·八年级阶段练习)若分式“”可以进行约分化简,则“○”不可以是( )
A.1 B.x C. D.4
4.(2022·黑龙江·兰西县八年级阶段练习)一件工程甲单独做小时完成,乙单独做小时完成,甲、乙二人合作完成此项工作需要的小时数是( )
A. B. C. D.
5.(2022·山东·泰安市泰山区树人外国语学校八年级阶段练习)学完分式运算后,老师出了一道题:化简.
小明的做法是:原式;
小亮的做法是:原式;
小芳的做法是:原式.
对于这三名同学的做法,你的判断是( )
A.小明的做法正确 B.小亮的做法正确
C.小芳的做法正确 D.三名同学的做法都不正确
6.(2022·江苏·七年级期末)已知一种细胞的直径约为2.13×cm,请问2.13×这个数原来的数是 _____.
7.(2022·陕西·西北大学附中八年级期中)若,则_________,_________.
8.(2022·北京市八年级期中)老师所留的作业中有这样一个分式的计算题,甲、乙两位同学完成的过程分别如下:
甲同学: = 第一步 = 第二步 = 第三步 | 乙同学: = 第一步 = 第二步 = 第三步 |
老师发现这两位同学的解答过程都有错误.
(1)请你从甲、乙两位同学中,选择一位同学的解答过程,帮助他分析错因,并加以改正.我选择______同学的解答过程进行分析(填“甲”或“乙”).该同学的解答从第____步开始出现错误,错误的原因是_______;
(2)请重新写出完成此题的正确解答过程:
9.(2022·广西宁明·七年级期末)课堂上,李老师给大家出了这样一道题:“当、、时,求代数式的值.”小明一看,“太复杂了,怎么算呢?”你能帮小明解决这个问题吗?请你写出具体过程.
10.(2022·浙江·八年级单元测试)先阅读后思考:
克糖水中有克糖,且,则糖与糖水的质量比为,如果再加克糖,则糖与糖水的质量比为,生活经验告诉我们:添加糖后,糖水会更甜,于是有,趣称“糖水不等式”.
请你思考:若能从克糖水中提炼出克糖,则糖水会变得没有原来甜,你能得出另外的“糖水不等式”吗?
题组C 培优拔尖练
1.(2022·山东威海·期中)设,,则,的关系是( )
A. B. C. D.
2.(2022·湖南·邵阳市八年级阶段练习)已,则的值是__________.
3.(2022·山东·峄城区八年级阶段练习)一船在河流上游A港顺流而下直达B港,用一个小时将货物装船后返航,已知船在静水中的速度是50千米/时,水流速度是x千米/时,A、B两地距离为S千米,则该船从A港出发到返回A港共用多少时间?______.(只需列式表示,不必化简)
4.(2022·江苏·南通八年级阶段练习)对x,y定义一种新运算T,规定:T(x,y)=axy+bx﹣4(其中a、b均为非零常数),这里等式右边是通常的四则运算,例如:T(0,1)=a×0×1+b×0﹣4=﹣4.若T(2,1)=2,T(﹣1,2)=﹣8.(1)求a,b的值;(2)若T(m,n)=0(n≠﹣2),①用含n的代数式表示m;②若m、n均取整数,求m、n的值;③当n取s、t时,m对应的值为c、d.当t<s<﹣2时,试比较c、d的大小.
5.(2022·河南·八年级期末)如图,“丰收1号”小麦的试验田是边长为am(a>1)的正方形去掉一个边长为1m的正方形蓄水池后余下的部分,“丰收2号”小麦的试验田是边长为(a-1)m的正方形,两块试验田的小麦都收获了550kg.设“丰收1号”、“丰收2号”小麦试验田的单位面积产量分别为.
(1) ; .(用含a的式子表示)(2)求证:.(3)求的值.
(4)当a=49时,高的单位面积产量是低的单位面积产量的多少倍?
6.(2022·绵阳市·八年级单元测试)课本中有一探究活动如下:“商店通常用以下方法来确定两种糖混合而成的什锦糖的价格:设种糖的单价为元/千克,种糖的单价为元/千克,则千克种糖和千克种糖混合而成的什锦糖的单价为(平均价).现有甲乙两种什锦糖,均由,两种糖混合而成.其中甲种什锦糖由10千克种糖和10千克种糖混合而成;乙种什锦糖由100元种糖和100元种糖混合而成.你认为哪一种什锦糖的单价较高?为什么?”请你完成下面小明同学的探究:
(1)小明同学根据题意,求出甲、乙两种什锦糖的单价分别记为和(用、的代数式表示);
(2)为了比较甲、乙两种什锦糖的单价,小明想到了将与进行作差比较,即计算的差与0比较来确定大小;
(3)经过此探究活动,小明终于悟出了建议父亲选择哪种方式加油比较合算的道理(若石油价格经常波动.方式一:每次都加满;方式二:每次加200元).选择哪种方式?请简要说明理由.