15.1 分式
15.1.1 从分数到分式
学习目标
1.理解分式的定义,能够根据定义判断一个式子是否是分式.
2.能够确定一个分式有意义、无意义的条件.
3.能用分式表示现实情境中的数量关系.
预习
阅读教材,完成预习内容.
知识探究(一)
式子s
a
,v
s
以及引言中的 100
20+v
, 60
20-v
有什么特点?
它们与分数的相同点:____________________;不同点:_______________________.
总结:一般地,如果 A、B 表示两个整式,并且 B 中含有字母,那么式子A
B
叫做分式,其中 A 叫做分
子,B 叫做分母.
自学反馈
独立思考下列各式中,哪些是分式?
① 2
b-s
;② 3000
300-a
;③2
7
;④V
S
;⑤ S
32
;⑥2x2+1
5
;
⑦ 4
5b+c
;⑧-5;⑨3x2-1;⑩x2-xy+y2
2x-1
;⑪5x-7.
点拨:判断是否是分式主要看分母是不是含有字母.这是判断分式的唯一条件.
知识探究(二)
思考:
1.分式A
B
的分母有什么限制?
当 B=0 时,分式A
B
无意义. 当 B≠0 时,分式A
B
有意义.
2.当A
B
=0 时分子和分母应满足什么条件?
当 A=0 且 B≠0 时,分式A
B
的值为零.
自学反馈
1.当 x 取何值时,下列分式有意义?当 x 取何值时,下列分式无意义?
(1) 3
x+2
; (2) x+5
3-2x
.
2.当 x 为何值时,分式的值为 0?
(1)x+7
5x
; (2) 7x
21-3x
.
活动 1 小组讨论
例 1.列代数式表示下列数量关系,并指出哪些是整式?哪些是分式?
(1)甲每小时做 x 个零件,他做 80 个零件需________小时.
(2)轮船在静水中每小时走 a 千米,水流的速度是 b 千米/时,轮船的顺流速度是________千米/时,
轮船的逆流速度是________千米/时.
(3)x 与 y 的差除以 4 的商是________.
解:(1)80
x
;分式 (2)a+b,a-b;整式 (3)x-y
4
;整式
例 2.当 x 取何值时,下列分式有意义?当 x 取何值时,下列分式无意义?当 x 取何值时,下列分式
值为零?
(1)2x-5
x2-4
; (2)x2-1
x2-x
.
解:(1)有意义:x2-4≠0,即 x≠±2;无意义:x2-4=0,即 x=±2;
值为 0:2x-5=0 且 x2-4≠0,即 x=5
2
.
(2)有意义:x2-x≠0,即 x≠0 且 x≠1;无意义 x2-x=0,即 x=0 或 x=1;
值为 0:x2-1=0 且 x2-x≠0,即 x=-1.
点拨:分式有意义的条件:分式的分母不能为 0.分式无意义的条件:分式的分母等于 0.分式值为 0
的条件:分式的分子等于 0,但分母不能等于 0.分式的值为零一定是在有意义的条件下成立的.
活动 2 跟踪训练
1.下列各式中,哪些是分式?
①4
x
; ②a
4
; ③ 1
x-y
; ④3x
4
; ⑤1
2
x2.
2.当 x 取何值时,分式x2+1
3x-2
有意义?
3.当 x 为何值时,分式|x|-1
x2-x
的值为 0?
课堂小结
1.分式的定义及根据条件列分式.
2.分式有意义的条件.
15.1.2 分式的基本性质
学习目标
1.理解并掌握分式的基本性质.
2.能运用分式的基本性质约分和通分.
预习
阅读教材,完成预习内容.
知识探究
1.分数的基本性质:分数的分子与分母乘(或除以)同一个________的数,分数的值不变.
2.问题:你认为分式 a
2a
与1
2
;分式n2
mn
与n
m
相等吗?
3.类比分数的基本性质得到:分式的分子与分母乘(或除以)同一个_____的_____,分式的值不变.
4.用式子表示分式的基本性质:A
B
=A×M
B×M
;A
B
=A÷M
B÷M
(其中 M 是不等于零的整式)
5.根据分式的基本性质,把一个分式的分子与分母的________约去,叫做分式的约分.
6.分子与分母没有________的分式,叫做最简分式.
7.根据分式的基本性质,把 n 个异分母的分式化成与原来的分式相等的________的分式,叫做分式
的通分.
自学反馈
1.下列分式的右边是怎样从左边得到的?
(1) b
2x
= by
2xy
(y≠0);(2)ax
xb
=a
b
.
2.判断下列各组中分式,能否由第一式变形为第二式?
(1) a
a-b
与a(a+b)
a2-b2 ;(2) x
3y
与 x(x2+1)
3y(x2+1)
.
3.填空,使等式成立:
(1) 3
4y
=( )
4y(x+y)
(其中 x+y≠0); (2)y+2
y2-4
= 1
( )
.
点拨:在分式有意义的情况下,正确运用分式的基本性质,保证分式的值不变,给分式变形.
活动 1 小组讨论
例 1.下列等式的右边是怎样从左边得到的?
(1) a
2b
= ac
2bc
(c≠0); (2)x3
xy
=x2
y
.
解:(1)由 c≠0,知 a
2b
= a·c
2b·c
= ac
2bc
. (2)由 x≠0,知x3
xy
=x3÷x
xy÷x
=x2
y
.
想一想:为什么(1)给出 c≠0;而(2)没有给出 x≠0?
答:因为(1)等号左边的分母没有出现 c 所以要明确 c≠ 0;而(2)等号左边的分式中分母已经出
现 x,如果 x=0,则给出的分式没有意义.
点拨:应用分式的基本性质时,一定要确定分式在有意义的情况下才能应用.
例 2.不改变分式的值,使下列分子与分母都不含“-”号.
(1)-x
5y
; (2)-3a
-7b
; (3)- 10m
-3n
.
解:(1)-x
5y
=- x
5y
.(2)-3a
-7b
=3a
7b
.(3)- 10m
-3n
=10m
3n
.
例 3 约分:
(1)-3a3
a4 ; (2)12a3(y-x)2
27a(x-y)
; (3) x2-1
x2-2x+1
.
解:(1)-3a3
a4 =-3
a
.
(2)12a3(y-x)2
27a(x-y)
=4a2(x-y)
9
.
(3) x2-1
x2-2x+1
=(x+1)(x-1)
(x-1)2 =x+1
x-1
.
点拨:约分的过程中注意完全平方式(a-b)2=(b-a)2 的应用.像(3)这样的分子分母是多项式,应先
分解因式再约分.
例 4.通分:
(1) 3
2a2b
与a-b
ab2c
; (2) 2x
x-5
与 3x
x+5
.
解:(1)最简公分母是 2a2b2c.
3
2a2b
= 3·bc
2a2b·bc
= 3bc
2a2b2c
. a-b
ab2c
=(a-b)·2a
ab2c·2a
=2a2-2ab
2a2b2c
.
(2)最简公分母是(x+5)(x-5).
2x
x-5
= 2x(x+5)
(x-5)(x+5)
=2x2+10x
x2-25
. 3x
x+5
= 3x(x-5)
(x+5)(x-5)
=3x2-15x
x2-25
.
活动 2 跟踪训练
1.约分:
(1)-15(a+b)2
-25(a+b)
; (2)x2y+xy2
2xy
; (3)m2-3m
9-m2 .
2.通分:
(1) x
3y
与3x
2y2; (2) x-y
2x+2y
与 xy
(x+y)2; (3) 2mn
4m2-9
与2m-3
2m+3
.
课堂小结
1.分数的基本性质.
2.通分和约分.
课堂小练
一、选择题
1.下列式子 ,﹣ , , ﹣1, ,x+x﹣1 中分式的个数为( )
A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个
2.下列判断中,正确的是( )
A.分式的分子中一定含有字母;
B.对于任意有理数 x,分式 总有意义
C.分数一定是分式;
D.当 A=0 时,分式 的值为 0(A、B 为整式)
3.当 x=1 时,下列分式没有意义的是( )
A.
x
x 1 B.
1x
x C.
x
x 1 D.
1x
x
4.若分式 的值是零,则 x 的值是( )
A.-1 B.-1 或 2 C.2 D.-2
5.已知 x≠y,下列各式与 相等的是( )
A. B. C. D.
6.若把分式 中的 x 和 y 都扩大 3 倍,且 x+y≠0,那么分式的值( )
A.扩大 3 倍 B.不变 C.缩小 3 倍 D.缩小 6 倍
7.下列从左到右的变形:
① = ;② = ;③ = ;④ = .
其中正确的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①②③④
8.下列式子中,与分式 的值相等的是( )
A. B. C. D.
9.下列各式从左到右的变形正确的是( )
10.下列约分正确的是( )
A. B. =﹣1
C. = D. =
二、填空题
11.若分式
x
7
6 的值为正数,则 x 的取值范围是 .
12.分式 有意义时,x 的取值范围是 .
13.如果分式x2-1
x+1
的值为 0,那么 x 的值为________.
14.利用分式的基本性质填空:
(1) = ,(a≠0);(2) = .
15.将下列分式约分:
(1) = ; (2) = ;(3) = .
参考答案
1.C.
2.答案为:B
3.答案为:B
4.答案为:C
5.C
6.C
7.B
8.A
9.C
10.D
11.答案为:x>7.
12.答案为:x>2
13.答案为:1;
14.答案为:6a2,a﹣2.
15.答案为: ,﹣ ,1.