分式的概念和性质(提高)
【学习目标】
1. 理解分式的概念,能求出使分式有意义、分式无意义、分式值为0的条件.
2.掌握分式的基本性质,并能利用分式的基本性质将分式恒等变形,进而进行条件计算. 【要点梳理】
【高清课堂403986 分式的概念和性质 知识要点】 要点一、分式的概念
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叫做分式.其中AB叫做分子,B叫做分母.
要点诠释:(1)分式的形式和分数类似,但它们是有区别的.分数是整式,不是分式,
分式是两个整式相除的商式.分式的分母中含有字母;分数的分子、分母中都不含字母.
(2)分式与分数是相互联系的:由于分式中的字母可以表示不同的数,所以
分式比分数更具有一般性;分数是分式中字母取特定值后的特殊情况.
(3)分母中的“字母”是表示不同数的“字母”,但π表示圆周率,是一个
常数,不是字母,如
a?是整式而不能当作分式.
(4)分母中含有字母是分式的一个重要标志,判断一个代数式是否是分式
x2y不能先化简,如是分式,与xy有区别,xy是整式,即只看形式,
x不能看化简的结果.
要点二、分式有意义,无意义或等于零的条件 1.分式有意义的条件:分母不等于零.
2.分式无意义的条件:分母等于零.
3.分式的值为零的条件:分子等于零且分母不等于零. 要点诠释:(1)分式有无意义与分母有关但与分子无关,分式要明确其是否有意义,就
必须分析、讨论分母中所含字母不能取哪些值,以避免分母的值为零.
(2)本章中如果没有特殊说明,所遇到的分式都是有意义的,也就是说分式
中分母的值不等于零.
(3)必须在分式有意义的前提下,才能讨论分式的值. 要点三、分式的基本性质
分式的分子与分母同乘(或除以)一个不等于0的整式,分式的值不变,这个性质叫做分式的基本性质,用式子表示是:
AA?MAA?M?,?(其中M是不等于零的整式). BB?MBB?M要点诠释:(1)基本性质中的A、B、M表示的是整式.其中B≠0是已知条件中隐含着
的条件,一般在解题过程中不另强调;M≠0是在解题过程中另外附加的条件,在运用分式的基本性质时,必须重点强调M≠0这个前提条件. (2)在应用分式的基本性质进行分式变形时,虽然分式的值不变,但分式
中字母的取值范围有可能发生变化.例如:字母x的取值范围变大了.
,在变形后,
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要点四、分式的变号法则
对于分式中的分子、分母与分式本身的符号,改变其中任何两个,分式的值不变;改变其中任何一个或三个,分式成为原分式的相反数.
要点诠释:根据分式的基本性质有
?bb?bb?,?.根据有理数除法的符号法则有?aaa?a?bbbaa???.分式与?互为相反数.分式的符号法则在以后关于分式的运算中起着a?aabb重要的作用.
要点五、分式的约分,最简分式
与分数的约分类似,利用分式的基本性质,约去分子和分母的公因式,不改变分式的值,这样的分式变形叫做分式的约分.如果一个分式的分子与分母没有相同的因式(1除外),那么这个分式叫做最简分式.
要点诠释:(1)约分的实质是将一个分式化成最简分式,即约分后,分式的分子与分
母再没有公因式.
(2)约分的关键是确定分式的分子与分母的公因式.分子、分母的公因式
是分子、分母的系数的最大公约数与相同因式最低次幂的积;当分式的分子、分母中含有多项式时,要先将其分解因式,使之转化为分子与分母是不能再分解的因式积的形式,然后再进行约分.
要点六、分式的通分
与分数的通分类似,利用分式的基本性质,使分式的分子和分母同乘适当的整式,不改变分式的值,把分母不同的分式化成相同分母的分式,这样的分式变形叫做分式的通分.
要点诠释:(1)通分的关键是确定各分式的最简公分母:一般取各分母所有因式的最高
次幂的积作为公分母.
(2)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与相
同字母的最高次幂的乘积;如果各分母都是多项式,就要先把它们分解因式,然后再找最简公分母.
(3)约分和通分恰好是相反的两种变形,约分是对一个分式而言,而通分则
是针对多个分式而言. 【典型例题】 类型一、分式的概念
【高清课堂403986 分式的概念和性质 例1】
1、指出下列各式中的整式与分式:,
1xa?bx321,,,2,?,?3?2y2,
32?x?1x?yx2y2,.
4x【思路点拨】判断分式的依据是看分母中是否含有字母,如果含有字母则是分式,如果不含有字母则不是分式. 【答案与解析】
a?bx2y22解:整式有:,,?,?3?2y,;
32?4地址:北京市西城区新德街20号4层 电话:010-82025511 传真:010-82079687 第2页 共10页
13x21分式有:,,,.
xx?yx2?1x【总结升华】判断分式的依据是看分母中是否含有字母.此题判断容易出错的地方有两处:一个是把π也看作字母来判断,没有弄清π是一个常数;另一个就是将分式化简成整式后
x2再判断,如x和,前一个是整式,后一个是分式,它们表示的意义和取值范围是不相同
x的.
类型二、分式有意义,分式值为0
【高清课堂403986 分式的概念和性质 例2】
2、 当x取什么数时,下列分式有意义?当x取什么数时,下列分式的值为零? (1)
xx?52x?10;(2);(3). 22x?1x?5x2【答案与解析】
解:(1)当x?1?0,即x??1时,分式有意义.
∵ x为非负数,不可能等于-1, ∴ 对于任意实数x,分式都有意义; 当x?0时,分式的值为零.
(2)当x?0即x?0时,分式有意义; 当?222?x?0,即x?5时,分式的值为零
?x?5?0,(3)当x?5?0,即x?5时,分式有意义;
?x?5?0,①当?时,分式的值为零,
2x?10?0②?由①得x?5时,由②得x?5,互相矛盾. ∴ 不论x取什么值,分式
2x?10的值都不等于零. x?5【总结升华】分母不为零时,分式有意义;分子的值为零,而分母的值不为零时,分式的值为零. 举一反三: 【变式1】若分式【答案】-2;
x?2x?5x?62的值为0,则x的值为___________________.
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提示:由题意??|x|?2?02?x?5x?6?0,???|x|?2?0,所以x??2.
???x?3??x?2??0【变式2】当x取何值时,分式【答案】
x?2的值恒为负数? 2x?6?x?2?0,?x?2?0,解: 由题意可知?或?
2x?6?0,2x?6?0.??解不等式组??x?2?0,该不等式组无解.
?2x?6?0,?x?2?0,解不等式组?得?3?x?2.
2x?6?0.?所以当?3?x?2时,分式类型三、分式的基本性质
【高清课堂403986 分式的概念和性质 例4】
3、不改变分式的值,使下列分式的分子与分母的最高次项的系数是正数. (1) 【答案与解析】 解:(1)
;
; (2)
; (3)
.
x?2的值恒为负数. 2x?6(2)
???a?1?a?1; ??a2?2a2?2.
(3)
【总结升华】(1)、根据分式的意义,分数线代表除号,又起括号的作用;(2)、添括号法则:
当括号前添“+”号,括号内各项的符号不变;当括号前添“—”号,括号内各项都变号. 举一反三:
【变式】下列分式变形正确的是( )
xx2m?n(m?n)2(m?n)2A.?2 B. ??yym?n(m?n)(m?n)m2?n2C.
1?x1bab??2 D.2x?2x?1x?1aa【答案】D;
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提示:将分式变形时,注意将分子、分母同乘(或除以)同一个不为0的整式这一条件.其中A项分子、分母乘的不是同一整式,B项中m?n?0这一条件不知是否成立,故A、B两项均是错的.C项左边可化为:项亦错,只有D项的变形是正确的.
类型四、分式的约分、通分
1?x11,故C??(1?x)21?xx?1a2?2a?12n2?m4、约分:(1);(2);
a2?12mn?4n3通分:(3)
【答案与解析】
3a?b14x2与;(4),,. 222x?42ababcx?2x?2a2?2a?1(a?1)2a?1解:(1); ??a2?1(a?1)(a?1)a?112n2?m2n2?m?(m?2n2)??(2); ??3222n2mn?4n2n(m?2n)2n(m?2n)(3)最简公分母是2abc.
2233?bc3bca?b(a?b)?2a2a2?2ab. ?2?22,2??22222ab2ab?bc2abcabcabc?2a2abc(4)最简公分母是(x?2)(x?2),
4x4x1x?2x?222(x?2)2x?4?2??2??2,2,.
x?2(x?2)(x?2)x?4x?4x?4x?2(x?2)(x?2)x?4【总结升华】如果分子、分母都是单项式,那么可直接约去分子、分母的公因式,也就是分子、分母系数的最大公约数与相同字母的最低次幂.通分的关键是确定几个分式的最简公分母,若分母是多项式,则要因式分解,要防止遗漏只在一个分母中出现的字母以及符号的变化情况.
类型五、分式条件求值
xx2?2xy?3y25、若??2,求2的值. 2yx?6xy?7y【思路点拨】本题可利用分式的基本性质,采用整体代入法,或把分式的分子与分母化成只含同一字母的因式,使问题得到解决. 【答案与解析】
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