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初中数学“分式”复习的有效探索

2019-09-25江苏省无锡市江南中学陆晓冬

中学数学杂志 2019年18期
关键词:分式化简分母

☉江苏省无锡市江南中学 陆晓冬

在掌握整式运算与因式分解的基础上,我们又学习了分式,对代数式有了更深的认识与理解.初中数学中的“数与式”包括5部分:有理数、实数、整式、分式和二次根式,分式是其中的一部分.后继学习用到分式的不多,只有反比例函数中有少许应用.中考中分式是必考内容,尤其是分式的化简求值常作为解答题出现.

一、基础知识回顾

基础知识即学习中最基本、最常用的知识,它简单实用、容易记住,也是最重要的知识,“万丈高楼从地起”,只有把基础知识打牢,才能更好地扩展和运用.当然,初中数学的基础知识,在教材中都用加粗的黑体字写出.它包括一些基本概念和运算法则.本次在回顾时,把其中关键词空出来,希望学生在填空的同时引起注意.

(1)一般地,如果A、B表示两个整式,并且B中含有______,那么式子叫作分式.

(3)分式的基本性质:分式的分子与分母乘(或除以)同一个______的整式,分式的值不变.

(4)根据分式的基本性质,把一个分式的分子与分母的______约去,叫作分式的约分.

(5)分子与分母没有______的分式,叫作最简分式.

(6)根据分式的基本性质,把几个异分母的分式化成与原来的分式相等的______的分式,叫作分式的通分.

(7)取分母的所有因式的______的积作公分母,叫作最简公分母.

(8)分式乘分式,用分子的积作为积的______,分母的积作为积的______.

(9)分式除以分式,把除式的分子、分母______后,与被除式相乘.

(10)分式的乘方要把分子、分母分别______.

(11)同分母分式相加减,分母______,把分子相加减;异分母分式相加减,先______,变为______的分式,再加减.

(12)一般地,当n是正整数时,a-n=______(a≠0).这就是说,a-n是an的______.

(13)小于1的正数可以用科学记数法表示为______的形式,其中1≤a<10,n是正整数.

(14)______中含未知数的方程叫作分式方程.

(15)解分式方程的基本思路是将分式方程化为______,具体做法是“______”,即方程的两边乘最简公分母,这也是解分式方程的一般方法.

(16)将整式方程的解代入最简公分母,如果最简公分母的值______,则整式方程的解是原分式方程的解;否则,这个解不是原分式方程的解.

二、考点解密

“分式”这一章的知识点比较多,我从近几年各地中考数学试卷中,选取了其中考查分式的典型考题作为例题,通过考点的布列与展示,使学生进一步梳理知识,明白哪些是中考的考点,中考是如何考查的,通过例题的讲解与评注,使学生进一步厘清其中的易混点、易错点、关键点及重点问题的通性、通法,帮助学生进一步理解与掌握知识,提高对“分式”这一章重要考点的认识.它可以分为分式与分式方程两大部分的内容.

考点精讲(一)分式

考点1:分式的定义

分式的定义是整个分式这一章知识的起源,只有弄清了这个概念,才能去界定其他概念.

例1下列式子是分式的是().

解析:的分母是数,不含字母,属于整式,的分母中含有字母,属于分式,故选C.

评注:一个代数式是否是分式,关键看分母,若分母中有字母,那么它就是分式,特别地,中的π虽然是一个希腊字母,但它表示圆周率3.1415926……,是一个确定的无理数,故不是分式.π在代数式中出现,都表示圆周率,是一个数.

考点2:分式为0的条件

分式为0的条件,是中考考查的热点问题,因为它连带考查了分式有意义的条件:分母不为0,它常与绝对值或平方差公式结合在一起.

例2若分式的值为0,则x的值是().

A.1 B.-1 C.±1 D.2

解析:由分式,得|x|-1=0,x+1≠0,解得x=1.故选A.

评注:分式的值为0的条件是:分子为0且分母不为0.也就是说,在分式为0的时候,不能忘记使分式有意义,若分式无意义,分式的值为0还有什么意义呢? 所以分式的值为0的两个条件,必须同时满足,缺一不可.

考点3:分式的值

分式的值就是把字母的值代入后求得的具体数值,它在中考中出现的形式比较灵活,可以与方程结合,也可以与有理数的除法法则结合.

例3若a2-ab=0,则=().

解析:a2-ab=0,则a(a-b)=0,则a=0或a=b.当a=0时,;当a=b时.故选C.

评注:根据有理数乘法法则,当ab=0时,必有a=0或b=0;根据有理数除法示则,当时,必有或当时,必有

考点4:分式的化简求值

分式的化简求值,就是将分式化为最简分式或整式,然后将字母的值代入求值.它是中考考查的高频点,因为它综合考查了因式分解、数与式的运算,同时是化归思想的一种体现.

例4化简分式:并从1、2、3、4这四个数中取一个合适的数作为x的值代入求值.

解析:先化简分式,即:原式=

由x2-4≠0,x-3≠0,x2-4x+4≠0,得x≠2,x≠-2且x≠3,则可取x=1代入,得原式=3.

评注:在分式的化简求值问题中,先化简再求值,分式化简其实就是分式的通分、约分和因式分解的综合运用,加减运算运用通分,乘除运算运用约分,在确定最简公分母和确定公因式时运用因式分解.选择合适的值代入,不是任意选择,而是选择不会使分母为0的值代入.

考点精讲(二)分式方程

考点1:分式方程的解

分式方程的解,就是使分式左、右两边相等的未知数的值,这样的问题,对于分式方程来说是个难点,因为它要求先解一个含字母系数的分式方程,在解方程时,把字母看作已知数,只有x是未知数,然后对分式方程的解进行讨论.这样的问题,综合了分式方程的解法、分式方程的解、一元一次不等式的解法等知识.

例1已知关于x的分式方程的解是非负数,那么a的取值范围是().

A.a>1 B.a≥1 C.a≥1且a≠9 D.a≤1

解析:解分式方程,得x=

则a的取值范围为:a≥1且a≠9,故选C.

评注:此类题解答的一般步骤是:解分式方程,根据条件建立不等式且分母不为0;解不等式确定字母的取值范围.解分式方程时,按解分式方程的一般步骤进行;建立不等式时要同时考虑分母不为0.

考点2:分式方程的增根

分式方程的增根,是指使最简公分母为0的根,这样的根,对于分式方程来说,是增根,所以它不能代入分式方程,对于分式方程去分母后的整式方程来说,它是整式方程的根,所以它可以代入去分母后的整式方程,因此这样的根仍然很有用.

例2关于x的分式方程

有增根,则m的值为______.

解析:方程两边都乘(x-1),得7x+5(x-1)=2m-1.

由原方程有增根,得最简公分母(x-1)=0,解得x=1.

当x=1 时,7=2m-1,解得m=4,所以m 的值为4.

评注:增根问题可按如下步骤求解:(1)让最简公分母为0确定增根;(2)化分式方程为整式方程;(3)把增根代入整式方程即可求得相关字母的值.

考点3:分式方程的应用

方程是从现实世界中抽象出来的一种数学模型,分式方程也是如此,所以实际生活中的一些问题可以运用列分式方程解决.这也是学习分式方程解法的目的之一.

例3用A、B两种机器人搬运大米,A型机器人比B型机器人每小时多搬运20袋大米,A型机器人搬运700袋大米与B型机器人搬运500袋大米所用时间相等.求A、B型机器人每小时分别搬运多少袋大米.

解析:设A型机器人每小时搬大米x袋,则B型机器人每小时搬运(x-20)袋.

解这个方程,得x=70.

经检验,x=70是方程的解,所以x-20=50.

答:A型机器人每小时搬运大米70袋,B型机器人每小时搬运50袋.

评注:列方程解应用题一般步骤为:审题、设未知数、列方程、解方程、作答.其中的关键是找到等量关系.题目中的数量关系比较多,每个数量关系只能用一次,即列代数式用过的,列方程时就不能再用了.

三、复习建议

在本章知识中,“类比”和“转化”的数学思想贯穿其中,类比分数理解分式,遇除法转化为乘法,遇异分母转化为同分母,遇分式方程转化为整式方程.在理解的基础上,关键在于计算的训练,本章的重点是分式的运算与解分式方程,应抓住核心知识进行训练,通过训练形成技能,通过做练习在手的动作上留下记忆.计算始终是数学学习的重点,而马虎是计算的大忌,所以认真、细致复习是本章内容的又一关键.

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