史新景
中考對(duì)分式的考查主要集中在分式有意義的條件和分式的化簡(jiǎn)求值上。在2021年的中考試卷中,泰州、無(wú)錫考查了分式有意義的條件;南京、蘇州、無(wú)錫、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江、鹽城、徐州、淮安8個(gè)設(shè)區(qū)市考查了分式的化簡(jiǎn)求值。有很多市對(duì)分式化簡(jiǎn)的考查基本是逢考必有,比如徐州,自2013年以來(lái),每年均在第19題的第2小題設(shè)置對(duì)分式化簡(jiǎn)的考查,分值固定為5分。因此,不論是考查頻率還是題目的分值,分式的化簡(jiǎn)均需引起同學(xué)們的重視。本文將以2021年江蘇省13個(gè)設(shè)區(qū)市中考數(shù)學(xué)試卷中分式的部分考題為例,和同學(xué)們一起揭開(kāi)分式的面紗。
例1 函數(shù)y=[1x+1]中,自變量x的取值范圍是 。
【分析】若分式有意義,則其分母不為0,觀察原函數(shù)表達(dá)式可得答案。
解:∵x+1≠0,∴x≠-1。
故答案為x≠-1。
【點(diǎn)評(píng)】當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是分式,在求自變量取值范圍時(shí),需考慮分式的分母不能為0。
例2 化簡(jiǎn):[4a][-a+82a]。
【分析】根據(jù)分式的加減運(yùn)算法則即可求出答案。
解:原式=[82a][-a+82a]=[-a2a]=[-12]。
【點(diǎn)評(píng)】遇到分式的加減運(yùn)算,解決的關(guān)鍵是找最簡(jiǎn)公分母。確定最簡(jiǎn)公分母的三步為:1.確定系數(shù)(各分母系數(shù)的最小公倍數(shù));2.確定字母(各分母中的所有字母);3.確定指數(shù)(各字母的最高次冪)。
分式化簡(jiǎn)的最后結(jié)果一定是最簡(jiǎn)分式或整式。因此,在加減計(jì)算之后一定要檢查是否還可以繼續(xù)約分,約分的關(guān)鍵是找公因式,確定公因式也有三步:1.確定系數(shù)(分子、分母系數(shù)的最大公約數(shù));2.確定字母(分子、分母中都含有的字母);3.確定指數(shù)(各字母的最低次冪)。
本題的易錯(cuò)點(diǎn)是在通分時(shí)忽視了分?jǐn)?shù)線(xiàn)具有括號(hào)的作用。我們應(yīng)將分子a+8看作一個(gè)“整體”,否則會(huì)在化簡(jiǎn)時(shí)出現(xiàn)類(lèi)似于原式=[82a][-a+82a]=[8-a+82a]=[16-a2]的錯(cuò)誤。
例3 計(jì)算:([ab2+ab][-2a+b][+ba2+ab])
÷[a-bab]。
【分析】本題考查分式的加、減、乘法混合運(yùn)算,需要先進(jìn)行括號(hào)內(nèi)的運(yùn)算,再把除法轉(zhuǎn)化為乘法進(jìn)行計(jì)算。
解:原式=[[ab(a+b)][-2a+b][+ba(a+b)]]
·[aba-b]
=[a2-2ab+b2ab(a+b)]·[aba-b]
=[(a-b)2ab(a+b)]·[aba-b]
=[a-ba+b]。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是要明確分式混合運(yùn)算的順序,有括號(hào)的要先進(jìn)行括號(hào)內(nèi)的計(jì)算。確定最簡(jiǎn)公分母時(shí),要先把能進(jìn)行因式分解的分母進(jìn)行因式分解,比如此題將a+b看作整體,再確定最簡(jiǎn)公分母為ab(a+b)。我們注意到,解題的第三步也涉及因式分解,所以在化簡(jiǎn)分式時(shí),要注意觀察各分子、分母,能因式分解的,一定要先進(jìn)行因式分解,然后再進(jìn)行計(jì)算。
例4 先化簡(jiǎn),再求值:(1+[1m-1])·[m2-1m],其中m=2。
【分析】先將括號(hào)內(nèi)兩式通分化簡(jiǎn),括號(hào)外分子因式分解,然后約分,代入m的值求解。
解:原式=([m-1m-1][+1m-1])·[(m+1)(m-1)m]
=[mm-1]·[(m+1)(m-1)m]
=m+1。
當(dāng)m=2時(shí),原式=2+1=3。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查分式的化簡(jiǎn)求值,熟練掌握因式分解及分式運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵。括號(hào)內(nèi)對(duì)“1”的處理是本題的易錯(cuò)點(diǎn),應(yīng)把“1”化為[AA]的形式。2021年蘇州、鎮(zhèn)江、徐州、淮安等市也對(duì)這一易錯(cuò)點(diǎn)做了考查。此外,在代入求值時(shí),如果遇到開(kāi)放性的字母取值,我們一定要注意使原式中出現(xiàn)的分式都有意義,如本例中m值不能為0和1。
通過(guò)以上問(wèn)題的解決,同學(xué)們應(yīng)不難總結(jié)分式化簡(jiǎn)的一般步驟:
1.有括號(hào)先算括號(hào)內(nèi)的,加減法的計(jì)算關(guān)鍵在通分:尋找最簡(jiǎn)公分母(分母能進(jìn)行因式分解的要先進(jìn)行因式分解,再按照三個(gè)步驟確定最簡(jiǎn)公分母);
2.進(jìn)行乘除運(yùn)算(除法變?yōu)槌朔ǎ?
3.分子、分母能因式分解的先進(jìn)行因式分解;
4.約分:尋找公因式;
5.結(jié)果化為最簡(jiǎn)分式;
6.代入相應(yīng)的數(shù)字或式子,求代數(shù)式的值。
只有明確了考查方向,掌握了正確的方法,再加上仔細(xì)審題,認(rèn)真計(jì)算,分式的相關(guān)問(wèn)題才能迎刃而解。
(作者單位:江蘇省豐縣初級(jí)中學(xué))
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