分式运算的几种技巧
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分式运算的几种技巧
分式运算的一般方法就是按分式运算法则和运算顺序进行运算。但对某些较复杂的题目,使用一般方法有时计算量太大,导致出错,有时甚至算不出来,下面列举几例介绍分式运算的几点技巧。 一、 整体通分法
例1 计算:
2
11
---a a a 【分析】本题是一个分式与整式的加减运算.如能把(-a -1)看作一个整体,并提取“-”后在通分会使运算更加简便.通常我们把整式看作分母是1的分式.
【解】2222(1)(1)(1)(1)1
1(1)111111
+--+---=-+=-==------a a a a a a a a a a a a a a a a 二、 先约分后通分法
例2 计算2221
232
4+-++-+
x x x x x x
分析:直接通分,极其繁琐,不过,各个分式并非最简分式,有化简的余地,显然,化简后再通分计算会方便许多。
解:原式=)2)(1(1+++x x x +)2)(2()2(+--x x x x =21
+x +2+x x =21++x x
三、 分组加减法
例3计算21-a +12
+a -12-a -21+a
分析:本题项数较多,分母不相同.因此,在进行加减时,可考虑分组.分组的原则是使各组运算后的结果能出现分子为常数、相同或倍数关系,这样才能使运算简便。
解:原式=(21-a -21+a )+(12
+a -12-a )
=44
2-a +142--a =)1)(4(1222--a a
四、 分离整数法
例4 计算
3
x 4
x 4x 5x 2x 3x 1x 2x ---
--+++-++ 方法:当算式中各分式的分子次数与分母次数相同次数时,一般要先利用分裂整数法对分子降次后再通分;在解某些分式方程中,也可使用分裂整数法。
解:原式=(1)1(2)1(4)1(3)1
1243++++-----+-++--x x x x x x x x
=1111(1)(1)(1)(1)1243+-++---++--x x x x =11111243
--+++--x x x x
=。。。
五、 逐项通分法
例5 计算:4
4322x a x 4x a x 2x a 1x a 1--
+-+-- 分析:若一次通分,计算量太大,注意到相邻分母之间,依次通分构成平方差公式,采用分段分步法,则可使问题简单化。
同类方法练习题:计算1x 21x 11x 12+-+--1
x 8
1x 48
4+-+-
六、 裂项相消法 例6 计算:
1111
...(1)(1)(2)(2)(3)(9)(10)
a a a a a a a a +++++++++++.
分析:本题的10个分式相加,无法通分,而式子的特点是:每个分式的分母都是两个连续整数的积(若a 是整数),联想到
111
(1)1
=-++a a a a ,这样可抵消一些项.
解:原式=11111111()()()...()11223910
a a a a a a a a -+-+-++-+++++++ =
111010(10)
-=++a a a a
七、 整体代入法 例7.已知
1x
+1
y =5求2522x xy y x xy y -+++的值
解法1:∵1x +1y =5∴x y ≠0,.所以2522x xy y x xy y -+++=225112y x y x -+++=11
2()5
112x y
x y
+-++=25552⨯-+=57
解法2:由
1x +1
y
=5得,x y xy +=5, x+y=5xy
∴
2522x xy y x xy y -+++=2()5()2x y xy x y xy +-++=25552xy xy xy xy ⨯-+=57xy xy =5
7
练习:若
11x y -=5,求3533x xy y
x xy y
+---的值.
八、 公式变形法
例8.已知a 2-5a+1=0,计算a 4+
4
1
a
解:由已知条件可得a ≠0,∴a+1a
=5 ∴a 4+
41a =(a 2+2
1a )2-2=[(a+1a
)2-2]2
-2=(52-2)2-2=527 练习:(1)已知x 2+3x+1=0,求x 2
+21x
的值.
九、 设中间参数法 例9.已知
b c a += a c b += a b c +,计算:()()()
a b b c c a abc +++ 解:设b c a += a c b += a b c
+=k ,则b+c=ak ;a+c=bk ;a+b=ck ;
把这3个等式相加得2(a+b+c)= (a+b+c)k
若a+b+c=0,a+b= -c,则k= -1 若a+b+c ≠0,则k=2
()()()a b b c c a abc +++=ak bk ck abc
⋅⋅=k
3
当k=-1时,原式= -1
当k=2时,原式= 8
练习:(1)已知实数x 、y 满足x:y=1:2,则
=+-y
x y
x 3__________。 (2)已知
6z
5y 4x ==,则
z
3z 4y 3x 2+-=_____________。 十、先取倒数后拆项法(尤其分子单项,分母多项)
例10.已知21
a
a a -+=7,求242
1a a a ++的值 解:由条件知a ≠0,∴21a a a -+=17,即a+1a =8
7
∴4221a a a ++=a 2+2
1a +1=(a+1a )2-1=15
49 ∴2421a a a ++=4915
练习:已知a+1
a
=5.则242
1a a a ++=__________. 十一、 特殊值法(选填题) 例11. 已知abc=1,则
1a ab a +++1b bc b +++1
c
ca c ++=_________.
分析:由已知条件无法求出a 、b 、c 的值,可根据已知条件取字母的一组特殊值,然后代入求值. 解:令a=1,b=1,c=1,则 原式=
11111⨯+++11111⨯+++11111⨯++=13+13+1
3
=1.
说明:在已知条件的取值范围内取一些特殊值代入求值,可准确、迅速地求出结果.