把有理函数分解成部分分式解读
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A v e c Y u a n h o n g Z h i 有理函数的部分分式分解
Yuanhong Zhi
Department of Mathematics,YNU
October 22,2012
所谓有理函数,对一元实变量(不妨记为x 函数而言,就是指能够写成
f (x =
p (x q (x
(1
的形式的函数,这里p (x ,q (x 均是关于x 的多项式.
由于有理函数的不定积
分和定积分(以下简称积分都涉及到进行部分分式分解,所以这里给出部分分式分解的一般结论.感兴趣的同学可以参阅网
址:https://www.sodocs.net/doc/f26015333.html,/wiki/Partial_fraction
由于积分的线性,我们总可以把(1中的分母的最高次系数化为1.然后根据代数基本定理,分母总可以进行如下的分解因式:
q (x =(x ?a 1j 1···(x ?a m j m (x 2+b 1x +c 1k 1···(x 2+b n x +c n k n
其中这里的a 1,...,a m ,b 1,...,b n ,c 1,...,c n 都是实数,并且b 2i ?4c i <0,j 1,...,j m ,k 1,...,k n
都是正整数.
于是f (x 有如下的部分分式分解定理(partial fraction decomposition:
f (x =p (x q (x =P (x +m ∑i =1j i ∑r =1A ir (x ?a i r +n ∑i =1
k
i ∑r =1B ir x +C ir
(x 2+b i x +c i r 其中上式右端的P (x 是根据比如多项式的长除法得出的一个(可能是零多项式,
剩下的部分就是把f (x 表示成P (x 加上一个真分式后对该真分式做的部分分式分
解.这里的系数A ir ,Bir,C ir 是唯一确定的,一般在中学都学过可以使用待定系数法来确定这些系数.
下面给出一些实例来说明如何应用上面提到的分解方法,同时介绍一种比较简单
的确定系数的方法,请大家仔细研究:
(12
x 2+5x +5
(x ?1(x +1(x +2=A x ?1+B x +1+C x +2
,其中待定系数A,B,C 可以这样来确定:比如想确定A ,可以这样做:首先在等式两边同乘以x ?1,然后再令x =1以使得x ?1=0,此时右边只剩下A ,左边的分母中的(x ?1已经约去了,剩下的就是
2·12+5·1+5
(1+1(1+2
=2=A ,按照同样的方法就可以得到其它两个系数,最后分解的结果应
该是:
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?1x +1+
1
x +2
+
2x ?1
(2
x +1
,这里需要首先把分母分解因式,成为
x +1=
A +
B ,按照上面提到的方法,那么A =3+13?1
=2,B =
1+1
1?3
,于是最后的分解结果为:
2
x ?3
?
1x ?1
(3
x
,这个有理函数同(2情形,先要把分母分解因式为(2x +1(x ?2,于是原式成为
x
=
A +
B ,于是A =
?12
?1
2
?2,B =
2
2·2+1
,于是最后结果是:
15(2x +1+
25(x ?2
(4
2x 2+1
,这个函数分母有3个一次多项式因子,故部分分式应该有3项,即2=++,于是各系数计算过程如下:A =2(?32+1(?3?1(?3?4,B =2·12+1(1+3(1?4,C =2·42+1
(4+3(4?1
,于是得到:?14(x ?1+19
28(x +3
+
117(x ?4
(51,先把分母分解因式,于是1
=1
=
A +
B +
C ,同(4的计算系数方法,最后得到:
?42x +1+1
x
+
1x +1
(62
x +5x +8x +4x ,把分母分解因式后得到2
x +5x +8x +4=
2
(1+x (2+x =
1+x +2+x +(2+x x
x A B C ,这里以多项式(2+x 为底数的幂函数的次数是2,故展开后有两项.对于这种情形,计算时一般先计算A ,于是A =
12
(2+(?12
,再计算底数为(2+x 的项中指数为2的
项的系数C .计算方法本质上同上,即:先在两边同乘以(2+x 2,然后令x =?2,于是C =
(?22
,现在怎么计算B 呢?其实只要把已经算出了系数的两项移到左边
整理后,再使用前面的方法确定B 即可.实际上移项的同时可以进行合并,且只需对分子整理如下:x 2?A (2+x 2?C (1+x =x 2?(2+x 2+4(1+x =0,由此可知
B =0.从而得到:
1x +1
?
4(x +22
(7,此式的分母是以多项式(x ?2为底,指数为3的幂函数,故展开后应该有3项,从而4x +3=A +B +C
,计算时先计算分母的指数最大的那一项,即先确定C =4·2+3,然后把该项移到左边并整理分子成为4x +3?C =
4x ?8=4(x ?2,于是化简左边后得到4
(x ?22
=
A x ?2+B
(x ?22
,此时可知B =4,A =0,
于是最终结果为:
11
(x ?23
+
4(x ?22
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(8x 2
,此式分母是两个幂函数因式的乘积,且指数都是2,所以分解为部分分式后,分母的底为(x +2的应该有2项,分母的底为(x +4的也应该
有2项,即是x 2=A +B +C +D
,确定系数时,也是先分别确定以(x +2和(x +4为底的项中指数最高的项的系数,也即先确定B,D ,即
B =
(?22
(?2+42
,D =
(?42(?4+22
,然后把这两项移到左边并整理左边的分子成为x 2?B (x + 42?D (x +22=?4(x +2(x +4,于是化简左边后得到
?4
(x +2(x +4
=
A x +2
+
C x +4
,再
由前面的方法便可以确定A,C 了,于是最后得到:
1(x +22
+
2x +4
+
4(x +42
?
2x +2
下面的(9(12请大家根据上面给出的方法来自己分解一下: (9(x +1(2
x +18x 3
+7
?6(2x +12+12
(2x +13
+
1x +1
(101
2
?
1(x +22
?
178(x +3
?
54(x +32
?
12(x +33 +
18(x +1 (11x 4 +1
?1
x 2?1
2(x +1 ?
1(x +12 +
1x
+
12(x ?1 (12
x 3+11+ 2(x ?13?
1x
+
2x ?1
(131,此式分母中的两个幂函数中,一个的底为一次多项式x ,对应的
指数为4,所以相应分解出分母的底为x 的项应该有4项,而以(x 2+1为底的幂函数的指数是1,故分解出分母的底为(x 2+1的项只有一项,并且对应的分子应该是一个一次多项式,即是:1=A +B +C +D +Ex +F
,现在确定系数:我们最后确定分母底为2次多项式的项的系数.先确定D =
1
02+1
=1,然后把该
项移到左边,并整理左边的分子后得到1?(x 2+1=?x 2,然后化简左边后得到
?1
x 2(x 2+1
=
A x
+
B x 2
+
C x 3
+
Ex +F x 2+1
,然后根据部分分式分解的结论知道,C =0,于是接着就可以确定系数B 了,B =?102+1
=?1,然后把这一项移到左边并整理分子得到
?1+(x 2+1=x 2,于是化简左边后得到
1x 2+1
=
A x +Ex +F x 2+1
,于是A =0,E =0,F =1,
从而最后为:
1
x 4
?
1x 2
+
1x 2+1
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(14x
5?x 4+x 3?3x 2?2x
(x ?12(x 2
+1
2,此式分解后得到待定系数形式如下:
x 5?x 4+x 3?3x 2?2x (x ?12(x 2+1
2=A
x ?1+B (x ?12+Cx +D x 2+1+Ex +F (x 2+12
同上,我们先来确定分母底为多项式x ?1的项的系数,最后才确定分母底为二
次多项式的项的系数.先确定B =
15?14+13?3·12?2·1
(12+12
=?1,然后把该项移到左边并整理左边的分子后得到x 4+x 3+2x 2+x ?1(x ?1(x
2+12=A x ?1+Cx +D x 2+1+Ex +F
(x 2+12
,然后确定A =1,再把该项移到左边并整理后得到x 2+x +2(x 2+12=Cx +D x
2+1+Ex +F
(x 2+12
.此时本来按照常规方法需要把右边通分在比较分子的系数就可以确定余下的系数了,但是其实把左边分子分出一个x 2+1再比较两边便得到C =0,D =1,E =1,F =1,于是最后有:
x +1
(x 2+12
+
1x 2+1
+
1x ?1
?
1(x ?12
(15x 32x +x +3x +3,先把分母分解因式后得到部分分式分解:x 2=
A +Bx +C
2(x +1(x +3x +1x +3,
于是A =?1
(?12+3
=
?1
4
,然后左移此项并整理左边得到
1
4
(x +3x 2+3
=
Bx +C x 2+3
,于是最后的
结果为:
x +34(x 2+3
?
14(x +1
(16
13x +1
,把分母分解因式后得到如下部分分式分解: 1
2=
A +Bx +C
2(x +1(x ?x +1
x +1
x ?x +1,
然后先确定A ,再来确定B,C ,从而A =1 (?12?(?1+1
=13
,然后左移此项并整理左边后得到
1
3
(?x +2x 2?x +1
=
Bx +C
x 2?x +1
,于是得到:
2?x
3(x 2?x +1
+
13(x +1
(17
1
x (x 2+12
,此式的部分分式分解为:
1
x (x 2+12
=
A x +Bx +C x +1+Dx +E
(x +1222
,于是A =
122
=1,左移此项后整理左边得到
?x (x 2+222
=
Bx +C 2+
Dx +E
22
,然后把左边的
分子分解成?x (x 2+1?x ,最后就得到:
?x x 2+1
?x
(x 2+12
+
1
x
至此,大家应该对部分分式分解有比较全面的了解了吧.需要注意的是,上面
提到的确定系数的方法其实主要是对分母含有底是一次多项式的幂函数的因式(即
(ax +b n 的因式时有效.对于如下的两例,还是得用经典的比较系数法来确定.
1x 4+1
=1(x 2+√2x +1(x 2?√2x+1=x ?√22√2(?x 2+√2x +1+x +√22√2(x 2+√2x +1
因式分解、分式月考题(绝对经典)
1 蒲江中学实验学校2017年3月月考数学试题 A 卷（100） 一．选择题（每题3分，共30分） 1．在式子a a 25，1 x y x y --，πy x 25 ，y x y x +-2，4332c b a ，x a +5，y x 103+ ，y x +1中，分式有（ ） A ．2个 B ．3个 C ．4个 D ．5个 2.下列各式从左到右，是因式分解的是（ ） A.232344a b a b =? B.)1)(3()3)(1(+--=-+y y y y C.)1)(1(1--=+--b a b a ab D.)32(322m m m m m --=-- 3.下列式子中，无论x 取何值，一定有意义的是（ ） B 221x x - C.2 (1)x + D 21x x + 4.下列运算正确的是（ ） A ．a b a b 11+-=+- B ．b a b a b a b a 321053.02.05.0-+=-+ C ．12316+=+a a D ．x y x y y x y x +-=+- 5.下列因式分解正确的是（ ） A ． 22242234)(2xy x y x y x x -=+- B ．)42)(42(4)2(22c b a c b a c b a -+++=-+ C ．)2)(5(10322+-=--m m n mn m D ．)1()()()(222m b a a b m b a --=--- 7.若解方程 x x x x x 2 2242 =---出现增根，则增根为（ ） A ．0或2 B ．0 C ．2 D ．1 8.使分式3 2 32---m m m 的值是整数的整数m 的值是( ) A. 0=x B.最多2个 C. 正数 D.共有4个 9.已知c b a ,,分别是ABC △的三边长，且满足,22222222444c b c a c b a +=++则ABC △是（ ） A ．等腰三角形 B.等腰直角三角形 C.直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形 10．从3,1,21,1,3--这五个数中，随机抽取一个数记为,a 若数a 使关于x 的不等式组?????-≥+0 37231 ＜） （a x x 无解， 且使关于x 的分式方程1323-=----x a x x 有整数解，那么这5个数中所有满足条件的a 的值之和是（ ） A.3- B.2- C.23- D.2 1 二．选择题(每题4分，共20分)： 11.若20)2017( )2016(--+-x x x 有意义，则x 的取值范围是__________. 12.若34-x 是多项式a x x ++542的一个因式，则a 的值为 . 13. 5(1)(3)13 x A B x x x x +=- +-+-，则=+B A . 14．32454222-+-++y x y xy x 可取得的最小值为 。 15.若,06022=-+ab b a b a ，＞＞则 =-+a b b a 。 三．解答题： 16.分解因式：(每题4分，共20分) （1）3231827a a a -+ （2）2244243x xy y x y ++--- （3）化简 2352362a a a a a -? ?÷+- ? --?? （4） 解不等式组：?????+-≤+--) 1(315121 5312x x x x （5）4 1 615171---=---x x x x 17.先化简，再求值：x x x x x x x x x 416 )44122(2222+-÷+----+，其中x 是不等式组???-≥-≥-1032312x x 的整数解（8分）．
整式乘法与因式分解和分式测试题
八年级上册数学测验题 一、选择题（请把答案写到下面的框内，每题4分，共48分） 1. 下列各式 m 1、21、y x +15、π 2、y x b a --25、432 2 b a -、65xy 其中 5. 7. 若0≠-=y x xy ，则分式 =-x y 1 1（ ） A 、 xy 1 B 、x y - C 、1 D 、－1 8.若x+m 与x+3的乘积中不含x 的一次项，则m 的值为（ ）。
A 、-3 B 、3 C 、0 D 、1 9.若16)3(22+-+x m x 是完全平方式，则m 的值为（ ）。 A 、3 B 、-5 C 、7 D 、7或-1 10. A 、B 两地相距48千米，一艘轮船从A 地顺流航行至B 地，又立即从B 地逆流返回A 地，共用去9小时，已知水流速度为4千米/时，若设该轮船在静水中的速度为x 千 米/时，则可列 11.把多项式n n x x 632-- 分解因式，结果为（ ）。 A 、)2(3+-n n x x B 、)2(32n n x x +- C 、)2(32+-x x n D 、)2(32n n x x -- 12. 已知b a b a b a ab b a -+>>=+则 且,0622的值为（ ） A 、2 B 、2± C 、2 D 、 2± 二、填空题（每题4分，共20分） 13. =?-201520145.1)3 2 ( 。 14. 用科学记数法表示：－0.0000002005＝ ． 15.边长分别为a 和2a 的两个正方形按如图的样式摆放，则图中阴影部分的面积 是 。 16.若分式 y y --55 ||的值为0，则y= 。 17.若a>0，3,2==y x a a ，则=-y x a 。三、解答题（共32分） 18.计算（每题5分，共10分） （1） ））（（b a b a b )2(322-+-÷--b ab b a （2） 33223)()(----?ab b a 19.（8分）先化简再求值： )111 (3121 322+---++?--x x x x x x ，其中x=- 65。
分式函数
第 1 页 共 4 页 一次分式函数 班级__________姓名____________ ______年____月____日 1、 理解分式函数的概念 2、 掌握一次分式函数的图像画法及性质 【教学过程】 一、知识梳理： 1． 一次分函数的定义 我们把形如(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的函数称为一次分函数。 2． 一次分函数(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的图象和性质 2.1 图象：其图象如图所示. 2.2定义域： ? ?????-≠a b x x ； 2.3 值域：? ?????≠ a c y y ； 2.4 对称中心：??? ? ?- a c a b ,；
2.5 渐近线方程：b x a =- 和c y a =； 2.6 单调性：当ad>bc 时，函数在区间(,)b a -∞-和(,)b a -+∞分别单调递减；当ad 因式分解与分式 （因式分解与分式） 班级 姓名 学号 成绩 一、填空题（每题2分，共20分） 1、如果)3)(3)(9()81(2x x x x n -++=-，那么n= 。 2、已知0=+-c b a ，则=--+--+--+))(())((c a b c a b c b a c b a 。 3、化简：200220032)2(+-所得的结果为 。 4、下列多项式：①22n m -；②22b a +；③224y x +-；④ 22916b a --能用平方差公式因式分解的是 （填序 号）。 5、若2 241121161?? ? ??+=+-n x m xy x ，则m= ，n= 。 6、当x 时，分式 x x +710有意义。 7、若0352=--y x ，则=÷y x 324 。 8、0.0046用科学记数法表示为 。 9、如果1)1(0=-a ，则a 的取值范畴为 。 10、分式223c a b 、ab c 2-、3 5cb a 的最简公分母是 。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、下列各数分解后素数种类最多的是（ ） A 、121 B 、256 C 、64 D 、100 2、下列关于因式分解讲法正确的是（ ） A 、单项式也能够进行因式分解 B 、因式分解会改变式子的大小 C 、因式分解确实是进行多项式的乘法运算 D 、因式分解的结果只是将多项式化成几个整式的乘积形式 3、已知a 、b 差不多上素数，且a ＜b ，若ab 为偶数，则（ ） A 、a=2 B 、b=2 C 、a+b=2 D 、无法确定 4、代数式)(1553a b b a -，)(52a b b a -，))((2533b a b a b a +--的公因式是（ ） A 、)(5b a ab - B 、)5(22a b b a - C 、)(52a b b a - D 、 )(1202233b a b a - 5、下列各式为完全平方式的是（ ） A 、22n mn m +- B 、122--x x C 、4 1 22++x x D 、 ab b a 4)(2+- 6、在3a 、1+x x 、y x +5 1 、b a b a -+22中分式的个数是（ ） A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 7、若分式9 69 22++-x x x 的值为0，则x 的值为（ ） A 、3 B 、—3 C 、3± D 、4 8、下列分式化简后等于 1 21 +x 的是（ ） A 、144122+--x x x B 、144122---x x x C 、141 22-+x x D 、 1 441 22+++x x x 9、运算：3927÷÷m m 的结果为（ ） y ax =b a b a -2ab 2ab -x O y 高一数学选修课系列讲座(一) -----------------分式函数的图像与性质 一、概念提出 1、分式函数的概念 形如22(,,,,,)ax bx c y a b c d e f R dx ex f ++=∈++的函数称为分式函数。如221x y x x +=+,212x y x +=-,41 3 x y x +=+等。 2、分式复合函数 形如 22 [()]()(,,,,,)[()]()a f x bf x c y a b c d e f R d f x ef x f ++=∈++的函数称为分式复合函数。如 22112x x y +=-,sin 23sin 3 x y x +=-,12x y -+=等。 二、学习探究 探究任务一:函数(0)b y ax ab x =+≠的图像与性质 问题1:(,,,)ax b y a b c d R cx d +=∈+的图像就是怎样的？ 例1 画出函数21 1 x y x -=-的图像,依据函数图像,指出函数的单调区间、值域、对称中心。 小结:(,,,)ax b y a b c d R cx d +=∈+的图像的绘制,可以经由反比例函数的图像平移得到,需要借助“分离常数”的处 理方法。 分式函数(,,,)ax b y a b c d R cx d += ∈+的图像与性质: (1)定义域: ; (2)值域: ; (3)单调性:单调区间为 ; (4)渐近线及对称中心:渐近线为直线 ,对称中心为点 ; (5)奇偶性:当 时为奇函数; (6)图象:如图所示 问题2:(0)b y ax ab x =+ ≠的图像就是怎样的？ 例2、根据y x =与1y x =的函数图像,绘制函数1 y x x =+的图像,并结合函数图像指出函数具有的性质。 小结:分式函数(,0)b y ax a b x =+>的图像与性质: (1)定义域: ; (2)值域: ; (3)奇偶性: ; (4)单调性:在区间 上就是增函数, 在区间 上为减函数; (5)渐近线:以 轴与直线 为渐近线; (6)图象:如右图所示 例3、根据y x =与1y x = 的函数图像,绘制函数1 y x x =-的图像,并结合函数图像指出函数具 x O y x O y 八年级数学因式分解与分式测试题 一、选择题（每小题3分，共54分） 1.下列各式中从左到右的变形，是因式分解的是（ ） A ．(a +3)(a -3)=a 2-9 B.x 2+x -5=(x -2)(x +3)+1 C.a 2b +ab 2=ab (a +b ) D.x 2+1=x (x +x 1 ) 2.多项式xyz z y x z y x 682222643-+-可提出的公因式是（ ） A. 222z y x - B. xyz - C. xyz 2- D.2222z y x - 3、 已知的值是则22,4,6xy y x xy y x --==+（ ） A. 10 B.—10 C. 24 D.—24 4.若多项式()281n x -能分解成()()()2492323x x x ++-，那么n=( ) A 、2 B 、4 C 、6 D 、8 5、 两个连续奇数是自然数）的平方差是和x x x (1212-+ （ ） A. 16的倍数 B.6的倍数 C.8的倍数 D.3的倍数 6、 等于20092008)2(2-+ （ ） A. 20082 B.20092 C. 20082- D.20092- 7、 下列各式中，不能用完全平方公式分解的是( ) A. xy y x 222++ B.xy y x 222++- C.xy y x 222+-- D.xy y x 222--- 8、 无论的值都是取何值，多项式、136422++-+y x y x y x （ ） A. 正数 B. 负数 C. 零 D. 非负数 9、若0≠-=y x xy ，则分式=-x y 1 1 （ ） A 、xy 1 B 、x y - C 、1 D 、－1 10、三角形的三边a 、b 、c 满足()2230a b c b c b -+-=，则这个三角形的形状是( ) A 、等腰三角形 B 、等边三角形 C 、直角三角形 D 、等腰直角三角形 11.化简a b a b a b --+等于( ) A.2222a b a b +- B.222()a b a b +- C.2222a b a b -+ D.2 22()a b a b +- ☆3一3 有理函數之積分(部分分式法) ●部分分式法 部分分式法：就是將一個分式化成數個分式的和。其步驟與原則如下 (1)檢查原分式，看分子的次數有沒有比分母低，如果沒有，依照公式 =+被除式餘式 商式除式除式 將原分式化成帶分式的形態 (2)將分母作因式分解，按照多項式的性質得知，得到的因式只可能出現 下面四種可能 ①ax b + ②2 ax bx c ++ ③()n ax b + ④2 ()n ax bx c ++ (3)按照下面的形態將原分式化成數個分式的和 ①所有的因式都是一次不重複的 12 11221122 () ()() () n n n n n A A A P x a x b a x b a x b a x b a x b a x b = ++ + ++++++ ②重複的一次因式 122 ()()() () n n n A A A P x ax b ax b ax b ax b =+++ ++++ ③所有的因式都是二次不重複的 222 111222() ()() () n n n P x a x b x c a x b x c a x b x c ++++++ 1122 22 2 111222n n n n n A x B A x B A x B a x b x c a x b x c a x b x c +++=+++++++++ ④重複的二次因式 2()()n P x ax bx c ++112 2222 2() () n n n A x B A x B A x B ax bx c ax bx c ax bx c +++=+++ ++++++ 例題1. 求21 4 x dx x +-? Sol ： 24(2)(2 )x x x -=+- 令 2 1422 x A B x x x +=+-+- 【等號兩邊同乘2 4(2)(2)x x x -+-或】 ?1(2)(2) x A x B x +=-++ 令2x =-代入? 41A -=-1 4 A ∴= 令2x =代入?43B =34 B ∴= ∴原式143413 ()ln 2ln 22244 dx x x C x x =+=++-++-? 提示： 公式 11 ln dx ax b C ax b a =+++? 例題2. 求32232 x x dx x x -++? 第2讲利用待定系数法因式分解、分式的拆分等 一、 方法技巧 1. 待定系数法运用于因式分解、分式的拆分等问题中，其理论依据是多项式恒等，也就是利用了 多项式()()f x g x =的充要条件是：对于一个任意的x=a 值，都有()()f x g x =；或者两个多项 式各关于x 的同类项的系数对应相等． 2. 使用待定系数法解题的一般步骤是： （1）确定所求问题含待定系数的一般解析式； （2）根据恒等条件，列出一组含待定系数的方程（组）； （3）解方程（组），从而使问题得到解决. 例如：“已知()22 52x a x bx c -=-?++，求a ，b ，c 的值．” 解答此题，并不困难．只需将右式与左式的多项式中的对应项的系数加以比较后，就可得到a ，b ，c 的值．这里的a ，b ，c 是有待于确定的系数，这种解决问题的方法就是待定系数法． 3. 格式与步骤: (1)确定所求问题含待定系数的解析式. 上面例题中，解析式就是：()2 2a x bx c -?++ (2)根据恒等条件，列出一组含待定系数的方程. 在这一题中，恒等条件是： 210 5a b c -=??=??=-? (3)解方程或消去待定系数，从而使问题得到解决. ∴10 5a b c =??=??=-? 二、应用举例 类型一 利用待定系数法解决因式分解问题 【例题1】已知多项式432237x x ax x b -+++能被22x x +-整除. （1）求a ，b （2）分解因式：432237x x ax x b -+++ 【答案】（1） 12 6a b =-=和 （2）()() 4322223127 6 2253x x x x x x x x --++=+--- 【解析】 试题分析： 一次型分式函数图象的研究 教学目标 1．通过对反比例函数图象的研究，重新认识反比例函数图象． 2．会用图象的平移及“二线一点”法作一次分式型函数的图象． 教学重点 用图象的平移及“二线一点”法作一次分式型函数的图象． 教学难点 用图象的平移及“二线一点”法作一次分式型函数的图象． 教学过程 一、复习 1．复习已学过的函数的解析式与图象：一次函数（正比例函数）；二次函数；反比例函数． 2．学生谈对反比例函数)0(≠=k x k y 的认识． 二、基本函数作图 例1．作下列函数图象 （1）x y 3=； （2）x y 2-=． 归纳1：反比例函数是以坐标轴为渐近线（无限接近）的双曲线，原点是图象的中心对称 点；对于（1），点)3,3(是该双曲线的一个顶点． 归纳2：一般地，函数)0(≠=k x k y 的图象是双曲线，以坐标轴为渐近线，原点是图象的中心对称点．当0>k 时图象分布在一、三象限，图象与直线x y =的交点是双曲线的顶点；当0 归纳：1-→x x 图象向右平移1个单位；2)()(-=→=x f y x f y 图象向下平移2个单位， 等等． 练习：指出函数3 21--=x y 的图象由那个函数经过怎样的平移得到，并作出函数3 21--=x y 的图象． 例3．作函数123--=x x y 的图象，并归纳一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=图象与函数函数)0(≠=k x k y 的图象的关系． 归纳：一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=本质上是一个反比例函数，两者的图象一般只相差一个平移． 练习：作函数21++=x x y 的图象． 四．“二线一点”法作图探究 例4．已知函数4 23-+=x x y ． （1）作函数的图象； （2）并指出函数自变量x 的取值范围（即函数的定义域）；因变量y 的取值范围（即 函数的值域）． （3）x 的取值范围2≠x ，y 的取值范围2 1≠y 反映在图象上的特点是什么？ （函数图象与直线2=x , 21=y 没有交点，即2=x , 2 1=y 是对应双曲线的渐近线） （4）找到了双曲线的渐近线，根据双曲线图象的大致形状，只要知道图象在“一、 三象限”还是在“二、四象限”就可以画出其大致图象．如何根据函数4 23-+=x x y 的解析式直接来确定“象限”？（一般找与坐标轴的交点来确定） （5）对于一般的一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=如何来确定渐近线，即确定x 与y 的取值范围？ （6）观察例4、例3，发现与系数d c b a ,,,关系． 例5．作函数1 23--=x x y 的图象． 归纳：对于一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=的作法： （1）先确定x 与y 的取值范围：c d x -≠，c a y ≠，即找到双曲线的渐近线c d x -=，c a y =； （2）再取与一个坐标轴的交点确定图象在“一、三象限”还是在“二、四象限”； （3）根据双曲线的大致形状画出函数的图象． 练习：用平移法与“二线一点”法分别作函数1 32+-=x x y 的图象． 第二部分 代数式与恒等变形部分 ★五、多项式的因式分解： 1、把一个多项式化成几个整式的积的形式，叫做因式分解。《因式分解和整式乘法是互逆变形.如，22))((n m n m n m -=-+是整式乘法，=-22n m ))((n m n m -+是因式分解》 2、因式分解的方法、步骤和要求： （1）若多项式的各项有公因式，则先提公因式.如=+--cm bm am ?-m （ ）。 （2）若各项没有公因式或对于提取公因式后剩下的多项式，可以尝试运用公式法. 如229b a -= ，=++-=---)2(22222b ab a n n b abn n a 。 （3）如果用上述方法不能分解，那么可以尝试用其他方法. *十字相乘法：))(()(2b x a x ab x b a x ++=+++.如)1)(3(322-+=-+x x x x 。 *分组分解法（适用于超过三项的多项式，有分组后再提公因式和分组后再用公式两种情况）.如=++-1222x y x =-++2212y x x 22)1(y x -+=)1)(1(y x y x -+++。 （4）因式分解必须分解到每一个因式不能再分解为止。 《因式分解要在指定的范围内进行.如，在有理数范围内分解)2)(2(4224-+=-x x x ，若在实数范围，还可继续分解至)2)(2)(2(2-++x x x .*在高中时还可进一步分解》 【拓展型问题】：1.根据“因式分解和整式乘法是互逆变形”，你能对下列整式乘法的结果进行因式分解吗？①)1)(32(-+x x ；②))((z y x z y x --+-；③()()n m b a ++. 2.试整理：能进行因式分解的二项式和三项式一般可用哪些方法？ 【中考真题】：1.代数式3322328714b a b a b a -+的公因式是（ ） A.327b a B.227b a C.b a 27 D.3328b a 2.若7,6=-=-mn n m ，则n m mn 22-的值是（ ） A.-13 B.13 C.42 D.-42 3.分解因式：①31255x x -；②3228y y x -；③()()()x y x y y x -+----442 3；④81721624+-x x .⑤122--x x ；⑥2)()(2 -+-+y x y x ；⑦20)2)(1(---x x . 4.下列分解因式正确的是（ ） A.1)12(24422+-=+-x x x B.)(2n m m m mn m +=++ C.)2)(4(822+-=--a a a a D.22)21(21-=+ -x x x 5.若A n m n m mn n m ?+=+-+)()()(3，则A 是（ ） A.22n m + B.22n mn m +- C.223n mn m +- D.22n mn m ++ 6.若16)4(292+-+x m x 是一个完全平方式，则m 的值为 。 7.简算：①2299.001.1-；②9.235.22571.104.01.4?-?-÷；③77.046.277.023.122?++. 8.两个同学将一个二次三项式因式分解，甲看错了一次项而分解为()()912--x x ；乙看错了常数项而分解为()()422--x x 。请将原多项式因式分解。 9.如果ab a b a 22+=*，则y x *2所表示的代数式分解因式的结果是什么？ 10.给出三个整式ab b a 2,22和。（1）当17b 3,1==a 时，求222b ab a ++的值；（2）在上面的三个整式中任意选择两个整式进行加法或减法运算，使所得的多项式能够因式分解。请写出你所选的式子及因式分解的过程。 11.观察下列等式：（1）531422?=-；（2）732522?=-；（3）933622?=-；（4）1134722?=-；……则第n （n 是正整数）个等式为 。 12.⑴已知的值求2233,1,2b a ab b a +=-=+； ⑵已知()()的值求xy y x y x ,5,922=-=+；⑶已知2,72==+ab b a ，求()2 2b a -的值. 数学周考试卷 一、选择题（每小题3分，共27分） 1．下列因式分解中，正确的是（） A C ． D． 2） A．2个 B．3．4个 D．5个 3．若关于m的取值范围是（） A、 B、 C、且 D、且 4） A、0 C、1 D 5x的取值范围是（） A、 B、且 C、 D、且. 6．已知x+，那么的值是（） A．1 B．﹣1 C．±1 D．4 7．下列各式变形正确的是（） A C 8．“五一”江北水城文化旅游节期间，几名同学包租一辆面包车前去旅游，面包车的租价为180元，出发时又增加了两名同学，结果每个同学比原来少摊了3元钱车费，设原来参加游览的同学共人，则所列方程为（） A 9．A、B两地相距80千米，一辆大汽车从A地开出2小时后，又从A地开出一辆小汽车，已知小汽车的速度是大汽车速度的3倍，结果小汽车比大汽车早40分钟到达B地，求两种汽车每小时各走多少千米．设大汽车的速度为xkm/h，则下面所列方程正确的是（） A．﹣=40 B．﹣=2.4 C．﹣2=+ D．+2=﹣ 10 x 2 x≠ 且 1 x≥ 1 x＞ 2 x≠ 1 x≤ 1 x≥ 1 m≠ 1 m≥- 1 m≠ 1 m>- 1 m≥ 1 m>- x )3 )( 2 ( 6 5 2- - = - -x x x x 2 2 2) (y x y x- = - 11．当______ 0； 12 _______个； 13有增根，则它的增根是 ，m= ； 14．已知m=2n≠0，则 +﹣= ． 15．一项工程甲单独做要20小时，乙单独做要12小时。现在先由甲单独做5小时，然后乙加入进来合做。完成整个工程一共需要多少小时？若设一共需要x 小时，则所列的方程为 。 三、解答题（55分） 16．解方程(8分) （1） （2） 17．先化简，其中x 的整数解．（6分） x = 秒杀高考题型之必考的几类初等函数（分式一次型函数、二次函数、指数函数） 【秒杀题型一】：分式一次型函数：()ax b d y x cx d c += ≠-+。 『秒杀策略』：反比例函数()k f x x =推广为分式函数：()ax b d y x cx d c +=≠-+→把分子变量去掉，可转化 为：t y m x n =+-，图象为双曲线，有以下性质： ①定义域：,x R x n ∈≠； ②值域：,y R y m ∈≠，a m c =； ③单调性：单调区间为()(),,,n n -∞+∞，当0t >时为减函数，反之为增函数； ④对称中心：(),n m 。 秒杀方法：在选择题中考查增减性时．．．．．．．．．．．，．如选项中有分式．．．．．．．一次型．．．函数．．，．一般情况下．．．．．优先考虑．．．．此选项。．．．． 1.(高考题)函数1 11--=x y 的图象是 ( ) 2.(高考题)在区间(),0-∞上为增函数的是 ( ) A.0.5log ()y x =-- B.1x y x = - C.2(1)y x =-+ D.21y x =+ 3.(高考题)函数()21 )(≥-=x x x x f 的最大值为 。 【秒杀题型二】：二次函数。 『秒杀策略』：二次函数解析式设法有三种：根据条件特点采用对应设法。①一般式：2y ax bx c =++； ②两根式：12()()y a x x x x =--; ③顶点式：2()y a x h k =-+。 1.(高考题)商家通常依据“乐观系数准则”确定商品销售价格，即根据商品的最低销售限价a ，最高销售限价()b b a >以及常数()01x x <<确定实际销售价格()c a x b a =+-，这里x 被称为乐观系数。经验表明， 1、下列各式从左到右的变形中，是因式分解的是( ) A 、()()2339a a a +-=- B 、()()22a b a b a b -=+- C 、()24545a a a a --=-- D 、23232m m m m m ? ?--=-- ?? ? 2、下面各分式： 44 16121222 222+-+---++-x x x x x y x y x x x x ，，，，其中最简分式有（ ）个。 A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 3、 如果m 为整数，那么使分式 1 3 ++m m 的值为整数的m 的值有（ ） （A ）2个 （B ）3个 （C ）4个 （D ）5个 4、已知正方形的面积是()22168x x cm -+(x >4cm)，则正方形的边长是( ) A 、()4x cm - B 、()4x cm - C 、()164x cm - D 、()416x cm - 5、下面各式，正确的是（ ） A. 32 6 x x x = B. b a c b c a =++ C. 1=++b a b a D. 0=--b a b a 6、已知1=ab ，则? ?? ??+??? ? ? -b b a a 11的值为（ ） A. 2 2a B. 2 2b C. 2 2a b - D. 2 2b a - 7、下列各式的分解因式：①()()2210025105105p q q q -=+- ②()()22422m n m n m n --=-+-③()()2632x x x -=+-④2 21142x x x ? ?--+=-- ???其中正 确的个数有( ) A 、0 B 、1 C 、2 D 、3 8、下列各式中，能用完全平方公式分解因式的是( ) A 、()()4x y y x xy +-- B 、2224a ab b -+ C 、2144 m m -+ D 、()2 221a b a b ---+ 9、若多项式()281n x -能分解成()()()2 49 2323x x x ++-，那么n=( ) A 、2 B 、4 C 、6 D 、8 10、如图①，在边长为a 的正方形中挖掉一个 边长为b 的小正方形(a >b )，把余下的部分 剪拼成一个矩形(如图②)，通过计算两个图 形(阴影部分)的面积，验证了一个等式，则 这个等式是( ) A 、()()2222a b a b a ab b +-=+- B 、()2 222a b a ab b +=++ C 、()2 222a b a ab b -=-+ D 、()()22a b a b a b -=+- 11、对于分式39 2+-x x ，当x__________时，分式无意义；当x_________时，分式的值为0； 12、若 5 9 22=-+b a b a ，则a ：b =__________； 13、已知13a a -= ，那么221 a a +=_________ ； 14、若分式732 -x x 的值为负数，则x 的取值范围为_______________； 15、221.229 1.334?-?=__________； 16、若26x x k -+是x 的完全平方式，则k =__________。 17、若()()2310x x x a x b --=++，则a =________，b =________。 18、若5,6x y xy -==则22x y xy -=_________，2222x y +=__________。 19、若()2 22,8x y z x y z ++=-+=时，x y z --=__________。 ① ② 第四讲 因式分解+分式 一、因式分解 （一）方法： 1．提公因式法： （1）多项式 mc mb ma ++中每一项都含有一个相同的因式m ，称之为公因式。 （2）方法 ：)(c b a m mc mb ma ++=++ （3）公因式可能是单项式（如（1）），也可能是多项式，如：)2)(21()2)(13(b a b b a a +--+- （4）公因式系数应取各项系数的最大公约数，字母取各项相同字母，指数取字母的最低次数； （5）如果第一项系数为负，一般先提出“-”号，使括号内第一项的系数为正，同时多项式的各 项都要变号。如：)53(5322+--=-+-y x xy xy xy y x 2．公式法： （1）两个非常重要的公式： 平方差公式：))((22b a b a b a -+=- 完全平方公式：222)(2b a b ab a ±=+± （2）有的公式需要先提公因式后才能体现。如：a ab ab ++442 （3）有的公式需要从整体上观察。如：22)32()32(y x y x --+ 3．分组分解法：当多项式的项数超过3项可考虑用此方法 （1）分组后能直接提公因式： 如：))(()()(b a n m n m b n m a bn bm an am ++=+++=+++ （2）分组后能直接运用公式： 如：2222z xz y x ++- 4．运用式子：ab x b a x b x a x +++=++)())((2进行分解。如：562+-x x 5、十字相乘法：如：322-+x x 例1、把x y xy x 442-+-分解因式，下列的分组方法不正确的是 （ ） （A ） () ()x y xy x 442-+- （B ） ()()xy y x x -+-442 （C ） ( ) ()x xy y x 442+-+ （D ） ( ) ()y xy x x 442--- 例2、因式分解：（1）()()()y x x y x y x x +--+ （2）()()87----b a b a 分式函数的图像与性质 1、分式函数的概念 形如22(,,,,,)ax bx c y a b c d e f R dx ex f ++=∈++的函数称为分式函数。如221 x y x x +=+， 212x y x +=-，41 3 x y x +=+等。 2、分式复合函数 形如22[()]()(,,,,,)[()]()a f x bf x c y a b c d e f R d f x ef x f ++=∈++的函数称为分式复合函数。如221 12x x y +=-，sin 2 3sin 3x y x += - ，y = 等。 ※ 学习探究 探究任务一：函数(0)b y ax ab x =+≠的图像与性质 问题1：(,,,)ax b y a b c d R cx d += ∈+的图像是怎样的？ 例1、画出函数21 1 x y x -=-的图像，依据函数图像，指出函数的单调区间、值域、对称中心。 【分析】212(1)112111x x y x x x --+===+---， 即函数211 x y x -=-的图像可以经由函数1 y x =的图像向右平移1个单位，再向上平移2个单位得到。如下表所示： 12 111211 y y y x x x = ??→=??→=+--右上 由此可以画出函数21 1 x y x -= -的图像，如下： 单调减区间：(,1),(1,)-∞+∞； 值域：(,2)(2,)-∞+∞； 对称中心：(1,2)。 【反思】(,,,)ax b y a b c d R cx d +=∈+的图像绘制需要考虑哪些要素？该函数的单调性由哪些条件决定？ 【小结】(,,,)ax b y a b c d R cx d += ∈+的图像的绘制，可以经由反比例函数的图像平移得到，需要借助“分离常数”的处理方法。 因式分解【知识要点】 1、因式分解的定义:把一个多项式化成几个整式的积的形式，叫做多项式的因式分解。 概念要点：（1）结果必须是“积”（2）两个因式必须是“整式” 2、因式分解的方法：“一提，二套，三分组” （1）、提取公因式法：提公因式时，可用原多项式除以公因式，所得商即是提公因式后剩下的另一个因式。 确定公因式的方法：系数的最大公约数与相同字母的最低次幂的积。 （2）套用公式法： 如果把乘法公式反过来应用，就可以把多项式写成积的形式，达到分解因式的目的。这种方法叫做运用公式法。 A 平方差公式：“两个平方项，符号不一样” 22()() a b a b a b -=+- ①公式左边形式上是一个二项式，且两项的符号相反； ②每一项都可以化成某个数或式的平方形式； ③右边是这两个数或式的和与它们差的积，相当于两个一次二项式的积. B完全平方公式：“甲平方，乙平方，甲乙2倍在中央” 222 2() a a b b a b ++=+ 222 2() a a b b a b -+=- ①左边相当于一个三项式； ②左边首末两项符号相同且均能写成某个数或式的完全平方式； ③左边中间一项是这两个数或式的积的2倍，符号可正可负； ④右边是这两个数或式的和(或差)的完全平方，其和或差由左边中间一项的符号决定. C 补充：（二次三项式的因式分解） 3、因式分解的一般步骤： 第一步：先看多项式各项有无公因式，如有公因式则要先提取公因式； 第二步：再看有几项， 如两项，则考虑用平方差公式； 如三项，则考虑用完全平方公式； 第三步：最后看各因式能否再分解，如能分解，应分解到不能再分解为止。 注意：①分解因式后首项不能为负 ②分解结果中只能出现小括号 ③应分解到每一个因式都不能再分解为止. 分式与分式方程 知识要点总结注意问题 分式的概念及有意义的条件 B A 的形式且B中有字母分母0 ≠ B，分式 B A 才有意义 1 π不是分式 分式值为0的条件分子等于0，分母不等于0 二者必须同时满足，缺一不可分式的基本性质 M B M A M B M A B A ÷ ÷ = ? ? =0 ,0≠ ≠B M，且M B A, ,均 表示的是整式 分式的符号法则 B - A B A - B - A - - B A -= = = - - = - - = - - = 或 B A B A B A B A分子、分母和分式二，三同时 改变其中两个的符号，分式的 值不变 约分把分式中的分子、分母的公因式约 去的变形过程叫约分 约分是一个恒等变形。找最大 公因式是关键 通分把几个异分母分式分别化为与原分 式相等的同分母分式的变形过程叫 通分。 通分前后分式的值不变；找最 简公分母是通分的关键 公因式找公因式的方法： （1）分子分母是单项式时，先找分子分母系数的最大公约数，再 找相同字母的最低次幂，它们的积就是公因式 （2）分子分母是多项式时，先把多项式因式分解，再按（1）中的 方法找公因式 最简公分母：系数与各字母 （或因式）的最高次幂的积 （其中系数都取正数） 找最简公分母到方法1、分母为多项式，应先分解因式。 2、各分母系数的最小公倍数。 3、各分母所含所有因式或字母的最高次幂。 分式方程分母中含有未知数的方程。可能产生增根，必须检验 增根使最简公分母为零的未知数的值 反比例函数、一次分式函数 班级__________姓名____________ ______年____月____日 1、 理解分式函数的概念 2、 掌握一次分式函数的图像画法及性质 3、 掌握反比例函数的性质 【教学过程】 一、 知识梳理： 2、 一次分函数的定义 我们把形如(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的函数称为一次分函数。 4、 一次分函数(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的图象和性质 图象：其图象如图所示. 第 2 页 共 4 页 定义域：_________________；值域：____________________； 对称中心：___________________；渐近线方程：______________________； 单调性：当ad>bc 时，函数在区间(,)b a -∞-和(,)b a -+∞分别单调递减；当ad因式分解与分式
分式函数的图像与性质
八年级数学因式分解与分式
有理函数之积分(部分分式法)
02 利用待定系数法因式分解和分式的拆分等
一次分式型函数学案
因式分解与分式
因式分解和分式方程章节测试卷
题型08 必考的几类初等函数(分式一次型函数、二次函数、指数函数)(原卷版)
(分式因式分解)
因式分解+分式
分式函数的图像与性质
因式分解、分式知识要点
反比例、分式函数