Rút gọn biểu thức hữu tỉ I Lý thuyết Biểu thức hữu tỉ là một phân thức hoặc nhiều phân thức được nối với nhau bởi các phép toán cộng, trừ, nhân, chia trên phân thức Biến đổi biểu thức hữu tỉ là bằng c[.]
Trang 1Rút gọn biểu thức hữu tỉ
I Lý thuyết
- Biểu thức hữu tỉ là một phân thức hoặc nhiều phân thức được nối với nhau bởi các phép toán cộng, trừ, nhân, chia trên phân thức
- Biến đổi biểu thức hữu tỉ là bằng các phép toán cộng, trừ, nhân, chia ta đưa các biểu thức hữu tỉ về phân thức
II Dạng bài tập
Dạng 1: Tìm điều kiện xác định của biểu thức hữu tỉ
Phương pháp giải: Ta tìm điều kiện để tất cả các mẫu thức khác 0
Ví dụ: Tìm x để các biểu thức hữu tỉ sau xác định
a)
2 2
x x 64
x 8 x
b)
2
8 4 x 1 x 1
c)
2 2
x 5x 6 x 3 x 1
Lời giải:
a) Biểu thức A xác định x 8 0
x 0
x 8
x 0
Vậy x 0và x8thì biểu thức A xác định
b) Biểu thức B xác định x 1 0
x 1 0
x 1
x 1
x 1
Vậy x 1thì biểu thức B xác định
c) Biểu thức C xác định
2
x 5x 6 0
x 3 0
x 1 0
Trang 2x 3 x 2 0
x 3
x 1
x 2
x 3
x 1
Vậy x2;x1;x3 thì biểu thức C xác định
Dạng 2: Biến đổi biểu thức hữu tỉ thành phân thức
Phương pháp giải: Thực hiện theo hai bước
Bước 1: Sử dụng các quy tắc cộng, trừ, nhân, chia phân thức đã học để biến đổi
Bước 2: Biến đổi cho tới khi được một phân thức mới có dạngA
B
Ví dụ: Biến đổi các biểu thức sau thành phân thức:
a)
1
2
x
A
1
2
x
với
1
x 0; x
2
b)
12
x 8
x B
6
x 7
x
với x0;x 1;x 6
Lời giải:
a)
1
2
x
A
1
2
x
2x 1
x x
A
2x 1
x x
Trang 32x 1
x
A
2x 1
x
2x 1 2x 1
2x 1 x
x 2x 1
2x 1 x 2x 1
A
x 2x 1 2x 1
Vậy A 2x 1
2x 1
với
1
x 0; x
2
b)
12
x 8
x B
6
x 7
x
2
2
x 8x 12
B
x 7x 6
2
2
x 8x 12
x B
x 7x 6
x
x 8x 12 x 7x 6
2
2
x 8x 12 x
Trang 4
x 2 x 6 x
B
x x 6 x 1
x 2
B
x 1
với x0;x 1;x 6
Dạng 3: Thực hiện phép tính với các biểu thức hữu tỉ
Phương pháp giải: Sử dụng kết hợp các quy tắc cộng, trừ, nhân, chia các phân
thức đại số đã học để biến đổi
Ví dụ 1: Thực hiện phép tính
2x 1 2x 1
1 x 2
Lời giải:
2x 1 2x 1
2 2x 1 2x 1 2x 1 2x 1
B 4x 1
2x 1 2x 1 2x 1 2x 1 2x 1 2x 1
2 2x 1 2x 1 2x 1 2x 1
B 4x 1
2x 1 2x 1
2 2x 1 2x 1 4x 1
B 4x 1
2x 1 2x 1
2
2
4x 3
B 4x 1
4x 1
2
4x 1 4x 3
B
4x 1
2
B 4x 3
2
Ví dụ 2: Cho biểu thức
Trang 5
2
x 2x x 6 108 6x
P
2x 12 x 2x x 6
a) Tìm điều kiện xác định của P
b) Rút gọn P
c) Tìm x để P = 3
2
Lời giải:
a) P có nghĩa
2x 12 0
x 0 2x x 6 0
2x 12
x 0
x 0; x 6
x 0
x 6
Vậy để P có nghĩa thì x0 và x 6
b)
2
x 2x x 6 108 6x
P
2x 12 x 2x x 6
2
x 2x x 6 108 6x
P
2 x 6 x 2x x 6
2
x x 2x x 6 2 x 6 108 6x P
2x x 6 2x x 6 2x x 6
x 2x 2x 72 108 6x
P
2x x 6 2x x 6 2x x 6
x 2x 2x 72 108 6x
P
2x x 6
Trang 6
x 2x 2x 72 108 6x
P
2x x 6
3 2
x 4x 6x 36
P
2x x 6
x 216 4x 6x 36 216
P
2x x 6
x 216 4x 6x 180
P
2x x 6
2
x 6 x 6x 36 x 6 4x 30 P
2x x 6
2
x 6 x 6x 36 4x 30
P
2x x 6
2
x 6 x 6x 36 4x 30
P
2x x 6
2
x 6 x 2x 6
P
2x x 6
2
x 2x 6
P
2x
c) Để P = 3
2
2
x 2x 6 3
2 x 2x 6 2x.3
2
2x 4x 12 6x
2
2x 4x 12 6x 0
2
2x 10x 12 0
Trang 7 2
2 x 5x 6 0
2 x 2x 3x 6 0
2 x x 2 3 x 2 0
2 x 2 x 3 0
x 2 0
x 3 0
x 2 (tm)
x 3 (tm)
Vậy để P = 3
2thì x2hoặc x3
III Bài tập vận dụng
Bài 1: Tìm điều kiện xác định của các phân thức sau
a) 3 x 12
x 4x 3x
b)
2
2
x 1
9x 16
c) 2 x y 2
x 4xy 4y
d) 2 x 1
x 6x 9
Bài 2: Chứng minh các phân thức sau luôn xác định với mọi x,y
a) 2 x 3
x 2x 6
b)
3
2
x 1
9x 1
Trang 8c) 2 x y2
x 2y 1
d)
x 3y
x 1 y 2y 3
Bài 3: Đưa biểu thức sau thành phân thức
a)
2
4 1
x 2 A
2x 1
x 2x 4
với x 2
b) B x
x 1
x 3
với x 3
2
1 3x
9x C
1
3x 9x
với x 0
Bài 4: Thực hiện phép tính
a)
2
x 2y
x 8x 16 x 8x 16 x 4 x 4
Bài 5: Cho biểu thức
2
2
x 2x x 5 5x 50 A
2x 10 x 2x 10x
a) Tìm điều kiện xác định của A
b) Rút gọn A
c) Tính giá trị của tại điểm x = 1
d) Tìm x để A = 0
Trang 9Bài 6: Cho biểu thức 2 2 2
a) Tìm điều kiện xác định của B
b) Rút gọn B
c) Tính B khi x = 5
Bài 7: Đưa biểu thức sau thành phân thức
a)
2 7
1 x
x 1 P
7 2
x 1
với x 1; x 5
2
b) Q 1 1
1 2
1 3 x
với giả xử mẫu số luôn khác 0
Bài 8: Chứng minh biểu thức sau không phụ thuộc vào biến
2
2
2
x 1 x M
1
x x 1 x
Bài 9: Cho P 22xy 2
x y
2xy Q
x y
Rút gọn biểu thức A 2PQ 2
P Q
Bài 10: Chứng minh biểu thức sau không phụ thuộc vào biến
x 49 x 7x x 7x 7 x
7
x 7; x 0; x
2