Sách bài tập Toán 8 Bài 6 (Chân trời sáng tạo): Cộng, trừ phân thức

Admin Vietjack Ngày: 23-09-2024 Lớp 8

2.7 K

Với giải sách bài tập Toán 8 Bài 6: Cộng, trừ phân thức sách Chân trời sáng tạo hay, chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Toán 8. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Toán 8 Bài 6: Cộng, trừ phân thức

Giải SBT Toán 8 trang 22

Bài 1 trang 22 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Thực hiện các phép cộng, trừ phân thức sau:

a) $\frac{a - 3 b}{a + b} - \frac{5 a + b}{a + b}$ ;

b) $\frac{7 a - b}{2 a^{3}} + \frac{b - 3 a}{2 a^{3}}$ ;

c) $\frac{a^{2}}{{(a - b)}^{2}} - \frac{b^{2}}{{(b - a)}^{2}}$ ;

d) $\frac{a^{2} + 3}{a - 2} - \frac{3 a}{a - 2} + \frac{a - 1}{2 - a}$ .

Lời giải:

a) $\frac{a - 3 b}{a + b} - \frac{5 a + b}{a + b} = \frac{a - 3 b - (5 a + b)}{a + b}$

$= \frac{a - 3 b - 5 a - b}{a + b} = \frac{- 4 a - 4 b}{a + b}$

$= \frac{- 4 (a + b)}{a + b} = - 4$ .

b) $\frac{7 a - b}{2 a^{3}} + \frac{b - 3 a}{2 a^{3}} = \frac{7 a - b + b - 3 a}{2 a^{3}} = \frac{4 a}{2 a^{3}} = \frac{2 a . 2}{2 a . a^{2}} = \frac{2}{a^{2}}$ .

c) $\frac{a^{2}}{{(a - b)}^{2}} - \frac{b^{2}}{{(b - a)}^{2}} = \frac{a^{2}}{{(a - b)}^{2}} - \frac{b^{2}}{{(a - b)}^{2}}$

$= \frac{a^{2} - b^{2}}{{(a - b)}^{2}} = \frac{(a - b) (a + b)}{{(a - b)}^{2}} = \frac{a + b}{a - b}$ .

d) $\frac{a^{2} + 3}{a - 2} - \frac{3 a}{a - 2} + \frac{a - 1}{2 - a} = \frac{a^{2} + 3}{a - 2} - \frac{3 a}{a - 2} + \frac{1 - a}{a - 2}$

$= \frac{a^{2} + 3 - 3 a + 1 - a}{a - 2} = \frac{a^{2} - 4 a + 4}{a - 2} = \frac{{(a - 2)}^{2}}{a - 2} = a - 2$ .

Bài 2 trang 22 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Quy đồng mẫu thức của các phân thức sau:

a) $\frac{3 x}{2 x - 1}$ và $\frac{3}{2 x + 1}$ ;

b) $\frac{1}{x y + x}$ và $\frac{y}{x y - x}$ ;

c) $\frac{x y}{2 x + 2 y}$ và $\frac{x - y}{{(x + y)}^{2}}$ ;

d) $\frac{1}{x - 1}$ ; $\frac{2 x}{x + 1}$ và $\frac{1 - 2 x}{x^{2} - 1}$ .

Lời giải:

a) Mẫu thức chung là (2x + 1)(2x – 1).

$\frac{3 x}{2 x - 1} = \frac{3 x (2 x + 1)}{(2 x + 1) (2 x - 1)}; \frac{3}{2 x + 1} = \frac{3 (2 x - 1)}{(2 x + 1) (2 x - 1)}$ .

b) Ta có xy + x = x(y + 1) và xy ‒ x = x(y ‒ 1),nên mẫu thức chung là x(y + 1)(y ‒ 1).

$\frac{1}{x y + x} = \frac{1}{x (y + 1)} = \frac{y - 1}{x (y + 1) (y - 1)}$ ;

$\frac{y}{x y - x} = \frac{y}{x (y - 1)} = \frac{y (y + 1)}{x (y + 1) (y - 1)}$ .

c) Ta có 2x + 2y = 2(x + y) và (x + y)² = (x + y)(x+ y)

Do đó, mẫu thức chung là 2(x + y)².

$\frac{x y}{2 x + 2 y} = \frac{x y}{2 (x + y)} = \frac{x y (x + y)}{2 (x + y) (x + y)} = \frac{x y (x + y)}{2 {(x + y)}^{2}}$ ;

$\frac{x - y}{{(x + y)}^{2}} = \frac{2 (x - y)}{2 {(x + y)}^{2}}$ .

d) Ta có x² ‒ 1 = (x + 1)(x ‒ 1). Do đó, mẫu thức chung là (x + 1)(x ‒ 1).

$\frac{1}{x - 1} = \frac{x + 1}{(x + 1) (x - 1)}$ ;

$\frac{2 x}{x + 1} = \frac{2 x (x - 1)}{(x + 1) (x - 1)}$ ;

$\frac{1 - 2 x}{x^{2} - 1} = \frac{1 - 2 x}{(x + 1) (x - 1)}$ .

Bài 3 trang 22 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Thực hiện các phép cộng, trừ phân thức sau:

a) $\frac{x}{x + 2} - \frac{x}{x - 2}$ ;

b) $\frac{3 x}{2 y} + \frac{5 x}{3 y}$ ;

c) $\frac{y - 1}{5 y} - \frac{3 x - 1}{15 x}$ ;

d) $\frac{1 - x}{x^{3}} + \frac{1}{x^{2}}$ ;

e) $\frac{x - 2 y}{x y^{2}} - \frac{y - 2 x}{x^{2} y}$ ;

g) $\frac{1 - y^{2}}{3 x y} + \frac{2 y^{3} - 1}{6 x y^{2}}$ .

Lời giải:

a) $\frac{x}{x + 2} - \frac{x}{x - 2} = \frac{x (x - 2)}{(x + 2) (x - 2)} - \frac{x (x + 2)}{(x + 2) (x - 2)}$

$= \frac{x^{2} - 2 x - x^{2} - 2 x}{(x + 2) (x - 2)} = \frac{- 4 x}{(x + 2) (x - 2)}$ .

b) $\frac{3 x}{2 y} + \frac{5 x}{3 y} = \frac{3 x . 3}{2 y . 3} + \frac{5 x . 2}{3 y . 2} = \frac{9 x + 10 x}{6 y} = \frac{19 x}{6 y}$ .

c) $\frac{y - 1}{5 y} - \frac{3 x - 1}{15 x} = \frac{(y - 1) . 3 x}{5 y . 3 x} - \frac{(3 x - 1) . y}{15 x . y}$

$= \frac{3 x y - 3 x - (3 x y - y)}{15 x y} = \frac{3 x y - 3 x - 3 x y + y}{15 x y} = \frac{y - 3 x}{15 x y}$ .

d) $\frac{1 - x}{x^{3}} + \frac{1}{x^{2}} = \frac{1 - x}{x^{3}} + \frac{1 . x}{x^{2} . x} = \frac{1 - x + x}{x^{3}} = \frac{1}{x^{3}}$ .

e) $\frac{x - 2 y}{x y^{2}} - \frac{y - 2 x}{x^{2} y} = \frac{(x - 2 y) . x}{x y^{2} . x} - \frac{(y - 2 x) . y}{x^{2} y . y}$

$= \frac{x^{2} - 2 x y - y^{2} + 2 x y}{x^{2} y^{2}} = \frac{x^{2} - y^{2}}{x^{2} y^{2}}$ .

g) $\frac{1 - y^{2}}{3 x y} + \frac{2 y^{3} - 1}{6 x y^{2}} = \frac{(1 - y^{2}) . 2 y}{3 x y . 2 y} + \frac{2 y^{3} - 1}{6 x y^{2}}$

$= \frac{2 y - 2 y^{3} + 2 y^{3} - 1}{6 x y^{2}} = \frac{2 y - 1}{6 x y^{2}}$ .

Bài 4 trang 22 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Thực hiện các phép cộng, trừ phân thức sau:

a) $\frac{b}{a - b} + \frac{a^{2} - 3 a b}{a^{2} - b^{2}}$ ;

b) $\frac{a + 3}{a^{2} - 1} - \frac{1}{a^{2} + a}$ ;

c) $\frac{2 a}{a^{2} - 4 a + 4} + \frac{4}{2 - a}$ ;

d) $\frac{a + 1}{a^{3} - 1} - \frac{1}{a^{2} + a + 1}$ .

Lời giải:

a) $\frac{b}{a - b} + \frac{a^{2} - 3 a b}{a^{2} - b^{2}}$

$= \frac{b (a + b)}{(a - b) (a + b)} + \frac{a^{2} - 3 a b}{(a - b) (a + b)}$

$= \frac{a b + b^{2} + a^{2} - 3 a b}{(a - b) (a + b)} = \frac{a^{2} - 2 a b + b^{2}}{(a - b) (a + b)}$

$= \frac{{(a - b)}^{2}}{(a - b) (a + b)} = \frac{a - b}{a + b}$ .

b) $\frac{a + 3}{a^{2} - 1} - \frac{1}{a^{2} + a}$

$= \frac{a + 3}{(a + 1) (a - 1)} - \frac{1}{a (a + 1)}$

$= \frac{a (a + 3)}{a (a + 1) (a - 1)} - \frac{a - 1}{a (a + 1) (a - 1)}$

$= \frac{a^{2} + 3 a - a + 1}{a (a + 1) (a - 1)}$

$= \frac{a^{2} + 2 a + 1}{a (a + 1) (a - 1)}$

$= \frac{{(a + 1)}^{2}}{a (a + 1) (a - 1)} = \frac{a + 1}{a (a - 1)}$ .

c) $\frac{2 a}{a^{2} - 4 a + 4} + \frac{4}{2 - a}$

$= \frac{2 a}{{(a - 2)}^{2}} - \frac{4}{a - 2} = \frac{2 a}{{(a - 2)}^{2}} - \frac{4 (a - 2)}{{(a - 2)}^{2}}$

$= \frac{2 a - 4 a + 8}{{(a - 2)}^{2}} = \frac{8 - 2 a}{{(a - 2)}^{2}}$ .

d) $\frac{a + 1}{a^{3} - 1} - \frac{1}{a^{2} + a + 1}$

$= \frac{a + 1}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)} - \frac{1}{a^{2} + a + 1}$

$= \frac{a + 1 - (a - 1)}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)} = \frac{a + 1 - a + 1}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)} = \frac{2}{a^{3} - 1}$ .

Bài 5 trang 22 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Tính:

a) $x - \frac{2 x - y}{4} + \frac{x + 4 y}{12}$ ;

b) $\frac{y}{x} - \frac{x}{y} - \frac{x^{2} + y^{2}}{x y}$ ;

c) $\frac{4}{x + 2} - \frac{3}{x - 2} + \frac{12}{x^{2} - 4}$ ;

d) $\frac{x + y}{x^{2} - x y} - \frac{4 x}{x^{2} - y^{2}} - \frac{x - y}{x^{2} + x y}$ .

Lời giải:

a) $x - \frac{2 x - y}{4} + \frac{x + 4 y}{12}$

$= \frac{x . 12}{12} - \frac{3 (2 x - y)}{12} + \frac{x + 4 y}{12}$

$= \frac{12 x - 6 x + 3 y + x + 4 y}{12} = \frac{7 x + 7 y}{12}$ .

b) $\frac{y}{x} - \frac{x}{y} - \frac{x^{2} + y^{2}}{x y}$

$= \frac{y . y}{x y} - \frac{x . x}{x y} - \frac{x^{2} + y^{2}}{x y} = \frac{y^{2} - x^{2} - x^{2} - y^{2}}{x y}$

$= \frac{- 2 x^{2}}{x y} = \frac{- 2 x}{y}$ .

c) $\frac{4}{x + 2} - \frac{3}{x - 2} + \frac{12}{x^{2} - 4} = \frac{4}{x + 2} - \frac{3}{x - 2} + \frac{12}{(x - 2) (x + 2)}$

$= \frac{4 (x - 2)}{(x + 2) (x - 2)} - \frac{3 (x + 2)}{(x + 2) (x - 2)} + \frac{12}{(x + 2) (x - 2)}$

$= \frac{4 x - 8 - 3 x - 6 + 12}{(x + 2) (x - 2)} = \frac{x - 2}{(x + 2) (x - 2)} = \frac{1}{x + 2}$ .

d) $\frac{x + y}{x^{2} - x y} - \frac{4 x}{x^{2} - y^{2}} - \frac{x - y}{x^{2} + x y}$

$= \frac{x + y}{x (x - y)} - \frac{4 x}{(x + y) (x - y)} - \frac{x - y}{x (x + y)}$

$= \frac{(x + y) (x + y)}{x (x - y) (x + y)} - \frac{4 x^{2}}{x (x + y) (x - y)} - \frac{(x - y) (x - y)}{x (x - y) (x + y)}$

$= \frac{{(x + y)}^{2} - 4 x^{2} - {(x - y)}^{2}}{x (x + y) (x - y)}$

$= \frac{x^{2} + 2 x y + y^{2} - 4 x^{2} - (x^{2} - 2 x y + y^{2})}{x (x + y) (x - y)}$

$= \frac{- 3 x^{2} + 2 x y + y^{2} - x^{2} + 2 x y - y^{2}}{x (x + y) (x - y)} = \frac{- 4 x^{2} + 4 x y}{x (x + y) (x - y)}$

$= \frac{- 4 x (x - y)}{x (x + y) (x - y)} = \frac{- 4}{x + y}$ .

Bài 6 trang 22 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Tính:

a) $\frac{1}{a b} + \frac{1}{a c} + \frac{1}{b c}$ ;

b) $\frac{b - a}{a b} + \frac{c - b}{b c} - \frac{c - a}{a c}$ .

Lời giải:

a) $\frac{1}{a b} + \frac{1}{a c} + \frac{1}{b c} = \frac{1 . c}{a b c} + \frac{1 . b}{a b c} + \frac{1 . a}{a b c} = \frac{a + b + c}{a b c}$ .

b) $\frac{b - a}{a b} + \frac{c - b}{b c} - \frac{c - a}{a c}$

$= \frac{c (b - a)}{a b c} + \frac{a (c - b)}{a b c} - \frac{b (c - a)}{a b c}$

$= \frac{b c - a c + a c - a b - b c + a b}{a b c}$

$= \frac{(b c - b c) + (- a c + a c) + (- a b + a b)}{a b c}$

$= \frac{0}{a b c} = 0$ .

Giải SBT Toán 8 trang 23

Bài 7 trang 23 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Tính giá trị của biểu thức:

a) $P = \frac{5}{a + b} + \frac{6}{a - b} - \frac{12 b}{a^{2} - b^{2}}$ tại a = 0,12 và b = – 0,11;

b) $Q = \frac{a^{2} + 2 a}{a^{3} - 1} - \frac{1}{a^{2} + a + 1}$ tại a = 1,25.

Lời giải:

a) Điều kiện xác định: a² ‒ b² ≠ 0.

Rút gọn phân thức đã cho:

$P = \frac{5}{a + b} + \frac{6}{a - b} - \frac{12 b}{a^{2} - b^{2}}$

$= \frac{5}{a + b} + \frac{6}{a - b} - \frac{12 b}{(a - b) (a + b)}$

$= \frac{5 (a - b)}{(a - b) (a + b)} + \frac{6 (a + b)}{(a - b) (a + b)} - \frac{12 b}{(a - b) (a + b)}$

$= \frac{5 a - 5 b + 6 a + 6 b - 12 b}{(a - b) (a + b)} = \frac{11 a - 11 b}{(a - b) (a + b)}$

$= \frac{11 (a - b)}{(a - b) (a + b)} = \frac{11}{a + b}$ .

Với a = 0,12 và b = ‒0,11, ta có a² ‒ b²≠ 0 (điều kiện xác định được thoả mãn).

Khi đó, $P = \frac{11}{0, 12 + (- 0, 11)} = \frac{11}{0, 01} = 1100$ .

b) Điều kiện xác định: a³ ‒ 1 ≠ 0.

Rút gọn phân thức đã cho:

$Q = \frac{a^{2} + 2 a}{a^{3} - 1} - \frac{1}{a^{2} + a + 1}$

$= \frac{a^{2} + 2 a}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)} - \frac{1}{a^{2} + a + 1}$

$= \frac{a^{2} + 2 a}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)} - \frac{a - 1}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)}$

$= \frac{a^{2} + 2 a - a + 1}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)}$

$= \frac{a^{2} + a + 1}{(a - 1) (a^{2} + a + 1)} = \frac{1}{a - 1}$ .

Với a = 1,25, ta có a³ ‒ 1 ≠ 0 (điều kiện xác định được thoả mãn).

Khi đó, $Q = \frac{1}{1, 25 - 1} = \frac{1}{0, 25} = 4$ .

Bài 8 trang 23 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Cô Xuân đi bộ quãng đường dài 3 km với tốc độ trung bình x (km/h). Sau đó, cô đi tiếp quãng đường dài 2 km với tốc độ trung bình x – 1 (km/h). Tính tổng thời gian mà cô Xuân đã đi bộ theo x.

Lời giải:

Thời gian cô Xuân đi bộ quãng đường dài 3 km với tốc độ trung bình x (km/h) là: $\frac{3}{x}$ (giờ).

Thời gian cô đi tiếp quãng đường dài 2 km với tốc độ trung bình x – 1 (km/h) là: $\frac{2}{x - 1}$ (giờ).

Vậy tổng thời gian mà cô Xuân đã đi bộ là:

$\frac{3}{x} + \frac{2}{x - 1} = \frac{3 (x - 1)}{x (x - 1)} + \frac{2 x}{x (x - 1)} = \frac{3 x - 3 + 2 x}{x (x - 1)} = \frac{5 x - 3}{x (x - 1)}$ (giờ).

Bài 9 trang 23 sách bài tập Toán 8 Tập 1: Một đội công nhân cần sửa x (m) đường. Dự kiến đội sửa được trung bình y (m) đường mỗi ngày. Tuy nhiên, do thời tiết không thuận lợi nên đội chỉ sửa được trung bình z (m) đường mỗi ngày (z < y). Dự án hoàn thành muộn hơn bao lâu so với kế hoạch ban đầu?

Lời giải:

Thời gian dự kiến đội công nhân sửa được là: $\frac{x}{y}$ (ngày).

Thời gian thực tế đội công nhân sửa được là: $\frac{x}{z}$ (ngày).

Vậy dự án hoàn thành muộn hơn so với kế hoạch ban đầu là:

$\frac{x}{z} - \frac{x}{y} = \frac{x y}{z y} - \frac{x z}{y z} = \frac{x y - x z}{z y}$ (ngày).

Xem thêm các bài giải SBT Toán lớp 8 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 5: Phân thức đại số

Bài 6: Cộng, trừ phân thức

Bài 7: Nhân, chia phân thức

Bài tập cuối chương 1

Bài 1: Hình chóp tam giác đều - Hình chóp tứ giác đều

Bài 2: Diện tích xung quanh và thể tích của hình chóp tam giác đều, hình chóp tứ giác đều

Lý thuyết Cộng, trừ phân thức

1. Cộng, trừ hai phân thức cùng mẫu

Muốn cộng (hoặc trừ) hai phân thức có cùng mẫu thức, ta cộng (hoặc trừ) các tử thức với nhau và giữ nguyên mẫu thức.

$\frac{A}{B} + \frac{C}{B} = \frac{A + C}{B}; \frac{A}{B} - \frac{C}{B} = \frac{A - C}{B}$

Chú ý: Phép cộng phân thức có các tính chất giao hoán, kết hợp tương tự như đối với phân số.

$\frac{A}{B} + \frac{C}{B} = \frac{C}{B} + \frac{A}{B}$ ; $(\frac{A}{B} + \frac{C}{B}) + \frac{D}{B} = \frac{A}{B} + (\frac{C}{B} + \frac{D}{B})$

Ví dụ:

$\begin{array}{l} \frac{x + y}{x y} + \frac{x - y}{x y} = \frac{x + y + x - y}{x y} = \frac{2 x}{x y} = \frac{2}{y} \\ \frac{x}{x + 3} + \frac{2 - x}{x + 3} = \frac{x + 2 - x}{x + 3} = \frac{2}{x + 3} \end{array}$

2. Quy đồng mẫu thức hai phân thức

Quy đồng mẫu thức hai phân thức là biến đổi hai phân thức đã cho thành hai phân thức mới có cùng mẫu thức và lần lượt bằng hai phân thức đã cho.

3. Mẫu thức chung

Mẫu thức của các phân thức mới đó gọi là mẫu thức chung của hai phân thức đã cho.

4. Cộng, trừ hai phân thức khác mẫu

Muốn cộng, trừ hai phân thức khác mẫu thức, ta thực hiện các bước:

- Quy đồng mẫu thức;

- Cộng, trừ các phân thức có cùng mẫu thức vừa tìm được.

Chú ý:

a. Phép cộng các phân thức cũng có các tính chất giao hoán, kết hợp:

$\frac{A}{B} + \frac{C}{D} = \frac{C}{D} + \frac{A}{B};$

$(\frac{A}{B} + \frac{C}{D}) + \frac{E}{F} = \frac{A}{B} + (\frac{C}{D} + \frac{E}{F})$