内容正文:
16.3 可化为一元一次方程的分式方程
第16章 分 式
第1课时 分式方程及其解法
优翼八下数学教学课件(HS)
一艘轮船在静水中的最大航速为 30 千米/时,它沿江以最大航速顺流航行 90 千米所用时间,与以最大航速逆流航行 60 千米所用时间相等. 设江水的流速为 x 千米/时,根据题意可列方程为
.
问题引入
这个方程是我们以前学过的方程吗?它与一元一
次方程有什么区别?
导入新课
问题1 一艘轮船在顺水时航行 80 千米和在逆水时航行 60 千米用的时间相同,已知水流的速度是 3 千米/时,问轮船在静水中的速度 x 千米/时应满足怎样的方程.
分式方程的概念
新课讲授
问题2 为了帮助遭受自然灾害的地区重建家园,
某校团总支号召同学们自愿捐款.已知第一次捐款总额为 4800 元,第二次捐款总额为 5000 元,第二次捐款人数比第一次多 20 人,而且两次人均捐款额恰好相等.如果设第一次捐款人数为 x 人,那么 x 应满足怎样的方程?
思考 由上面的问题,我们得到了三个方程,它们有什么共同特点?
分母中都含有未知数.
分式方程的概念
分式方程的特征
分母中含有分式,并且分母中含有未知数,像这样的方程叫做分式方程.
(1)是等式;
(2)方程中含有分母;
(3)分母中含有未知数.
知识要点
判一判 下列方程中,哪些是分式方程?哪些是整式方程?
整式方程
分式方程
方法总结:判断一个方程是否为分式方程,主要是看分母中是否含有未知数(注意:π 是常数).
(2)怎样去分母?
(3)在方程两边乘什么样的式子才能把每一个分母
都约去?
(4)这样做的依据是什么?
解分式方程最关键的问题是什么?
(1)如何把它转化为整式方程呢?
如何去分母
你能试着解这个分式方程吗?
分式方程的解法
方程的最简公分母是:(30 + x)(30 - x).
解:方程两边同乘 (30 + x)(30 - x),得
90(30 - x) = 60(30 + x),
解得 x = 6.
x = 6 是原分式方程的解吗?
检验:将 x = 6 代入原分式方程中,左边 = = 右边,
因此 x = 6 是原分式方程的解.
解分式方程的基本思路:是将方程的两边都乘同一个整式,约去分母,把分式方程转化为整式方程来解.所乘的整式通常取方程中出现的各分式的最简公分母.
归纳
下面我们再解一个分式方程:
解:方程两边乘最简公分母 (x + 5)(x - 5),得整式方程
x + 5 = 10.
解得 x = 5.
x = 5 是原分式方程的解吗?
检验:将 x = 5 代入原分式方程检验,发现这时分母 x - 5 和 x2 - 25 的值都为 0,相应的分式方程无意义.
因此 x = 5 虽是整式方程 x + 5 = 10 的解,但不是原分式方程 的解. 实际上,这个分式方程无解.
想一想:
上面两个分式方程中,为什么
去分母后所得整式方程的解就是原分式方程的解,
而 去分母后所得整式方程的解却不是原分式方程的解呢?
真相揭秘:分式两边同乘不为 0 的式子,所得整式方程的解与分式方程的解相同.
我们再来观察去分母的过程:
90(30-x)=60(30+x)
两边同乘(30+x)(30-x)
当x=6时,(30+x)(30-x)≠0
真相揭秘:分式两边同乘了等于 0 的式子,所得整式方程的等式必然成立(即整式方程的解与原分式方程无关),但其解使原分式方程中的分母为 0,故这个整式方程的解就不是原分式方程的解.
x + 5 = 10
两边同乘(x + 5)(x - 5)
当 x=5 时,(x + 5)(x - 5)=0
解分式方程时,去分母后所得整式方程的解有可能使原方程的分母为 0,所以分式方程的解必须检验.
怎样检验?
分式方程解的检验——必不可少的步骤
检验方法:
将整式方程的解代入最简公分母,若最简公分母的值不为 0,则整式方程的解是原分式方程的解;否则,这个解就不是原分式方程的解.
1. 在方程的两边同乘最简公分母,约去分母,化成整式方程;
2. 解这个整式方程;
3. 把整式方程的解代入最简公分母,若最简公分母的值不为 0,则整式方程的解是原分式方程的解,否则该解须舍去;
4. 写出原方程的解.
简记为:“一化二解三检验”.
知识要点
“去分母法”解分式方程的步骤
例1 解方程:
解 :方程两边都乘最简公分母x(x-2),得
解这个一元一次方程,得 x = -3.
检验:把 x=-3 代入最简公分母,得
因此 x = -3 是原分式方程的解.
典例精析
解:两边都乘以最简公分母(x+2)(x-2),
得 x+2 = 4.
解得 x = 2.
检验:把x = 2代入原方程,最简公分母为 0,分式无意义.
因此x = 2不是原分式方程的解,从而原方程无解.
提醒:在去分母,将分式方程转化为整式方程的过程中出现使最简公分母(或分母)为零的根是增根.
用框图的方式总结为:
分式方程
整式方程
去分母
解整式方程
x =a
检验
x =a是分式
方程的解
x =a不是分式
方程的解
x =a时
最简公分母是
否为零?
否
是
例3 关于 x 的方程 的解是正数,则 a 的取值范围是______________.
解析:去分母得 2x+a=x - 1,解得 x=-a - 1.
∵ 关于 x 的方程 的解是正数,
∴ x>0 且 x≠1.
∴ -a -1>0 且 -a -1≠1,解得 a<-1 且 a≠-2.
∴ a 的取值范围是 a<-1 且 a≠-2.
a<-1 且 a≠-2
例3 若关于 x 的分式方程 无解,求 m 的值.
解析:先把分式方程化为整式方程,再分两种情况讨论求解:整式方程无解与或其解使分式方程的最简公分母为零.
解:方程两边同乘 (x+2)(x-2) 得
2(x+2)+mx=3(x-2),即 (m-1)x=-10.
① 当 m-1=0 时,此方程无解,此时 m=1;
② 整式方程的解使分式方程的最简公分母为零,即
x=2 或 x=-2.
当 x=2 时,(m-1)×2=-10,解得 m=-4;
当 x=-2 时,(m-1)×(-2)=-10,解得 m=6.
∴ m 的值是 1,-4 或 6.
分式方程无解与分式方程有增根所表达的意义是不一样的.分式方程有增根仅仅针对使最简公分母为 0 的数,分式方程无解不但包括使最简公分母为 0 的数,而且还包括分式方程化为整式方程后,使整式方程无解的数.
方法总结
2. 要把方程 化为整式方程,方程两边可以同乘 ( )
D
A. 3y - 6 B. 3y C. 3 (3y - 6 ) D. 3y ( y - 2 )
1. 下列关于 x 的方程中,是分式方程的是 ( )
A. B.
C. D.
D
当堂练习
3. 解分式方程 时,去分母后得到的整式方程是 ( )
A. 2(x - 8) + 5x = 16(x - 7) B. 2(x - 8) + 5x = 8
C. 2(x - 8) - 5x = 16(x - 7) D. 2(x - 8) - 5x = 8
A
4. 若关于 x 的分式方程 无解,则 m 的值为 ( )
A.-1,5 B.1
C.-1.5 或 2 D.-0.5 或 -1.5
D
5.解方程
解: 方程两边乘 x(x-3),得
2x = 3x-9.
解得
x = 9.
检验:当x = 9时,x(x-3) ≠0.
所以,原分式方程的解为x = 9.
6.解方程
解: 方程两边乘(x-1)(x+2),得
x(x+2)-(x-1)(x+2) = 3.
解得
x = 1.
检验:当x = 1时, (x-1)(x+2) = 0,
因此x = 1不是原分式方程的解.
所以,原分式方程无解.
7. 解方程:
解:去分母,得
解得
检验:把 代入最简公分母,得
所以原方程的解为
8.若关于 x 的方程 有增根,求 m 的值.
解:方程两边同乘以 x-2,
得2-x+m = 2x-4,
合并同类项,得3x = 6+m,
∴m = 3x-6.
∵该分式方程有增根,
∴x = 2,
∴m = 0.
分式
方程
误区
(1) 去分母时,原方程的整式部分漏乘
步骤
(去分母法)
一化 (分式方程转化为整式方程);
二解 (整式方程);
三检验 (把解代入到最简公分母中,看是否为零)
(2) 去分母后,分子是多项式时,没有添括号 (因分数线有括号的作用)
(3) 忘记检验
定义
分母中含未知数的方程叫做分式方程
课堂小结
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