内容正文:
9.3 分式方程
1
2
了解分式方程的概念,会判断一个方程是分式方程. (重点)掌握解分式方程的基本思路和方法.(重点)
旧知回顾
1.什么叫做分式?
一般地,用A,B表示两个整式,将A÷B表示成 的形式.如果B中含有字母,那么称 为分式,其中A称为分式的分子,B称为分式的分母.对于任意一个分式,分母B≠0.
一艘轮船在静水中的最大航速为20千米/时,它沿江以最大航速顺流航行100千米所用时间,与以最大航速逆流航行60千米所用时间相等,江水的流速为多少?
设:设江水的流速为v千米/时。
分析:轮船顺流航行速度为__千米/时,逆流航行速度为__千米/时,顺流航行100千米所用的时间为__小时,逆流航行60千米所用时间为__小时。
列式如下:
问题1:
合肥与某地相距1600km,两地之间运行一列车,速度提高25%后,运行时间缩短了4h,请求出列车提速前的速度是多少?
解:设某列车提速前的速度为 x km/h,那么提速后的速度应为 km/h,根据题意,得:
问题2:
像这样,分母中含有未知数的方程叫做分式方程.
下列方程中,哪些是分式方程?哪些整式方程?
——分母中含有未知数.
思考:分式方程的特征是什么?
——如何解?
类比:怎么解有分母的一元一次方程?
可否效仿有分母的一元一次方程的解法,想办法去掉分式方程的分母,把它转化成整式方程?
那么提速后的速度为 (1+25%)x km/h.
探究新知
为了满足经济高速发展的需求,我国铁路部门不断进行技术革新,提高列车运行的速度.在相距 1600 km 的两地之间运行一列车,速度提高 25% 后,运行时间缩短了 4 小时,你能求出列车提速前的速度吗?
解:设该列车提速前的速度为 x km/h,
根据题意,得
1600
(1+25%)x
1600
x
-
= 4
探究新知
思考:想一想,这两个方程有何异同?
1600
(1+25%)x
1600
x
-
= 4
x
2
1-
x+6
6
=
分式方程
整式方程
探究新知
1600
(1+25%)x
1600
x
-
= 4
x
2
1-
x+6
6
=
分式方程
整式方程
分母中含有未知数的方程叫做分式方程.
以前学过的分母中不含有未知数的方程叫做整式方程.
分式方程与整式方程的区别:
分母中不含未知数的方程是整式方程.
分式方程和整式方程的根本区别
在于分母中是否含有未知数,
分母中含有未知数的方程是分式方程,
对应练习
判断下列方程是不是分式方程,并说明理由.
y-3
2
6-
y-2
6
=
(1)
3
4-x
4
x+2
(2)
=
x2
x
1
(3)
=
1
x+2
1
y-3
(5)
=
3y+1
2y-2
+4
(4)
x
a
(6)
-2=x
(a为非零常数)
整式方程
分式方程
分式方程
代数式
分式方程
整式方程
方程各分母最简公分母是:2(2y+1)(y-2)
解:方程两边同乘2(2y+1)(y-2),得
检验:将y=-2代入原分式方程中,左边= =右边,
因此y=-2是原分式方程的解.
3(y-2)=4(2y+1),
解得 y=-2.
如何解这个分式方程呢?
解分式方程的基本思路是?
解分式方程的基本思路是将分式方程化为整式方程,具体做法是“去分母”,即方程两边同乘最简公分母。这也是解分式方程的一般思路和做法。
你明白了吗?
下面我们再讨论一个分式方程的解法:
解:方程两边同乘(x+5)(x-5),得
x+5=10,
解得 x=5.
x=5为什么不是原分式方程的解呢?
检验:将x=5代入原方程中,分母x-5和x2-25的值都为0,相应的分式无意义.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.
真相揭秘:
分式两边同乘了等于0的式子,所得整式方程的解使分母为0,这个整式方程的解就不是原分式方程的解.
解:
方程两边同乘以最简公分母 (20+x)(20-x) ,得
100(20-x)=60(20+x)
解得
x=5
检验:
左边=
100
20+5
=4
右边=
60
20-5
=4
所以 左边=右边
,
,
所以x=5是原分式方程的解.
把 x=5 代入分式方程中,
60
20-x
100
20+x
=
整式方程
转化
下面我们一起研究下如何解分式方程:
60
20-x
100
20+x
=
整式方程
转化
解分式方程的基本思路:
方程两边同乘最简公分母.
是将分式方程化为整式方程,
具体做法是“去分母”
即
这也是解分式方程的一般方法.
探究新知
x=3 是原方程两边同乘以最简公分母变形后的整式方程的根,
解方程 ,把解得的根代入原方程中检验,你发现了什么?
1
3-x
2-x
x-3
=
-2
解:方程两边同乘以最简公分母 (x-3) ,得
2-x=-1-(x-3)
解得
x=3
把 x=3 代入检查时,
方程中分式的分母为零,
分式
所以 x=3 不是原方程的根,
原方程无解.
但不是原方程的根.
无意义,
像x=3这样的根,称为 .
增根
原分式方程出现无意义的分式,
从而整式的方程的根不是分式方程的根,
未知数的取值范围扩大了.
去分母时, 分式方程两边同乘以最简公分母化为整式方程后,
探究新知
解分式方程时常产生增根,
增根是原方程两边同乘以最简公分母变形后的整式方程的根,但不是原分式方程的根.
我们把这样的根叫做增根.
当求得的整式方程的根使原分式的最简公分母为零,
想一想为什么会产生增根?
增根是在解分式方程的第一步“去分母”时产生的,
解分式方程时常产生增根,
增根是原方程两边同乘以最简公分母变形后的整式方程的根,但不是原分式方程的根.
探究新知
分式方程的增根必须满足什么的条件?
增根必须满足两个条件
① 增根一定是所化整式方程的根.
② 增根必须是使最简公分母为 0 的根.
解分式方程时可能产生增根,所以必须验根.
看它的值是否为 0,
怎样检验所得整式方程的根是否是原分式方程的解?
把整式方程的根代入最简公分母中,
探究新知
使最简公分母不为 0 的根是原方程的根,
使最简公分母为 0 的根是原方程的增根,
必须舍去.
公分母检验法比较简单,因此被广泛地采用.
这种检验方法叫公分母检验法.
x
3-x
x-1
x+3
=
-2
例 1 解方程:
解:方程两边同乘以最简公分母 (x+3)(3-x) ,得
(x-1)(3-x)-2(x+3)(3-x)=x(x+3)
解得
x=21
检验:
当 x=21 时,
最简公分母 (x+3)(3-x)
(1)
≠0.
所以 x=21 是原分式方程的根.
例 1 解方程:
4
x2-1
x+1
x-1
=
1
解:
方程两边同乘以最简公分母 (x+1)(x-1) ,得
(x+1)2-4=(x+1)(x-1)
解得
x=1
检验:
当 x=1 时,
最简公分母(x+1)(x-1)
-
(2)
=0.
所以 x=1 是增根.
所以原分式方程无解.
归纳总结
解分式方程的一般步骤:
① 去分母:
② 解这个整式方程.
③ 检验:
在方程的两边同乘最简公分母,把分式方程化为整式方程.
把整式方程的根代入最简公分母中,看它的值是否为 0,使最简公分母不为 0 的根是原方程的根,使最简公分母为 0 的根,是原方程的增根,必须舍去.
④ 写出原分式方程的根.
简记为:“一化,二解,三检验”.
列分式方程的基本步骤:
①审:找出题目中的已知量与未知量;
②找:找出题目中的等量关系;
③列:根据题意设未知数,列出方程.
归纳小结
1.找找看,下列方程哪些是分式方程:
否
是
是
否
当堂检测
2.(课本126页习题5.7第1题)有两块面积相同的小麦试验田,第一块使用原品种,第二块实用新品种,分别收获小麦12000kg和14000kg,已知第一块试验田每公顷的产量比第二块少1500kg.如果设第一块实验田每公顷的产量为x千克,那么 x 满足怎样的分式方程?
课堂小结
1.什么是分式方程?
2.分式方程与整式方程的联系与区别.
3.列方程的最基本的思维步骤.
分母中含有未知数的方程叫做分式方程.
联系:都是含有未知数的等式.
区别:分式方程分母中含有未知数,整式方程的分母中不含有未知数.
①审:找出题目中的已知量与未知量;
②找:找出题目中的等量关系;
③列:根据题意设未知数,列出方程.
本节课你还运用了什么数学思想呢?
例1:关于x的分式方程 有解,则实数m应满足的条件是
例2:已知关于x的分式方程 的解满足-4<x<-1,
且k为整数,则符合条件的所有k值有_____个。
分式方程有解
$$