内容正文:
12.4 分式方程
课题
分式方程
课型
新授课
教学内容
教材第18-21页的内容
教学目标
1.了解分式方程的概念.
2.经历探索分式方程概念、分式方程解法的过程,会解可化为一元一次方程的分式方程(方程中的分式不超过2个),会检验根.
3.在探究分式方程及其解法的过程中,培养学生的合作交流意识和探索精神,增进数学学习的信心,感受数学之美,探究之趣.
教学重难点
教学重点:理解并掌握掌握解分式方程的基本思路和解法.
教学难点:了解增根的概念,会检验一个数是不是分式方程的增根,会根据增根求方程中字母的值.
教 学 过 程
备 注
1.创设情境,引入课题
小红家到学校的路程为38 km。小红从家去学校总是先乘公共汽车,下车后再步行2 km,才能到学校,路途所用时间是1 h.已知公共汽车的速度是小红步行速度的9倍,求小红步行的速度。
一起探究:(可以教师引导学生提出问题,进行探究.)
(1)上述问题中有哪些等量关系?
(2)根据你所发现的等量关系,设未知数并列出方程。
【分析】老师可引导学生找出问题中的等量关系,为“小红乘公共汽车的时间+小红步行的时间=小红上学路上的时间”“公共汽车的速度=9×小红步行的速度”.
思路一:如果设小红步行的速度为x km/h,可怎么列方程?
=9
思路二:如果设小红步行的时间为x h,又该怎么列方程?
=1
2.探索新知,归纳知识
活动一 大家谈谈 (分式方程的相关概念)
老师:上面得到的方程与我们已经学过的方程有什么不同?这两个方程有哪些共同特点?
归纳:像=9和=1这样,分母中含有未知数的方程叫做分式方程.使得分式方程等号两端相等的未知数的值叫做分式方程的解(也叫做分式方程的根).
【拓展延伸】 分式方程与整式方程的定义区分:
特点
说明
举例
整式
方程
方程里所有的未知数都出现在分子上,分母只是常数而没有未知数
有“元”和“次”的说法
3x+=-x是一元一次方程;
2x+y=3是二元一次方程
分式
方程
方程里分母中含有未知数
x—=2,+1=y
活动二 教材例题 (解分式方程)
【教材例题】
例1 解方程:
(1)=9; (2)=1.
解:(1)方程两边同乘x(1-x),
36x=18(1-x).
解这个整式方程,得x=.
经检验,x=是原分式方程的解.
(2)方程两边同乘9x,
36+18=9x.
解这个整式方程,得x=6.
经检验,x=6是原分式方程的解.
活动三 观察与思考 (分式方程的增根)
老师:刚才我们学习了分式方程和分式方程的解法,知道解分式方程时要验根.那么为什么一定要验根呢?学习了下面的知识,同学们一定会迎刃而解.
解分式方程+1.
教师提出问题,让学生解方程。
解:方程两边同乘x—1,得x+1=-(x-3)+(x-1),
解这个整式方程,得x=1.
老师:x=1是方程的解吗?为什么?
说明:学生先独立解决,然后提出自己的看法,进行小组讨论.在学生讨论期间,教师应到学生中,参与学生的数学活动,鼓励学生勇于探索、实践,解释产生这一现象的原因,并懂得在解分式方程时一定要进行验根.
事实上,因为当x=1时,x-1=0,即这个分式方程的分母为0,方程中的分式无意义,所以x=1不是这个分式方程的解(根).
【归纳】在解分式方程时,通过去分母将分式方程转化为整式方程,并解这个整式方程,再将整式方程的根代入分式方程(或公分母)中检验.当分母的值不等于0时,这个整式方程的根就是分式方程的根;当公分母的值为0时,分式方程无解,我们把这样的根叫做分式方程的增根.
【教材例题】
例2 解方程:-=3。
解:方程两边同乘x+2,得
2-(2-x)=3(x+2),
解这个整式方程,得 x=-3,
经检验,x=-3是原分式方程的根.
【归纳】老师:产生增根的原因呢?
学生:因为在去分母时,在分式方程的两边同时乘以一个等于0的整式,所以得到的根使分式方程无意义.
老师: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.
3.学以致用,应用新知
考点1 列分式方程
【例1】(教材P109习题9.3T1)某地修建一条轻轨铁路,要使工程提前3个月完成,需将原定的工作效率提高12%.如果设原计划完成这项工程用x个月,那么x应满足怎样的方程?
答案:
考点2 解分式方程
【例2】 解方程:
(1)=; (2)=-3.
解:(1)方程两边同乘x(x-2),得5(x-2)=7x,
去括号,得5x-10=7x,移项、合并同类项,得2x=-10,系数化为1,得x=-5.
检验:把x=-5代入最简公分母,得x(x-2)≠0,
所以x=-5是原方程的解;
(2)方程两边同乘最简公分母(x-2),得1=x-1-3(x-2),解得x=2.
检验:把x=2代入最简公分母,得x-2=0,
所以原方程无解.
考点3 由分式方程的解确定字母的取值范围
【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.
因为关于x的方程的解是正数,
所以x>0且x≠1.所以-a-1>0且-a-1≠1,
解得a<-1且a≠-2.
答案:a<-1且a≠-2
考点4 与分式方程的增根相关的问题
【例4】 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.
所以m=3x-6.
因为该分式方程有增根,
所以x-2=0,即x=2.所以m=0.
4.随堂训练,巩固新知
(1)解下列分式方程:
解:①方程两边同时乘以(x+1)(x-1),得2(x+1)=4,
解得x=1.
检验:当x=1时,(x+1)(x-1)=0,
所以x=1不是原分式方程的解,
则原分式方程无解.
②方程两边同乘3(x-1),得3x-3(x-1)=2x,
解得x=1.5.
检验:当x=1.5时,3(x-1)=1.5≠0,
所以原分式方程的解是x=1.5.
③原分式方程可化为 ,
方程两边同乘(2x+1)(2x-1),得x+1=3(2x-1)-2(2x+1) ,
解得x=6,
检验:当x=6时,(2x+1)(2x-1)≠0,
所以原分式方程的解是x=6.
(2)如果关于x的分式方程=1-有增根,则m的值为( )
A.-3 B.-2 C.-1 D.3
答案:B
(3)若关于x的分式方程+=无解,求m的值.
解:方程两边都乘以(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方程有增根,则x=2或x=-2.
当x=2时,代入(m-1)x=-10,得(m-1)×2=-10,
解得m=-4;
当x=-2时,代入(m-1)x=-10,得(m-1)×(-2)=-10,
解得m=6.
所以m的值是1,-4或6.
5.课堂小结,自我完善
(1)分式方程:分母中含有未知数的方程叫做分式方程.
(2)分式方程的解法:一般地,解分式方程时,先将方程两边同乘一个适当的整式(通常是各分式的最简公分母),约去分母,从而转化成整式方程,然后再解这个整式方程.
(3)增根:像x=3这样的根,是原方程两边同乘以最简公分母变形后的整式方程的根,但不是原方程的根,称为增根.(也可以说是使分式方程的公分母为0的未知数的值)
6.布置作业
课本P20练习1-2题,习题A,B组.
通过此部分设计,使学生感知研究分式方程在实际生活中的必要性.
鼓励学生从不通的角度分析问题、解决问题,拓展学生的思维.
探究提问,学生思考并讨论,以归纳得出分式方程的有关概念.
分式方程解的概念可由一元一次方程的解的概念类比得到.
通过一步一步提问的分式引导学生,由含分母的整式方程的解法类比得到分式方程的解法.
鼓励学生根据教师的板书过程,分组交流讨论、总结出解分式方程的步骤.
检验的过程类比一元一次方程解的检验过程.
带领学生探究分式方程有无解可能性,以及体会验根的必要性.
先引入有解的分式方程,再引入无解的分式方程,最后解释为何会存在无解,从而表明需要验证,培养学生的合作交流意识和探索精神,增进数学学习的信心,感受数学之美,探究之趣.
解分式方程一定要验根.
解分式方程的步骤:①去分母;②解整式方程;③检验;④写出方程的解.
注意检验有两种方法,一是代入原方程,二是代入去分母时乘的最简公分母,一般是代入公分母检验.
增根问题可按如下步骤进行:
①让最简公分母为0确定增根;
②化分式方程为整式方程;
③把增根代入整式方程即可求得相关字母的值.
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.
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容.
板书设计
12.4 分式方程
1.分式方程
分母中含有未知数的方程叫做分式方程.
2.解分式方程的一般步骤
提纲掣领,重点突出.
教后反思
这节课主要是通过对比有分数系数的整式方程的解法,来学习分式方程的解法,从而归纳出解分式方程的基本步骤.在教学过程中要着重讲解分式方程为什么要验根,要让学生理解增根的由来,从而牢记分式方程在解题后要进行检验的必要性,避免解题出错.
学生对于同分母的分式的加减运算掌握较好,但对于异分母的分式加减就掌握得不很理想,很多学生对于分式的通分还很不熟练,仍要强调计算结果应该为最简分式或整式.
反思,更进一步提升.
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