内容正文:
人教版 八年级上册
18.5(第1课时)
第十八章 分式
分式方程及其解法
情境引入
QING JING YIN RU
一艘轮船在静水中的最大航速为30千米/时,它以最大航速逆流航行60千米所用的时间,与以最大航速顺流航行90千米所用时间相等,江水的流速为多少?若江水的流速为v千米/时,根据题意可列方程为 .
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?
思考
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
你能再写出几个分式方程吗?
我们以前学习的方程都是整式方程,它们的未知数不在分母中.
注
意
三角形应满足以下两个条件
此方程的分母中含有未知数 v,
像这样分母中含未知数的方程叫做分式方程.
典例精析
DIAN LI JING XI
例1
观察分母中是否含未知数
判断下列方程是不是分式方程:
(1) (2)
(3) (4)
解:
(1)不是分式方程,因为分母中不含有未知数.
(2)是分式方程,因为分母中含有未知数.
(3)是分式方程,因为分母中含有未知数.
(4)是分式方程,因为分母中含有未知数.
分式方程
整式方程
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
下列方程中,哪些是分式方程?哪些是整式方程?
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
特点分析
①方程中含有分母;②分母中含有未知数.
1
根本区别
分母中是否含有未知数是分式方程与整式方程的根本区别,是区分分式方程和整式方程的依据.
2
有理方程
整式方程和分式方程统称为有理方程.
3
易错警示
分式方程中的分母含有未知数,而不是一般的字母参数,如π.
4
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
你能试着解这个分式方程吗?
(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?
(5)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
提示
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
方程的公分母是
解:方程两边同乘 ,得
解得
检验:将 代入原分式方程中,
左边 = 20 = 右边,
因此 是原分式方程的解.
是原分式方程的解吗?
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
是原分式方程的解吗?
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,
所以,原分式方程无解.
因此x=1不是原分式方程的解.
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
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?
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
当x=1时, (x-1)(x+2) =0,
当x=0.4时,1.2x≠0,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.
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.
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
当x=1时, (x-1)(x+2) =0,
分式方程要检验
一般地,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中分母为0,因此应做如下检验:
将整式方程的解代入最简公分母,如果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,这个解不是原分式方程的解.
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
4. 写出原方程的解.
2. 解这个整式方程;
1. 在方程的两边同乘最简公分母,约去分母,化成整式方程;
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;
解分式方程的步骤
检
解
化
答
典例精析
DIAN LI JING XI
例2
公分母是
解:方程两边同乘,得
解得
检验:当时,≠0
所以,原分式方程的解为.
解方程:(1)
公分母是2
典例精析
DIAN LI JING XI
例2
解方程:(2)
解:方程两边同乘,得
解得
检验:当时,≠0
所以,原分式方程的解为.
典例精析
DIAN LI JING XI
例3
解方程:
解:(1)方程两边同乘,得
解得
检验:当时,≠0
所以,原分式方程的解为.
解:(2)方程两边同乘,得
解得
检验:当时,≠0
所以,原分式方程的解为.
解分式方程的步骤
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
分式方程
整式方程
去分母
解整式方程
x =m
检验
x = m 是分式
方程的解
x = m 不是
分式方程的解
当 x = m 时
最简公分母是
否为零?
否
是
典例精析
DIAN LI JING XI
例4
把a,b当成常数
解关于x 的方程 ( b ≠ 1).
解:方程两边同乘x-a,得
a+b(x-a)= (x-a)
去括号,得 a+bx-ab =x-a
移项、合并同类项,得 (b-1)x = ab-2a
∴
检验:当 时,∵ b ≠ 1,∴b-1 ≠0,
x-a ≠ 0,所以 是原分式方程的解.
典例精析
DIAN LI JING XI
例5
先解出分式方程的根
已知关于x 的方程 的根是负数,求a的取值范围.
解:(1)方程两边同乘,得
解得
∵原方程的根是负数,
∴
∴
为什么 ?
求出方程的解(用未知字母表示),然后根据解的正负性,列关于未知字母的不等式求解,特别注意分母不能为0.
典例精析
DIAN LI JING XI
例6
分式方程有增根,即对应整式方程有解但其解使最简公分母为 0 .
已知关于x的方程 有增根,求该方程的增根和k的值.
解:去分母,得3x+3-(x-1)=x2+kx,
整理,得x2+(k-2)x-4=0.
因为有增根,所以增根为x=0或x=1.
当x=0时,代入方程得-4=0,
所以x=0不是方程的增根;
当x=1时,代入方程,得k=5,
所以k=5时方程有增根x=1.
典例精析
DIAN LI JING XI
例7
分式方程无解,不但包括分式方程化为整式方程后,所得整式方程无解的情况,还包括整式方程有解但其解使最简公分母为 0 的情况.
若关于 x 的分式方程 无解,求 m 的值.
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.
课堂小结
QING JING YIN RU
定义
(1) 去分母时,原方程的整式部分漏乘
(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
分式方程
误区
分母中含未知数的方程叫做分式方程
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)
当堂练习
QING JING YIN RU
1.下列说法中,正确的是( )
A.分母中含有未知数的式子就是分式方程
B.含有字母的方程叫做分式方程
C.分式方程中,分母中一定含有未知数
D.分式方程就是含有分母的方程
C
2.下列关于x的分式方程 的解是负数,则a的取值范围是( )
A.a<2 B.a<2且a≠1
C. a<-2 D.a<-2且a≠-3
B
当堂练习
QING JING YIN RU
A.2-(2-x)=1 B.2+(2-x)=1
C.2-(2-x)=x-1 D.2+(2-x)=(x-1)
3.把分式方程 两边同乘(x-1),约去分母后,得( )
D
4.分式方程 的解是( )
A. x=1 B. x =-1
C. x=-14 D.无解
D
当堂练习
QING JING YIN RU
5.有下列方程:
其中是分式方程的是________.(填序号)
6.,
则x的值为_________.
7.关于x的分式方程无解,则m的值是______.
2
当堂练习
QING JING YIN RU
8.解下列分式方程:
(1); (2).
(1)解:方程两边同时乘以最简公分母得∶
解得
检验:当 时,,
∴是原方程的的解.
当堂练习
QING JING YIN RU
(2)解:方程两边同时乘以最简公分母得
,
,
,
.
检验:当时,,
∴是原方程的增根,
∴分式方程无解.
8.解下列分式方程:
(1); (2).
当堂练习
QING JING YIN RU
9.若关于的分式方程的解是正数,的取值范围是.
解:,
去分母,得1-m-(x-1)=-2,
去括号,得1-m-x+1=-2,
移项,合并得x=4-m,
∵方程的解为正数,
∴4-m>0且4-m 1,
解得m<4且.
当堂练习
QING JING YIN RU
10.若关于的方程有增根,求实数的值.
解:该方程的最简公分母是x(x+1),
该方程的增根为或,
方程两边同乘以x(x+1)得, 2mx-(m+1)=x+1,
当时, 2m×0-(m+1)=0+1,
解得;
当时, 2m×(-1)-(m+1)=-1+1,
,
实数的值为或.
当堂练习
QING JING YIN RU
11.若关于x的分式方程无解,求m的值?
解:去分母,得:,
移项合并,得:,
当时,即时,该方程无解;
当原方程有增根时,分母,增根,
将代入整式方程,
得:,
解得,
即当时,原分式方程有增根,原方程也无解.
∴若原分式方程无解,则或.
$