内容正文:
15.3可化为一元一次方程的分式方程(1)
一、精讲
1、分式方程:分母里含有未知数的方程叫分式方程。注: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,分母中含未知数就是分式方程,否则就为整式方程。
2、解分式方程的一般步骤:
(1)方程两边都乘以最简公分母,约去分母,化为整式方程。
(2)解整式方程,求得整式方程的根。
(3)验根:把求得的整式方程的根代入最简公分母,使最简公分母等于0的根是增根,否则是原方程的根。
(4)确定原分式方程解的情况,即有解或无解。
3、增根的概念:在分式方程去分母转化为整式方程的过程中,可能会增加使原分式方程中分式的分母为零的根,这个根叫原方程的增根,因此列分式方程一定要验根。注:增根不是解题错误造成的。
如何确定含字母系数的的分式方程产生增根的条件及增根?
确定含字母系数的的分式方程产生增根的条件,也即确定字母系数的值。分式方程有增根,求未知字母的值的一般步骤:(1)先把分式方程化为整式方程;(2)找出使分母值为零的未知数的值;(3)把找出的未知数的值代入整式方程,求出未知字母的值。同时可确定增根。
分式方程无解,可能是去分母后的整式方程无解,也可能是去分母后的整式方程的解为增根(使原分式方程的分母为零)。
【例1】解分式方程:(1) (2)
【答案】(1) (2)无解
【分析】本题考查解分式方程,掌握解分式方程的步骤是解题的关键.
(1)将原方程去分母,化为整式方程,再根据解整式方程的步骤求解,最后检验即可;
(2)将原方程去分母,化为整式方程,再根据解整式方程的步骤求解,最后检验即可;
【详解】(1)解:
经检验,是该方程的解.
(2)解:
当时,分式和的分母为0,故是方程的增根,即方程无解.
【例2】已知关于x的分式方程.
(1)若该分式方程无解,则m的值是多少?
(2)该分式方程的解大于1,求m的取值范围.
【答案】(1)4 (2)且
【分析】此题主要考查了分式方程的解,以及分式方程的无解问题,弄清题意是解本题的关键.
(1)先解分式方程,得出,再根据分式方程无解,得到最简公分母为,即可求出的值,从而得出,求出m的值即可;
(2)根据解大于且,得出且,求出的范围即可.
【详解】(1)解:,
去分母得:,
去括号得:,
移项,合并同类项得:,
系数化为1得:,
∵该分式方程无解,
,
,
∴,
解得:.
(2)解:根据解析(1)得:,
∵该分式方程的解大于1且,
∴且,
解得:且.
二、精练
1.给出下列方程:①;②;③;④.其中是分式方程的是( )
A.②③ B.①② C.①③ D.②④
2.下列方程是分式方程的有( )
①;②;③;④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.解分式方程时,去分母正确的是( )
A. B. C. D.
4.将分式方程去分母后得到的整式方程,正确的是( )
A. B. C. D.
5.分式方程的解为( )
A. B. C. D.
6.若关于的分式方程的解为正数,则自然数的所有值的个数为( )
A.个 B.个 C.个 D.个
7.若关于的分式方程的解为非负数,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
8.关于的方程无解,则的值为( )
A.5或 B.1或5 C.或 D.或1
9.若关于x的分式方程有解,则k需满足的条件是( )
A.且 B.且 C.且 D.且
10.定义运算:对于任意实数a、b、c,有.若关于x的分式方程的解是非负数,则m的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
11.已知分式方程(为常数)有增根,则的值为 .
12.已知关于x的方程的解为,则m的值为 .
13.若关于的分式方程的解为负数,则的取值范围是 .
14.分式方程的解是 .
15.关于的分式方程有增根,则 .
16.请你利用代数式,,组成一个分式方程: .
17.若关于的不等式组有且只有3个整数解,且关于的分式方程的解为非负整数,则符合条件的所有整数的和为 .
18.若关于x的分式方程无解,则m的值是 .
19.若关于的分式方程的解为非负数,则的取值范围是 .
20.若关于的分式方程有增根,则的值为 .
21.解下列分式方程:
(1) (2).
22.已知关于的分式方程的解与分式方程的解相同,求的值.
23.关于的方程.
(1)当时,求该方程的解;
(2)若该方程无解,求的值.
24.(1)【观察】;;
【猜想】若为正整数,请你猜想第个等式(用含的式子表示),并证明.
(2)【拓展】
①利用你发现的规律计算:;
②利用上述规律解答:若的值为,求n的值.
25.已知关于的分式方程.
(1)若分式方程有增根,求的值.
(2)若分式方程的根为,求的值.
(3)若分式方程的根为正数,求的取值范围.
(4)若分式方程的根为正整数,求的整数值.
试卷第2页,共6页
试卷第1页,共6页
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15.3可化为一元一次方程的分式方程(1)
一、精讲
1、分式方程:分母里含有未知数的方程叫分式方程。注: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,分母中含未知数就是分式方程,否则就为整式方程。
2、解分式方程的一般步骤:
(1)方程两边都乘以最简公分母,约去分母,化为整式方程。
(2)解整式方程,求得整式方程的根。
(3)验根:把求得的整式方程的根代入最简公分母,使最简公分母等于0的根是增根,否则是原方程的根。
(4)确定原分式方程解的情况,即有解或无解。
3、增根的概念:在分式方程去分母转化为整式方程的过程中,可能会增加使原分式方程中分式的分母为零的根,这个根叫原方程的增根,因此列分式方程一定要验根。注:增根不是解题错误造成的。
如何确定含字母系数的的分式方程产生增根的条件及增根?
确定含字母系数的的分式方程产生增根的条件,也即确定字母系数的值。分式方程有增根,求未知字母的值的一般步骤:(1)先把分式方程化为整式方程;(2)找出使分母值为零的未知数的值;(3)把找出的未知数的值代入整式方程,求出未知字母的值。同时可确定增根。
分式方程无解,可能是去分母后的整式方程无解,也可能是去分母后的整式方程的解为增根(使原分式方程的分母为零)。
【例1】解分式方程:(1) (2)
【答案】(1) (2)无解
【分析】本题考查解分式方程,掌握解分式方程的步骤是解题的关键.
(1)将原方程去分母,化为整式方程,再根据解整式方程的步骤求解,最后检验即可;
(2)将原方程去分母,化为整式方程,再根据解整式方程的步骤求解,最后检验即可;
【详解】(1)解:
经检验,是该方程的解.
(2)解:
当时,分式和的分母为0,故是方程的增根,即方程无解.
【例2】已知关于x的分式方程.
(1)若该分式方程无解,则m的值是多少?
(2)该分式方程的解大于1,求m的取值范围.
【答案】(1)4 (2)且
【分析】此题主要考查了分式方程的解,以及分式方程的无解问题,弄清题意是解本题的关键.
(1)先解分式方程,得出,再根据分式方程无解,得到最简公分母为,即可求出的值,从而得出,求出m的值即可;
(2)根据解大于且,得出且,求出的范围即可.
【详解】(1)解:,
去分母得:,
去括号得:,
移项,合并同类项得:,
系数化为1得:,
∵该分式方程无解,
,
,
∴,
解得:.
(2)解:根据解析(1)得:,
∵该分式方程的解大于1且,
∴且,
解得:且.
二、精练
1.给出下列方程:①;②;③;④.其中是分式方程的是( )
A.②③ B.①② C.①③ D.②④
【答案】B
【详解】解:∵ 方程① 中,右边分式分母含有未知数 ,
∴ ①是分式方程.
∵ 方程② 中,左边分式分母 含有未知数 ,
∴ ②是分式方程.
∵ 方程③ 中没有分式,是整式方程,
∴ ③不是分式方程.
∵ 方程④ 中, 是常数系数,没有分母含有未知数,
∴ ④不是分式方程.
∴ 是分式方程的是①②.
故选:B.
2.下列方程是分式方程的有( )
①;②;③;④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】解:①分母中不含有未知数,故不是分式方程;
②分母中含有未知数,故是分式方程;
③分母中不含有未知数,故不是分式方程;
④分母中含有未知数,故是分式方程.
综上所述:分式方程有②④,共2个,
故选:B.
3.解分式方程时,去分母正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:原方程化为:,
两边同乘:,
即.
故选:B.
4.将分式方程去分母后得到的整式方程,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:,
方程两边乘以最简公分母得:
.
故选:B.
5.分式方程的解为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵ ,且 ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
检验:当 时,分母 ,故解有效
故选:C.
6.若关于的分式方程的解为正数,则自然数的所有值的个数为( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】A
【详解】∵ 方程 ,且 ,
∴ 原方程化为 .
移项,得 ,即 .
两边乘 (),得 ,
展开,得 ,
整理,得 ,
∴ .
∵方程 的解为正数,
∴ ,即 ,
∴ .
又 ∵ ,
∴ ,即 ,
∴ .
∴ 的取值范围为 且 .
∵ 为自然数(包括 0),
∴ 可能取值为 0, 1, 3.
∴ 的所有值的个数为 3 个.
故选:A.
7.若关于的分式方程的解为非负数,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【答案】D
【详解】解:∵,
∴,
两边同乘(),得,
∴,
∵解为非负数,
∴,即,
又∵,
∴,即,
∴且.
故选:D.
8.关于的方程无解,则的值为( )
A.5或 B.1或5 C.或 D.或1
【答案】A
【详解】解:方程两边同乘 ,得,
整理得: .
∵分式方程无解,
∴其增根为或.
当 时, ;
当 时, .
故当 或 时,方程无解.
故选:A.
9.若关于x的分式方程有解,则k需满足的条件是( )
A.且 B.且 C.且 D.且
【答案】A
【详解】解:∵方程的分母,
∴两边同乘,得,
化简得,
移项得,
当,即时,方程无解,
∴,
当时,,
又∵分母不为零,需且,
检验:恒成立,
检验:,解得,即,
∴且,
故选:A.
10.定义运算:对于任意实数a、b、c,有.若关于x的分式方程的解是非负数,则m的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【答案】B
【详解】解:∵
∴
解得,
∵解为非负数,
∴
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴且.
故选:B.
11.已知分式方程(为常数)有增根,则的值为 .
【答案】8
【详解】解:原方程化为 ,
两边同乘 得 ,,
整理得 ,即 ,
增根 是整式方程的解,代入得 ,
解得 ,
故答案为:.
12.已知关于x的方程的解为,则m的值为 .
【答案】
【详解】解:将代入方程,
得,解得,
故答案为:.
13.若关于的分式方程的解为负数,则的取值范围是 .
【答案】
【详解】解:,
去分母得,,
移项得,,
该分式方程有解,且解为负数,
,,
,,
综上,的取值范围是.
故答案为:.
14.分式方程的解是 .
【答案】
【详解】解:去分母可得:,
整理可得:,
解得,
检验,当时,,
故解为,
故答案为:.
15.关于的分式方程有增根,则 .
【答案】1
【详解】解:方程两边同乘,得,
化简得.
令,得,
解得:.
故答案为:1.
16.请你利用代数式,,组成一个分式方程: .
【答案】(答案不唯一)
【详解】解:分式方程是指分母中含有未知数的方程.根据给定代数式 , 和 ,
可构造分式,并令其等于,即,
此方程满足分式方程的定义,且使用了所有给定代数式.
故答案为:(答案不唯一).
17.若关于的不等式组有且只有3个整数解,且关于的分式方程的解为非负整数,则符合条件的所有整数的和为 .
【答案】4
【详解】解:解不等式组:
由,得;
由,得.
所以不等式组的解集为.
因为有且只有3个整数解,所以整数解为1,2,3,故,
解得,所以整数m的值为2,3,4,5.
解分式方程:
方程化为,
解得.
由解为非负整数且,
所以且为整数,且,
即且是3的倍数且.
当时,不是整数;
当时,不是整数;
当时,符合要求;
当时, 不是整数.
所以符合条件的整数m只有4,故和为4.
故答案为:4.
18.若关于x的分式方程无解,则m的值是 .
【答案】6
【详解】解:原方程可化为,即,
由分式值为零的条件,分子为零且分母不为零,得且,
即 且,
当时,分母为零,为增根,代入得,
解得,此时方程无解.
故答案为:6.
19.若关于的分式方程的解为非负数,则的取值范围是 .
【答案】且
【详解】解:解方程,
解得:,
∵,
∴,即,
∵方程的解为非负数,即,
∴,
解得,
∴的取值范围是且.
故答案为:且.
20.若关于的分式方程有增根,则的值为 .
【答案】
【详解】解:方程两边都乘,得:,
原方程有增根,
最简公分母,解得,
当时,即,
.
故答案为:.
21.解下列分式方程:
(1) (2).
【答案】(1) (2)
【详解】(1)解:方程两边同时乘,得,
去括号,得,
移项,得,
合并同类项,得,
系数化为1,得,
检验:当时,,
∴是原方程的解;
(2)解:,
分母因式分解,得,
方程两边同时乘,得,
去括号,得,
移项,得,
合并同类项,得
系数化为1,得,
检验:当时,,
∴是原方程的解.
22.已知关于的分式方程的解与分式方程的解相同,求的值.
【答案】
【详解】解:解分式方程,得.
解分式方程,得.
检验:当时,,,
是原方程的有效解.
它们的解相同,
,
解得.
当时,第一个方程为
检验:当时,,
是该方程的解,该解与第二个方程的解相同,
故符合题意.
23.关于的方程.
(1)当时,求该方程的解;
(2)若该方程无解,求的值.
【答案】(1) (2)的值为或
【详解】(1)解:当时,关于的方程为,
化为整式方程,得,
去括号,得,
移项,合并同类项,得.
经检验:当时,,
因此该方程的解为;
(2)解:等号两边同时乘以,得:,
∴,
若该方程无解,有两种情况:
①该整式方程无解,则,解得;
②分式方程增根导致无解,则,即,解得;
综上可知,的值为或.
24.(1)【观察】;;
【猜想】若为正整数,请你猜想第个等式(用含的式子表示),并证明.
(2)【拓展】
①利用你发现的规律计算:;
②利用上述规律解答:若的值为,求n的值.
【答案】(1),证明见解析;(2)①;②25
【详解】(1)解:第n个等式为:;
证明如下:
.
(2)解:①
.
②∵
,
∴,
解得,
经检验是分式方程的解,
的值为25.
25.已知关于的分式方程.
(1)若分式方程有增根,求的值.
(2)若分式方程的根为,求的值.
(3)若分式方程的根为正数,求的取值范围.
(4)若分式方程的根为正整数,求的整数值.
【答案】(1) (2) (3)且 (4)的整数值为或1
【详解】(1)解:方程去分母,得,
整理,得.
分式方程有增根,
.
把代入,得
解得.
(2)解:,
,
解得.
(3)解:原分式方程的根为正数,
且,
即且,
解得且.
(4)解:由,得.
要使分式方程的根为正整数,且为整数,
则或或,
或或.
由(1)可知,当时,该方程有增根,不符合题意,
的整数值为或.
试卷第14页,共14页
试卷第13页,共13页
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