内容正文:
八年级苏科版数学下册 第十章 分式
10.5 分式方程
第二课时 分式方程的增根
布置作业
3
学习目标
1
5
课堂小结
习题巩固
4
知识详解
2
6
布置作业
典例分析
学习目标
1.理解增根的概念:知道什么是分式方程的增根,明白增根是去分母后整式方程的根,但使原分式方程分母为 0,不是原方程的解。
2.掌握增根产生的原因:清楚解分式方程时两边同乘含未知数的整式,可能扩大未知数取值范围,从而产生增根。
3.会判断增根:能根据增根满足的两个条件,判断某个数是否为分式方程的增根。
4.会利用增根求参数:已知分式方程有增根,能求出方程中字母参数的值。
课程导入
一个“奇怪”的解方程之旅
在正式讲解新知识之前,我们先来玩一个小小的“解谜游戏”。
我将和大家一起解一个分式方程,看看在这个过程中,会出现哪些意想不到的“奇怪”现象?
让我们一起出发,去探索其中的奥秘吧!
1.7.2013
在正式讲解新知识之前,我们先来玩一个小小的“解谜游戏”。我将和大家一起解一个分式方程,但这个过程可能会出现一些意想不到的情况。让我们一起出发,看看会遇到什么“奇怪”的现象。
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问题
解方程:
👨🎓 左边同学的解法
🧑🎓 右边同学的质疑
概念解读
什么是“增根”?
刚才我们在解分式方程时,遇到了一个看似成立却又“奇怪”的解。
这其实就是分式方程中特有的现象——增根。
接下来,让我们正式揭开它的神秘面纱,深入剖析增根的定义、产生原因以及判定方法。
1.7.2013
刚才我们遇到的这个“奇怪”的解,其实就是我们今天要学习的核心概念——增根。接下来,让我们正式揭开它的神秘面纱,看看它到底是什么,以及如何定义它。
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核心概念
在解分式方程的过程中,我们通过去分母将其转化为整式方程。若该整式方程的解,使得原分式方程的最简公分母的值为零,则此解不是原分式方程的解,我们称之为增根 (Extraneous Root)。
关键点强调
● 来源:增根是在“去分母”解分式方程的过程中,人为产生的额外解。
● 本质:它是转化后整式方程的有效解,但却是原分式方程的无效解。
● 判定:将解代入原方程的最简公分母,若结果为0,则判定为增根。
💡 一句话总结:增根是一个“冒牌”的解,它只满足整式方程,却会让原分式方程的分母为零,失去意义。
归纳总结
1.7.2013
大家请看屏幕。增根的定义非常关键。它的本质是,它是我们去分母后得到的整式方程的解,但这个解会让原来分式方程的分母为零,导致原方程无意义。所以,我们说它是一个“冒牌”的解。请大家务必记住判定增根的标准:代入最简公分母检验是否为零。
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深度探究
增根是如何产生的?
在去分母的变形过程中,我们究竟“创造”了什么?为什么原本的方程会多出一个不满足定义的根?
回顾第一步:去分母的依据
操作:方程两边同乘以3(x-2)。
依据:等式基本性质 —— 等式两边同时乘以同一个不为零的数或整式,等式仍然成立。
核心追问:这个整式一定不为零吗?
不一定!因为 x 是未知数。若 x 的值恰好使 3(x-2)=0,我们实际上是在等式两边同时乘以了0,这违背了性质的前提条件。
结论:增根产生的根本原因
解分式方程时,通过去分母(同乘含未知数的整式),扩大了未知数的取值范围,从而产生了使原方程分母为零的“额外”的根(增根)。
1.7.2013
我们知道了什么是增根,那么更重要的问题来了:它是从哪里来的?为什么我们在解方程的过程中会“创造”出这样一个奇怪的根?这就是我们接下来要深度探究的重点和难点。
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教材P143-144 例题
解下列方程:
(1)(2)
解:(1)方程两边同乘x(x+1),得30(x+1)=20x
解这个一元一次方程,得x=-3
检验:当x=-3时,x(x+1)=6≠0.所以原方程的解为x=-3
(2)方程两边同乘(x+2)(x-2),得x=-2
检验:当x=-2时,(x+2)(x-2)=0,x=-2是增根.所以原方程无解
★ 核心口诀:“一化二解三检验”,检验步骤不可少,公分母为零即增根。
●
例3
解
方法技巧
解分式方程的“三步曲”
01. 化整:在方程两边同乘以各分母的最简公分母,把分式方程转化为整式方程。
02. 求解:按照解整式方程的一般步骤,解出转化后的整式方程的根。
03. 检验:将整式方程的解代入最简公分母中进行检验:若最简公分母的值不为零,则该解是原分式方程的解;若最简公分母的值为零,则该解是增根,原分式方程无解。
核心口诀:一化二解三检验,验根必须记心间。公分母为零是增根,原方无解要判断。
1.7.2013
这就是解分式方程的“三步曲”:化整、求解、检验。每一步都不能少,尤其是第三步检验。为了方便大家记忆,我还编了一个口诀,大家可以一起念一遍:“一化二解三检验,验根必须记心间。公分母为零是增根,原方无解要判断。”
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教材P144 练习
课内练习
解下列方程:
(1); (2); (3)
解:(1)去分母,得(4+x)-5(x-1)=2x,
解这个一元一次方程,得x=.
经检验,x=是原方程的解
(2)原方程可变为,去分母,得1=(x-1)-3(x-2).
解这个一元一次方程,得x=2.
经检验,x=2是原方程的增根,∴原方程无解
(3)原方程可变为,去分母,得3(x-1)=6.
解这个一元一次方程,得x=3.
经检验,x=3是原方程的解
基础巩固题
知识点 分式方程的增根
1.【2025河北邢台调研】下列关于分式方程增根的说法正确的是( )
D
A.使所有的分母的值都为零的解是增根 B.分式方程的解为零就是增根
C.使分子的值为零的解就是增根 D.使最简公分母的值为零的解是增根
【解析】分式方程的增根是使最简公分母的值为零的解.故选D.
归纳总结
增根确定后可按如下步骤进行:①化分式方程为整式方程;②把增根代入整式方
程即可求得相关字母的值或取值范围.
2.【2025江苏南通调研】若关于的方程无解,则 的值为_________.
或
【解析】去分母得 ,去括号得
,整理得.当 ,即
时,整式方程无解,满足题意;当,即 时,
,此时分式方程的增根为或,令 ,该方程无解;
令,解得,经检验,是方程 的解.综上所
述,的值为或 .
13
易错点1 分类讨论不完全,只考虑增根,忽略转化的整式方程无解
3.【2025江西景德镇期末】已知关于的分式方程无解,则
的值为____________.
或或
【解析】,去分母得 ,去括号得
,移项、合并同类项得.当 ,即
时,方程无解;当时, 原方程无解, 原方程有增根,
或,或,或 ,
解得或.综上所述,的值为或或.故答案为或或 .
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易错点2 不检验、分子未变号、常数项未乘公分母致错
4.小丁和小迪分别解方程 过程如下:
小丁:
解:去分母,得 ,去括号,得 ,合并同类项,得 ,
解得 , 原方程的解是 .
小迪:
解:去分母,得 ,去括号,得 ,合并同类项,得 ,
解得 .经检验, 是方程的增根,所以原方程无解.
你认为小丁和小迪的解法是否正确?若正确,请在框内打“√”;若错误,请在框内打“×”,并
写出你的解答过程.#1.3
【解】小丁和小迪的解法都错误,应在两个框内打“×”.正确解答过程如下:
,去分母,得 ,移项、合并同类项得 ,
检验:将代入中可得 ,故原分式方程的解是 .
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能力提升题
m≠1且m≠0
m<2且m≠1
解:方程两边同乘(x+2)(x-2),得2(x+2)+mx=2(x-2).
整理,得mx=-8.∵增根为 x=2,∴2m=-8,解得m=-4.
若分式方程有增根,则(x+2)(x-2)=0.∴x=-2 或 x=2.
当 x=-2 时,-2m=-8,解得m=4;当 x=2 时,2m=-8,解得m=-4.
∴若分式方程有增根,则m=±4.
(2)若分式方程有增根,求m的值;
由(2)知,当 m=±4 时,分式方程有增根,即分式方程无解;
去分母后的方程为mx=-8,当 m=0 时,方程无意义,即方程无解.
综上,若分式方程无解,则 m=±4 或 m=0.
(3)若分式方程无解,求m的值.
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8. 阅读材料,并完成下列问题:
不难求得方程x+=2+ 的解是x1=2,x2= ;x+ =3+ 的解是x1=3,x2= ; x+ =4+ 的解是x1=4,x2= .
(1)观察上述方程及其解,可猜想关于x的方程x+=a+(a≠0)的解是______________;
📝 本课核心知识点回顾
1. 增根的定义:使分式方程的最简公分母的值为零的整式方程的根,叫做原分式方程的增根。
2. 增根产生原因:去分母时,方程两边同乘了一个可能等于零的整式,从而扩大了未知数的取值范围。
课堂小结
教科书第145页练习
第1,2题
布置作业
5.若关于x的分式方程=+1有解,则m的取值范围是________________.
6.[宿迁期末]若关于x的方程-2=的解为正数,则m的取值范围是__________.
7.已知关于x的分式方程+=.
(1)若分式方程的增根为x=2,求m的值;
(2)试用“求出关于x的方程x+=a+(a≠0)的解”的方法证明你的猜想;
解:∵x+=a+(a≠0),∴=.∴ax2+a=(a2+1)x.∴ax2-(a2+1)x+a=0.
∴(x-a)(ax-1)=0.∴x-a=0或ax-1=0,解得x1=a,x2=.
(3)利用你猜想的结论,解关于x的方程=a+.
解:∵=a+,∴=a+.∴x+=a+.∴x-1+=a-1+.∴x-1=a-1或x-1=,解得x1=a,x2=.
x1=a,x2=
$