内容正文:
分式方程
模块一:
分式方程
一艘轮船在静水中的最大航速为20 km/h,它沿江以最大航速顺流航行100 km所用时间,与以最大航速逆流航行60 km所用时间相等,江水的流速为多少?
解:设江水的流速为 v km/h,
根据题意,得
这样的方程与以前学过的方程一样吗?
为要解决导入中的问题,我们得到了方程 .
仔细观察这个方程,未知数的位置有什么特点?
分式方程的概念
方程
与上面的方程有什么共同特征?
追问1:
分母中都含有未知数.
分式方程的概念:
分母中含有未知数的方程叫做分式方程.
分式方程的特征:分母中含有未知数.
注意: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.
你能再写出几个分式方程吗?
追问2:
1.下列式子中,属于分式方程的是 ,属于整式方程的是 (填序号).
(2)
(1)
(3)
总结:
这些解法的共同特点是先去分母,将分式方程转化为整式方程,再解整式方程.
你能试着解分式方程 吗?
解分式方程
问题1:
这些解法有什么共同特点?
问题2:
(1)分母中含有未知数的方程,通过去分母就化为整式方程了.
(2)利用等式的性质,可以在方程两边都乘同一个式子——各分母的最简公分母.
归纳总结:
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.
检验方法:
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.
例1 解方程
解: 方程两边乘x(x-3),得
2x=3x-9.
解得
x=9.
检验:当x=9时,x(x-3) ≠0.
所以,原分式方程的解为x=9.
例2 解方程
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,因此x=1不是原分式方程的解.
所以,原分式方程无解.
解:(1)方程两边乘x(x-3),得
2x=3x-9.
解得:x=9.
检验:当x=9时,x(x-3)≠0.
∴原分式方程的解为x=9.
例3.解方程
(2)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,
∴原分式方程无解.
例4.若关于的方程 有增根,求的值.
解:方程两边都乘以(x-2)得,
2-x-m=2(x-2),
∵分式方程有增根,
∴x-2=0,
解得x=2,
∴2-2-m=2(2-2),
解得m=0.
1.解分式方程 时,去分母后得到的整式方程是( )
A.2(x-8)+5x=16(x-7) B.2(x-8)+5x=8
C.2(x-8)-5x=16(x-7) D.2(x-8)-5x=8
A
2.若关于x的分式方程 无解,则m的值为( )
A.-1,5 B.1
C.-1.5或2 D.-0.5或-1.5
D
3.解方程:
解:去分母,得
解得
检验:把 代入
所以原方程的解为
4.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,m=-4;
当x=-2时,代入(m-1)x=-10得(m-1)×(-2)=-10,
解得m=6,
∴m的值是1,-4或6.
解分式方程的一般步骤:
分式方程
整式方程
x=a
x=a是分式方程的解
x=a不是分式方程的解
最简公分母不为0
最简公分母为0
去分母
解整式方程
检验
模块二:
分式方程的应用
列分式方程解应用题的一般步骤:
1. 审:分析题意,找出数量关系和相等关系.
2. 设:选择恰当的未知数,注意单位统一.
3. 列:根据数量和相等关系,正确列出方程.
4. 解:解这个分式方程.
5. 验:检验.既要检验所求的解是不是分式方程的解,又要检验是否符合实际意义.
6. 答:注意单位和语言完整.
例1 两个工程队共同参与一项筑路工程,甲队单独施工1个月完成总工程的三分之一,这时增加了乙队,两队又共同工作了半个月,总工程全部完成.哪个队的施工速度快?
表格法分析如下:
工作时间(月) 工作效率 工作总量(1)
甲队
乙队
设乙单独完成这项工程需要x个月.
等量关系:
甲队完成的工作总量+乙队完成的工作总量=“1”
方程两边都乘以6x,得
解得 x=1.
检验:当x=1时,6x≠0.
所以,原分式方程的解为x=1.
由上可知,若乙队单独施工1个月可以完成全部任务,而甲队单独施工需3个月才可以完成全部任务,所以乙队的施工速度快.
解:设乙单独 完成这项工程需要x个月.记工作总量为1.
例2 某次列车平均提速vkm/h,用相同的时间,列车提速前行驶skm,提速后比提速前多行驶50km,提速前列车的平均速度为多少km/h?
路程 速度 时间
提速前
提速后
s+50
x
x+v
S
方程两边同乘x(x+v) , 得s(x+v)=x(s+50)
去括号, 得 sx+sv=xs+50x
移项、合并,得 50x=sv
解得
解:列轿车提速为x千米/小时, 依题意得
检验:由于都是正数, 时x(x+v)≠0 ,
是原分式方程的解.
答:提速前列车的平均速度为 千米/时.
1.农机厂到距工厂15千米的向阳村检修农机,一部分人骑自行车先走,过了40分钟,其余人乘汽车去,结果他们同时到达,已知汽车的速度是自行车的3倍,求两车的速度.
解:设自行车的速度为x千米/时,那么汽车的速度是3x千米/时,依题意得:
解得 x=15.
经检验,x=15是原方程的根.
由x=15得3x=45.
答:自行车的速度是15千米/时,汽车的速度是45千米/时.
2.抗洪抢险时,需要在一定时间内筑起拦洪大坝,甲队单独做正好按期完成,而乙队由于人少,单独做则超期3个小时才能完成.现甲,乙两队合作2个小时后,甲队又有新任务,余下的由乙队单独做,刚好按期完成.求甲,乙两队单独完成全部工程各需多少小时?
解:设甲队单独完成需要x小时,则乙队需要(x+3)小时.
由题意得 .
解得x=6.
经检验x=6是方程的解.∴x+3=9.
答:甲单独完成全部工程需6小时,乙单独完成全部工程需9小时.
3.某工程队准备修建一条长3 000m的盲道,由于采用新的施工方式,实际每天修建盲道的长度比原计划增加25%,结果提前2天完成任务。原计划每天修盲道多少米?
解:设原计划每天修建盲道x m.
依题意得:
解得x=300
检验:当x=300时,1.25x≠0
所以,原分式方程的解为x=300
答:原计划每天修建盲道300m.
4.一轮船往返于A、B两地之间,顺水比逆水快1小时到达.已知A、B两地相距80千米,水流速度是2千米/小时,求轮船在静水中的速度.
x=-18(不合题意,舍去),
解:设船在静水中的速度为x千米/小时,根据题意得
解得 x=±18.
检验得:x=18.
答:船在静水中的速度为18千米/小时.
列分式方程解应用题的一般步骤
1.审:清题意,并设未知数;
2.找:相等关系;
3.列:出方程;
4.解:这个分式方程;
5.验:根(包括两方面 :(1)是否是分式方程的根; (2)是否符合题意);
6.答:作答.
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