内容正文:
人教版八年级上册“学·融”课时教学设计
年级组
八年级
学科组
数学
主备人
审阅人
授课教师
授课时间
课 题
18.5 分式方程综合与提升(第3课时)
课 型
新授课
教学
目标
1. 能解分母中含有多项式(需因式分解)的较复杂分式方程,进一步熟练解分式方程的一般步骤。
2. 理解增根的概念,能根据分式方程有增根或无解的条件,求方程中字母参数的值。
3. 能综合运用分式的化简、求值与分式方程的知识解决较复杂的问题,提高运算能力和逻辑推理能力。
4. 体会转化思想(将分式方程转化为整式方程)和分类讨论思想(增根、无解的多种情况)。
重点
较复杂分式方程的解法;由增根或无解的条件求字母参数的值。
难点
分母是多项式时确定最简公分母并正确去分母;对“分式方程无解”的两种情形(整式方程无解、解为增根)进行分类讨论。
教学
方法
讲练结合法、小组讨论法、变式训练法、归纳总结法。
教学过程设计
教
学
过
程
及
方
法
目标导学
二次备课
一、情境导入
1. 复习提问:解分式方程的一般步骤是什么?什么是增根?为什么解分式方程必须验根?
2. 变式引入:解方程(x−2)/(x+2)−16/(x²−4)=1。与上节课相比,分母中出现了多项式x²−4,该如何处理?
3. 揭示课题:今天我们在掌握基本解法的基础上,对分式方程进行综合提升,重点研究含参数的分式方程问题。
任务驱学
任务1:解上述分母含多项式的分式方程,思考最简公分母如何确定。
任务2:若分式方程x/(x−3)−2=m/(x−3)有增根,怎样求m的值?增根从哪里来?
任务3:若关于x的方程2/(x−2)+mx/(x²−4)=3/(x+2)无解,m的值是否唯一?
任务4:小组归纳含参数分式方程问题的解题策略。
二次备课
二、合作探究
探究1 较复杂分式方程的解法:
当分母是多项式时,先把各分母因式分解,再确定最简公分母;去分母时,方程两边每一项(包括不含分母的整式项)都要乘最简公分母;解出整式方程的解后必须验根。
探究2 由增根求参数的值:
增根的本质:使原分式方程最简公分母为0的未知数的值,它是去分母后所得整式方程的根,但不是原分式方程的根。
解题步骤:①令最简公分母为0,确定可能的增根;②把分式方程化为整式方程;③把可能的增根代入整式方程,求出参数的值。
探究3 分式方程无解的两种情形(重点):
①去分母后所得的整式方程本身无解(如化为0·x=非零数);
②整式方程有解,但这个解恰好是增根(使最简公分母为0)。
讨论“无解”问题时,必须把两种情形都考虑到,不能遗漏第①种情况。
探究4 综合应用:
分式方程常与分式的化简求值、代数式的变形结合考查。解题时先按要求化简,再把已知条件(或方程的解)代入求值,注意整体代入思想的运用。
探究5 易错点警示:
①去分母时漏乘不含分母的项;
②分母因式分解后找错最简公分母;
③讨论增根时只考虑一个增根而遗漏另一个;
④讨论无解时忘记“整式方程无解”这一情形;
⑤验根时只代入原方程而没有代入最简公分母。
教
学
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及
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三、典例精析
例1(复杂分式方程)解方程:(x−2)/(x+2)−16/(x²−4)=1。
分析:x²−4=(x+2)(x−2),最简公分母为(x+2)(x−2)。
解:方程两边同乘(x+2)(x−2),得(x−2)2−16=(x+2)(x−2),即x²−4x+4−16=x²−4,化简得⁻4x=8,x=−2。
检验:当x=−2时,(x+2)(x−2)=0,所以x=−2是增根,原分式方程无解。
例2(由增根求参数)若关于x的分式方程x/(x−3)−2=m/(x−3)有增根,求m的值。
分析:最简公分母为x−3,令x−3=0得可能的增根x=3。
解:方程两边同乘(x−3),得x−2(x−3)=m,即x−2x+6=m,化简得−x+6=m。把可能的增根x=3代入,得m=−3+6=3。
检验:当m=3时,原方程为x/(x−3)−2=3/(x−3),去分母得x−2(x−3)=3,−x+6=3,x=3,此时x−3=0,确为增根。故m=3。
例3(无解求参数)若关于x的方程2/(x−2)+mx/(x²−4)=3/(x+2)无解,求m的值。
分析:x²−4=(x+2)(x−2),最简公分母为(x+2)(x−2)。原方程无解分两种情况讨论。
解:方程两边同乘(x+2)(x−2),得2(x+2)+mx=3(x−2),化简得2x+4+mx=3x−6,即(m−1)x=−10。
情形一:整式方程(m−1)x=−10无解,则m−1=0,即m=1。
情形二:整式方程有解,但解为增根。令(x+2)(x−2)=0,得可能的增根x=2或x=−2。
把x=2代入(m−1)x=−10,得2(m−1)=−10,m=−4;
把x=−2代入(m−1)x=−10,得⁻2(m−1)=−10,m=6。
综上,m的值为1或⁻4或6。
例4(综合应用)已知当x=3时,分式方程(x−a)/(x−1)=2/x的解,求a的值,并求(a²−1)/(a²−2a+1)的值。
解:把x=3代入方程(x−a)/(x−1)=2/x,得(3−a)/2=2/3,即3(3−a)=4,9−3a=4,a=5/3。
化简(a²−1)/(a²−2a+1)=(a+1)(a−1)/(a−1)2=(a+1)/(a−1)。把a=5/3代入,a+1=5/3+1=8/3,a−1=5/3−1=2/3,原式=8/3÷2/3=8/3×3/2=4。
方法归纳:复杂方程先分解分母、定公分母、不漏乘;增根问题先定可能增根再代入整式方程;无解问题要分“整式方程无解”和“解为增根”两类讨论。
二次备课
四、展示交流,深化理解
1. 学生板演例1、例2、例3,重点展示分母因式分解、去分母、验根和分类讨论的过程。
2. 小组互评:检查最简公分母是否正确、去分母时是否漏乘、讨论无解时是否遗漏情形。
3. 教师点评:强调含参数分式方程问题的核心思路——先化整式方程,再根据增根或无解的条件建立关于参数的方程。
教
学
过
程
及
方
法
五、课堂检测,反馈学情
1. 解方程:3/(x−1)−2/(x+1)=1/(x²−1)。
2. 若分式方程2/(x−2)+m/(x²−4)=3/(x+2)有增根x=2,求m的值。
3. 若关于x的方程x/(x−1)=k/(x−1)无解,求k的值。
4. 解方程:1/(x−2)+3=(1−x)/(2−x)。
【参考答案】1. 两边同乘(x+1)(x−1),得3(x+1)⁻2(x−1)=1,x+5=1,x=−4,检验成立。 2. 去分母得2(x+2)+m=3(x−2),把x=2代入得8+m=0,m=−8。 3. 去分母得x=k,当x=1为增根时k=1;当k=1时整式方程x=1为增根,原方程无解。故k=1。 4. 去分母得1+3(x−2)=−(1−x),3x−5=x−1,2x=4,x=2,检验x=2时分母为0,是增根,原方程无解。
六、分层练习
1.(基础)解方程:①3/(x−1)=2/(x+1);②(x+2)/(x−2)−1=8/(x²−4)。
【解答】①两边同乘(x−1)(x+1),得3(x+1)=2(x−1),3x+3=2x−2,x=−5,检验x=−5时各分母不为0,成立。②x²−4=(x+2)(x−2),两边同乘(x+2)(x−2),得(x+2)2−(x²−4)=8,x²+4x+4−x²+4=8,4x=0,x=0,检验成立。
2.(基础)若分式方程x/(x−1)=m/(x−1)(x+2)有增根,求m的值。
【解答】最简公分母为(x−1)(x+2),令其为0得可能的增根x=1或x=−2。去分母得x(x+2)=m。把x=1代入得m=3;把x=−2代入得m=0。当m=0时,方程为x(x+2)=0,x=0或x=−2,x=−2为增根,原方程有解x=0,故m=0不符合“有增根”的题意(仍有解)。综上m=3。
3.(提升)解方程:(x−1)/(x+1)−x/(x−1)=4/(x²−1)。
【解答】两边同乘(x+1)(x−1),得(x−1)2−x(x+1)=4,x²−2x+1−x²−x=4,−3x=3,x=−1。检验:当x=−1时,(x+1)(x−1)=0,x=−1是增根,原方程无解。
4.(提升)若关于x的方程2/(x−2)+(mx+1)/(x²−4)=3/(x+2)无解,求m的值。
【解答】两边同乘(x+2)(x−2),得2(x+2)+mx+1=3(x−2),化简得2x+4+mx+1=3x−6,即(m−1)x=−11。当m=1时,0=−11,整式方程无解;当m≠1时,x=−11/(m−1)。若x=2为增根,则−11/(m−1)=2,2(m−1)=−11,m=−9/2;若x=−2为增根,则−11/(m−1)=−2,2(m−1)=11,m=13/2。综上m=1或m=−9/2或m=13/2。
5.(拓展)若关于x的方程(2x+a)/(x−2)=−1的解是正数,求a的取值范围。
【解答】两边同乘(x−2),得2x+a=−(x−2),3x=2−a,x=(2−a)/3。由解为正数得(2−a)/3>0,即2−a>0,a<2。又x=2为增根,故(2−a)/3≠2,即2−a≠6,a≠−4。综上a<2且a≠−4。
二次备课
课
堂
小
结
1. 复杂分式方程:分母因式分解→定最简公分母→去分母(每项都乘)→解整式方程→验根。
2. 由增根求参数:令最简公分母为0确定可能的增根→化整式方程→把增根代入整式方程求参数。
3. 分式方程无解分两种情况:①整式方程本身无解;②整式方程的解是增根。
4. 数学思想:转化思想(分式方程→整式方程)、分类讨论思想(增根的多个可能、无解的两种情形)。
课后
作业
1. 必做:完成课本习题18.5中综合提升部分。
2. 选做:若关于x的方程x/(x−3)−2=m/(x−3)的解为正数,求m的取值范围。
板
书
设
计
18.5 分式方程综合与提升(第3课时)
一、复杂方程:分解分母→定公分母→去分母→验根
二、增根求参数:定增根→化整式方程→代入求参数
三、无解:①整式方程无解 ②解为增根
四、思想:转化、分类讨论
课
后
反
思
两优:1.
2.
三不足:1.
2.
3.
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