分式方程及分式化简
【知识精读】
1. 解分式方程的基本思想:把分式方程转化为整式方程。
2. 解分式方程的一般步骤:
(1)在方程的两边都乘以最简公分母,约去分母,化成整式方程; (2)解这个整式方程;
(3)验根:把整式方程的根代入最简公分母,看结果是否等于零,使最简公分母等于零的根是原方程的增根,必须舍去,但对于含有字母系数的分式方程,一般不要求检验。 3. 列分式方程解应用题和列整式方程解应用题步骤基本相同,但必须注意,要检验求得的解是否为原方程的根,以及是否符合题意。
下面我们来学习可化为一元一次方程的分式方程的解法及其应用。 【分类解析】 例1. 解方程:
x x x --+=121
1 分析:首先要确定各分式分母的最简公分母,在方程两边乘这个公分母时不要漏乘,解完后记着要验根
解:方程两边都乘以()()x x +-11,得
x x x x x x x x x 222211121232
3
2
--=+---=--∴==()()(),即,经检验:是原方程的根。
例2. 解方程
x x x x x x x x +++++=+++
++1267235
6
分析:直接去分母,可能出现高次方程,给求解造成困难,观察四个分式的分母发现
()()()()x x x x ++++6723与、与的值相差1,而分子也有这个特点,因此,可将分母
的值相差1的两个分式结合,然后再通分,把原方程两边化为分子相等的两个分式,利用分式的等值性质求值。
解:原方程变形为:x x x x x x x x ++-++=++-
++6756231
2
方程两边通分,得
1671
236723836
9
2
()()()()()()()()x x x x x x x x x x ++=
++++=++=-∴=-
所以即
经检验:原方程的根是x =-92
。
例3. 解方程:
1210433234892423871619
45
x x x x x x x x --+--=--+
-- 分析:方程中的每个分式都相当于一个假分数,因此,可化为一个整数与一个简单的分数式之和。
解:由原方程得:31434289328741
45
--++-=--++
-x x x x 即28928628102
87
x x x x ---=--
-
于是
,
所以解得:经检验:是原方程的根。
189861
810878986810871
1()()()()
()()()()x x x x x x x x x x --=----=--==
例4. 解方程:612444444
0222
2y y y y y y y y +++---++-=2
分析:此题若用一般解法,则计算量较大。当把分子、分母分解因式后,会发现分子与分母有相同的因式,于是可先约分。
解:原方程变形为:62222222022
2
()()()()()()()y y y y y y y y ++-+--++-=
约分,得
62222202
y y y y y y +-+-++-=()()
方程两边都乘以()()y y +-22,得 62202
2
()()y y y --++=
整理,得经检验:是原方程的根。
216
8
8y y y =∴==
注:分式方程命题中一般渗透不等式,恒等变形,因式分解等知识。因此要学会根据方程结构特点,用特殊方法解分式方程。
5、中考题解: 例1.若解分式方程2111
x x m x x x x
+-++=
+产生增根,则m 的值是( ) A. --12或
B. -12或
C. 12或
D. 12或-
分析:分式方程产生的增根,是使分母为零的未知数的值。由题意得增根是:
x x ==-01或,化简原方程为:21122x m x -+=+()(),把x x ==-01或代入解得m =-12或,故选择D 。
例2. 甲、乙两班同学参加“绿化祖国”活动,已知乙班每小时比甲班多种2棵树,甲班种60棵所用的时间与乙班种66棵树所用的时间相等,求甲、乙两班每小时各种多少棵树? 分析:利用所用时间相等这一等量关系列出方程。
解:设甲班每小时种x 棵树,则乙班每小时种(x+2)棵树, 由题意得:
60662
x x =
+
601206620
20222
x x
x x x +=∴==∴+=经检验:是原方程的根
答:甲班每小时种树20棵,乙班每小时种树22棵。 说明:在解分式方程应用题时一定要检验方程的根。
6、题型展示:
例1. 轮船在一次航行中顺流航行80千米,逆流航行42千米,共用了7小时;在另一次航行中,用相同的时间,顺流航行40千米,逆流航行70千米。求这艘轮船在静水中的速度和水流速度
分析:在航行问题中的等量关系是“船实际速度=水速+静水速度”,有顺水、逆水,取水速正、负值,两次航行提供了两个等量关系。
解:设船在静水中的速度为x 千米/小时,水流速度为y 千米/小时
由题意,得8042740707x y x y
x y x y
++-=++-=???????
解得:经检验:是原方程的根
x y x y ==??
?==???
17
3
17
3
答:水流速度为3千米/小时,船在静水中的速度为17千米/小时。
例2. m 为何值时,关于x 的方程
2243
2
x mx x x -+-=
+2会产生增根? 解:方程两边都乘以x 24-,得2436x mx x ++=- 整理,得()m x -=-110
当时,如果方程产生增根,那么,即或()若,则()若,则()综上所述,当或时,原方程产生增根
m x m x x x x m m x m m m ≠=-
--===-=-
-=∴=-=---=-∴==-1101
40221210
124
2210
1
26
3462 说明:分式方程的增根,一定是使最简公分母为零的根
【实战模拟】
1. 甲、乙两地相距S 千米,某人从甲地出发,以v 千米/小时的速度步行,走了a 小时后改乘汽车,又过b 小时到达乙地,则汽车的速度( )
A.
S
a b
+
B.
S av b - C. S av a b -+ D. 2S
a b
+ 2. 如果关于x 的方程2313
x m
x m -=--有增根,则的值等于()
A. -3
B. -2
C. -1
D. 3
3. 解方程:
()
(11101121231)
9102x x x x x x x ++++++++++=()()()()()()
()
2112141024
x x x x x x x
x
-++++++=
4. 求x 为何值时,代数式293132
x x x x
++---的值等于2?
5. 甲、乙两个工程队共同完成一项工程,乙队先单独做1天后,再由两队合作2天就完成了全部工程。已知甲队单独完成工程所需的天数是乙队单独完成所需天数的2
3
,求甲、乙两队单独完成各需多少天?
分式化简
已知234x y z
==,则222x y z xy yz zx ++=++___________.
【巩固】已知345x y y z z x
==
+++,则222
x y z xy yz zx ++++=__________. 【巩固】若a b c d b c d a ===,求a b c d
a b c d
-+-+-+的值.
【例1】 已知222222()()()(2)(2)(2)b c c a a b b c a c a b a b c -+-+-=+-++-++-,
求分式222(1)(1)(1)
(1)(1)(1)
bc ca ab a b c ++++++的值.
【例2】 设1x y z u +++=,()()()2:12:22:3(2):4x y y z z u u x +=+=+=+,
则733x y z u +++=___________. 【例3】 若x y z x y z x y z z y x +--+-++==
,求()()()
x y y z z x xyz +++的值. 【巩固】已知x y y z u z u x =++++z u u x y x y z ==++++.求x y y z z u u x
z u u x x y y z
+++++++
++++的值. 【例4】 已知9p q r ++=,且222
p q r
x yz y zx z xy
==---,则 px qy rz
x y z
++++的值等于( )A. 9 B.10 C. 8 D.
7
【例5】 已知2220(0)x yz y zx z xy
xyz a b c
---==≠≠,求证:
222a bc b ca c ab x y z ---==. 【例6】 已知()()()()()()222222
222x y y z z x x y z y z x z x y -+-+-=+-++-++-,
求
()()()
()()()
2
22111111xy yz zx x
y z ++++++的值。
【例7】 已知2
0x x -=,求222
141
2211
x x x x x x --?÷+-+-的值. 【例8】 已知,12ab a b =-+=,,则_______.b a
a b
+=
【巩固】已知1
,12
x y xy +==,求代数式222()3x y x y xy +++的值.
【例9】 已知210a b +-=,求代数式22()(1)()a
a b a b a b
-+÷-+的值.
【巩固】已知224a a +=,求1
21
11112
2+-+÷--+a a a a a 的值. 【例10】 已知3a b
a b -=+,求代数式
2()4()3()a b a b a b a b +---+的值 【例11】 已知:2
380x x +-=,求代数式21441
212x x x x x x -+-?-
-++的值. 【例12】 已知:12xy =-,4x y +=-,求11
11x y y x +++++的值. 【巩固】已知210x y xy +=,求代数式4224x xy y
x xy y
++-+的值.
【例13】 已知:
111x y x y +=
+,求y x
x y +的值. 【巩固】设1114x y -=,求2322y xy x
y x xy +---
【例14】 设113x y -=,求3237y xy x
x xy y
+-+-的值
【巩固】如果235x y y x
+=-,求
22
22410623x xy y x y +++的值. 【例15】 已知111m n -=,求575232m mn n
n mn m
+---的值.
【例16】 已知a ,b ,c 为实数,且13ab a b =+,14bc b c =+,15ca c a =+,求
abc
ab bc ca
++. 【例17】 已知13x x +=,则代数式221
x x +的值为_________.
【巩固】已知:1x x -=,求221
x x +的值.
【巩固】已知:2213a a +=,求1
a a -的值.
【巩固】设1x x -1
x x +的值.
【巩固】若11a a -=,求1
a a
+的值.
【例18】 若1
2x x +=,求2421x x x ++的值.
【巩固】若13x x +=,则334
41
713
x x x x
+
+++=___________ 【例19】 已知a 是2
310x x -+=的根,求54322
25281a a a a a -+-+的值. 【巩固】设21
x
a x x =++,其中0a ≠,则24
2
1x x x =++ 【巩固】设211
x
x mx =-+,求36
331x x m x -+的值. 【例20】 已知:2
510a a -+=,求4221a a a ++的值.
【巩固】已知:2310x x -+=,求221
x x
+的值.
【巩固】若2
310x x -+=,则74843231x x x x x ++=++________.
【例21】 已知2
410a a ++=,且42321533a ma a ma a
++=++,求m .
【例22】 已知代数式25342
()
x ax bx cx x dx +++,当1=x 时,值为1,求该代数式当1-=x 时的值.
【例23】 已知10x y z m n p m n p x y z
++=++=,,求222
222x y z m n p ++的值。
【例24】 已知()30x y z a a ++=≠,
那么
()()()()()()
()()()
222
x a y a y a z a z a x a x a y a z a --+--+---+-+-的值为__________。
【巩固】若1x y z y z z x z y
++=+++,则
222
x y z y z z x x y +++++=______. 1. 已知
232332234a b c b c a c a b +--+++==
,则2332a b c
a b c -++-=____________. 2. 已知x y z
b c a c a b a b c
==
+-+-+-,求()()()b c x c a y a b z -+-+-的值. 3. 当220x x +-=时,求代数式32331x x x x +??
+÷ ?+?
? 的值.
4. 已知x 为实数,且12x x +=,则441
x x
+=__________.
5. 已知:210x x --=,求4
5
21
x x x ++
6.
已知:2
10a a --=,且4232232932112a xa a xa a -+=-
+-,求x 的值. 化简求值
先化简代数式???
??-++222a a a
÷4
12-a ,然后选取一个合适..的a 值,代入求值.(7分) 解: 方法一: 原式=4
1
)2)(2()2(2)2)(2()2(2
-÷????
??
-+++-+-a a a a a a a a
=
)2)(2()
2)(2(4
2-+-++a a a a a =42
+a
…………………………5分
(注:分步给分,化简正确给5分.) 方法二:原式=)2)(2(222-+??
?
??-++a a a a a
=)2(2)2(++-a a a
=42
+a
…………………………5分
取a =1,得 …………………………7分 原式=5 …………………………7分 (注:答案不唯一.如果求值这一步,取a =2或-2,则不给分.)
考点训练: 1、化简:2
21
93
m m m -=-+
2、化简: (12-a a
-1
+a a )·
a a 12-
3、先化简,再求值:2
32224
x x x x x x ??-+
?+--??,其中4x =-
4、先化简,再求值:2
2
2344322+-++÷+++a a a a a a a ,其中22-=a .
5、先化简,再求值:11a b a b ??-
?-+??÷22
2b a ab b
-+,其中,21-=b
6、先化简,再求值:22
321
113
x x x x x x x +++---+ ,其中1x .
7、先化简,再求值:
244
(2)24
x x x x -++-,其中x =
8、先化简,再求值:
222a+2b 2b a b a b ++-,其中a =-2,b =1
3