分式方程的无解与增根-课件
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分式方程的增根与无解分式方程的增根:在分式方程化为整式方程的过程中,若整式方程的解使最简公分母为0(使整式方程成立,而在分式方程中分母为0),那么这个解叫做原分式方程的增根。
【引例】:解方程213222x x x x -=-- 解:去分母,方程两边乘以(2)x x -,得232x x --=-解得0x =检验,当0x =时(2)0x x -= 则0x =为原方程的增根所以原方程无解.说明:无解时,方程本身就是个矛盾等式,不论未知数取何值,都不能使方程两边的值相等。
如上题中,不论x 取何值,都不能使原方程两边的值相等,因此原方程无解。
又如对于方程20x=,不论x 取何值也不能使它成立,因此,这个方程也无解。
思考:是不是产生了增根的分式方程就是无解的,而无解的分式方程就一定会产生增根呢? 比如:方程22211x x x x x x+-=++,去分母后化为(3)(1)0x x -+=,解得3x =或1x =-,此时,1x =-是原方程的增根,但原方程并不是无解,而是有一个解3x =; 又比如分式方程21122x x =--,如果等式两边乘以最简公分母2(1)x -,去分母后的 整式方程无解,原分式方程无解。
此时没有产生增根。
而如果交叉相乘相等(即等式两边乘以22(1)x -)得到的整式方程的解为1x =,1x =为分式方程的增根。
原分式方程无解。
因此分式方程增根的产生与分式方程转化为整式方程的过程有关。
在分式方程转化为整式方程的过程中,去分母的方式不一样,得到增根的结果可能不一样。
再比如引例中,如果分式两边乘以公分母2(2)x x -,得到整式方程为2(2)3(2)2(2)x x x x x ---=-,解得2x =,检验,当2x =时,原分式方程无意义,则2x =为原方程的增根。
所以原方程无解。
所以,产生了增根的分式方程不一定无解,而无解的分式方程不一定会产生增根呢。
思考:有没有什么方法在解分式方程的过程中可以避免增根呢?有的,比如:方程22211x x x x x x +-=++,将等式右边化为0,得222101x x x x x x+--=++, 左边通分2222(1)0(1)x x x x --+=+,即2230(1)x x x x --=+,分子分解因式再约分,得30x x -=, 由分子30x -=,得3x =。
如何准确理解分式方程的增根与无解在分式方程教学中,我们要知道分式方程的增根与无解的意义是有区别的,分式方程有增根,一定是化简后整式方程的解(或根),分式方程无解不一定是化简后整式方程的解(或根),因而分式方程不一定有增根。
分式方程的增根是指在把分式方程是指把分式方程转化为整式方程时,即在去分母的过程中,因为分母含有未知数的字母,无形中可能使分式两边同时乘以一个为0的数,这样就导致未知数字母的取值范围扩大,使得方程的解可能是整式方程的解,但不一定是原分式方程的解.如果整式方程的解使原分式方程的分母为0,那么为个解(或根)就是分式方程的增根.;如果整式方程的解使原分式方程的分母不为0,那么为个解(或根)就是分式方程的根.所以说,分式方程的增根一定是去分母化简后整式方程的根,且使原分式方程中的分母等于0.分式方程无解有两种情况:一种是增根使分式方程无解,与上面理由相同;另一种是化简后整式方程无解而导致分式方程无解.我们知道一元一次方程标准形式中0=+b ax ,当0≠a 时,一元一次方程有解(或根);当0=a ,0≠b 时,左边=b ,右边=0,有左边≠右边,从而一元一次方程无解,导致原分式方程无解。
综上所述,可简记为:“分式方程有增根⇒分母=0”;“分式方程无解⇒⎩⎨⎧⇒⇒00未知数的系数=整式方程无解分母=分式方程无解”. 例1、 若关于x 的方程xm x x -=--113产生增根,求常数m 的值. 解:去分母,方程两边同乘以)1(-x 得m x -=-3分式方程有增根∴ 01=-x 解得:1=x把1=x 代入m x -=-3 有m -=-31∴ 2=m小结:解分式方程有增根一般通过三个步骤,求出字母系数的值:一是先把分式方程化为整式方程;二是求出分母为0时x 的值;三是把x 的值代入整式方程,求出字母系数的值.练习:1、若关于x 的方程xx x x m x x 1122+=+-+有增根,求m 的值. (参考答案:21或-=m )2、若关于x 的方程xx x a --=+-2132有增根,求a 的值.)1(=a 参考答案: 3、若分式方程:xx kx -=-+21212-有增根,求k 的值. (参考答案:1=k ) 例2、若关于x 的方程0111=--+x ax 无解,求a 的值. 解:去分母,方程两边同乘以)1(-x 得0)1(1=--+x ax整理得:02)1(=+-x a分式方程有无解∴ 01=-x 或 01=-a当01=-x 时,有1=x ∴021)1(=+⨯-a 得 1-=a当01=-a 时,有1=a由上可知:1-=a 或 1小结:分式方程无解,要考虑两个方面:一是分式方程有增根导致无解;另一个是化简后的整式方程无解导致原分式方程无解.练习:1、若关于x 的方程234222+=-+-x x ax x 无解,求a 的值. (参考答案:a =-4或1或6)23=。
分 式 方 程 的 增 根 与 无 解 讲 解例1解方程—24x 3•①x 2 x 4 x 2解:方程两边都乘以(x+2) (x-2 ),得2 (x+2) -4x=3 (x-2 ).②解这个方程,得x=2.经检验:当x=2时,原方程无意义,所以x=2是原方程的增根.所以原方程无解.例2解方程x 13 x2 .x 22 x解:去分母后化为x — 1 = 3— x + 2 (2+ x ).整理得0x = 8.因为此方程无解,所以原分式方程无解.例3 (2007湖北荆门)若方程 王卫二―丄无解,则m= ------------ .x 22 x解:原方程可化为x 3二—m.x 2 x 2方程两边都乘以x — 2,得x — 3=— m解这个方程,得x=3— m因为原方程无解,所以这个解应是原方程的增根.即 x=2,所以2=3— m 解得m=1.故当m=1时,原方程无解.ax例4当a为何值时,关于x的方程齐厂齐①会产生增根?解:方程两边都乘以(x+2) (x-2 ),得 2 (x + 2)+ ax= 3 (x —2)整理得(a—1) x = —10若原分式方程有增根,则x= 2或-2是方程②的根.把x = 2或一2代入方程②中,解得,a = —4或6.若将此题“会产生增根”改为“无解”,即:2 ax 3当a为何值时,关于x的方程厂2 厂门①无解?此时还要考虑转化后的整式方程(a—1)x二—10本身无解的情况,解法如下:解:方程两边都乘以(x+2) (x-2 ),得 2 (x + 2)+ ax= 3 (x —2)整理得(a—1) x = —10若原方程无解,则有两种情形:(1)当a—1 = 0 (即a= 1)时,方程②为0x =一10,此方程无解,所以原方程无解。
(2)如果方程②的解恰好是原分式方程的增根,那么原分式方程无解•原方程若有增根,增根为x = 2或一2,把x = 2或一2代入方程②中,求出a= —4或6.综上所述,a= 1或a = —4或a=6时,原分式方程无解.例5: (2005扬州中考题)6A 、0B 、1C 、-1D 、1 或-1分析:使方程的最简公分母(x+1)(x-1)=0 则x=-1或x=1,但不能忽略增根除满足最简公 分母为零,还必须是所化整式方程的根。
分式方程的增根是由于把分式方程转化为整式方程时,去掉了原分式方程中分母不为的限制条件,从而扩大了未知数的取值范围,这样,整式方程的解可能使分式方程的分母为,分式方程无意义.因此,这个解虽然是变形后整式方程的解,但不是原分式方程的解,即为增根.可见,增根不是原分式方程的解,但却是分式方程去分母后所得整式方程的解.
分式方程无解分两种情况:一是原分式方程化为整式方程后,该整式方程无解;二是分式方程去分母后所得整式方程有解,但该解却是分式方程的增根.
可见,分式方程有增根与无解是完全不相同的,它们既有联系,又有区别.增根是无解的一种特殊情形,分式方程无解应从两个方面考虑.
一、利用分式方程有增根确定字母的值
解题妙招:解决此类问题的一般步骤是:①把分式方程化为整式方程;②求出使最简公分母为的未知数的值;③把未知数的值分别代入整式方程,求出字母系数的值.
例1 若分式方程无解,则的值为()
A.或
B.
C.或
D.
解析:方程两边乘(x-1)(x+2),得x(x+2)-(x-1)(x+2)=m.
解得x=m-2.
令,解得或.
因为分式方程无解,将,分别代入x=m-2,得或.
所以或时,原分式方程无解.故选A.
二、利用分式方程无解求字母的值
解题妙招:解决此类问题,一定要从分式方程有增根和整式方程无解两个方面去考虑,以防出现漏解.例2 若关于的分式方程无解,则的值为.
解析:方程两边乘x(x-1),得x(x-a)-3(x-1)=x(x-1).化简,得.
当整式方程无解时,则,解得.
当分式方程有增根时,则最简公分母,解得或.
①时,无解;②当时,.
所以当或a=时,原分式方程无解.故填或.。