12.解方程:$\dfrac{x-2}{x-3}+\dfrac{x-4}{x-5}=2$
答案
12.解: $x=4$.
解析
【分析】
这是一道分式方程求解问题,核心解题思路是将分式方程转化为整式方程求解。第一步先明确分母不为0的取值范围,避免后续出现增根;第二步找到两个分母的最简公分母,方程两边同时乘最简公分母消去分母,得到整式方程;第三步按照整式方程的解法,依次去括号、移项、合并同类项、系数化为1求出未知数的值;最后将求得的未知数的值代入最简公分母检验,若公分母不为0则为原方程的解,若为0则是增根需要舍去。
【解析】
解:由分式分母不为0可得,$x≠3$且$x≠5$。
方程两边同时乘最简公分母$(x-3)(x-5)$,得:
$(x-2)(x-5)+(x-4)(x-3)=2(x-3)(x-5)$
分别展开左右两侧的多项式:
左边:$x^2-7x+10 + x^2-7x+12=2x^2-14x+22$
右边:$2(x^2-8x+15)=2x^2-16x+30$
移项并合并同类项:
$2x^2-14x+22 - 2x^2+16x-30=0$
$2x-8=0$
解得$x=4$。
检验:将$x=4$代入最简公分母$(x-3)(x-5)=(4-3)×(4-5)=-1≠0$,因此$x=4$是原分式方程的解。
【答案】
$x=4$
【知识点】
分式方程的解法、整式方程求解、分式方程验根
【点评】
本题属于分式方程的基础考查题型,解题的关键是掌握去分母转化整式方程的思路,注意去分母时不要漏乘常数项,求解完成后必须验根,避免增根导致解题错误。
【难度系数】
0.7
这是一道分式方程求解问题,核心解题思路是将分式方程转化为整式方程求解。第一步先明确分母不为0的取值范围,避免后续出现增根;第二步找到两个分母的最简公分母,方程两边同时乘最简公分母消去分母,得到整式方程;第三步按照整式方程的解法,依次去括号、移项、合并同类项、系数化为1求出未知数的值;最后将求得的未知数的值代入最简公分母检验,若公分母不为0则为原方程的解,若为0则是增根需要舍去。
【解析】
解:由分式分母不为0可得,$x≠3$且$x≠5$。
方程两边同时乘最简公分母$(x-3)(x-5)$,得:
$(x-2)(x-5)+(x-4)(x-3)=2(x-3)(x-5)$
分别展开左右两侧的多项式:
左边:$x^2-7x+10 + x^2-7x+12=2x^2-14x+22$
右边:$2(x^2-8x+15)=2x^2-16x+30$
移项并合并同类项:
$2x^2-14x+22 - 2x^2+16x-30=0$
$2x-8=0$
解得$x=4$。
检验:将$x=4$代入最简公分母$(x-3)(x-5)=(4-3)×(4-5)=-1≠0$,因此$x=4$是原分式方程的解。
【答案】
$x=4$
【知识点】
分式方程的解法、整式方程求解、分式方程验根
【点评】
本题属于分式方程的基础考查题型,解题的关键是掌握去分母转化整式方程的思路,注意去分母时不要漏乘常数项,求解完成后必须验根,避免增根导致解题错误。
【难度系数】
0.7
13.先化简,再求值:$\dfrac{x-3}{x^2+6x+9}÷(1-\dfrac{6}{x+3})$,其中$x=-2$.
答案
13.解: 原式$=\dfrac{1}{x+3}$. 当$x=-2$时,原式$=1$.
解析
【分析】
这是分式化简求值类基础题,解题思路可分为两步:第一步先化简分式:①先对第一个分式的分母用完全平方公式因式分解;②先计算括号内的减法,将1转化为分母为$x+3$的分式,通分后合并;③将除法运算转化为乘法运算,约去公因式得到最简分式;第二步将$x=-2$代入最简分式计算最终结果即可,化简过程需注意保证原分式有意义。
【解析】
解:先对原式逐步化简:
1. 因式分解分母:$x^2+6x+9=(x+3)^2$
2. 计算括号内的减法:
$1-\dfrac{6}{x+3}=\dfrac{x+3}{x+3}-\dfrac{6}{x+3}=\dfrac{x+3-6}{x+3}=\dfrac{x-3}{x+3}$
3. 将除法转化为乘法后约分:
原式$=\dfrac{x-3}{(x+3)^2} ÷ \dfrac{x-3}{x+3} = \dfrac{x-3}{(x+3)^2} × \dfrac{x+3}{x-3} = \dfrac{1}{x+3}$
4. 代入$x=-2$求值:
当$x=-2$时,原式$=\dfrac{1}{-2+3}=1$
【答案】
化简结果为$\dfrac{1}{x+3}$,求值结果为$1$
【知识点】
分式混合运算、完全平方公式、代数式求值
【点评】
本题考查分式运算的核心规则,解题关键是遵循运算顺序,先算括号内的部分,除法转乘法时正确取倒数,约分前先对多项式因式分解可简化计算,代入数值时需验证原分式分母不为0。
【难度系数】
0.8
这是分式化简求值类基础题,解题思路可分为两步:第一步先化简分式:①先对第一个分式的分母用完全平方公式因式分解;②先计算括号内的减法,将1转化为分母为$x+3$的分式,通分后合并;③将除法运算转化为乘法运算,约去公因式得到最简分式;第二步将$x=-2$代入最简分式计算最终结果即可,化简过程需注意保证原分式有意义。
【解析】
解:先对原式逐步化简:
1. 因式分解分母:$x^2+6x+9=(x+3)^2$
2. 计算括号内的减法:
$1-\dfrac{6}{x+3}=\dfrac{x+3}{x+3}-\dfrac{6}{x+3}=\dfrac{x+3-6}{x+3}=\dfrac{x-3}{x+3}$
3. 将除法转化为乘法后约分:
原式$=\dfrac{x-3}{(x+3)^2} ÷ \dfrac{x-3}{x+3} = \dfrac{x-3}{(x+3)^2} × \dfrac{x+3}{x-3} = \dfrac{1}{x+3}$
4. 代入$x=-2$求值:
当$x=-2$时,原式$=\dfrac{1}{-2+3}=1$
【答案】
化简结果为$\dfrac{1}{x+3}$,求值结果为$1$
【知识点】
分式混合运算、完全平方公式、代数式求值
【点评】
本题考查分式运算的核心规则,解题关键是遵循运算顺序,先算括号内的部分,除法转乘法时正确取倒数,约分前先对多项式因式分解可简化计算,代入数值时需验证原分式分母不为0。
【难度系数】
0.8
14.某学校计划购买 A,B 两种学习用品奖励学生.已知购买一个 A 学习用品比购买一个B学习用品多用20元,用200元购买A学习用品的数量和用40元购买B学习用品的数量相同.
(1)求 A,B 两种学习用品每个的售价分别为多少元.
(2)经商谈,商家给该学校如下优惠:每购买一个 A 学习用品赠送一个 B 学习用品.如果该学校需要 B 学习用品的个数比 A 学习用品个数的 4 倍还多 8 个,且该学校购买 A,B两种学习用品的总费用不超过 1 000 元,那么该学校最多可购买 A 学习用品多少个?
(1)求 A,B 两种学习用品每个的售价分别为多少元.
(2)经商谈,商家给该学校如下优惠:每购买一个 A 学习用品赠送一个 B 学习用品.如果该学校需要 B 学习用品的个数比 A 学习用品个数的 4 倍还多 8 个,且该学校购买 A,B两种学习用品的总费用不超过 1 000 元,那么该学校最多可购买 A 学习用品多少个?
答案
14.解: (1)A学习用品每个的售价为25元,B学习用品每个的售价为5元. (2)该学校最多可购买A学习用品24个.
解析
【分析】
(1)第一问是分式方程应用类问题,解题核心是找准等量关系:用200元购买A学习用品的数量=用40元购买B学习用品的数量。我们可以先设B学习用品的单价为未知数,进而表示出A学习用品的单价,结合“数量=总价÷单价”的公式列分式方程求解,注意分式方程求出根后需要检验是否符合题意。
(2)第二问是一元一次不等式的应用类问题,解题核心是找准不等关系:购买A、B两种学习用品的总费用≤1000元。先设购买A学习用品的数量为未知数,结合“B学习用品的个数比A的4倍多8个”和“买1个A赠送1个B”的优惠规则,表示出需要额外付费购买的B的数量,再列不等式求解,最后取符合实际意义的最大正整数解即可。
【解析】
(1) 设B学习用品每个的售价为$x$元,则A学习用品每个的售价为$(x+20)$元。
根据题意列方程:
$\frac{200}{x+20}=\frac{40}{x}$
交叉相乘得:$200x=40(x+20)$
展开计算:$200x=40x+800$
移项合并同类项:$160x=800$
解得:$x=5$
检验:当$x=5$时,$x(x+20)=5×25=125≠0$,因此$x=5$是原分式方程的解,且符合实际意义。
则A学习用品的售价为:$x+20=5+20=25$(元)
(2) 设该学校购买$a$个A学习用品,则需要B学习用品的数量为$(4a+8)$个。
由于每购买1个A赠送1个B,因此需要额外付费购买的B学习用品数量为:$4a+8-a=3a+8$(个)
根据总费用不超过1000元的要求,列不等式:
$25a+5(3a+8)≤1000$
展开计算:$25a+15a+40≤1000$
合并同类项:$40a≤960$
解得:$a≤24$
因为$a$为正整数,所以$a$的最大值为24。
【答案】
(1)A学习用品每个的售价为25元,B学习用品每个的售价为5元;
(2)该学校最多可购买A学习用品24个。
【知识点】
分式方程的应用;一元一次不等式的应用;实际问题最值求解
【点评】
本题结合消费优惠的生活场景,综合考查了分式方程和一元一次不等式的实际应用,解题的关键是准确提取题干中的等量、不等关系,注意分式方程需要检验增根,最终解要符合实际场景的取值要求。
【难度系数】
0.7
(1)第一问是分式方程应用类问题,解题核心是找准等量关系:用200元购买A学习用品的数量=用40元购买B学习用品的数量。我们可以先设B学习用品的单价为未知数,进而表示出A学习用品的单价,结合“数量=总价÷单价”的公式列分式方程求解,注意分式方程求出根后需要检验是否符合题意。
(2)第二问是一元一次不等式的应用类问题,解题核心是找准不等关系:购买A、B两种学习用品的总费用≤1000元。先设购买A学习用品的数量为未知数,结合“B学习用品的个数比A的4倍多8个”和“买1个A赠送1个B”的优惠规则,表示出需要额外付费购买的B的数量,再列不等式求解,最后取符合实际意义的最大正整数解即可。
【解析】
(1) 设B学习用品每个的售价为$x$元,则A学习用品每个的售价为$(x+20)$元。
根据题意列方程:
$\frac{200}{x+20}=\frac{40}{x}$
交叉相乘得:$200x=40(x+20)$
展开计算:$200x=40x+800$
移项合并同类项:$160x=800$
解得:$x=5$
检验:当$x=5$时,$x(x+20)=5×25=125≠0$,因此$x=5$是原分式方程的解,且符合实际意义。
则A学习用品的售价为:$x+20=5+20=25$(元)
(2) 设该学校购买$a$个A学习用品,则需要B学习用品的数量为$(4a+8)$个。
由于每购买1个A赠送1个B,因此需要额外付费购买的B学习用品数量为:$4a+8-a=3a+8$(个)
根据总费用不超过1000元的要求,列不等式:
$25a+5(3a+8)≤1000$
展开计算:$25a+15a+40≤1000$
合并同类项:$40a≤960$
解得:$a≤24$
因为$a$为正整数,所以$a$的最大值为24。
【答案】
(1)A学习用品每个的售价为25元,B学习用品每个的售价为5元;
(2)该学校最多可购买A学习用品24个。
【知识点】
分式方程的应用;一元一次不等式的应用;实际问题最值求解
【点评】
本题结合消费优惠的生活场景,综合考查了分式方程和一元一次不等式的实际应用,解题的关键是准确提取题干中的等量、不等关系,注意分式方程需要检验增根,最终解要符合实际场景的取值要求。
【难度系数】
0.7
15. [2026 蚌埠期末] 关于x的分式方程 $3 - \dfrac{7}{1 - x} = \dfrac{mx}{x - 1}$。
(1)若这个方程的解为 $x = 2$,则 $m$ 的值为
(2)若这个方程无解,则 $m$ 的值为
(1)若这个方程的解为 $x = 2$,则 $m$ 的值为
5
;(2)若这个方程无解,则 $m$ 的值为
3 或 7
。答案
15.(1)5 (2)3 或 7
解析
【分析】
(1)已知分式方程的解求参数m,解题思路是将x=2直接代入原分式方程,得到关于m的一元一次方程,解方程即可求出m的值;
(2)分式方程无解分两种情况:一是去分母后得到的整式方程本身无解;二是整式方程的解是原分式方程的增根(即使原分式方程分母为0的x值)。先将原分式方程去分母转化为整式方程,再分两种情况讨论求解m的值即可。
【解析】
(1)把$x=2$代入原方程$3 - \dfrac{7}{1 - x} = \dfrac{mx}{x - 1}$得:
左边$=3 - \dfrac{7}{1 - 2}=3 + 7=10$,右边$=\dfrac{2m}{2 - 1}=2m$
则$2m=10$,解得$m=5$。
(2)原方程两边同时乘$(x - 1)$去分母得:
$3(x - 1) + 7 = mx$
整理得:$(3 - m)x = -4$
分两种情况讨论:
① 当整式方程无解时,一次项系数为0,即$3 - m = 0$,解得$m=3$,此时方程变为$0=-4$,不成立,整式方程无解,原分式方程也无解;
② 当整式方程的解是原分式方程的增根时,原分式方程分母为0,即$x - 1=0$,增根为$x=1$,把$x=1$代入$(3 - m)x = -4$得:
$3 - m = -4$,解得$m=7$。
综上,方程无解时m的值为3或7。
【答案】
(1)$\boxed{5}$;(2)$\boxed{3}$或$\boxed{7}$
【知识点】
1. 分式方程的解
2. 分式方程的增根
3. 解一元一次方程
【点评】
本题考查分式方程的参数求解问题,已知解求参数直接代入计算即可;无解问题需分整式方程本身无解、整式方程的解为增根两种情况讨论,解题时注意不要漏解。
【难度系数】
0.6
(1)已知分式方程的解求参数m,解题思路是将x=2直接代入原分式方程,得到关于m的一元一次方程,解方程即可求出m的值;
(2)分式方程无解分两种情况:一是去分母后得到的整式方程本身无解;二是整式方程的解是原分式方程的增根(即使原分式方程分母为0的x值)。先将原分式方程去分母转化为整式方程,再分两种情况讨论求解m的值即可。
【解析】
(1)把$x=2$代入原方程$3 - \dfrac{7}{1 - x} = \dfrac{mx}{x - 1}$得:
左边$=3 - \dfrac{7}{1 - 2}=3 + 7=10$,右边$=\dfrac{2m}{2 - 1}=2m$
则$2m=10$,解得$m=5$。
(2)原方程两边同时乘$(x - 1)$去分母得:
$3(x - 1) + 7 = mx$
整理得:$(3 - m)x = -4$
分两种情况讨论:
① 当整式方程无解时,一次项系数为0,即$3 - m = 0$,解得$m=3$,此时方程变为$0=-4$,不成立,整式方程无解,原分式方程也无解;
② 当整式方程的解是原分式方程的增根时,原分式方程分母为0,即$x - 1=0$,增根为$x=1$,把$x=1$代入$(3 - m)x = -4$得:
$3 - m = -4$,解得$m=7$。
综上,方程无解时m的值为3或7。
【答案】
(1)$\boxed{5}$;(2)$\boxed{3}$或$\boxed{7}$
【知识点】
1. 分式方程的解
2. 分式方程的增根
3. 解一元一次方程
【点评】
本题考查分式方程的参数求解问题,已知解求参数直接代入计算即可;无解问题需分整式方程本身无解、整式方程的解为增根两种情况讨论,解题时注意不要漏解。
【难度系数】
0.6
16. [2026合肥期末]阅读理解并回答问题:
(1)观察下列各式:
$\frac{1}{2}=\frac{1}{1×2}=\frac{1}{1}-\frac{1}{2}$,$\frac{1}{6}=\frac{1}{2×3}=\frac{1}{2}-\frac{1}{3}$,
$\frac{1}{12}=\frac{1}{3×4}=\frac{1}{3}-\frac{1}{4}$,$\frac{1}{20}=\frac{1}{4×5}=\frac{1}{4}-\frac{1}{5}$,
……
请你猜想出表示(1)中的特点的一般规律,用含$x$($x$表示整数)的等式表示出来
$\frac{1}{x(x+1)}=$
(2)请利用上述规律计算:(要求写出计算过程)
$\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+…+$
$+\frac{1}{n(n+1)}$;
(3)请利用上述规律,解方程:$\frac{1}{(x-2)(x-1)}+\frac{1}{(x-1)x}+$
$=\frac{1}{x+1}$;
(1)观察下列各式:
$\frac{1}{2}=\frac{1}{1×2}=\frac{1}{1}-\frac{1}{2}$,$\frac{1}{6}=\frac{1}{2×3}=\frac{1}{2}-\frac{1}{3}$,
$\frac{1}{12}=\frac{1}{3×4}=\frac{1}{3}-\frac{1}{4}$,$\frac{1}{20}=\frac{1}{4×5}=\frac{1}{4}-\frac{1}{5}$,
……
请你猜想出表示(1)中的特点的一般规律,用含$x$($x$表示整数)的等式表示出来
$\frac{1}{x(x+1)}=$
$\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}$
;(2)请利用上述规律计算:(要求写出计算过程)
$\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+…+$
(3)请利用上述规律,解方程:$\frac{1}{(x-2)(x-1)}+\frac{1}{(x-1)x}+$
答案
16.解: (1)$\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}$ (2)$\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+…+\frac{1}{(n-1)n}+\frac{1}{n(n+1)}=\frac{n}{n+1}$. (3)原方程的根是$x=5$.
解析
【分析】
(1)观察给出的等式,可发现左边分数的分母是两个连续整数x和x+1的乘积、分子为1,右边是两个分子为1、分母分别为这两个连续整数的分数的差,据此可直接归纳出一般规律。
(2)利用(1)得到的裂项规律,将算式中每一项都拆成两个分数的差,中间的分数会相互抵消,仅剩下首尾两项,计算首尾两项的差即可得到结果。
(3)先将方程左边的每一项按照裂项规律拆分,抵消后可将原方程化简为常规分式方程,再按照分式方程的步骤求解,最后要代入原方程验根,保证所有分母不为0。
【解析】
(1)根据给出的示例规律可直接得出:$\frac{1}{x(x+1)}=\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}$。
(2)将原式按裂项规律拆分:
$\begin{aligned}&\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+…+\frac{1}{n(n+1)}\\=&\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\frac{1}{3×4}+…+\frac{1}{n(n+1)}\\=&(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+…+(\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1})\\=&1-\frac{1}{n+1}\\=&\frac{n}{n+1}\end{aligned}$
(3)先对左边的分式裂项化简:
$\begin{aligned}左边&=\frac{1}{x-2}-\frac{1}{x-1}+\frac{1}{x-1}-\frac{1}{x}+\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}\\&=\frac{1}{x-2}-\frac{1}{x+1}\end{aligned}$
原方程可化简为:$\frac{1}{x-2}-\frac{1}{x+1}=\frac{1}{x+1}$
移项得:$\frac{1}{x-2}=\frac{2}{x+1}$
去分母得:$x+1=2(x-2)$
解得:$x=5$
检验:当$x=5$时,原方程所有分母均不为0,所以$x=5$是原方程的根。
【答案】
(1)$\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}$;(2)$\frac{n}{n+1}$;(3)$x=5$
【知识点】
裂项相消法,分式加减运算,分式方程解法
【点评】
本题从规律探究出发,逐步考查裂项规律的迁移应用,既锻炼了归纳推理能力,又巩固了分式运算、分式方程求解的相关知识,解题时要注意分式方程必须检验根的合理性。
【难度系数】
0.65
(1)观察给出的等式,可发现左边分数的分母是两个连续整数x和x+1的乘积、分子为1,右边是两个分子为1、分母分别为这两个连续整数的分数的差,据此可直接归纳出一般规律。
(2)利用(1)得到的裂项规律,将算式中每一项都拆成两个分数的差,中间的分数会相互抵消,仅剩下首尾两项,计算首尾两项的差即可得到结果。
(3)先将方程左边的每一项按照裂项规律拆分,抵消后可将原方程化简为常规分式方程,再按照分式方程的步骤求解,最后要代入原方程验根,保证所有分母不为0。
【解析】
(1)根据给出的示例规律可直接得出:$\frac{1}{x(x+1)}=\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}$。
(2)将原式按裂项规律拆分:
$\begin{aligned}&\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+…+\frac{1}{n(n+1)}\\=&\frac{1}{1×2}+\frac{1}{2×3}+\frac{1}{3×4}+…+\frac{1}{n(n+1)}\\=&(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+…+(\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1})\\=&1-\frac{1}{n+1}\\=&\frac{n}{n+1}\end{aligned}$
(3)先对左边的分式裂项化简:
$\begin{aligned}左边&=\frac{1}{x-2}-\frac{1}{x-1}+\frac{1}{x-1}-\frac{1}{x}+\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}\\&=\frac{1}{x-2}-\frac{1}{x+1}\end{aligned}$
原方程可化简为:$\frac{1}{x-2}-\frac{1}{x+1}=\frac{1}{x+1}$
移项得:$\frac{1}{x-2}=\frac{2}{x+1}$
去分母得:$x+1=2(x-2)$
解得:$x=5$
检验:当$x=5$时,原方程所有分母均不为0,所以$x=5$是原方程的根。
【答案】
(1)$\frac{1}{x}-\frac{1}{x+1}$;(2)$\frac{n}{n+1}$;(3)$x=5$
【知识点】
裂项相消法,分式加减运算,分式方程解法
【点评】
本题从规律探究出发,逐步考查裂项规律的迁移应用,既锻炼了归纳推理能力,又巩固了分式运算、分式方程求解的相关知识,解题时要注意分式方程必须检验根的合理性。
【难度系数】
0.65
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