4. 当$m$为何值时,用去分母的方法解方程$\frac{2}{x + 1}+\frac{5}{1 - x}=\frac{m}{x^{2}-1}$时会产生增根?
答案
解:
原方程可化为:$\frac{2}{x + 1}-\frac{5}{x - 1}=\frac{m}{(x + 1)(x - 1)}$
去分母,两边同乘$(x+1)(x-1)$,得:
$2(x - 1) - 5(x + 1) = m$
整理得:
$2x - 2 - 5x - 5 = m$
$m = -3x - 7$
因为分式方程产生增根,所以最简公分母$(x+1)(x-1)=0$,解得$x=1$或$x=-1$。
当$x=1$时,$m=-3×1 -7=-10$;
当$x=-1$时,$m=-3×(-1)-7=-4$。
综上,当$m=-10$或$m=-4$时,解方程会产生增根。
原方程可化为:$\frac{2}{x + 1}-\frac{5}{x - 1}=\frac{m}{(x + 1)(x - 1)}$
去分母,两边同乘$(x+1)(x-1)$,得:
$2(x - 1) - 5(x + 1) = m$
整理得:
$2x - 2 - 5x - 5 = m$
$m = -3x - 7$
因为分式方程产生增根,所以最简公分母$(x+1)(x-1)=0$,解得$x=1$或$x=-1$。
当$x=1$时,$m=-3×1 -7=-10$;
当$x=-1$时,$m=-3×(-1)-7=-4$。
综上,当$m=-10$或$m=-4$时,解方程会产生增根。
5. 定义$a*b=\frac{a}{b}(b≠0)$,则方程$2*(x + 3)=1*(2x)$的解为.
答案
$x=1$
解析
根据定义$a*b=\frac{a}{b}(b≠0)$,将方程转化为$\frac{2}{x+3}=\frac{1}{2x}$。
1. 去分母:两边同乘最简公分母$2x(x+3)$($x≠-3$且$x≠0$),得$4x = x + 3$;
2. 移项合并:$4x - x = 3$,即$3x=3$;
3. 系数化为1:$x=1$;
4. 检验:将$x=1$代入$2x(x+3)$,得$2×1×(1+3)=8≠0$,故$x=1$是原方程的解。
1. 去分母:两边同乘最简公分母$2x(x+3)$($x≠-3$且$x≠0$),得$4x = x + 3$;
2. 移项合并:$4x - x = 3$,即$3x=3$;
3. 系数化为1:$x=1$;
4. 检验:将$x=1$代入$2x(x+3)$,得$2×1×(1+3)=8≠0$,故$x=1$是原方程的解。
6. 当$a = $时,关于$x$的方程$\frac{2ax - 3}{x + 1}=\frac{1}{2}$的根是$x = 3$.
答案
$\frac{5}{6}$
解析
将$x=3$代入方程$\frac{2ax - 3}{x + 1}=\frac{1}{2}$,得$\frac{2a×3 - 3}{3 + 1}=\frac{1}{2}$,化简为$\frac{6a - 3}{4}=\frac{1}{2}$;两边同乘4得$6a - 3 = 2$,移项计算得$6a=5$,解得$a=\frac{5}{6}$。
▲7. 已知关于$x$的方程$\frac{3 - 2x}{x - 3}+\frac{2 + mx}{3 - x}=-1$无解,求$m$的值.
答案
解:
原方程可化为:$\frac{3 - 2x}{x - 3} - \frac{2 + mx}{x - 3} = -1$
方程两边同乘$(x - 3)$($x ≠ 3$),得:
$3 - 2x - (2 + mx) = -(x - 3)$
去括号,得:
$3 - 2x - 2 - mx = -x + 3$
移项、合并同类项,得:
$(1 + m)x = -2$
分两种情况讨论:
1. 当$1 + m = 0$时,即$m = -1$,整式方程$0 · x = -2$无解,此时原分式方程无解;
2. 当原分式方程有增根时,增根为$x = 3$,将$x = 3$代入$(1 + m)x = -2$,得:
$3(1 + m) = -2$
解得:$m = -\frac{5}{3}$
综上,$m$的值为$-1$或$-\frac{5}{3}$。
原方程可化为:$\frac{3 - 2x}{x - 3} - \frac{2 + mx}{x - 3} = -1$
方程两边同乘$(x - 3)$($x ≠ 3$),得:
$3 - 2x - (2 + mx) = -(x - 3)$
去括号,得:
$3 - 2x - 2 - mx = -x + 3$
移项、合并同类项,得:
$(1 + m)x = -2$
分两种情况讨论:
1. 当$1 + m = 0$时,即$m = -1$,整式方程$0 · x = -2$无解,此时原分式方程无解;
2. 当原分式方程有增根时,增根为$x = 3$,将$x = 3$代入$(1 + m)x = -2$,得:
$3(1 + m) = -2$
解得:$m = -\frac{5}{3}$
综上,$m$的值为$-1$或$-\frac{5}{3}$。
8. (1)解下列方程:$x+\frac{2}{x}=3$的根为,$x+\frac{6}{x}=5$的根为,$x+\frac{12}{x}=7$的根为.
(2)根据这类方程的特征,写出第$n$个方程为,其根为.
(3)请利用(2)的结论,求关于$x$的方程$x+\frac{n^{2}+n}{x - 3}=2n + 4$($n$为正整数)的根.
(2)根据这类方程的特征,写出第$n$个方程为,其根为.
(3)请利用(2)的结论,求关于$x$的方程$x+\frac{n^{2}+n}{x - 3}=2n + 4$($n$为正整数)的根.
答案
解:
(1)
对于方程$x+\frac{2}{x}=3$,
两边同乘$x$($x≠0$)得:$x^2 + 2 = 3x$,
整理得:$x^2 - 3x + 2 = 0$,
因式分解得:$(x-1)(x-2)=0$,
解得:$x_1=1$,$x_2=2$,
经检验,$x_1=1$,$x_2=2$都是原方程的根。
对于方程$x+\frac{6}{x}=5$,
两边同乘$x$($x≠0$)得:$x^2 + 6 = 5x$,
整理得:$x^2 - 5x + 6 = 0$,
因式分解得:$(x-2)(x-3)=0$,
解得:$x_1=2$,$x_2=3$,
经检验,$x_1=2$,$x_2=3$都是原方程的根。
对于方程$x+\frac{12}{x}=7$,
两边同乘$x$($x≠0$)得:$x^2 + 12 = 7x$,
整理得:$x^2 - 7x + 12 = 0$,
因式分解得:$(x-3)(x-4)=0$,
解得:$x_1=3$,$x_2=4$,
经检验,$x_1=3$,$x_2=4$都是原方程的根。
故根依次为$1$,$2$;$2$,$3$;$3$,$4$。
(2)
第$n$个方程为$x+\frac{n(n+1)}{x}=2n+1$,
其根为$x_1=n$,$x_2=n+1$。
(3)
将方程$x+\frac{n^2+n}{x - 3}=2n + 4$变形:
$x - 3 + 3 + \frac{n(n+1)}{x - 3}=2n + 4$,
整理得:$(x - 3)+\frac{n(n+1)}{x - 3}=2n + 1$,
令$y=x-3$,则方程变为$y+\frac{n(n+1)}{y}=2n+1$,
由(2)的结论可知,$y_1=n$,$y_2=n+1$,
当$y=n$时,$x-3=n$,解得$x=n+3$;
当$y=n+1$时,$x-3=n+1$,解得$x=n+4$,
经检验,$x=n+3$和$x=n+4$都使$x-3≠0$,都是原方程的根。
所以原方程的根为$x_1=n+3$,$x_2=n+4$。
(1)
对于方程$x+\frac{2}{x}=3$,
两边同乘$x$($x≠0$)得:$x^2 + 2 = 3x$,
整理得:$x^2 - 3x + 2 = 0$,
因式分解得:$(x-1)(x-2)=0$,
解得:$x_1=1$,$x_2=2$,
经检验,$x_1=1$,$x_2=2$都是原方程的根。
对于方程$x+\frac{6}{x}=5$,
两边同乘$x$($x≠0$)得:$x^2 + 6 = 5x$,
整理得:$x^2 - 5x + 6 = 0$,
因式分解得:$(x-2)(x-3)=0$,
解得:$x_1=2$,$x_2=3$,
经检验,$x_1=2$,$x_2=3$都是原方程的根。
对于方程$x+\frac{12}{x}=7$,
两边同乘$x$($x≠0$)得:$x^2 + 12 = 7x$,
整理得:$x^2 - 7x + 12 = 0$,
因式分解得:$(x-3)(x-4)=0$,
解得:$x_1=3$,$x_2=4$,
经检验,$x_1=3$,$x_2=4$都是原方程的根。
故根依次为$1$,$2$;$2$,$3$;$3$,$4$。
(2)
第$n$个方程为$x+\frac{n(n+1)}{x}=2n+1$,
其根为$x_1=n$,$x_2=n+1$。
(3)
将方程$x+\frac{n^2+n}{x - 3}=2n + 4$变形:
$x - 3 + 3 + \frac{n(n+1)}{x - 3}=2n + 4$,
整理得:$(x - 3)+\frac{n(n+1)}{x - 3}=2n + 1$,
令$y=x-3$,则方程变为$y+\frac{n(n+1)}{y}=2n+1$,
由(2)的结论可知,$y_1=n$,$y_2=n+1$,
当$y=n$时,$x-3=n$,解得$x=n+3$;
当$y=n+1$时,$x-3=n+1$,解得$x=n+4$,
经检验,$x=n+3$和$x=n+4$都使$x-3≠0$,都是原方程的根。
所以原方程的根为$x_1=n+3$,$x_2=n+4$。
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