变式训练 解方程:
(1)$\frac{x}{x - 2} - 1 = \frac{4}{x^2 - 4x + 4}$;
(2)$\frac{x - 2}{x - 1} - \frac{3}{(x - 1)(x + 2)} = 1$。
(1)$\frac{x}{x - 2} - 1 = \frac{4}{x^2 - 4x + 4}$;
(2)$\frac{x - 2}{x - 1} - \frac{3}{(x - 1)(x + 2)} = 1$。
答案
(1)
方程$\frac{x}{x - 2}-1=\frac{4}{x^{2}-4x + 4}$,
因为$x^{2}-4x + 4=(x - 2)^{2}$,
给方程两边同乘$(x - 2)^{2}$得:
$x(x - 2)-(x - 2)^{2}=4$
$x^{2}-2x-(x^{2}-4x + 4)=4$
$x^{2}-2x - x^{2}+4x - 4 = 4$
$2x=8$
$x = 4$
检验:当$x = 4$时,$(x - 2)^{2}=(4 - 2)^{2}=4\neq0$,
所以原分式方程的解为$x = 4$。
(2)
方程$\frac{x - 2}{x - 1}-\frac{3}{(x - 1)(x + 2)}=1$,
给方程两边同乘$(x - 1)(x + 2)$得:
$(x - 2)(x + 2)-3=(x - 1)(x + 2)$
$x^{2}-4 - 3=x^{2}+2x-x - 2$
$x^{2}-7=x^{2}+x - 2$
$x=-5$
检验:当$x = - 5$时,$(x - 1)(x + 2)=(-5 - 1)×(-5 + 2)=(-6)×(-3)=18\neq0$,
所以原分式方程的解为$x=-5$。
方程$\frac{x}{x - 2}-1=\frac{4}{x^{2}-4x + 4}$,
因为$x^{2}-4x + 4=(x - 2)^{2}$,
给方程两边同乘$(x - 2)^{2}$得:
$x(x - 2)-(x - 2)^{2}=4$
$x^{2}-2x-(x^{2}-4x + 4)=4$
$x^{2}-2x - x^{2}+4x - 4 = 4$
$2x=8$
$x = 4$
检验:当$x = 4$时,$(x - 2)^{2}=(4 - 2)^{2}=4\neq0$,
所以原分式方程的解为$x = 4$。
(2)
方程$\frac{x - 2}{x - 1}-\frac{3}{(x - 1)(x + 2)}=1$,
给方程两边同乘$(x - 1)(x + 2)$得:
$(x - 2)(x + 2)-3=(x - 1)(x + 2)$
$x^{2}-4 - 3=x^{2}+2x-x - 2$
$x^{2}-7=x^{2}+x - 2$
$x=-5$
检验:当$x = - 5$时,$(x - 1)(x + 2)=(-5 - 1)×(-5 + 2)=(-6)×(-3)=18\neq0$,
所以原分式方程的解为$x=-5$。
例3 若关于x的分式方程$\frac{2x}{x - 1} - 3 = \frac{m}{x - 1}$有增根,则m的值为(
A.-2
B.1
C.2
D.-1
名师导引 解含参分式方程要特别注意验根。
C
)A.-2
B.1
C.2
D.-1
名师导引 解含参分式方程要特别注意验根。
答案
C
解析
首先,将分式方程 $\frac{2x}{x - 1} - 3 = \frac{m}{x - 1}$ 两边乘以 $x - 1$ 以消去分母,得到:
$2x - 3(x - 1) = m$,
化简得:
$2x - 3x + 3 = m$,
$-x + 3 = m$,
$x = 3 - m$,
由于增根是分式方程化为整式方程后产生的使分式方程的分母为0的根,所以增根为 $x = 1$。
将 $x = 1$ 代入 $x = 3 - m$,得到:
$3 - m = 1$,
解得:
$m = 2$。
$2x - 3(x - 1) = m$,
化简得:
$2x - 3x + 3 = m$,
$-x + 3 = m$,
$x = 3 - m$,
由于增根是分式方程化为整式方程后产生的使分式方程的分母为0的根,所以增根为 $x = 1$。
将 $x = 1$ 代入 $x = 3 - m$,得到:
$3 - m = 1$,
解得:
$m = 2$。
变式训练 若关于x的分式方程$1 - \frac{2 - k}{x - 2} = \frac{2}{2 - x}$的解是正数,则k的取值范围是
k < 2且k ≠ 0
。答案
k < 2且k ≠ 0
解析
方程两边同乘(x - 2)得:x - 2 - (2 - k) = -2,化简得x = 2 - k。
∵解是正数,∴2 - k > 0,解得k < 2。
∵x ≠ 2(分母不为0),∴2 - k ≠ 2,解得k ≠ 0。
综上,k < 2且k ≠ 0。
∵解是正数,∴2 - k > 0,解得k < 2。
∵x ≠ 2(分母不为0),∴2 - k ≠ 2,解得k ≠ 0。
综上,k < 2且k ≠ 0。
1. 下列各式中,是分式方程的有(
①$\frac{y - 3}{x} = 0$;②$\frac{x + 3}{2} = \frac{x - 1}{3}$;③$3x - y = 7$;④$\frac{6}{x}$;⑤$\frac{1}{m} - 2m = 3$;⑥$\frac{1}{\sqrt{x + 3}} = \frac{2}{x}$。
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
B
)①$\frac{y - 3}{x} = 0$;②$\frac{x + 3}{2} = \frac{x - 1}{3}$;③$3x - y = 7$;④$\frac{6}{x}$;⑤$\frac{1}{m} - 2m = 3$;⑥$\frac{1}{\sqrt{x + 3}} = \frac{2}{x}$。
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案
B
解析
分式方程是分母中含有未知数的方程。①分母含未知数x、y,是分式方程;②分母为常数,是整式方程;③是整式方程;④不是方程;⑤分母含未知数m,是分式方程;⑥分母含根号,不是分式方程。综上,①⑤是分式方程,共2个。
2. 解分式方程$\frac{1}{x - 1} + \frac{x + 3}{1 - x} = 2$时,去分母变形正确的是(
A.$1 + (x + 3) = 2(x - 1)$
B.$1 - x + 3 = 2(x - 1)$
C.$1 - (x + 3) = 2$
D.$1 - (x + 3) = 2(x - 1)$
D
)A.$1 + (x + 3) = 2(x - 1)$
B.$1 - x + 3 = 2(x - 1)$
C.$1 - (x + 3) = 2$
D.$1 - (x + 3) = 2(x - 1)$
答案
D
解析
原方程为 $\frac{1}{x - 1} + \frac{x + 3}{1 - x} = 2$,
注意到 $1 - x = -(x - 1)$,可将方程改写为:
$\frac{1}{x - 1} - \frac{x + 3}{x - 1} = 2$。
两边同乘 $x - 1$(需保证 $x \neq 1$)去分母得:
$1 - (x + 3) = 2(x - 1)$。
3. 若关于x的分式方程$\frac{x + 4}{x - 4} - 2 = \frac{4m}{x - 4}$有增根,则m的值是(
A.1
B.2
C.4
D.-4
B
)A.1
B.2
C.4
D.-4
答案
B
解析
首先,将分式方程去分母,化为整式方程。
方程两边同乘以$x - 4$,得到:
$x + 4 - 2(x - 4) = 4m$,
展开并整理得:
$x + 4 - 2x + 8 = 4m$,
$-x + 12 = 4m$,
$x = 12 - 4m$,
由于分式方程有增根,那么增根应为使分母为0的$x$值,即$x = 4$。
将$x = 4$代入整式方程的结果中,得到:
$4 = 12 - 4m$,
解得:
$m = 2$。
方程两边同乘以$x - 4$,得到:
$x + 4 - 2(x - 4) = 4m$,
展开并整理得:
$x + 4 - 2x + 8 = 4m$,
$-x + 12 = 4m$,
$x = 12 - 4m$,
由于分式方程有增根,那么增根应为使分母为0的$x$值,即$x = 4$。
将$x = 4$代入整式方程的结果中,得到:
$4 = 12 - 4m$,
解得:
$m = 2$。
4. 对于实数a,b,定义一种新运算“⊗”:$a⊗b = \frac{1}{a - b^2}$,这里等式右边是实数运算。如:$1⊗3 = \frac{1}{1 - 3^2} = - \frac{1}{8}$。则方程$x⊗(-2) = \frac{2}{x - 4} - 1$的解是
$x = 5$
。答案
$x = 5$
解析
根据新运算定义,$x⊗(-2)=\frac{1}{x - (-2)^2}=\frac{1}{x - 4}$。
方程可化为:$\frac{1}{x - 4} = \frac{2}{x - 4} - 1$
两边同乘$x - 4$($x≠4$):$1 = 2 - (x - 4)$
去括号:$1 = 2 - x + 4$
移项:$x = 2 + 4 - 1$
计算:$x = 5$
检验:当$x = 5$时,$x - 4 = 1 ≠ 0$,所以$x = 5$是原方程的解。
方程可化为:$\frac{1}{x - 4} = \frac{2}{x - 4} - 1$
两边同乘$x - 4$($x≠4$):$1 = 2 - (x - 4)$
去括号:$1 = 2 - x + 4$
移项:$x = 2 + 4 - 1$
计算:$x = 5$
检验:当$x = 5$时,$x - 4 = 1 ≠ 0$,所以$x = 5$是原方程的解。
5. 解下列分式方程:
(1)$\frac{x - 1}{x} - \frac{3}{x + 1} = 1$;
(2)$\frac{1}{x - 2} - 3 = \frac{x - 1}{2 - x}$;
(3)$\frac{m}{x} - \frac{3}{x + 1} = 0(m ≠ 0, 3)$;
(4)$\frac{x}{x - 3} + \frac{2}{x + 3} = \frac{x^2 + 9}{x^2 - 9}$。
(1)$\frac{x - 1}{x} - \frac{3}{x + 1} = 1$;
(2)$\frac{1}{x - 2} - 3 = \frac{x - 1}{2 - x}$;
(3)$\frac{m}{x} - \frac{3}{x + 1} = 0(m ≠ 0, 3)$;
(4)$\frac{x}{x - 3} + \frac{2}{x + 3} = \frac{x^2 + 9}{x^2 - 9}$。
答案
(1)方程两边乘$x(x + 1)$,得$(x - 1)(x + 1)-3x=x(x + 1)$,展开得$x^2-1-3x=x^2 + x$,移项合并得$-4x=1$,解得$x=-\frac{1}{4}$。检验:当$x=-\frac{1}{4}$时,$x(x + 1)=-\frac{1}{4}×\frac{3}{4}=-\frac{3}{16}\neq0$,所以$x=-\frac{1}{4}$是原方程的解。
(2)方程变形为$\frac{1}{x - 2}-3=-\frac{x - 1}{x - 2}$,两边乘$x - 2$,得$1-3(x - 2)=-(x - 1)$,展开得$1-3x + 6=-x + 1$,移项合并得$-2x=-6$,解得$x=3$。检验:当$x=3$时,$x - 2=1\neq0$,所以$x=3$是原方程的解。
(3)方程两边乘$x(x + 1)$,得$m(x + 1)-3x=0$,展开得$mx + m-3x=0$,合并得$(m - 3)x=-m$,因为$m\neq3$,解得$x=\frac{m}{3 - m}$。检验:当$x=\frac{m}{3 - m}$时,$x=\frac{m}{3 - m}\neq0$($m\neq0$),$x + 1=\frac{3}{3 - m}\neq0$,所以$x=\frac{m}{3 - m}$是原方程的解。
(4)方程两边乘$(x - 3)(x + 3)$,得$x(x + 3)+2(x - 3)=x^2 + 9$,展开得$x^2 + 3x + 2x - 6=x^2 + 9$,移项合并得$5x=15$,解得$x=3$。检验:当$x=3$时,$(x - 3)(x + 3)=0$,所以$x=3$是增根,原方程无解。
(2)方程变形为$\frac{1}{x - 2}-3=-\frac{x - 1}{x - 2}$,两边乘$x - 2$,得$1-3(x - 2)=-(x - 1)$,展开得$1-3x + 6=-x + 1$,移项合并得$-2x=-6$,解得$x=3$。检验:当$x=3$时,$x - 2=1\neq0$,所以$x=3$是原方程的解。
(3)方程两边乘$x(x + 1)$,得$m(x + 1)-3x=0$,展开得$mx + m-3x=0$,合并得$(m - 3)x=-m$,因为$m\neq3$,解得$x=\frac{m}{3 - m}$。检验:当$x=\frac{m}{3 - m}$时,$x=\frac{m}{3 - m}\neq0$($m\neq0$),$x + 1=\frac{3}{3 - m}\neq0$,所以$x=\frac{m}{3 - m}$是原方程的解。
(4)方程两边乘$(x - 3)(x + 3)$,得$x(x + 3)+2(x - 3)=x^2 + 9$,展开得$x^2 + 3x + 2x - 6=x^2 + 9$,移项合并得$5x=15$,解得$x=3$。检验:当$x=3$时,$(x - 3)(x + 3)=0$,所以$x=3$是增根,原方程无解。
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