9. 解关于 $ x $ 的分式方程 $\frac{2m + x}{x - 3} - 1 = \frac{2}{x}$ 时会产生增根,则增根可能为 ()
A.0或3
B.3
C.0
D.以上都不对
A.0或3
B.3
C.0
D.以上都不对
答案
B
解析
分式方程的增根是使分母为0的根,原方程分母为$x-3$和$x$,故可能的增根为$x=0$或$x=3$。去分母,两边同乘$x(x-3)$得:$x(2m+x)-x(x-3)=2(x-3)$,化简得$x(2m+1)=-6$,解得$x=\frac{-6}{2m+1}$。若$x=0$,代入得$0=-6$,不成立;若$x=3$,代入得$3=\frac{-6}{2m+1}$,解得$m=-\frac{3}{2}$,存在这样的$m$,故增根只能为3。
10. 若关于 $ x $ 的分式方程 $\frac{1-x}{x+2} = \frac{m}{x+2}$ 的解是负数,则 $ m $ 的取值范围为 ______。
答案
$m > 1$且$m≠3$
解析
分式方程$\frac{1-x}{x+2}=\frac{m}{x+2}$的分母为$x+2$,需满足$x+2≠0$即$x≠-2$。去分母得:$1 - x = m$,解得$x = 1 - m$。因为方程的解是负数,所以$x < 0$,即$1 - m < 0$,解得$m > 1$。又因为分母不能为0,所以$x≠-2$,即$1 - m ≠ -2$,解得$m≠3$。综上,$m$的取值范围是$m > 1$且$m≠3$。
11. 已知关于 $ x $ 的分式方程 $\frac{2}{x-2} + \frac{x+m}{2-x} = 2$。
(1)若分式方程有增根,求 $ m $ 的值;
(2)若分式方程的解是正数,求 $ m $ 的取值范围。
(1)若分式方程有增根,求 $ m $ 的值;
(2)若分式方程的解是正数,求 $ m $ 的取值范围。
答案
(1)$m=0$;(2)$m<6$且$m≠0$
解析
先将分式方程去分母化为整式方程:原方程$\frac{2}{x-2}+\frac{x+m}{2-x}=2$,变形为$\frac{2}{x-2}-\frac{x+m}{x-2}=2$,两边同乘最简公分母$(x-2)$得:$2-(x+m)=2(x-2)$,整理得$2 -x -m=2x -4$,移项合并同类项得$-3x=m-6$,解得$x=\frac{6 - m}{3}$。
(1)分式方程的增根使最简公分母为0,即$x-2=0$,得增根$x=2$,将$x=2$代入$x=\frac{6 - m}{3}$,得$\frac{6 - m}{3}=2$,解得$m=0$;
(2)分式方程的解为正数,需满足$x>0$且$x≠2$(避免增根),即$\frac{6 - m}{3}>0$且$\frac{6 - m}{3}≠2$,解$\frac{6 - m}{3}>0$得$m<6$,解$\frac{6 - m}{3}≠2$得$m≠0$,故$m$的取值范围是$m<6$且$m≠0$。
(1)分式方程的增根使最简公分母为0,即$x-2=0$,得增根$x=2$,将$x=2$代入$x=\frac{6 - m}{3}$,得$\frac{6 - m}{3}=2$,解得$m=0$;
(2)分式方程的解为正数,需满足$x>0$且$x≠2$(避免增根),即$\frac{6 - m}{3}>0$且$\frac{6 - m}{3}≠2$,解$\frac{6 - m}{3}>0$得$m<6$,解$\frac{6 - m}{3}≠2$得$m≠0$,故$m$的取值范围是$m<6$且$m≠0$。
12. 为了“每天锻炼 1 h,健康生活一辈子”,王老师上下班的交通方式由驾车改为骑自行车.王老师家距学校的路程是 9 km,在相同的路线上,驾车的平均速度是骑自行车平均速度的 3 倍,这样,王老师每天上班要比开车早出发$\frac{1}{2}$ h,才能按原驾车时间到达学校.
(1)求王老师骑自行车的平均速度.
(2)王老师是否达到了每天锻炼 1 h 的标准,若达到,请说明理由;若没达到,请问:王老师每天至少还需要锻炼多少小时?
(1)求王老师骑自行车的平均速度.
(2)王老师是否达到了每天锻炼 1 h 的标准,若达到,请说明理由;若没达到,请问:王老师每天至少还需要锻炼多少小时?
答案
(1)12 km/h;(2)未达到,还需要锻炼0.25 h
解析
(1)设王老师骑自行车的平均速度为$x$ km/h,则驾车的平均速度为$3x$ km/h。根据题意,骑自行车所用时间比驾车多$\frac{1}{2}$ h,可列方程:$\frac{9}{x} - \frac{9}{3x} = \frac{1}{2}$,化简得$\frac{6}{x} = \frac{1}{2}$,解得$x=12$。经检验,$x=12$是原方程的解且符合实际意义。(2)王老师骑自行车上班的时间为$\frac{9}{12}=0.75$ h,因为$0.75 < 1$,所以未达到每天锻炼1h的标准,还需要锻炼的时间为$1 - 0.75 = 0.25$ h。
13. 阅读材料,解答问题.
解方程:$\frac{x-1}{x} - \frac{4x}{x-1} = 0$.
解:设$y=\frac{x-1}{x}$,则原方程可化为$y - \frac{4}{y} = 0$.
方程两边同时乘$y$,得$y^2 - 4 = 0$,
解得$y_1=2, y_2=-2$.
经检验,$y_1=2, y_2=-2$都是方程$y - \frac{4}{y} = 0$的解.
当$y=2$时,$\frac{x-1}{x}=2$,解得$x=-1$;
当$y=-2$时,$\frac{x-1}{x}=-2$,解得$x=\frac{1}{3}$.
经检验,$x=-1$或$x=\frac{1}{3}$都是原分式方程的解.
所以原分式方程的解为$x=-1$或$x=\frac{1}{3}$.
上述这种解分式方程的方法称为“换元法”.
(1) 若在方程$\frac{x-1}{4x} - \frac{x}{x-1} = 0$中,设$y=\frac{x-1}{x}$,则原方程可化为________;
(2) 模仿上述“换元法”解方程:$\frac{x-1}{x+2} - \frac{3}{x-1} - 1 = 0$.
解方程:$\frac{x-1}{x} - \frac{4x}{x-1} = 0$.
解:设$y=\frac{x-1}{x}$,则原方程可化为$y - \frac{4}{y} = 0$.
方程两边同时乘$y$,得$y^2 - 4 = 0$,
解得$y_1=2, y_2=-2$.
经检验,$y_1=2, y_2=-2$都是方程$y - \frac{4}{y} = 0$的解.
当$y=2$时,$\frac{x-1}{x}=2$,解得$x=-1$;
当$y=-2$时,$\frac{x-1}{x}=-2$,解得$x=\frac{1}{3}$.
经检验,$x=-1$或$x=\frac{1}{3}$都是原分式方程的解.
所以原分式方程的解为$x=-1$或$x=\frac{1}{3}$.
上述这种解分式方程的方法称为“换元法”.
(1) 若在方程$\frac{x-1}{4x} - \frac{x}{x-1} = 0$中,设$y=\frac{x-1}{x}$,则原方程可化为________;
(2) 模仿上述“换元法”解方程:$\frac{x-1}{x+2} - \frac{3}{x-1} - 1 = 0$.
答案
(1)$ \frac{y}{4}-\frac{1}{y}=0 $;(2)$ x=-\frac{1}{2} $
解析
(1) 设$ y=\frac{x-1}{x} $,则$ \frac{x-1}{4x}=\frac{y}{4} $,$ \frac{x}{x-1}=\frac{1}{y} $,代入原方程可得$ \frac{y}{4}-\frac{1}{y}=0 $;
(2) 解方程$ \frac{x-1}{x+2}-\frac{3}{x-1}-1=0 $,
移项得$ \frac{x-1}{x+2}-1=\frac{3}{x-1} $,
左边通分计算:$ \frac{(x-1)-(x+2)}{x+2}=\frac{-3}{x+2} $,
方程化为$ \frac{-3}{x+2}=\frac{3}{x-1} $,
两边同除以3得$ \frac{-1}{x+2}=\frac{1}{x-1} $,
交叉相乘得$ -(x-1)=x+2 $,
展开整理得$ -2x=1 $,解得$ x=-\frac{1}{2} $,
经检验,$ x=-\frac{1}{2} $时,$ (x+2)(x-1)≠0 $,是原方程的解。
(2) 解方程$ \frac{x-1}{x+2}-\frac{3}{x-1}-1=0 $,
移项得$ \frac{x-1}{x+2}-1=\frac{3}{x-1} $,
左边通分计算:$ \frac{(x-1)-(x+2)}{x+2}=\frac{-3}{x+2} $,
方程化为$ \frac{-3}{x+2}=\frac{3}{x-1} $,
两边同除以3得$ \frac{-1}{x+2}=\frac{1}{x-1} $,
交叉相乘得$ -(x-1)=x+2 $,
展开整理得$ -2x=1 $,解得$ x=-\frac{1}{2} $,
经检验,$ x=-\frac{1}{2} $时,$ (x+2)(x-1)≠0 $,是原方程的解。
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