2026年学习质量监测八年级数学上册人教版第157页答案
12.关于$x$的方程:
$x+\frac{1}{x}=c+\frac{1}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{1}{c}$;$x-\frac{1}{x}=c-\frac{1}{c}$(可变形为$x+\frac{-1}{x}=c+\frac{-1}{c}$)的解为$x_1=c,x_2=\frac{-1}{c}$;$x+\frac{2}{x}=c+\frac{2}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{2}{c}$;$x+\frac{3}{x}=c+\frac{3}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{3}{c}$;…
(1)请你根据上述方程与解的特征,猜想关于$x$的方程$x+\frac{m}{x}=c+\frac{m}{c}(m≠0)$的解是什么;
(2)请总结上面方程与解的特征,得出结论,并求出$y+\frac{2}{y-1}=a+\frac{2}{a-1}$的解。

答案

12.解:(1)根据题干中方程与解的特征,猜想关于$x$的方程$x+\frac{m}{x}=c+\frac{m}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{m}{c}$。
(2)结论:方程$x+\frac{n}{x}=c+\frac{n}{c}$的解为$x_1=c$,$x_2=\frac{n}{c}$。
方程$y+\frac{2}{y-1}=a+\frac{2}{a-1}$变形,
得$y-1+\frac{2}{y-1}=a-1+\frac{2}{a-1}$,
根据上述结论,得$y-1=a-1$或$y-1=\frac{2}{a-1}$,
解得$y_1=a,y_2=\frac{a+1}{a-1}$。

解析

【分析】
(1)观察给出的几个分式方程及其解的特征:方程左侧均为x加一个常数除以x,右侧均为常数c加同一个常数除以c,对应解都是x₁=c,x₂等于右侧分子除以c,据此可直接猜想所求方程的解。
(2)先总结通用规律:形如$x+\frac{n}{x}=c+\frac{n}{c}$(n≠0)的方程,解为$x_1=c,x_2=\frac{n}{c}$。求解含y的方程时,将$y-1$看作整体,把方程变形为符合上述规律的形式,再套用规律得到关于y的一元一次方程,求解即可。
【解析】
(1) 观察题干给出的多组方程与解的对应规律:
$x+\frac{1}{x}=c+\frac{1}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{1}{c}$;
$x+\frac{2}{x}=c+\frac{2}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{2}{c}$;
$x+\frac{3}{x}=c+\frac{3}{c}$的解为$x_1=c,x_2=\frac{3}{c}$;
……
由此可猜想方程$x+\frac{m}{x}=c+\frac{m}{c}(m≠0)$的解为$x_1=c$,$x_2=\frac{m}{c}$。
(2) 总结结论:形如$x+\frac{n}{x}=c+\frac{n}{c}$(n为常数且n≠0)的方程,解为$x_1=c$,$x_2=\frac{n}{c}$。
求解方程$y+\frac{2}{y-1}=a+\frac{2}{a-1}$:
先对左右两侧变形:$y=(y-1)+1$,$a=(a-1)+1$,代入原方程得:
$y-1 + 1 + \frac{2}{y-1} = a-1 + 1 + \frac{2}{a-1}$
两边同时减去1,可得:
$y-1 + \frac{2}{y-1} = a-1 + \frac{2}{a-1}$
将$y-1$看作整体,套用上述结论,可得:
$y-1 = a-1$ 或 $y-1 = \frac{2}{a-1}$
解第一个方程得$y_1=a$;
解第二个方程:$y = 1 + \frac{2}{a-1} = \frac{a-1+2}{a-1} = \frac{a+1}{a-1}$。
经检验,$y_1=a$和$y_2=\frac{a+1}{a-1}$均为原分式方程的解。
【答案】
(1) 方程$x+\frac{m}{x}=c+\frac{m}{c}(m≠0)$的解为$x_1=c,x_2=\frac{m}{c}$;
(2) 结论:方程$x+\frac{n}{x}=c+\frac{n}{c}$(n≠0)的解为$x_1=c$,$x_2=\frac{n}{c}$;方程$y+\frac{2}{y-1}=a+\frac{2}{a-1}$的解为$y_1=a,y_2=\frac{a+1}{a-1}$。
【知识点】
分式方程的解,规律探究,换元法解方程
【点评】
本题属于规律探究类分式方程问题,既考查学生的观察归纳能力,又考查转化思想的应用,需要学生将陌生方程变形为符合已知规律的形式求解,能有效锻炼学生的知识迁移能力。
【难度系数】
0.7
1.若关于$x$的分式方程$\frac{x}{x-1}+1=\frac{m}{1-x}$的解为非负数,则$m$的取值范围是(
A
).

A.$m≤1$且$m≠-1$
B.$m≥-1$且$m≠1$
C.$m<1$且$m≠-1$
D.$m>-1$且$m≠1$

答案

1.A

解析

【分析】
要解决这类分式方程含参求取值范围的问题,步骤如下:首先将分式方程去分母转化为整式方程,用含参数m的式子表示出方程的解x;再根据“解为非负数”列出关于m的不等式求解;最后要注意分式方程的分母不能为0,排除掉会产生增根的m的取值,综合两个条件得到最终的m的范围。
【解析】
1. 去分母:方程两边同时乘以最简公分母$x-1$,注意$1-x=-(x-1)$,因此去分母后得:
$x + (x - 1) = -m$
2. 解整式方程:
合并同类项得$2x - 1 = -m$,移项得$2x = 1 - m$,解得$x=\frac{1 - m}{2}$
3. 根据解的条件列不等式:
因为方程的解为非负数,所以$x≥0$,即$\frac{1 - m}{2}≥0$,解得$m≤1$
4. 排除增根:
分式方程分母不能为0,即$x-1≠0$,$x≠1$,代入$x=\frac{1 - m}{2}$得$\frac{1 - m}{2}≠1$,解得$m≠-1$
综合可得$m$的取值范围是$m≤1$且$m≠-1$。
【答案】
A
【知识点】
分式方程求解;增根的意义;一元一次不等式求解
【点评】
本题是分式方程含参问题的典型考法,解题时需注意两个关键限制:一是方程的解要满足题目给出的取值要求,二是必须排除使原分式方程分母为0的增根对应的参数值,避免因忽略增根条件导致错误。
【难度系数】
0.6
2.已知关于$x$的方程$\frac{2x - m}{x - 1} - \frac{3}{1 - x} = 1$的解是正数,则$m$的取值范围是(
C
)。

A.$m>4$
B.$m<4$
C.$m>4$且$m≠5$
D.$m<4$且$m≠1$

答案

2.C

解析

【分析】
解决本题需要分三步思考:第一步,先处理分式方程中互为相反数的分母,将方程变形后去分母化为整式方程,用含m的代数式表示出x;第二步,根据“方程的解是正数”列不等式求出m的初步范围;第三步,牢记分式方程分母不能为0,排除使原方程分母为0的增根对应的m值,最终得到m的取值范围。
【解析】
解:先整理原方程,将第二个分式变形:
$\frac{2x - m}{x - 1} + \frac{3}{x - 1} = 1$
由分式有意义的条件得:$x - 1 ≠ 0$,即$x ≠ 1$
方程两边同时乘以$(x-1)$去分母,得:
$2x - m + 3 = x - 1$
移项、合并同类项,解得:
$x = m - 4$
∵ 方程的解是正数
∴ $x > 0$,即$m - 4 > 0$,解得$m > 4$

∵ $x ≠ 1$
∴ $m - 4 ≠ 1$,解得$m ≠ 5$
综上,m的取值范围是$m > 4$且$m ≠ 5$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
分式方程的解法、分式方程的增根、一元一次不等式的应用
【点评】
本题是分式方程的常见易考题,核心考查分式方程的求解以及增根的注意事项,解题时最容易遗漏“分母不能为0”的隐含条件,导致少了“m≠5”的限制,因此求解后一定要回代检验分母是否为0。
【难度系数】
0.6
3.若关于$x$的分式方程$\frac{x - a}{x + 1}=a$无解,则$a$的值为
$\pm1$

答案

3.$\pm1$

解析

【分析】
要解决分式方程无解求参数的问题,首先明确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没有解;二是整式方程的解恰好是原分式方程的增根(即使原分式分母为0的未知数的值)。解题时先将分式方程转化为整式方程,再分两种情况分别计算a的取值即可。
【解析】
首先将分式方程去分母,两边同时乘以最简公分母$x+1$(注意$x≠-1$),得:
$x - a = a(x + 1)$
整理整式方程:
$x - a = ax + a$
移项合并同类项得:
$(1 - a)x = 2a$
分两种情况讨论:
1. 当整式方程无解时:
此时一次项系数为0,即$1 - a = 0$,解得$a=1$。
代入整式方程得$0× x=2$,等式不成立,整式方程无解,因此原分式方程无解,符合条件。
2. 当整式方程的解是原分式方程的增根时:
原分式方程的分母为$x+1$,令$x+1=0$,得增根为$x=-1$。
将$x=-1$代入整式方程$(1 - a)x = 2a$,得:
$(1 - a)×(-1) = 2a$
计算得:$-1 + a = 2a$,解得$a=-1$。
此时整式方程的解为增根,原分式方程无解,符合条件。
综上,$a$的值为$\pm1$。
【答案】
$\pm1$
【知识点】
分式方程无解的判定、分式方程的增根、一元一次方程的解法
【点评】
本题是分式方程无解问题的典型题型,解题的核心是要全面考虑无解的两种情况,避免只考虑增根情况而遗漏整式方程本身无解的情况,解题过程中需灵活运用分类讨论思想。
【难度系数】
0.5
4.飞机从A地到B地的速度是$v_1$,返回的速度是$v_2$,往返一次的平均速度是
$\frac{2v_1v_2}{v_1+v_2}$

答案

4.$\frac{2v_1v_2}{v_1+v_2}$

解析

【分析】
要计算往返的平均速度,首先需明确平均速度的定义是总路程除以总时间,不可直接取两个速度的算术平均数(因为往返行驶时间不同)。解题步骤如下:①先设A地到B地的单程路程为s,可得到往返总路程;②根据“时间=路程÷速度”,分别计算去程和返程的行驶时间,相加得到总时间;③代入平均速度公式,化简消去参数s即可得到结果。
【解析】
设A地到B地的单程路程为$ s $,
则往返一次的总路程为$ 2s $,
去程所用时间$ t_1 = \frac{s}{v_1} $,返程所用时间$ t_2 = \frac{s}{v_2} $,
往返总时间$ t = t_1 + t_2 = \frac{s}{v_1} + \frac{s}{v_2} $,
根据平均速度公式$ \bar{v} = \frac{\mathrm{总路程}}{\mathrm{总时间}} $,代入得:
$ \bar{v} = \frac{2s}{\frac{s}{v_1} + \frac{s}{v_2}} $
对分母通分:$ \frac{s}{v_1} + \frac{s}{v_2} = s( \frac{v_1 + v_2}{v_1v_2} ) $
代入后约去分子分母的$ s $,得:
$ \bar{v} = \frac{2s}{s · \frac{v_1 + v_2}{v_1v_2}} = \frac{2v_1v_2}{v_1 + v_2} $
【答案】
$\frac{2v_1v_2}{v_1+v_2}$
【知识点】
1. 平均速度计算
2. 分式化简
3. 行程问题公式
【点评】
本题是行程类基础题,易错点是混淆平均速度和速度的平均值,解题核心是牢记平均速度的计算公式为总路程除以总时间,求解过程中引入的单程路程参数属于中间量,化简时会自然消去,不影响最终结果。
【难度系数】
0.7
5.若关于$x$的分式方程$\frac{4x}{x^2 -4}=\frac{a}{x+2}-\frac{b}{x-2}(x≠±2)$有任意解,试求$a^2 +b^2$的值.

答案

5.解:$\because \frac{4x}{x^2 -4}=\frac{a}{x+2}-\frac{b}{x-2}$
$\frac{4x}{x^2 -4}=\frac{(a-b)x-2a-2b}{x^2 -4}$,
$\therefore a-b=4,-2a-2b=0$,即$a+b=0$.
解得$a=2,b=-2$,则$a^2 +b^2=4+4=8$.

解析

【分析】
要解决本题,首先明确分式方程有任意解的含义:当两边分母相同时,左右分子是恒等多项式,对应同类项系数相等。解题思路如下:第一步先对等式右侧的分式通分,化为和左侧分母一致的分式;第二步根据等式恒成立的性质,让分子的一次项系数、常数项分别对应相等,列出关于a、b的二元一次方程组;第三步解方程组求出a、b的取值,最后代入计算$a^2+b^2$即可。
【解析】
解:对等式右侧的分式通分,得:
$\frac{a}{x+2}-\frac{b}{x-2}=\frac{a(x-2)-b(x+2)}{(x+2)(x-2)}=\frac{(a-b)x-2a-2b}{x^2 -4}$
∵原分式方程对任意$x≠±2$都成立,且两边分母相同
∴分子对应同类项系数相等,可列方程组:
$\begin{cases}a-b=4 \\ -2a-2b=0\end{cases}$
化简第二个方程得$a+b=0$,联立$\begin{cases}a-b=4 \\ a+b=0\end{cases}$
两式相加得$2a=4$,解得$a=2$,将$a=2$代入$a+b=0$得$b=-2$
∴$a^2 +b^2=2^2 + (-2)^2=4+4=8$
【答案】
8
【知识点】
分式的通分;多项式恒等性质;二元一次方程组的解法
【点评】
本题考查分式恒成立条件的应用,解题核心是通过通分将分式问题转化为整式恒等问题,利用对应系数相等列方程求解,属于分式部分的基础拓展题型,熟练掌握分式的基本性质是解题的前提。
【难度系数】
0.6