技能站 · 这一步怎么做?

分式方程

两边同乘公分母,分式方程变成整式方程;但乘进来的式子可能是 0,所以每个根都要回去检验。

📖 配合《方程与方程组》第 12 章阅读M2 换元线

到这里之前,先经过:高次方程(技能)

操作台先点“两边同乘”,再把冒出来的两个根逐个点一下。哪一个落在了红色竖线上?

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这一招在做什么

分母里有未知数的方程叫分式方程。我们会解的是整式方程,所以要把分母“乘掉”:

  1. 找最简公分母,顺便写下“禁区”:哪些 会让分母为 。
  2. 两边同乘公分母。每一项都要乘,没有分母的项也要乘。
  3. 解整式方程。
  4. 检验:把每个根代入公分母。让公分母为 的是增根,要舍去。

为什么会有增根?因为第 2 步不是“免费”的。由 一定能推出 ;可反过来,由 推出 ,需要 。当 恰好让 时, 变成了 ,当然成立——哪怕 和 根本没有意义。增根就是乘进来的那个式子自己的零点。

上面图里的虚线就是去分母之后的整式。它比实线多穿过横轴一次,多出来的那一次,正好踩在红色竖线上。

先猜后证

解方程 。去分母后得到 ,解得 。那么原方程的解是?

先选定答案,才能看到结论。

跟着做一遍

例:解 x/(x−2) = 8/(x²−4)

第 1 / 6 步
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  1. 找公分母,写下禁区

    ,所以最简公分母是 。禁区: 且 ,图上是两条红色竖线。

增根可以“定做”

增根不是运气不好才碰上的。它出现的条件非常明确:整式方程的根,恰好等于禁区里的数。所以带字母的题目常常反过来问:字母取什么值时,方程有增根?

下面的方程里有一个参数 。去分母后是 ,也就是 。拖动 ,这个根会在横轴上滑动。

先猜后证

关于 的方程 ,当 等于多少时无解?

先选定答案,才能看到结论。

分母太乱?先换元

有的分式方程去分母后次数很高,但式子里有一块反复出现。把那一块看成一个字母,方程立刻变简单。

例:解 (x/(x−1))² − 5·x/(x−1) + 6 = 0

第 1 / 4 步
  1. 找到反复出现的那一块

    出现了两次。设 。别忘了禁区:。

什么时候会出事

Break it

反例实验室:去掉一个条件

结论:整式方程的根就是原方程的根

:去分母得 ,。点一下检验:两个分母都不为 ,它是货真价实的根。

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练一练

练习 1基础

解方程:。

练习 2基础

解方程:。(有解就填解,没有就填“无解”。)

练习 3提高

解方程:。

练习 4挑战

关于 的方程 有增根。求 的所有可能值。(用逗号隔开。)

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展品

解出来就收工,不检验

错误的做法:解 :去分母得 ,解得 。所以方程的解是 。
错在哪里?先想一想,再打开

病因  时分母 ,原方程两边都没有意义。它只是整式方程 的根,不是原方程的根——这种根叫增根。

正确的做法:把 代入公分母:。所以 是增根,舍去;原方程无解。

「分式方程的最后一步永远是检验」

展品

去分母时,漏乘没有分母的项

错误的做法:解 :两边同乘 ,得 ,所以 。
错在哪里?先想一想,再打开

病因 “两边同乘 ”是每一项都乘。 没有分母,更要乘:它应该变成 。把 代回去:左边 ,右边 ,不相等。

正确的做法:,即 ,;再检验,发现它是增根,原方程无解。

「同乘公分母时,一项都不能少」