☉廣東省惠州市鐵路學(xué)校 陸 鋼
義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書人教版八年級(下)P32題2解方程求x:
通常分式方程是通過“在方程兩邊同乘各分母的最簡公分母”去掉分母轉(zhuǎn)化為一個(gè)整式方程(這里實(shí)際是一個(gè)一元一次方程)來求解,在這個(gè)去分母的過程中,未知數(shù)原來在分式中的取值有限制(不能使分母的值為零),到了整式中它的取值就不再受限制了,這樣就產(chǎn)生了所求出的整式方程的解未必恰好是分式方程的解的問題,這就是增根產(chǎn)生的根本原因.所以解分式方程最后都需要檢驗(yàn),這里的檢驗(yàn)并不是判斷解題過程是否正確,而是要判斷所求的解是否符合要求.
在解分式方程時(shí),當(dāng)我們確信自己的求解過程沒有問題時(shí),我們并不需要代入原方程的左、右兩邊去檢驗(yàn)(可能更麻煩),我們只要代入最簡公分母(若代入后求出的值恰好為零,說明這個(gè)解會使原分式方程的某個(gè)分母為零,這樣方程中的那個(gè)分式就沒有意義,這個(gè)解就是增根,要舍去;若代入最簡公分母后,所求的值不為零,說明這個(gè)解能保證方程中各分式有意義,且使方程左、右兩邊的值相等,這個(gè)數(shù)才是分式方程真正的解).
任何一個(gè)一元一次方程,通過去分母、去括號、移項(xiàng)、合并同類項(xiàng)等變形手段都可以化為ax=b的形式.顯然x的值是由a、b來確定的.當(dāng)系數(shù)a≠0時(shí),x有唯一值(即方程只有一個(gè)解x=;當(dāng)系數(shù)a=0時(shí),又分兩種情況:1.若b=0,即0x=0,則x可取任何實(shí)數(shù)(即方程有無數(shù)多個(gè)解);2.若b≠0,即0x=b,此時(shí)x無解.
對于含字母系數(shù)的分式方程,若去分母后轉(zhuǎn)化的是一元一次方程,它們解的關(guān)系為:1.若這個(gè)一元一次方程無解,則分式方程也無解;2.若一元一次方程只有一個(gè)解,則要進(jìn)一步判斷這個(gè)解會不會使分式方程的分母為零,若使分母為零,則是增根,舍去,這樣分式方程無解了;若不會使分母為零,它就是分式方程的根,此時(shí)分式方程只一個(gè)解;3.若一元一次方程有無數(shù)個(gè)解,則分式方程也有無數(shù)個(gè)解(需說明的是這無數(shù)個(gè)解中必然存在使分式方程的分母等于零的數(shù),也就是分式方程的增根,應(yīng)排除).
課本兩道分式方程中的系數(shù)都含有字母,并且題后附加了一定的條件,大多數(shù)學(xué)生在解這兩個(gè)方程時(shí),對條件不知道怎么用,甚至假裝“視而不見”.究其深層原因是對分式方程的解缺乏深刻理解,表層原因是只習(xí)慣于模仿性的解題,不會主動(dòng)分析數(shù)量關(guān)系,缺乏理解、思考的意識與能力.事實(shí)上,不僅是學(xué)生,就是許多老師解這種題型也常常丟三落四,漏洞百出.現(xiàn)在我們?nèi)サ纛}后附加條件來探討一下這兩道方程的解的情況:
1.當(dāng)b-1=0時(shí)(即b=1時(shí)):
(1)若ab-2a=0(即a=0時(shí)),則對于方程②來說x可取任意實(shí)數(shù),即當(dāng)b=1且a=0時(shí),方程②有無數(shù)個(gè)解(含x=0),但對于方程①來說,x=0是增根,應(yīng)舍去.即在b=1且a=0的條件下,方程①的解為除0外的任意實(shí)數(shù).
(2)若ab-2a≠0(即a≠0)時(shí),方程②無解,這樣方程①也無解.
1.當(dāng)n-m=0時(shí):
(1)若m=0(n=m=0時(shí)),方程④有無數(shù)個(gè)解(含x=0,x=-1,而這兩個(gè)對于方程③來說是增根,應(yīng)舍去),所以當(dāng)n=m=0時(shí),方程③的解為除0和-1外的任意實(shí)數(shù);
(2)若m≠0(即n=m≠0時(shí)),方程④無解,則方程③也無解.
從以上兩題的解題過程可看出,保證題1有唯一解的條件是b≠1且a≠0;保證題2有唯一解的條件是n≠m且mn≠0.然而課本在題1所附條件中就缺少了條件a≠0.
不少同學(xué)懼怕幾何題的推理論證,因?yàn)閹缀巫C明技巧性強(qiáng),變通性差,事實(shí)上代數(shù)推理比幾何推理更難掌握,更可以考查一個(gè)人的智力水平,代數(shù)題的解法通常多種多樣,只要有理,殊途同歸.學(xué)生之所以認(rèn)為難,跟這方面題型“出鏡率”低,練得少有一定的關(guān)系,另外跟一些老師本身的專業(yè)素質(zhì)也有關(guān),有些老師遇到此類問題時(shí),常?;乇懿恢v或講不清楚,學(xué)生當(dāng)然就更難學(xué)好了.教師面對類似問題不應(yīng)該回避,應(yīng)該注意通性通法,把道理講清楚,原理講透徹.原理性的東西學(xué)生掌握了,就可以以不變應(yīng)萬變,觸類旁通,舉一反三.
分式方程無解有兩種情況:(1)是去分母后所得整式方程無解;(2)是所得整式方程的解使分式的分母為零,即解為增根).只有學(xué)生理解了分式方程無解的道理才可能得到準(zhǔn)確答案(a=-2或1),否則就會漏掉答案-2.
數(shù)學(xué)知識其實(shí)并不多,知識原理弄懂了,“放之四海而皆準(zhǔn)”,很多頭腦聰明靈活的學(xué)生為什么偏愛數(shù)學(xué),一個(gè)重要原因就是數(shù)學(xué)要記要背的東西少,花的時(shí)間少,學(xué)得輕松,容易找到成就感.作為老師,提高數(shù)學(xué)專業(yè)素養(yǎng),任重而道遠(yuǎn).