王樹平
摘 要:教學(xué)分式方程應(yīng)研究增根問題。增根必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件,缺一不可:分式方程的增根能使分式方程轉(zhuǎn)化成整式方程時(shí),方程兩邊同時(shí)乘以的最簡公分母等于0;分式方程的增根能使分式方程轉(zhuǎn)化成的整式方程成立。
關(guān)鍵詞:增根;最簡公分母;分式方程
中圖分類號(hào): G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-3561(2015)20-0070-01
分式方程的增根問題,是分式方程教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn),許多學(xué)生學(xué)過以后也是似懂非懂。老師講這一課時(shí),同樣感到很吃力。因此,在教學(xué)實(shí)踐中,要重視研究分式方程的增根。
首先,需明確分式方程的增根產(chǎn)生:在解分式方程的過程中,分式方程轉(zhuǎn)化為整式方程(去分母)時(shí),未知數(shù)的范圍擴(kuò)大了,就會(huì)產(chǎn)生增根。增根必須同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:分式方程的增根能使分式方程轉(zhuǎn)化成整式方程時(shí),方程兩邊同時(shí)乘以的最簡公分母等于0;分式方程的增根能使分式方程轉(zhuǎn)化成的整式方程成立。要清醒的認(rèn)識(shí)到:增根一定能使最簡公分母等于0,反過來,能使最簡公分母等于0的未知數(shù)的值,卻不一定是分式方程的增根。其次,不是每個(gè)分式方程都有增根。解分式方程的三個(gè)常見誤區(qū)如下。
誤區(qū)一:認(rèn)為能使分式方程轉(zhuǎn)化為整式方程時(shí),方程兩邊同時(shí)乘以的最簡公分母等于0的未知數(shù)的值,都是分式方程的增根。
例1:解方程=2-求它的增根。解:因?yàn)榉匠逃性龈?,所以令x-3=0,得到x=3,因此,方程的增根是x=3。點(diǎn)評:本題的解法是正確的。這個(gè)分式方程化成的整式方程是x=2(x-3)+3,解x=3,同時(shí)滿足增根的兩個(gè)條件。
例2:解分式方程+=。最簡公分母是x(x+1)(x-1),若x(x+1)(x-1)=0,則x=0或1或-1,這3個(gè)值顯然不都是增根。轉(zhuǎn)化成的整式方程的解x=1,因此,只有x=1是增根,另外兩個(gè)值不符合前面提到增根的必須條件的第二個(gè)條件。點(diǎn)評:一定要注意增根所必須同時(shí)滿足的兩個(gè)條件。
誤區(qū)二:認(rèn)為分式方程的增根和分式方程無解是等同的。這是錯(cuò)誤的,當(dāng)分式方程無解時(shí),分式方程可能有增根;還有另一種可能,分式方程轉(zhuǎn)化成的整式方程如果沒有解,那么分式方程也是無解的。出現(xiàn)這種錯(cuò)誤的原因是常見這樣一類題目,舉例如下。
例1:+=①解:方程兩邊都乘以b(b-1),得3(b-1)+6b=b+5.②解這個(gè)方程,得b=1。經(jīng)檢驗(yàn):當(dāng)b=1時(shí),原方程無意義,所以b=1是原方程的增根。所以,原方程無解。
分析:顯然,方程①中未知數(shù)b的取值范圍b≠0且b≠1,在去分母化為方程②后,未知數(shù)b的取值范圍擴(kuò)大為全體實(shí)數(shù),所以當(dāng)求得的b值恰好使最簡公分母為零時(shí),b的值就是增根。本題中方程②的解b=1,恰好使公分母為零,所以b=1是原方程的增根,原方程無解。
例2 :解方程=+2。解:去分母后可得到,y+1=2-y+2(y-3),進(jìn)一步整理可得到,0y=-5,因?yàn)榇朔匠虩o解,所以,原分式方程無解。
分析:此方程化為整式方程后,本身就無解,當(dāng)然原分式方程肯定就無解了。可見,分式方程無解,不一定就產(chǎn)生增根。遇到下面題型時(shí),無解就不單單是增根了。
例3:n為何值時(shí),關(guān)于x的方程+=無解。正確的解答:方程兩邊都乘以(x+2)(x-2),得到(n-1)x=-10,因?yàn)榉匠逃性龈瑒tx=2或-2代入(n-1)x=-10中可得n=-4或n=6,若(n-1)x=-10沒有解,則n=1。因此,n=1或-4或-6時(shí)方程無解。
分析:在這個(gè)問題中,分式方程無解,既包括方程有增根,又包括分式方程化成的整式方程無解這兩種可能。
誤區(qū)三:忽視增根的存在。
例如:已知關(guān)于x的方程-2=有一個(gè)正數(shù)解,求n的取值范圍。(錯(cuò)解)去分母得x-2(x-3)=n 所以x=6-n,由題意知x>0,所以6-n>0,得到n<6。錯(cuò)解分析:忽視了分式方程有可能產(chǎn)生增根的情況,即還需滿足x≠3,即6-n≠3,n≠3。正確答案: n<6且n≠3。
綜上所述,對于分式方程一定要明確增根,同時(shí)必須驗(yàn)根。以下,列舉了解分式方程出現(xiàn)增根的比較有代表性的題型。
例1:已知關(guān)于x的方程a2-=有增根,試確定的a的值是( ):A. 2;B.-2;C.±2;D.與a無關(guān)。
分析:首先確定增根為n=2,然后把x=2代入分式方程化成的整式方程即可。
解:去分母并且化簡得:(a2 -2)x=4,因?yàn)樵匠痰脑龈鶠閤=2,把x=2代入得a2=4,所以a=±2, 因此應(yīng)選C。
例2:如果分式方程有增根,那么b的值是( ):A. -1或-2;B. -1或2;C. 1或2;D.1或-2。解:原方程去分母,并整理得: a2-2a-2-b=0 ,因?yàn)樵匠痰脑龈莂=0或a=1,把a(bǔ)=0或a=-1分別代入整式方程,得:b=-2或b=1,因此應(yīng)選D。
例3:如果關(guān)于y的方程=0有增根,則a的值為( )。解:原方程化簡為:ay+1=0,又知道原方程的增根是y=1,把y=1代入上式,得a=-1,因此應(yīng)填“-1”。
總結(jié):通過以上3個(gè)例子可知,解答此類問題的基本思路是:把所給的分式方程轉(zhuǎn)化為整式;根據(jù)所給方程確定增根;把增根代入整式方程,求出字母數(shù)值。關(guān)于分式方程增根問題,在現(xiàn)行人教新課標(biāo)課本上提及不多。但作為教學(xué)一線的數(shù)學(xué)教師,有必要加以探索和總結(jié),幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。
參考文獻(xiàn):
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