1、. 第第 4 章章 分式不等式分式不等式 【知识衔接】 初中知识回顾 分式方程:分母中含有未知数的方程叫做分式方程 (1)分式方程的解法 一般解法:去分母法,即方程两边同乘以最简公分母 特殊解法:换元法学-科网 (2)验根:由于在去分母过程中,当未知数的取值范围扩大而有可能产生增根因此,验根是解分式方程必 不可少的步骤,一般把整式方程的根的值代人最简公分母,看结果是不是零,使最简公分母为零的根是原 方程的增根,必须舍去 说明:解分式方程,一般先考虑换元法,再考虑去分母法 分式不等式的解法: 分母恒为正时可去分母; 分母不恒为正时不能去分母, 应先移项使右边为 0 再通分并将分子分母分解因式,
2、最后用标根法求解。解分式不等式的主旨是化分式不等式为整式不等式,进行求解 高中知识链接 可化为一元二次方程的分式方程 1去分母化分式方程为一元二次方程 2用换元法化分式方程为一元二次方程 简单分式不等式的解法 【经典题型】 初中经典题型 1已知关于 x 的分式方程 31 33 xa x ? ? ? 的解是非负数,那么 a 的取值范围是( ) . Aa1 Ba1 Ca1 且 a9 Da1 【答案】C 【分析】根据分式方程的解法即可求出 a 的取值范围; 点睛:本题考查分式方程的解法,解题的关键是熟练运用分式方程的解法,本题属于基础题型 2若关于x的分式方程 1 3 22 mx xx ? ? ?
3、有增根,则实数m的值是 【答案】1 【解析】 试题分析:方程两边同乘以 x-2,可得 m=x-1-3(x-2) ,解得 m=-2x+5,因分式方程 1 3 22 mx xx ? ? ? 有增 根,可得 x=2,所以 m=1学-科网 3解不等式: 【答案】 【解析】试题分析:不等式等价于,解之即可 试题解析:不等式等价于, , 故不等式的解集是 4不等式 5 0 1 x x ? ? ? 的解是_ 【答案】15x? 【解析】 试题分析:原不等式化为 55 0,0 11 xx xx ? ? ? ? ,解得15x? . 高中经典题型 【例【例 1】解方程 2 142 1 224 x xxx ? ? 分
4、析:分析:去分母,转化为整式方程 解:解:原方程可化为: 142 1 2(2)(2)2 x xxxx ? ? 方程两边各项都乘以 2 4x ?: 2 (2)42(2)4xxxx? 即 2 364xx?, 整理得: 2 320xx? 解得:1x ?或2x ? 检验:把1x ?代入 2 4x ?,不等于 0,所以1x ?是原方程的解; 把2x ?代入 2 4x ?,等于 0,所以2x ?是增根 所以,原方程的解是1x ? 说明:说明: (1) 去分母解分式方程的步骤: 把各分式的分母因式分解; 在方程两边同乘以各分式的最简公分母; 去括号,把所有项都移到左 边,合并同类项; 解一元二次方程; 验根
5、 (2) 验根的基本方法是代入原方程进行检验,但代入原方程计算量较大而分式方程可能产生的增根, 就是使分式方程的分母为 0 的根因此我们只要检验一元二次方程的根,是否使分式方程两边同乘的各分 式的最简公分母为 0若为 0,即为增根;若不为 0,即为原方程的解 【例【例 2】解方程 22 2 3 ()40 11 xx xx ? ? 分析:分析:本题若直接去分母,会得到一个四次方程,解方程很困难但注意到方程的结构特点,设 2 1 x y x ? ? , 即得到一个关于y的一元二次方程最后在已知y的值的情况下,用去分母的方法解方程 2 1 x y x ? ? . 解:解:设 2 1 x y x ?
6、? ,则原方程可化为: 2 340yy? 解得4y ?或1y ? ?来源:学#科#网 Z#X#X#K (1)当4y ?时, 2 4 1 x x ? ? ,去分母,得 22 4(1)4402xxxxx?; (2)当1y ? ?时, 2 22 15 1110 12 x xxxxx x ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 来源:163文库 检验:把各根分别代入原方程的分母,各分母都不为 0 所以,2x ?, 15 2 x ? ? ?都是原方程的解 说明:说明:用换元法解分式方程常见的错误是只求出y的值,而没有求到原方程的解,即x的值 【例【例 3】解方程 22 22 8(2 )3(1) 11 1
7、2 xxx xxx ? ? ? (1)当1y ?时, 2 22 2 21 121 21 xx xxxx x ? ? ? ? ? ? ; (2)当 3 8 y ?时, 2 222 2 231 81633516303 851 xx xxxxxxx x ? ? ? ? ? 或 检验:把把各根分别代入原方程的分母,各分母都不为 0 所以,原方程的解是 1 2 x ? ?,3x ? ?, 1 5 x ? ? 说明:说明:解决分式方程的方法就是采取去分母、换元等法,将分式方程转化为整式方程,体现了化归思想 【例【例 4】解下列不等式: (1) 23 0 1 x x ? ? ? (2) 2 3 0 1 x
8、xx ? ? ? 分析:分析:(1) 类似于一元二次不等式的解法,运用“符号法则”将之化为两个一元一次不等式组处理;或者因 . 为两个数(式)相除异号,那么这两个数(式)相乘也异号,可将分式不等式直接转化为整式不等式求解 (2) 注意到经过配方法,分母实际上是一个正数 解:解:(1) 解法(一) 原不等式可化为: 33 230230 3 122 10102 11 xxxx x xx xx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 或或 解法(二) 原不等式可化为: 3 (23)(1)01 2 xxx? ? ? (2) 22 13 1()0 24 xxx? ? 原不等式可化
9、为:303xx? ? 【例【例 5】解不等式 1 3 2x ? ? 解:解:原不等式可化为: (35)(2)0 135355 30002 202223 xx xx xx xxxx ? ? ? ? ? ? ? ? 或 说明:说明: (1) 转化 为整式不等式时,一定要先将右端变为 0 (2) 本例也可以直接去分母,但应注意讨论分母的符号: 22 2020 15 32 55 3(2)13(2)123 33 xx xx xx xxxxx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 或或或【实战演 练】 先作初中题 夯实基础 A 组组 1分式方程 23 1 22 x xx ? ? 的解
10、为: ( ) A、1 B、2 C、 1 3 D、0 【答案】A 【解析】 . 试题分析:根据分式方程的解法:去分母,得 2-3x=x-2,移项后解得 x=1,检验 x=1 是原分式方程的根 答案为 A 2若关于 x 的分式方程2 22 xm xx ? ? 的解为正数,则满足条件的正整数 m 的值为( ) A1,2,3 B1,2 C1,3 D2,3 【答案】C 【分析】根据等式的性质,可得整式方程,根据解整式方程,可得答案 点睛:本题考查了分式方程的解,利用等式的性质得出整式方程是解题关键,注意要检验分式方程的根 3方已知关于 x 的分式方程1 11 kxk xx ? ? ? 的解为负数,则 k
11、 的取值范围是 【答案】k 1 2 ?且 k0 4关于x 的两个方程 2 60xx?与 21 3xmx ? ? 有一个解相同,则 m= 【答案】8 【解析】解方程 2 60xx?得:x=2 或 3; 把 x=2 或 3 分别代入方程 21 3xmx ? ? ,当 x=2 时,得到 21 223m ? ? ? ? ,解得 m=8 故答案为:8 5解方程:2 7 1 7 ? ? ? ?xx x 【答案】x=15 【解析】 试题分析:分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到 x 的值,经检验即可得到分式方程的 解 试题解析:去分母得:x+1=2x14,解得:x=15,经检验 x=15 是分
12、式方程的解 . 6若关于 x 的分式方程 1 2 1 k x ? ? ? 的解为负数,则 k 的取值范围为 【答案】k3 且 k1 【分析】分式方程去分母转化为整式方程,表示出整式方程的解,根据解为负数确定出 k 的范围即可 【解析】 去分母得: k1=2x+2, 解得: x= 3 2 k ? , 由分式方程的解为负数, 得到 3 2 k ? 0, 且 x+10, 即 3 2 k ? 1,解得:k3 且 k1,故答案为:k3 且 k1 点睛:此题考查了分式方程的解,以及解一元一次不等式,熟练掌握运算法则是解本题的关键 7不等式 3 0 2 x x ? ? ? 的解是_ 【答案】23x? 【解析
13、】不等式 3 0 2 x x ? ? ? 等价于 30 20 x x ? ? 或 30 20 x x ? ? 解得23x? 8不等式的解为_ 【答案】 【解析】不等式化为,解一元二次不等式即可 详解:不等式化为,解得, 来源:学&科&网 不等式的解集为,故答案为学-科网 点睛:本题考查了分式不等式转化为一元二次不等式的解法,属于基础题 9不等式的解为_ 【解析】 点睛:解分式不等式的方法是:移项,通分化不等式为,再转化为整式不等式, 然后利用二次不等式或高次不等式的结论求解 再战高中题 能力提升 B 组组 1 用换元法解方程 2 2 124 3 12 xx xx ? ? ? 时,设 2 12x
14、 y x ? ?,则原方程可化为( ) . A 1 30y y ? ? B 4 30y y ? ? C 1 30y y ? D 4 30y y ? 【答案】B 【分析】直接利用已知将原式用 y 替换得出答案 【解析】设 2 12x y x ? ?, 2 2 124 3 12 xx xx ? ? ? ,可转化为: 4 3y y ?,即 4 30y y ? ?故选 B 点睛:此题主要考查了换元法解分式方程,正确得出 y 与 x 值间的关系是解题关键 2分式方程 2 110 0 51025xxx -= -+ 的解是 【答案】15x ? 【解析】 试 题分析:去分母得:5 100x? ?,解得:15x
15、 ?,经检验15x ?是分式方程的解故答案为:15x ? 3如果关于 x 的分式方程 1 1 3 1? ? ? ?x x x a 有负分数解,且关于 x 的不等式组 2()4 34 1 2 axx x x ? ? ? ? ? ? ? ? 的解集为 x2,那么符合条件的所有整数 a 的积是( ) A3 B0 C3 D9 【答案】D 【分析】把 a 看做已知数表示出不等式组的解,根据已知解集确定出 a 的范围,分式方程去分母转化为整 式方程,将 a 的整数解代入整式方程,检验分式方程解为负分数确定出所有 a 的值,即可求出之积 【解析】 2()4 34 1 2 axx x x ? ? ? ? ? ? ? ? ,由得:x2a+4,由得:x2,由不等式组的解集为 x2,得到 2a+42,即 a3,分式方程去分母得:a3x3=1x,把 a=3 代入整式方程得:3x6=1x, 即 7 2 x ? ?,符合题意; 把 a=2 代入整式方程得:3x5=1x,即 x=3,不合题意; 把 a=1 代入整式方程得:3x4=1x,即 5 2 x ? ?,符合题意; 把 a=0 代入整式方程得:3x3=1x,即 x=2,不合题意; 把 a=1 代入整式方程得