【摘要】 在初中分式方程的教學中,我們常常會碰到分式方程無解與增根的情況. 從本人的教學中觀察,大部分學生對于增根與無解這兩個概念認識不清,他們總認為這兩個概念是一回事,其實并不是這樣. 下面,結合具體事例談一談這一類型習題的解法.
【關鍵詞】 初中分式方程;教學;分式方程無解與增根
我們應該知道,在解分式方程的有關問題時,我們首先是把分式方程轉化為整式方程來解. 那么,我們就從整式方程切入.
一、轉化后的整式方程本身就無解
當我們把分式方程轉化為整式方程時,若這個整式方程本身就解不出未知數的值,那么原分式方程肯定就無解.
1. 當所化的整式方程為一元一次方程時
例1 解方程 = 1.
解 去分母,得x + 1 = x,
移項、合并同類項,得0·x = -1.
顯而易見,我們求不出任何x的值,使它與零相乘等于-1.
∴ 此方程無解.
2. 當所化的整式方程為一元二次方程時
例2 解方程 - 3.
解 去分母,得3x2 + 20 = 2x - 4 - 3x2 + 12,
移項、合并同類項,得6x2 - 2x + 12 = 0,
即3x2 - x + 6 = 0.
∵ Δ = 1 - 4 × 3 × 6 < 0,
∴ 此方程無解,
∴ 原方程無解.
3. 所化的整式方程為絕對值方程時
例3 解方程 = 3.
解 去分母,得-6 = 3|x| - 3,
移項、合并同類項,得|x| = -1.
由于絕對值具有非負性,故此絕對值方程無解.
∴ 原方程無解.
二、分式方程產生增根時無解
要弄清這個問題,我們首先要了解為什么分式方程會產生增根. 因為我們在把分式方程轉化為整式方程的變形過程中,方程兩邊同時乘了一個可能使分母為零的整式,從而擴大了未知數的取值范圍而產生未知數的值.
例4 解方程解 去分母,得y - 3 + 1 = 4 - y,
移項、合并同類項,得2y = 6,
解得y = 3.
檢驗:把y = 3代入最簡公分母y - 3時,y - 3 = 0.
∴ y = 3是原方程的增根.
∴ 原方程無解.
但教學中我們還應注意的是,有時分式方程有增根,但原方程也不一定就無解.
例5 解方程去分母,得x2 + x - 2x + 2 = 4.
得x1 = 2,x2 = -1.
檢驗:把x = -1代入最簡公分母x2 - 1,得
x2 - 1 = (-1)2 - 1 = 0,
∴ x = -1是增根.
把x = 2代入最簡公分母x2 - 1,得x2 - 1 = 22 - 1 = 3 ≠ 0,
∴原方程的根為x = 2.
解6 解方程 = 3.
去分母,得x - 1 = 3|x + 1| - 6.
移項、合并同類項,得3|x + 1| = x + 5,
解得x1 = 1,x2 = -2.
檢驗:當x = 1時,最簡公分母|x + 1| - 2 = 0,
∴ x = 1是原方程的增根.
當x = -2時,最簡公分母|x + 1| - 2 = 1 - 2 = -1 ≠ 0.
∴原方程的根為x = -2.
綜合后三個例子我們可以得到:解分式方程必須驗根,把方程的解代入最簡公分母,使最簡公分母等于零的是原方程的增根,最簡公分母不為零時原方程就有解.
總的來講,分式方程的無解包含兩個方面:一是原分式方程化為整式方程時本身就無解;二是原分式方程化為整式方程后有解,但此解使原分式方程的最簡公分母為零,則原分式方程也無解. 在以后的教學中一定要引起我們廣大師生的高度關注.