例题延展,深化理解
2024-04-26周前猛
文/周前猛
数学教材例题的作用是帮助大家理解和掌握数学知识,提高数学素养。同时,例题也为数学学习提供了拓展的基础素材。下面以苏科版数学教材八(下)第116 页的例2 第(2)题为例,谈谈例题的学习与拓展。
分式方程的解题步骤是:①去分母;②解整式方程;③验根。
思考一、根据分式方程根的情况,求参数的值
【解析】将分式方程去分母并整理,得x=m+6。若方程有增根,则增根为x=2,代入x=m+6,得m=-4。
【点评】分式方程的增根是使分式方程最简公分母为0 的未知数的值,可能会出现一个或多个,分别代入求参数即可。
【解析】去分母,得2(x+2)+mx=3(x-2)。整理,得(m-1)x=-10。当m-1=0,即m=1 时,原方程无解;当m-1≠0 时,原方程有增根x=±2,分别代入(m-1)x=-10,得m=-4 和m=6。所以m=1、-4 或6 时,原方程无解。
【点评】含参数的分式方程无解,要分两种情况考虑,一是去分母后的整式方程无解,二是去分母后的整式方程的解是分式方程的增根。
【解析】将原方程转化为整式方程,得2x2-2x+a+4=0①。原分式方程只有一个实数根,得方程①有根的情况有两种类型。一是方程①有两个相等的实数根,即Δ=4-8(a+4)=0,解得,经检验,x是原方程的唯一根。二是方程①有两个不相等的实数根,而其中一根使原方程分母为0,即方程①有一个根为0或2。当x=0 时,代入①式,得a+4=0,即a=-4,这时方程①的另一个根是x=1,将x=1 代入最简公分母检验不为0,所以x=1 是原方程的唯一根;当x=2 时,代入①式,得a=-8,这时方程①的另一个根是x=-1,将x=-1 代入最简公分母检验不为0,所以x=-1 是原方程的唯一根。综上可得a的值分别为。
【点评】分式方程去分母后是一元二次方程,一元二次方程有解的情况有两种,要分类讨论,并检验是否符合要求。
思考二、根据分式方程的解的范围,求参数的范围
【点评】根据分式方程解的范围可以确定参数的取值范围,其方法是先把参数看成常数参与运算,算出x的值(用参数表示),再结合分式方程解的范围,得到不等式,通过解不等式求出参数范围。
【点评】去分母后需要分类讨论,此分式方程的增根可能有两个,要分别检验排除。
拓展2若分式方程有实数根,求a的取值范围。
【解析】去分母并整理,得ax2+4x-4=0。当a=0时,方程为一元一次方程4x-4=0,解得x=1。经检验,x=1 是增根,舍去。当a≠0 时,方程为一元二次方程,若此方程有实数根,则Δ≥0,解得a≥-1。当a=-1时,x1=x2=2,经检验是原方程的解;当a>-1 时,方程有两个不相等的实数根,至少其中一个是原方程的解。综上可得a≥-1且a≠0。
【点评】去分母后的方程类型不确定,需要分类讨论,若为一元二次方程且有实数根,又分为两种情况,需要分类讨论,并且检验是否为增根。