赵密密
分式方程的增根与无解是分式方程中常见的两个概念,同学们在学习分式方程后,常常会对这两个概念混淆不清. 分式方程有增根,指的是解分式方程时,在把分式方程转化为整式方程的变形过程中,方程的两边都乘了一个可能使分母为零的整式,从而扩大了未知数的取值范围而产生的未知数的值;而分式方程无解则是指不论未知数取何值,都不能使方程两边的值相等. 它包含两种情形:(1)原方程化去分母后的整式方程无解;(2)原方程化去分母后的整式方程有解,但这个解却使原方程的分母为0,它是原方程的增根,从而原方程无解.
例1 (2014·山东聊城)解分式方程:+=-1.
解:去分母得:-(x+2)2+16=4-x2,
去括号得:-x2-4x-4+16=4-x2,
解得:x=2,
经检验x=2是增根,分式方程无解.
【点评】此题考查了解分式方程,解分式方程的基本思想是“转化思想”,把分式方程转化为整式方程求解,当求得的x值恰好使最简公分母为零时,x的值就是增根. 本题转化的整式方程的解是x=2,恰好使公分母为零,所以x=2是原方程的增根,原方程无解.
例2 解分式方程:=+2.
【解析】去分母后化为x-1=3-x+2(2+x).
整理得0x=8.
因为此方程无解,所以原分式方程无解.
【点评】本题化为整式方程后,本身就无解,当然原分式方程肯定就无解了. 由此可见,分式方程无解不一定就是产生增根.
例3 (2013·山东威海)若关于x的方程=无解,则m=_______.
【解析】原方程可化为=.
方程两边都乘2(x-5),
得2(x-1)=-m.
解这个方程,得x=.
因为原方程无解,所以这个解应是原方程的增根. 即x=5,
解得m=-8.
【点评】本题考查了分式方程的解. 方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.因为同学们目前所学的是能化为一元一次方程的分式方程,而一元一次方程只有一个根,所以如果这个根是原方程的增根,那么原方程无解. 但是同学们并不能因此认为有增根的分式方程一定无解,随着以后所学知识的加深,同学们便会明白其中的道理,这里不再举例.
例4 (2005·江苏扬州)
若方程-=1有增根,则它的增根是( ).
A. 0 B. 1
C. -1 D. 1或-1
【解析】原方程化成整式方程:
6-m(x+1)=x2-1,
整理得:m(x+1)=7-x2,
当x=-1时,此时m无解;
当x=1时,解得m=3.
【答案】B.
【点评】增根除满足最简公分母为零以外,还必须是所化整式方程的根.
例5 当a为何值时,关于x的方程+=会产生增根?
【解析】方程两边都乘(x+2)(x-2),得2(x+2)+ax=3(x-2),
整理得(a-1)x=-10, ①
若原分式方程有增根,则x=2或-2是方程①的根.
把x=2或-2代入方程①中,解得a=-4或6.
【点评】此类题首先将分式方程转化为整式方程,然后找出使公分母为零的未知数的值即为增根,最后将增根代入转化得到的整式方程中,求出原方程中所含字母的值.
例6 当a为何值时,关于x的方程+=无解?
【解析】方程两边都乘(x+2)(x-2),得2(x+2)+ax=3(x-2).
整理得(a-1)x=-10, ①
若原方程无解,则有两种情形:
(1)当a-1=0(即a=1)时,
方程①为0x=-10,此方程无解,
所以原方程无解.
(2)如果方程①的解恰好是原分式方程的增根,那么原分式方程无解.
原方程若有增根,增根为x=2或-2,
把x=2或-2代入方程①中,
求出a=-4或6.
综上所述,a=1或a=-4或a=6时,原分式方程无解.
【点评】本题弄清分式方程的增根与无解的区别和联系,能帮助我们提高解分式方程的正确率,对判断方程解的情况有一定的指导意义.
(作者单位:江苏省淮安外国语学校)