文/周前猛
數學教材例題的作用是幫助大家理解和掌握數學知識,提高數學素養。同時,例題也為數學學習提供了拓展的基礎素材。下面以蘇科版數學教材八(下)第116 頁的例2 第(2)題為例,談談例題的學習與拓展。
分式方程的解題步驟是:①去分母;②解整式方程;③驗根。
【解析】將分式方程去分母并整理,得x=m+6。若方程有增根,則增根為x=2,代入x=m+6,得m=-4。
【點評】分式方程的增根是使分式方程最簡公分母為0 的未知數的值,可能會出現一個或多個,分別代入求參數即可。
【解析】去分母,得2(x+2)+mx=3(x-2)。整理,得(m-1)x=-10。當m-1=0,即m=1 時,原方程無解;當m-1≠0 時,原方程有增根x=±2,分別代入(m-1)x=-10,得m=-4 和m=6。所以m=1、-4 或6 時,原方程無解。
【點評】含參數的分式方程無解,要分兩種情況考慮,一是去分母后的整式方程無解,二是去分母后的整式方程的解是分式方程的增根。
【解析】將原方程轉化為整式方程,得2x2-2x+a+4=0①。原分式方程只有一個實數根,得方程①有根的情況有兩種類型。一是方程①有兩個相等的實數根,即Δ=4-8(a+4)=0,解得,經檢驗,x是原方程的唯一根。二是方程①有兩個不相等的實數根,而其中一根使原方程分母為0,即方程①有一個根為0或2。當x=0 時,代入①式,得a+4=0,即a=-4,這時方程①的另一個根是x=1,將x=1 代入最簡公分母檢驗不為0,所以x=1 是原方程的唯一根;當x=2 時,代入①式,得a=-8,這時方程①的另一個根是x=-1,將x=-1 代入最簡公分母檢驗不為0,所以x=-1 是原方程的唯一根。綜上可得a的值分別為。
【點評】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況有兩種,要分類討論,并檢驗是否符合要求。
【點評】根據分式方程解的范圍可以確定參數的取值范圍,其方法是先把參數看成常數參與運算,算出x的值(用參數表示),再結合分式方程解的范圍,得到不等式,通過解不等式求出參數范圍。
【點評】去分母后需要分類討論,此分式方程的增根可能有兩個,要分別檢驗排除。
拓展2若分式方程有實數根,求a的取值范圍。
【解析】去分母并整理,得ax2+4x-4=0。當a=0時,方程為一元一次方程4x-4=0,解得x=1。經檢驗,x=1 是增根,舍去。當a≠0 時,方程為一元二次方程,若此方程有實數根,則Δ≥0,解得a≥-1。當a=-1時,x1=x2=2,經檢驗是原方程的解;當a>-1 時,方程有兩個不相等的實數根,至少其中一個是原方程的解。綜上可得a≥-1且a≠0。
【點評】去分母后的方程類型不確定,需要分類討論,若為一元二次方程且有實數根,又分為兩種情況,需要分類討論,并且檢驗是否為增根。