初中数学人教版八年级上册18.5 分式方程学案

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初中数学人教版八年级上册18.5 分式方程学案

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2025-2026学年数学八年级上册人教版 第十八章 分式
18.5 分式方程 (讲义)
思维导图
学习目标
理解分式方程的概念,能识别分式方程。
掌握解分式方程的基本思路和一般步骤,会解可化为一元一次方程的分式方程。
理解解分式方程时可能产生增根的原因,并会检验一个数是不是分式方程的增根。
知识点梳理及其讲解
知识点一:分式方程的概念
定义: 分母中含有未知数的方程叫做分式方程。
讲解: 这是分式方程区别于整式方程的关键特征。整式方程的分母中不含有未知数,而分式方程的分母中必须含有未知数。
举例:
下列方程中,哪些是分式方程?哪些是整式方程?
(1) (整式方程,分母为常数2,不含未知数)
(2) (分式方程,分母含有未知数x)
(3) (整式方程,分母为常数3和4)
(4) (分式方程,分母含有未知数x)
知识点二:解分式方程的基本思路
基本思路: 将分式方程转化为整式方程。
讲解: 因为我们已经学过解整式方程(如一元一次方程),所以解分式方程的核心思想就是“转化”,通过一定的方法去掉分式方程中的分母,把它变成一个整式方程来求解。
知识点三:解分式方程的一般步骤
去分母(关键步骤):
方法: 方程两边都乘以各分式的最简公分母,约去分母,化为整式方程。
讲解: 最简公分母是指方程中所有分母的最简公分母。这样做的依据是等式的基本性质:等式两边同时乘以同一个不为零的整式,等式仍然成立。
注意: 方程两边的每一项都要乘以最简公分母,不能漏乘不含分母的项。
解这个整式方程:
讲解: 此时得到的是一个整式方程(通常是一元一次方程),按照解整式方程的方法求出未知数的值。
检验:
方法: 将整式方程的解代入最简公分母中,如果最简公分母的值不为0,则整式方程的解是原分式方程的解;否则,这个解不是原分式方程的解(叫做增根),原分式方程无解。
讲解: 为什么会产生增根?因为在去分母的过程中,我们在方程两边同乘了一个可能为零的整式(当未知数取某个值时,最简公分母为零),这就可能导致方程的解的范围扩大,从而产生增根。因此,解分式方程必须检验。
例题讲解(解分式方程的步骤演示):
例: 解方程
解:
去分母: 最简公分母是 。方程两边同乘 ,得: 化简,得: (这是一个整式方程)
解这个整式方程: 移项,得 ,即
检验: 当 时,最简公分母 。 所以, 是原分式方程的解。
知识点四:增根的概念
增根: 在将分式方程化为整式方程的过程中,有时会产生不适合原分式方程的解(或根),这种根叫做原分式方程的增根。
增根产生的原因: 去分母时,方程两边同乘的最简公分母的值为零,导致整式方程的解使原分式方程的分母为零,分式无意义。
如何检验增根: 如知识点三第3步所述,将整式方程的解代入最简公分母,看其是否为零。
知识点五:列分式方程解应用题的步骤(简要提及,预习重点在解方程本身)
(此部分在后续学习中会重点讲解,预习阶段可先了解思路)
与列整式方程解应用题类似,步骤大致为:审、设、列、解、验、答。
注意: 这里的“验”不仅要检验解是否为分式方程的增根,还要检验解是否符合实际问题的意义。
知识点总结
分式方程定义: 分母中含有未知数的方程。
解分式方程的核心思想: 转化思想(分式方程 → 整式方程)。
解分式方程的一般步骤:
去分母: 方程两边同乘最简公分母,化为整式方程。(注意:每一项都要乘!)
解整式方程: 按解整式方程的方法求解。
检验: 将整式方程的解代入最简公分母,若不为0则是原方程的解;若为0则是增根,原方程无解。
增根: 去分母后所得整式方程的解,使原分式方程分母为零,这样的解叫做增根。解分式方程必须检验是否有增根。
巩固练习
一、选择题
1.若,则的值为(  )
A.0 B.1 C. D.2
2.解分式方程时,去分母变形正确的是(  )
A. B.
C. D.
3.如图是学习分式方程的应用时,老师板书的问题和两名同学所列的方程.
甲、乙两个工程队,甲队修路400米与乙队修路600米所用的时间相等,乙队每天比甲队多修20米,求甲队每天修路的长度. 嘉嘉: 洪洪:
下列判断正确的是(  )
A.嘉嘉设的未知量是甲队每天修路的长度
B.洪洪设的未知量是乙队每天修路的长度
C.甲队每天修路的长度是40米
D.乙队每天修路的长度是40米
4.小明用滴滴打车去火车站,他可以选择两条不同路线:路线A的全程是15千米,但交通拥堵;路线B的全程比路线A的全程多6千米,但平均车速是走路线A时速度的1.5倍,走路线B的全程比走路线A少用15分钟.设走路线A时的平均速度为x千米/小时,根据题意,可列分式方程(  )
A. B.
C. D.
5.甲、乙、丙三名打字员承担一项打字任务,已知如下信息:
信息一:甲单独完成任务所需时间比乙单独完成任务所需时间多5小时; 信息二:甲4小时完成工作量与乙3小时完成工作量相等; 信息三:丙的工作效率是甲的工作效率的2倍
如果每小时只安排1名打字员,那么按照甲、乙、丙的顺序至完成工作任务,共需(  )。
A.小时 B.小时 C.小时 D.小时
6.若关于的方程无解,则的值为(  )
A.或-5 B.0或5 C.或5 D.0或-5
7.某工厂计划生产210个零件,由于采用新技术,实际每天生产零件的数量是原计划的1.5倍,因此提前5天完成任务.设原计划每天生产零件个,依题意列方程为(  )
A. B.
C. D.
8.在成都至自贡高速铁路的修建中,某工程队要开挖一段长48米的隧道,开工后每天比原计划多挖2米,结果提前2天完成任务,若设原计划每天挖米,则所列方程正确的是(  )
A. B.
C. D.
9.已知关于x的分式方程 的解为正数,则k的取值范围是(  )
A. B. 且
C. 且 D. 且
10.下列关于x的方程是分式方程的是(  )
A. B. C. D.
二、填空题
11.若分式方程无解,则m的值为   .
12.由下表数据可知,   .
代数式
值 2
13.为美化校园、某校安排甲、乙两人种植花苗,已知甲种植40棵花苗所用时间是乙种植15棵花苗所用时间的2倍,,求甲、乙两人每小时各种植多少棵花苗,设甲每小时种植棵花苗,则可得方程,根据此情景,题中用“…”表示的缺失的条件应为   .
14.已知关于x的分式方程的解是正数,则m的取值范围是   
15.若关于x的分式方程的解是负数,则字母m的取值范围是   .
16.如图,点,在数轴上,它们所表示的数分别是,,且点到原点的距离是点到原点的距离的倍,则   .
17.若关于x的一元一次不等式组,至少有2个整数解,且关于y的分式方程有非负整数解,则所有满足条件的整数a的值之和是   .
18.因为新型冠状病毒引起的新冠肺炎是一种传染极强,传播速度极快,死亡率极高的急性感染性肺炎,所以政府号召市民保护好自己,勤洗手,戴口罩,市场上的口罩被一抢而空,为了缓解一罩难求的局面,政府要求各口罩生产企业加大力度生产口罩,我市的某棉纺企业立即改造了A、B、C三条生产线,加入到口罩生产的行列,第一周A、B、C三条生产线生产的口罩数量之比为6;4:7;第二周C生产线生产的口罩数量占第二周三条生产线生产的口罩总数量的 ,C生产线两周生产的口罩数量占三条生产线两周生产的口罩总数量的 ,而这两周A生产线生产的口罩总量与B生产线生产的口罩总量之比为24:17,那么B生产线两周生产的口罩数量与A、B、C三条生产线两周生产口罩总数量之比为   .
19.如图,中,,点D在BC上,,且,过E作,EF交AD于点F,若,,,则DF的长   .
三、解答题
20.某校推行“新时代好少年 红心向党”主题教育读书工程建设活动,原计划投资10000元建设几间青少年党史“读书吧”,为了保证“读书吧”的建设的质量,实际每间“读书吧”的建设费用增加了10%,实际总投资为15400元,并比原计划多建设了2间党史“读书吧”.
(1)原计划每间党史“读书吧”的建设费用是多少元?
(2)该校实际共建设了多少间青少年党史“读书吧”?
21.解分式方程:
22.科学中,经常需要把两种物质混合制作成混合物,研究混合物的物理性质和化学性质.现将甲、乙两种密度分别为,的液体混合,研究混合物的密度(物体的密度物体的质量的体积.假设混合前后液体的总体积不变,令等体积的甲乙两种液体的混合溶液密度为,等质量的甲乙两种液体的混合溶液的密度为.
(1)请用含,式子表示;
(2)比较,的大小,并通过运算说明理由;
(3)现有密度为的盐水,加适量的水(密度为)进行稀释,问:需要加水多少,才能使密度为的鸡蛋悬浮在稀释后的盐水中?
23.某中学为落实《教育部办公厅关于进一步加强中小学生体质健康管理工作的通知》文件要求,决定增设篮球,足球两门选修课程,需要购进一批篮球和足球.若购买篮球的数量是足球的2倍,购买篮球用了6000元,购买足球用了2000元,篮球单价比足球单价贵30元.
(1)求篮球和足球的单价分别是多少元:
(2)学校计划采购篮球、足球共60个,并要求篮球多于40个,且总费用低于4900元.那么有哪几种购买方案?
24.已知点A(0,y)在y轴正半轴上,以OA为边作等边△OAB,其中y是方程的解.
(1)求点A的坐标;
(2)如图1,点P在x轴正半轴上,以AP为边在第一象限内作等边APQ,连QB并延长交x轴于点C,求证OC=BC;
(3)如图2,若点M为y轴正半轴上一动点,点M在点A的上边,连MB,以MB为边在第一象限内作等边MBN,连NA并延长交x轴于点D,当点M运动时,DN AM的值是否发生变化?若不变,求出其值;若变化,求出其变化的范围.
25.某礼品店从文化用品市场批发甲、乙、丙三种礼品(每种礼品都有),各礼品的数量和批发单价列表如下:
甲 乙 丙
数量(个) m
批发单价(元)
(1)当时,若这三种礼品共批发个,甲礼品的总价不低于丙礼品的总价,求a的最小值.
(2)已知该店用元批发了这三种礼品,且.
当时,若批发这三种礼品的平均单价为元/个,求b的值.
当时,若该店批发了个丙礼品,且a为正整数,求a的值.
参考答案
1.B
2.A
3.C
4.D
5.C
6.A
7.A
8.B
9.B
10.C
11.1
12.0
13.两人每小时共种植7颗花苗
14.且
15.m>-3,且m≠-2.
16.-1
17.4
18.17:72
19.2
20.(1)2000
(2)7
21.解:方程两边都乘以 ,得:

解得: ,
经检验, 是原方程的解.
22.(1)解:由题意得,,

(2)解:设选取的甲、乙两种溶液的质量都是,则

,.
(3)解:设需要加水,根据题意得:
去分母,得:,解这个整式方程,得.
经检验,是分式方程的解.
答:需要加水
23.(1)解:设足球的单价为x元,则篮球的单价为元,
由题意可得:,
解得,,
经检验是所列方程的根,且符合题意,
此时.
答:篮球的单价为90元,足球的单价为60元;
(2)解:设采购篮球m个,则采购足球为个,
由题意得,,
解得:,
又∵篮球多于40个,
∴,
∵m为整数,
∴m的值可为41,42,43
∴共有三种购买方案,
方案一:采购篮球41个,采购足球19个;
方案二:采购篮球42个,采购足球18个;
方案三:采购篮球43个,采购足球17个.
24.(1)解:∵,
去分母,得
3+y-1=6,
解得y=4
经检验y=4是原方程的解
∴点A(0,4)
(2)证明:∵APQ、ABO都是等边三角形
∴AO=AB,AP=AQ,∠BAO=∠PAQ=60°
∴∠PAO=∠BAQ
∴PAOQAB(SAS)
∴∠QBA=∠POA=90°
∵ABO是等边三角形
∴∠AOB=∠ABO=60°
∴∠COB=∠CBO=30°
∴CO=BC
(3)解:结论:不变,DN AM=12
理由:∵AOB、MBN都是等边三角形
∴BO=AB=AO=4,MB=BN,∠BAO=∠ABO=∠MBN=60°
∴∠OBM=∠ABN
∴ABNOBM(SAS)
∴OM=AN,∠BAN=∠BOM=60°
∴AN=OM=OA+AM=4+AM
∵∠OAD=180° ∠OAB ∠BAN=60°
∴∠ADO=30°
∴AD=2AO=8
∴DN AM=AN+AD AM=4+AM+8 AM=12
即DN AM的值不变,其值12
25.(1)解:由题意得:,解得,
∴,
解得:,
答:a的最小值为30;
(2)解:①由题意得,
解得,
经检验,是分式方程的解且符合题意,
∴,
把代入解得;
当时,由题意得,
把代入上式,化简得,即,
由于都为正整数,
所以当时,;
当时,由题意得,
把代入上式,化简得,即,
由于都为正整数,
所以当时,.

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