18.5.1 分式方程及其解法
【素养目标】
1.了解分式方程的概念;
2.会用去分母的方法将分式方程转化为整式方程,体会转化思想;
3.理解解分式方程检验的必要性,掌握分式方程的解的检验方法;
4.能较熟练地解分式方程,并归纳出解法的一般步骤.
【教学重点】
分式方程的概念和解法.
【教学难点】
理解解分式方程检验的必要性,养成检验的习惯.
【教学过程】
任务一:创设情境,导入新课.
一艘轮船在静水中的最大航速为30km/h,它以最大航速沿江顺流航行90km所用时间,与以最大航速逆流航行60km所用时间相等,求江水的流速为多少?
相等关系:以最大航速顺流航行90km所用时间=以最大航速逆流航行60km所用时间,设江水的流速为v千米/时.
根据相等关系列方程,得=.
这个方程与以前学习的方程不同,它的分母中含有未知数,像这样分母中含未知数的方程叫作分式方程.
我们以前学习的方程都是整式方程,它们的未知数不在分母中.
任务二:探索解分式方程的基本思路.
思考:如何解分式方程=呢?
提示:
我们会解分母中没有未知数的整式方程,能把这个分式方程转化为整式方程吗?
如果化去=中的分母,自然不再是分式方程,而是整式方程了.
类比解一元一次方程-2=-,两边乘各分母的最小公倍数10,就可以“去分母”的方法,我们在=的两边乘各分母的最简公分母(30+v)(30-v),得90(30-v)=60(30+v),
解得v=6,
追问:v=6是原分式方程的解吗?
检验:将v=6代入原分式方程中,左边=2.5,右边=2.5,
因此v=6是原分式方程的解.
归纳:
解分式方程的基本思路:
任务三:探究分式方程的解的检验方法.
1.思考:运用上述“去分母化为整式方程”的方法解分式方程,=你发现了什么问题?
解:方程两边乘最简公分母(x+5)(x-5),去分母得整式方程
x+5=10.
解得x=5.
检验:将x=5代入原分式方程,分母x-5和x2-25的值都为0,所以,x=5时分式无意义.因此,x=5虽然是整式方程x+5=10的解,但不是分式方程的解.
实际上,这个分式方程无解.
归纳:
去分母得到的整式方程的解可能不是原分式方程的解!所以解分式方程一定要检验!
2.探究:比较解分式方程=①和=②的过程,为什么分式方程①去分母后所得整式方程的解就是①的解,而分式方程②去分母后所得整式方程的解却不是②的解呢?
动画展示:
去分母后所得整式方程的解是分式方程的解.
↑
=①90(30-v)=60(30+v)
去分母后所得整式方程的解不是分式方程的解.
↑
=②x+5=10
归纳:
一般地,解分式方程时,去分母后所得整式方程的解有可能使原方程中分母为0,因此应做如下检验:
将整式方程的解代入最简公分母,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,原分式方程无解.
任务四:归纳解分式方程的一般步骤.
解答教材P165例1及P166例2,并从中归纳出解分式方程的一般步骤.
归纳:
(1)解分式方程的关键是将分式方程化为整式方程,具体做法是“去分母”,即方程两边乘最简公分母;
(2)得到整式方程的解后,要对其进行检验;
(3)解分式方程的一般过程如下:
任务五:尝试练习,巩固内化.
解答教材P166练习.
任务六:课堂小结,形成体系.
1.反思与交流:
完成今天的学习后,你学到了什么呢?你能解决什么样的问题呢?你还有疑问吗?
2.知识结构:
【布置作业】
教材P169习题18.5,第1、3、4题.
【教学反思】
老版教材把本课时的内容分为两个课时,一是去分母,二是检验和解法的一般步骤,并设置了两个练习,这样安排造成了学生忘记检验的后果.新版教材的安排更合理.
对于去分母化成的整式方程的解可能不是原分式方程的解(增根)的理论原因,新教材是回避的,只是从最简公分母可能等于0的表象让学生理解检验的必要性和得出有效的检验方法.对于因“增根”引起的问题,教材也是回避的,练习、习题和复习题中都没有出现.