【分式方程怎么解】分式方程是含有分母的方程,通常形式为:
$$
\frac{A(x)}{B(x)} = \frac{C(x)}{D(x)}
$$
其中 $ A(x), B(x), C(x), D(x) $ 是关于 $ x $ 的多项式。解分式方程的关键在于去分母、化简和检验。
一、分式方程的解法步骤总结
步骤 | 内容说明 |
1. 确定分母不为零 | 在解方程前,先找出使分母为零的 $ x $ 值,这些值是原方程的增根,必须排除。 |
2. 找出最简公分母(LCD) | 将方程两边同时乘以所有分母的最小公倍数,消去分母。 |
3. 去分母,转化为整式方程 | 通过乘以 LCD,将分式方程转化为整式方程,便于求解。 |
4. 解整式方程 | 使用常规方法(如移项、合并同类项、因式分解等)求解整式方程。 |
5. 检验解是否为增根 | 将得到的解代入原方程的分母中,若分母为零,则该解为增根,应舍去。 |
二、示例解析
例题:
解方程
$$
\frac{2}{x - 1} + \frac{1}{x + 1} = \frac{3}{x^2 - 1}
$$
步骤解析:
1. 确定分母不为零
分母为 $ x - 1 $、$ x + 1 $ 和 $ x^2 - 1 = (x - 1)(x + 1) $,因此 $ x \neq 1 $ 且 $ x \neq -1 $。
2. 找最简公分母
最简公分母为 $ (x - 1)(x + 1) $。
3. 去分母
方程两边同乘以 $ (x - 1)(x + 1) $,得:
$$
2(x + 1) + 1(x - 1) = 3
$$
4. 解整式方程
展开并整理:
$$
2x + 2 + x - 1 = 3 \Rightarrow 3x + 1 = 3 \Rightarrow 3x = 2 \Rightarrow x = \frac{2}{3}
$$
5. 检验
将 $ x = \frac{2}{3} $ 代入原方程的分母,均不为零,因此是有效解。
三、常见错误与注意事项
问题 | 原因 | 解决办法 |
解出的解使分母为零 | 忽略了分母不能为零的条件 | 解完后必须检验,排除增根 |
去分母时漏乘某项 | 计算失误 | 仔细检查每项是否都乘上了 LCD |
忽略分式方程的定义域 | 直接解方程 | 先分析分母,明确定义域范围 |
四、总结
分式方程的解法关键在于去分母和检验。通过找到最简公分母并将其乘到方程两边,可以将分式方程转化为整式方程,从而简化求解过程。但需要注意的是,解出来的结果必须满足原方程的定义域,否则就是增根,需要舍去。
掌握好这些步骤和技巧,就能高效地解决大多数分式方程问题。
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