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专题5.2 解方程及分式方程的应用(七大类型)
【题型1 解分式方程】
【题型2 分式方程有增根问题】
【题型3 分式方程应用-工程问题】
【题型4 分式方程应用-行程问题】
【题型5 分式方程应用-销售问题】
【题型6 分式方程应用-方案问题】
【题型7 分式方程应用-其他问题】
【题型1 解分式方程】
【典例1】解下列方程:
2 1 1 2 4
(1) = ; (2) + = .
x−4 x+1 x+1 x−1 x2−1
【变式1-1】解方程:
3 1−x x 2
(1) +2= ; (2) + =1.
4−x x−4 x−1 x2−1
【变式1-2】解方程:
5 7 16 x+2
(1) = ; (2) +1= .
x x−2 x2−4 x−2【变式1-3】解分式方程:
x 3 x−2 4
(1) −1= ; (2) + =1.
x−1 (x−1)(x+2) x+2 x2−4
【题型2 分式方程有增根问题】
3x m
【典例2】若关于x的方程 = +4无解,则m的取值为( )
x−1 1−x
A.−1 B.1 C.−2 D.−3
x 3a
【变式2-1】若关于x的分式方程 + =2a无解,则a的值为( )
x−3 3−x
1 1
A.1 B. C.1或 D.以上都不是
2 2
x−3 m
【变式2-2】若关于x的方程 = 产生增根,则m的值是( )
x−1 x−1
A.−3 B.−2 C.2 D.0
6−x 2m
【变式2-3】若关于x的方程 − =0有增根,则m的值是( )
x−3 x−3
3 2
A. B.﹣ C.3 D.﹣3
2 3
2 mx 5
【变式2-4】若关于x的分式方程 + = 无解,则m的值为 .
x−2 x2−4 x+2
3 k−1
【变式2-5】若关于x的方程 − =1无解,则k的值为 .
x−2 x−2
【题型3 分式方程应用-工程问题】
【典例3】某村计划对总长为1800m的道路进行改造,安排甲、乙两个工程队完成.已知甲队每天能完
成的道路长度是乙队每天能完成的2倍,并且在独立完成长为400m的道路时,甲队比乙队少用4天.
(1)求甲、乙两工程队每天能完成道路的长度分别是多少m?
(2)若村委每天需付给甲队的道路改造费用为0.4万元,乙队为0.25万元,要使这次的道路改造费用不超
过8万元,至少应安排甲队工作多少天?【变式3-1】甲、乙两个工程队铺设一条公路,已知甲工程队每天比乙工程队少铺设6km,甲工程队铺
设60km所用的时间与乙工程队铺设90km所用的时间相同,求甲、乙两个工程队每天各铺设多少km?
【变式3-2】我市经济技术开发区某电子工厂开展班组劳动技能比赛,测得甲组做40个零件与乙组做
30个零件所用的时间相等,又知甲、乙两组一小时共做21个零件,求甲、乙两组每小时各做多少个零
件?
【变式3-3】拥有便捷的交通是经济发展的前提,某地为了打造全新旅游体验,提高地域知名度,计划
修建一段音乐旅游公路.某施工队承揽了这段旅游公路的施工,原计划施工300米,施工队在施工了
60米后,将每天的工作量增加为原来的1.5倍,结果提前4天完成了该阶段工程.问该工程队原计划每
天施工多少米?
【变式3-4】在创建全国文明城市中,我市需要在丁香花园外侧修建一条900米的亲水栈道将江滨公 园
与南岸公园的绿道连通,构建清远市“万里绿道”.由于工期缩短,工程队改进了施 工方式,实际每
天修建的长度是原计划的1.5倍,结果提前了3天完成这一工程,求实 际每天修建栈道多少米?
【变式3-5】新冠肺炎疫情暴发后,某医疗设备公司紧急复工,但受疫情影响,医用防护服生产车间仍
有7人不能到厂生产.为了应对疫情,已复产的工人加班生产,由原来每天工作8小时增加到10小时,
每小时完成的工作量不变.原来每天能生产防护服800套,现在每天能生产防护服650套.
(1)求原来生产防护服的工人有多少人?
(2)复工10天后,未到的工人同时到岗加入生产,每天生产时间仍然为10小时.公司决定将复工后生产
的防护服14500套捐献给某地,则至少还需要生产多少天才能完成任务?【变式3-6】荷花文化节前夕,我市对观光路工程招标时,接到甲、乙两个工程队的投标书,甲、乙施
工一天的工程费用分别为1.5万元和1.1万元,市政局根据甲乙两队的投标书测算,应有三种施工方案:
①甲队单独做这项工程刚好如期完成.
②乙队单独做这项工程,要比规定日期多5天.
③若甲、乙两队合作4天后,余下的工程由乙队单独做,也正好如期完成.求:
(1)甲乙单独完成这项工程各需多少天?
(2)在确保如期完成的情况下,你认为哪种方案最节省工程款,通过计算说明理由.
【题型4 分式方程应用-行程问题】
【典例4】小李从A地出发去相距4.5千米的B地上班,他每天出发的时间都相同.第一天步行去上班结
果迟到了5分钟.第二天骑自行车去上班结果早到10分钟.已知骑自行车的速度是步行速度的1.5倍.
(1)①求小李步行的速度和骑自行车的速度分别为多少千米/小时?
②小李恰好不迟到时,从A地到B地所用的时间为______小时;
(2)有一天小李骑自行车出发,出发1.5千米后自行车发生故障.若小李立即跑步去上班,且恰好提前5
分钟到达,求跑步的速度为多少千米/小时?
【变式4-1】列方程解应用题
京源学校初一、初二年级同学乘坐大巴车去国家大剧院观看京剧演出,国家大剧院距离学校16千米.
初一年级的车队出发5分钟后,初二年级的车队才出发,结果两个年级同学同时到达,初二年级车队的
平均速度是初一年级车队的平均速度的1.2倍. 问初一年级车队平均每小时行驶多少千米?
【变式4-2】甲、乙两名学生到离校2.1km的“荣光社区”参加志愿者活动,甲同学步行,乙同学骑自
行车,骑自行车速度是步行速度的3倍,甲出发14min后乙同学出发,两名同学同时到达,求甲同学步行的速度为多少千米每小时?
【变式4-3】2022年12月26日上午,常益长高铁正式开通运营, 自此,三湘大地形成高铁大环线,
串起湖南“金色”大通道.若从常德市到长沙市乘坐高速列车的路程为150千米,乘坐普通列车的路程
为168千米,高速列车的平均速度是普通列车的平均速度的2.5倍,且高速列车的乘车时间比普通列车
的乘车时间缩短了1.8小时.问高速列车的平均速度是多少千米/时?
【变式4-4】甲、乙两船从相距300km的A,B两地同时出发相向而行,甲船从A地顺流航行180km时与
从B地逆流航行的乙船相遇,水流速度为6km/h,若甲、乙两船在静水中的速度相同,求两船在静水中
的速度.
【题型5 分式方程应用-销售问题】
【典例5】第22届国际世界杯足球赛于2022年11月20日至12月18日在卡塔尔境内8座球场举行.某体
育运动专卖店采购员预测某款型短袖T恤衫能畅销市场,就用6000元购进一批这种T恤衫,由于市场
供不应求,该店铺又用15000元购进了第二批这种T恤衫,所购数量是第一批购进量的2倍,由于供货
紧张,每件价格比第一次贵10元.
(1)该店铺购进第一批,第二批T恤衫每件的进价分别是多少元?
(2)如果两批T恤衫按相同的标价销售,最后断码的50件T恤衫按五折优惠售出,要使两批T恤衫全部售
完后利润率为80%(除去450元的快递费用),那么每件T恤衫的标价是多少元?
【变式5-1】某中学在开学前去商场购进A,B 两款书包奖励班级表现优秀的学生,购买A 款书包共花
费 6000元,购买B款书包共花费3200元,且购买A 款书包数量是购买B款书包数量的3倍,已知购
买一个B 款书包比购买一个A 款书包多花30元. 求购买一个A 款书包、 一个B 款书包各需多少元?【变式5-2】某校因物理实验室需更新升级,现决定购买甲、乙两种型号的滑动变阻器.若购买甲种滑
动变阻器用了1650元,购买乙种用了1000元,购买的甲种滑动变阻器的数量是乙种的1.5倍,甲种滑
动变阻器单价比乙种单价贵5元.
(1)求甲、乙两种滑动变阻器的单价分别为多少元.
(2)该校拟计划再订购这两种滑动变阻器共100个,总费用不超过5200元,那么该校最多可以购买多少
个甲种滑动变阻器?
【变式5-3】“海上生明月,天涯共此时”.中秋节前夕,某超市购入甲、乙两种月饼礼盒共25盒,总
共花费4800元.超市购入甲、乙两种月饼礼盒的价格分别为180元/盒,200元/盒.
(1)甲、乙两种月饼礼盒各购入多少盒?
(2)该超市将这批月饼礼盒加价后进行出售.每盒甲月饼礼盒的售价比乙月饼礼盒的售价少40元,消费
5
者用2000元购入甲月饼礼盒的数量是用1920元购入乙月饼礼盒数量的 .则这批月饼全部售出后,该
4
超市能获利多少元?
【变式5-4】春节期间,南坪万达永辉超市准备从厂家购进甲、乙糖果进行销售,若甲种糖果每千克进
价比乙种糖果每千克进价多5元,且用6000元购进甲种糖果的数量是用2500元购进乙种糖果数量的2
倍.
(1)求每千克甲种糖果的进价是多少元?
(2)该超市准备将每千克甲种糖果的售价定为45元,每千克乙种糖果的售价定为36元.根据市场需求,超市决定向厂家再购进一批糖果,且购进乙种糖果的数量比购进甲种糖果的数量的2倍还多100千克,
若本次购进的两种糖果全部售出后,总获利不少于19600元,求该超市本次购进甲种糖果至少是多少千
克?
【变式5-5】某超市用5000元购进一批新品种葡萄进行试销,由于销售状况良好,超市又调拨11000元
资金第二次购进该品种葡萄,但第二次的进货价比试销时每千克多了0.5元,第二次购进葡萄数量是试
销时的2倍.
(1)求试销时该品种葡萄的进货价是每千克多少元?
(2)求两次共购进葡萄多少千克?
【变式5-6】某服装店用4000元购进一批运动衫,很快售完,该店又用6300元购进第二批这种运动衫,
所购进的件数比第一批多40%,每件运动衫的进价比第一批多10元.
(1)求购进第一批运动衫的件数;
(2)若在这两批运动衫的销售中,售价保持一致,且售完这两批运动衫,服装店的总利润不少于4100元,
那么服装店销售这种运动衫每件的最低售价是多少元?
【题型6 分式方程应用-方案问题】
【典例6】2023年杭州第19届亚运会的吉祥物由琮琮、莲莲、宸宸三个可爱的机器人组成,他们的成
团出道的组合名叫“江南忆”,出自诗人白居易的名句“江南忆,最忆是杭州”.某校准备举行亚运
会知识竞赛活动,购买30套吉祥物作为竞赛奖品,某商店有甲、乙两种规格,其中乙规格比甲规格每
套贵20元,若用700元购买甲规格与用900元购买乙规格的数量相同.(1)求甲、乙两种规格每套吉祥物的价格;
(2)若购买甲规格数量不超过乙规格数量的2倍,并且总费用不得超过2400元,试求该校一共有哪几种
购买方案?
(3)在(2)的条件下,直接写出该校购买30套吉祥物的最低费用.
【变式6-1】学校举办以“诵读经典诗词,弘扬传统文化”为主题的诵读比赛,计划选购甲、乙两种图
书作为奖品,已知甲图书的单价是乙图书单价的1.5倍,用600元单独购买甲种图书比单独购买乙种图
书要少10本.
(1)甲、乙两种图书的单价分别为多少元?
(2)若学校计划购买这两种图书共40本,且投入的经费不超过1020元,要使购买的甲种图书数量不少于
乙种图书的数量,则共有几种购买方案?
【变式6-2】学校准备为运动会的某项活动购买A,B两种奖品,A中奖品的单价比B种商品的单价多2
元,用600元购进A种奖品和用570元购进B种商品的数量相同.
(1)A种商品和B种商品的单价分别是多少?
(2)学校计划用不超过1555元的资金购进A、B两种奖品共40件,其中A种奖品的数量不低于B种奖品
数量的一半,学校去购买的时候商店正在做促销活动,每件A种商品的售价优惠3元,B种商品的售价
不变,请为学校设计出最省钱的购买方案.
【题型7 分式方程应用-其他问题】
【典例7】某茶具生产车间有25名工人生产茶壶和茶杯,1个茶壶和6个茶杯配成一套.已知一名工人
一天可以生产3个茶壶或7个茶杯.
(1)要使一天生产的茶壶和茶杯正好配套,应分别安排多少名工人生产茶壶和茶杯?
(2)10月一套茶具的成本比9月提高了20%,9月投入了10万元,10月投入的比9月多5000元,结果生
产的茶具比9月少50套,求10月每套茶具的成本是多少元?【变式7-1】某国产新能源汽车在国内国际市场销售屡创佳绩,体现了中国制造的“大国风范”.为进
一步提升市场占有率,决定增加产量600万台.自2020年初开始实施后,实际每年产量是原计划的1.2
倍,照此进度预计可提前2年完成任务.
(1)原计划每年产量为多少万台?
(2)为更快实现目标,该品牌决定加快生产速度,要求从2023年初后续不超过5年完成,那么实际平均
每年产量至少还要增加多少万台?
【变式7-2】随着农业科技的发展,市场对某型号的小型耕田机的需求越来越大,为满足市场需求,某
小型耕田机生产厂家更新技术后,加快了生产速度,现在平均每天比更新技术前多生产24台小型耕田
机,现在生产600台小型耕田机所需的时间与更新技术前生产400台小型耕田机所需时间相同,更新技
术后每天生产多少台小型耕田机?
【变式7-3】2022年我国已成为全球最大的电动汽车市场,电动汽车在保障能源安全,改善空气质量等
方面较传统汽车都有明显优势.经过对某款电动汽车和某款燃油车的对比调查发现,燃油汽车行驶1千
米所需的油费比电费多0.6元,若充电费和加油费均为300元时,电动汽车可行驶的总路程是燃油车的
4倍,求这款电动汽车平均每公里的充电费.【变式7-4】经销商小李需要购进一批学生画图工具6000套,为此考察了甲、乙两个文具加工厂.已
知甲厂的加工能力是乙厂的1.5倍,且甲厂单独加工这批画图工具所需要的天数比乙厂单独加工这批画
图工具所需要的天数少10天,还了解到这种画图工具甲厂的出厂价格为6元/套,乙厂的出厂价格为
5.6元/套.
(1)求甲、乙两个加工厂每天能加工这种画图工具各多少套?
(2)小李计划从甲、乙两厂购买这种画图工具,且费用不超过35400元,他最多能向甲工厂购买多少套
这种画图工具?
【变式7-5】为促进新质生产力的发展,某企业决定投入一笔资金对现有甲、乙两类共30条生产线的设
备进行更新换代,其中甲类生产线有10条,乙类生产线有20条.经测算,购买更新1条甲类生产线的
设备比购买更新1条乙类生产线的设备需多投入5万元,用200万元购买更新甲类生产线的设备数量和
用180万元购买更新乙类生产线的设备数量相同,那么该企业在获得70万元的补贴后,还需投入多少
资金更新生产线的设备?