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2021-2022学年八年级数学下册尖子生同步培优题典【北师大版】
专题5.5分式方程
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分100分,试题共24题,选择10道、填空8道、解答6道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑
色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.
x
1.(2019春•双流区期末)分式方程 =1的解为( )
2x+1
A.x=﹣1 B.x=1 C.x=﹣2 D.x=2
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的
解.
x
【解答】解: =1,
2x+1
去分母得:x=2x+1,
解得:x=﹣1,
检验:当x=﹣1时,2x+1≠0,
∴分式方程的解为x=﹣1.
故选:A.
x2−1
2.(2021•郯城县模拟)分式方程 =0的解是( )
x−1
A.1 B.﹣1 C.±1 D.无解
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的
解.
【解答】解:去分母得:x2﹣1=0,
解得:x=1或x=﹣1,
检验:把x=1代入得:x﹣1=0;
把x=﹣1代入得:x﹣1≠0,
∴x=1是增根,x=﹣1是分式方程的解.
故选:B.2 6−x
3.(2022•海淀区校级开学)方程 = 的解为( )
x−2 x2−2x
A.x=﹣1 B.x=2 C.x=1 D.该方程无解
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的
解.
【解答】解:去分母得:2x=6﹣x,
解得:x=2,
检验:把x=2代入得:x(x﹣2)=0,
∴x=2是增根,分式方程无解.
故选:D.
2 3
4.(2021秋•澄海区期末)若关于x的分式方程 − =0的解为x=3,则常数a的值为( )
x−a x
A.a=2 B.a=﹣2 C.a=﹣1 D.a=1
【分析】方程两边同乘以x(x﹣a)将分式方程化为整式方程,再根据分式方程的解的定义把x=3代入
可得到关于a的方程,然后求解即可.
【解答】解:方程两边同乘以x(x﹣a)可得2x﹣3(x﹣a)=0,
当x=3时,2×3﹣3×(3﹣a)=0,
解得:a=1,
经检验a=1是方程的解,
故选:D.
2x−5 m
5.(2021•岳麓区校级模拟)若解关于 x 的方程 + =1 时产生增根,那么常数 m 的值为
x−2 2−x
( )
A.4 B.3 C.﹣4 D.﹣1
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,x=3+m,由分式方程有增根,得到3+m=2,求出x的值,
代入整式方程计算即可求出m的值.
【解答】解:方程两边都乘以x﹣2,得:2x﹣5﹣m=x﹣2,
x=3+m
∵方程有增根,
∴3+m=2,
m=﹣1,
故选:D.3x m
6.(2020•齐齐哈尔)若关于x的分式方程 = +5的解为正数,则m的取值范围为( )
x−2 2−x
A.m<﹣10 B.m≤﹣10
C.m≥﹣10且m≠﹣6 D.m>﹣10且m≠﹣6
【分析】分式方程去分母化为整式方程,表示出方程的解,由分式方程的解为正数求出m的范围即可.
【解答】解:去分母得:3x=﹣m+5(x﹣2),
m+10
解得:x= ,
2
由方程的解为正数,得到m+10>0,且m+10≠4,
则m的范围为m>﹣10且m≠﹣6,
故选:D.
1
7.(2021•罗湖区校级模拟)对于实数a和b,定义一种新运算“ ”为:a b= ,这里等式右边是
a−b2
⊗ ⊗
1 1 2
实数运算.例如:1 3= =− .则方程x 2= −1的解是( )
1−32 8 x−4
⊗ ⊗
A.x=4 B.x=5 C.x=6 D.x=7
【分析】根据新定义运算列出分式方程,计算即可求出解.
1 2
【解答】解:已知等式整理得: = −1,
x−4 x−4
去分母得:1=2﹣x+4,
解得:x=5,
经检验x=5是分式方程的解.
故选:B.
8.(2021春•梁平区期末)现有A、B两工厂每小时一共能做9000个N95口罩,两个工厂运作相同的时间
后.得到A工厂做的960个口罩,B工厂做的840个口罩,设A工厂每小时能做x个口罩,根据题意列
出分式方程正确的是( )
960 840 840 960
A. = B. =
x 9000−x x 9000−x
960 840 840 960
C. = D. =
x 9000+x x 9000+x
【分析】设A工厂每小时能做x个口罩,则B工厂每小时能做(9000﹣x)个口罩,根据工作时间=工
作总量÷工作效率结合A工厂做960个口罩和B工厂做840个口罩所用时间相同,即可得出关于x的分
式方程,此题得解.【解答】解:设A工厂每小时能做x个口罩,则B工厂每小时能做(9000﹣x)个口罩,
960 840
依题意,得: = .
x 9000−x
故选:A.
9.(2021•泉州模拟)“绿水青山就是金山银山”,为了进一步优化河道环境,某工程队承担一条4800米
长的河道整治任务.开工后,实际每天比原计划多整治 200米,结果提前4天完成任务,若设原计划每
天整治x米,那么所列方程正确的是( )
4800 4800 4800 4800
A. + =4 B. − =200
x x+200 x x+4
4800 4800 4800 4800
C. − =4 D. − =200
x x+200 x−4 x
【分析】根据本题的关键描述语是:“提前4天完成任务”;等量关系为:原计划用时﹣实际用时=4
天.
4800 4800
【解答】解:设原计划每天挖x米,则原计划用时为: 天,实际用时为: 天.
x x+200
4800 4800
所列方程为: − =4,
x x+200
故选:C.
3x a−5
10.(2021春•沙坪坝区校级月考)若整数a使关于x的分式方程 − =1的解为正数,且使关于y
x−2 2−x
{y+a>7 y−4
的不等式组 y−1 2y−1有且只有两个整数解,则所有符合条件的整数a的和为( )
≤
2 3
A.﹣2 B.﹣3 C.1 D.4
【分析】解关于x的不等式组,然后根据“该不等式组有且仅有2个整数解”,确定a的取值范围,解
分式方程并根据分式方程解的情况,结合a为整数,取所有符合题意的整数a,即可得到答案.
{y+a>7 y−4①
【解答】解: y−1 2y−1 ,
≤ ②
2 3
a+4
解不等式①,得:y< ,
6
解不等式②,得:y≥﹣1,
∵该不等式组有且仅有两个整数解,a+4
∴0< ≤1,
6
解得:﹣4<a≤2,
分式方程去分母,得:3x+a﹣5=x﹣2,
3−a
解得:x= ,
2
∵分式方程有正数解,且x≠2,
∴满足条件的整数a可以取﹣3,﹣2,0,1,2,
其和为﹣3+(﹣2)+0+1+2=﹣2,
故选:A.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
x−1 1
11.(2019秋•静安区期末)方程 = 的根为 x = 3 .
x+1 2
【分析】根据分式方程的解法,方程两边同时乘以2(x+1),将分式方程化为整式方程求解即可.
【解答】解:方程两边同时乘以2(x+1),得
2(x﹣1)=x+1,
解得x=3,
经检验,x=3是原方程的根,
∴原方程的解为x=3,
故答案为x=3.
x−5 4−2x
12.(2021春•淮阳区校级期末)当x的值是 3 时,代数式 和 的值互为相反数.
x−8 8−x
【分析】根据相反数的概念列出方程,然后将分式方程转化为整式方程,解方程,注意结果要进行检验.
x−5 4−2x
【解答】解:由题意可得: + =0,
x−8 8−x
去分母,得:x﹣5﹣(4﹣2x)=0,
解得:x=3,
检验:当x=3时,x﹣8≠0,
∴x=3是原分式方程的解,
故答案为:3.
m 2
13.(2021春•高邮市期末)若关于x的分式方程方程 = −3有增根,则m的值为 ﹣ 2 .
x−1 1−x
【分析】首先把所给的分式方程化为整式方程,然后根据分式方程有增根,得到x﹣1=0,据此求出x的值,代入整式方程求出m的值即可.
【解答】解:去分母,得:m=﹣2﹣3(x﹣1),
由分式方程有增根,得到x﹣1=0,即x=1,
把x=1代入整式方程,可得:m=﹣2.
故答案为:﹣2.
k x
14.(2020秋•福山区期末)关于x的方程 −1= 的解为正数,则k的取值范围是 k >﹣ 4 且
2x−4 x−2
k ≠ 4 .
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,表示出整式方程的解,由分式方程的解为正数确定出 k的范
围即可.
k x
【解答】解: −1= ,
2x−4 x−2
去分母得:k﹣2(x﹣2)=2x,
去括号得:k﹣2x+4=2x,
1
解得:x= k+1,
4
1 1
由分式方程的解为正数得 k+1>0且 k+1≠2,
4 4
解得:k>﹣4且k≠4.
故答案为:k>﹣4且k≠4.
15.(2021•岱岳区三模)《九章算术》中记录的一道题译为白话文是:把一份文件用慢马送到900里外的
城市,需要的时间比规定时间多一天,如果用快马送,所需的时间比规定时间少3天,已知快马的速度
900 900
是慢马的2倍,求规定时间.设规定时间为x天,则可列方程为 2× = .
x+1 x−3
【分析】首先设规定时间为x天,则快马所需的时间为(x﹣3)天,慢马所需的时间为(x+1)天,由
题意得等量关系:慢马速度×2=快马速度,根据等量关系,可得方程.
【解答】解:设规定时间为x天,则快马所需的时间为(x﹣3)天,慢马所需的时间为(x+1)天,
900 900
由题意得:2× = ,
x+1 x−3
900 900
故答案是:2× = .
x+1 x−3
x+k k 1
16.(2019秋•天心区校级月考)若关于x的方程 −1= 的解为非负数,则k的取值范围是 k≤
x+1 x−1 2且 k ≠ 0 .
【分析】首先解分式方程用含k的式子表示x,再根据解是非负数即可求得结果.
x+k k
【解答】解:方程 −1= ,
x+1 x−1
(x+k)(x﹣1)﹣(x+1)(x﹣1)=k(x+1)
x2﹣x+kx﹣k﹣x2+1=kx+k
x=﹣2k+1
∵x≥0且x≠1,
∴﹣2k+1≥0且﹣2k+1≠1
1
解得k≤ 且k≠0.
2
1
故答案为k≤ 且k≠0.
2
a
17.(2021秋•石阡县期末)对于实数a、b,定义一种新运算“*”为:a*b= ,这里等式右边是实数
a−b
1 1
运算.例如1*3= =− .则方程x*4=﹣1的解是 x = 2 .
1−3 2
【分析】已知方程利用题中的新定义化简,计算即可求出解.
x
【解答】解:根据题中的新定义得: =−1,
x−4
去分母得:x=4﹣x,
解得:x=2,
检验:把x=2代入得:x﹣4=2﹣4=﹣2≠0,
∴x=2是分式方程的解.
故答案为:x=2.
b
{ ,a≥b
18.(2019秋•延庆区期末)对于任意实数a,b,我们规定:a b 4a−b .
=
a
⊗ ,a<b
4a+b
根据上述规定解决下列问题:
1
(1)计算:(− ) (﹣1)= 1 .
2
⊗3
(2)若(x﹣3) (x+3)=1,则x= .
2
⊗
【分析】(1)原式利用题中的新定义计算即可求出值;
(2)已知等式利用题中的新定义化简,计算即可求出x的值.
−1
1 = =
【解答】解:(1)由− >−1,根据题中的新定义得:原式 1 1;
2 4×(− )+1
2
x−3
(2)由x﹣3<x+3,根据题中的新定义化简得: =1,
4(x−3)+x+3
去分母得:x﹣3=5x﹣9,
3
解得:x= ,
2
3
经检验x= 是分式方程的解,
2
3
故答案为:(1)1;(2)
2
三、解答题(本大题共6小题,共46分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(2020春•鼓楼区期末)解方程:
9 8
(1) = ;
x x−1
x−1 1
(2) −3= .
x−2 x−2
【分析】两分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程
的解.
【解答】解:(1)方程两边同乘x(x﹣1)得:
9(x﹣1)=8x,
解得:x=9,
经检验x=9是分式方程的解;
(2)方程两边同乘x﹣2得:
x﹣1﹣3(x﹣2)=1,
解得:x=2,
经检验x=2是增根,分式方程无解.
20.(2021•北碚区校级开学)解分式方程:2x 3
(1) − =2;
x+1 x−1
x 4
(2) −1= .
x−2 2x−x2
【分析】(1)方程两边都乘以(x+1)(x﹣1),转化为整式方程,解整式方程即可;
(2)将2x﹣x2变形为﹣x(x﹣2),方程两边都乘以x(x﹣2),转化为整式方程,解整式方程即可.
【解答】解:(1)方程两边都乘以(x+1)(x﹣1)得:2x(x﹣1)﹣3(x+1)=2(x+1)(x﹣1),
1
解得x=− ,
5
1
检验:当x=− 时,(x+1)(x﹣1)≠0,
5
1
∴x=− 是原方程的根;
5
x 4
(2)原方程变形为 −1=− ,
x−2 x(x−2)
方程两边都乘以x(x﹣2)得:x2﹣(x2﹣2x)=﹣4,
解得:x=﹣2,
检验:当x=﹣2时,x(x﹣2)≠0,
∴x=﹣2是原方程的根.
a b−x
21.(2021•广东模拟)已知,关于x的分式方程 − =1.
2x+3 x−5
(1)当a=1,b=0时,求分式方程的解;
a b−x
(2)当a=1时,求b为何值时分式方程 − =1无解;
2x+3 x−5
a b−x
(3)若a=3b,且a、b为正整数,当分式方程 − =1的解为整数时,求b的值.
2x+3 x−5
【分析】(1)将a和b的值代入分式方程,解分式方程即可;
(2)把a的值代入分式方程,分式方程去分母后化为整式方程,分类讨论b的值,使分式方程无解即
可;
(3)将a=3b代入方程,分式方程去分母化为整式方程,表示出整式方程的解,由解为整数和b为正
整数确定b的取值.
【解答】解:
a b−x
(1)把a=1,b=0代入分式方程 − =1中,得
2x+3 x−51 −x
− =1
2x+3 x−5
方程两边同时乘以(2x+3)(x﹣5),
(x﹣5)+x(2x+3)=(2x+3)(x﹣5)
x﹣5+2x2+3x=2x2﹣7x﹣15
10
x=−
11
10 10
检验:把x=− 代入(2x+3)(x﹣5)≠0,所以原分式方程的解是x=− .
11 11
10
答:分式方程的解是x=− .
11
a b−x
(2)把a=1代入分式方程 − =1得
2x+3 x−5
1 b−x
− =1
2x+3 x−5
方程两边同时乘以(2x+3)(x﹣5),
(x﹣5)﹣(b﹣x)(2x+3)=(2x+3)(x﹣5)
x﹣5+2x2+3x﹣2bx﹣3b=2x2﹣7x﹣15
(11﹣2b)x=3b﹣10
11
①当11﹣2b=0时,即b= ,方程无解;
2
3b−10
②当11﹣2b≠0时,x=
11−2b
3 3b−10 3
x=− 时,分式方程无解,即 =− ,b不存在;
2 11−2b 2
3b−10
x=5时,分式方程无解,即 =5,b=5.
11−2b
11 a b−x
综上所述,b= 或b=5时,分式方程 − =1无解.
2 2x+3 x−5
a b−x
(3)把a=3b代入分式方程 − =1,得:
2x+3 x−5
3b x−b
+ =1
2x+3 x−5
方程两边同时乘以(2x+3)(x﹣5),
3b(x﹣5)+(x﹣b)(2x+3)=(2x+3)(x﹣5)整理得:(10+b)x=18b﹣15
18b−15
∴x=
10+b
18b−15 18(b+10)−195 195
∵ = =18− ,且b为正整数,x为整数
10+b 10+b 10+b
∴10+b必为195的因数,10+b≥11
∵195=3×5×13
∴195的因数有1、3、5、13、15、39、65、195
但1、3、5 小于11,不合题意,故10+b可以取13、15、39、65、195这五个数.
对应地,方程的解x为3、5、13、15、17
由于x=5为分式方程的增根,故应舍去.
对应地,b只可以取3、29、55、185
所以满足条件的b可取3、29、55、185这四个数.
22.(2021•商河县校级模拟)某县为落实“精准扶贫惠民政策”,计划将某村的居民自来水管道进行改
造.该工程若由甲队单独施工恰好在规定时间内完成:若乙队单独施工,则完成工程所需天数是规定天
数的1.5倍.如果由甲、乙队先合作施工15天,那么余下的工程由甲队单独完成还需5天.
(1)这项工程的规定时间是多少天?
(2)为了缩短工期以减少对居民用水的影响,工程指挥部最终决定该工程由甲、乙两队合作完成.则
甲乙两队合作完成该工程需要多少天?
【分析】(1)设这项工程的规定时间是x天,则甲队单独施工需要x天完工,乙队单独施工需要1.5x
天完工,根据甲队完成的工作量+乙队完成的工作量=总工作量(单位1),即可得出关于x的分式方程,
解之经检验后即可得出结论;
(2)由(1)可求出甲、乙单独施工所需天数,再利用两队合作完工所需时间=总工作量÷(甲队一天
完成的工作量+乙队一天完成的工作量),即可求出结论.
【解答】解:(1)设这项工程的规定时间是x天,则甲队单独施工需要x天完工,乙队单独施工需要
1.5x天完工,
15+5 15
依题意,得: + =1,
x 1.5x
解得:x=30,
经检验,x=30是原方程的解,且符合题意.
答:这项工程的规定时间是30天.
(2)由(1)可知:甲队单独施工需要30天完工,乙队单独施工需要45天完工,1 1
1÷( + )=18(天).
30 45
答:甲乙两队合作完成该工程需要18天.
23.(2019秋•樊城区期末)已知有两辆玩具车进行30米的直跑道比赛,两车从起点同时出发,A车到达
终点时,B车离终点还差12米,A车的平均速度为2.5米/秒.
(1)求B车的平均速度;
(2)如果两车重新比赛,A车从起点退后12米,两车能否同时到达终点?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,若调整A车的平均速度,使两车恰好同时到达终点,求调整后A车的平均速度.
【分析】(1)根据时间=路程÷速度可求出A车到达终点所需时间,再利用速度=路程÷时间可求出B
车的平均速度;
(2)利用时间=路程÷速度,可分别求出A,B车到达终点的时间,比较后即可得出结论;
(3)设调整后A车的平均速度为x米/秒,根据时间=路程÷速度结合两车同时到达终点,即可得出关
于x的分式方程,解之经检验后即可得出结论.
【解答】解:(1)A车到达终点所需时间为30÷2.5=12(秒),
B车的平均速度为(30﹣12)÷12=1.5(米/秒).
答:B车的平均速度为1.5米/秒.
(2)A车到达终点所需时间为(30+12)÷2.5=16.8(秒),
B车到达终点所需时间为30÷1.5=20(秒),
∵16.8<20,
∴两车不能同时到达终点.
(3)设调整后A车的平均速度为x米/秒,
30+12 30
依题意,得: = ,
x 1.5
解得:x=2.1,
经检验,x=2.1是原方程的解,且符合题意.
答:调整后A车的平均速度为2.1米/秒.
24.(2020秋•沙坪坝区期末)在落实“精准扶贫”战略中,三峡库区某驻村干部组织村民依托著名电商
平台“拼多多”组建了某土特产专卖店,专门将进货自本地各家各户的A、B两款商品销售到全国各地.
2020年10月份,该专卖店第一次购进A商品40件,B商品60件,进价合计8400元;第二次购进A商
品50件,B商品30件,进价合计6900元.
(1)求该专卖店10月份A、B两款商品进货单价分别为多少元?(2)10月底,该专卖店顺利将两次购进的商品全部售出.由于季节原因,B商品缺货,该专卖店在11
月份和12月份都只能销售A商品,且A商品11月份的进货单价比10月份上涨了m元,进价合计49000
元;12月份的进货单价又比11月份上涨了0.5m元,进价合计61200元,12月份的进货数量是11月份
进货数量的1.2倍.为了尽快回笼资金,A商品在11月份和12月份的销售过程中维持每件150元的售价
不变,到2021年元旦节,该专卖店把剩下的50件A商品打八折促销,很快便售完,求该专卖店在A商
品进货单价上涨后的销售总金额为多少元?
【分析】(1)设10月份A商品的进货单价为x元,B商品的进货单价为y元,根据题意列出二元一次
方程组,解之即可得出结果;
(2)根据题意列出分式方程,求出m,进一步求出11月份、12月份购进的A商品数量,即可得出结果.
【解答】解:(1)设10月份A商品的进货单价为x元,B商品的进货单价为y元,
{40x+60 y=8400
由题意得: ,
50x+30 y=6900
{x=90
解得: ,
y=80
答:该店A、B两款商品进货单价分别为90元和80元;
49000 61200
(2)由题意可得: ×1.2= ,
90+m 90+m+0.5m
解得:m=8,
经检验,m=8是原分式方程的解,
49000
故11月份购进的A商品数量为: =500(件),
90+8
12月份购进的A商品数量为500×1.2=600(件),
(500+600﹣50)×150+150×0.8×50=163500(元).
答:该专卖店在A商品进货单价上涨后的销售总金额为163500元.