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专题 06 分式方程及其应用(10 个高频考点)(举一反三)
【考点1 分式方程的定义】...................................................................................................................................1
【考点2 分式方程的解】.......................................................................................................................................2
【考点3 解分式方程】...........................................................................................................................................2
【考点4 换元法解分式方程】...............................................................................................................................3
【考点5 分式方程的增根】...................................................................................................................................3
【考点6 分式方程的无解】...................................................................................................................................4
【考点7 不等式与分式方程的综合】...................................................................................................................4
【考点8 分式方程中的新定义问题】...................................................................................................................5
【考点9 由实际问题抽象出分式方程】...............................................................................................................5
【考点10 分式方程的应用】...................................................................................................................................6
【要点1 分式方程的定义】
分母中含有未知数的方程叫做分式方程。
【考点1 分式方程的定义】
【例1】(2022·贵州贵阳·二模)下列关于x的方程,是分式方程的是( )
x x 1 1 x x x 1 2
A. −3= B. x− y=5 C. = + D. =1−
2 5 2 3 π 3 2 2+x x
【变式1-1】(2022·四川省内江市第六中学二模)下列方程中,不是分式方程的是( )
1 1
A.x+ =3 B. =2
x x
x 5x 2x−1 x 1
C. = D. − =
x−4 x−4 4 3 2
1 x+1
【变式1-2】(2022·河南省淮滨县第一中学模拟预测)下列方程:① +1=x;② −3=0;③
x 2
2 3 x x
+ =3;④ + =1(a,b为已知数),其中分式方程有( )
x−1 1−x a bA.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1-3】(2022·全国·九年级专题练习)在下列方程组中,( )是分式方程.
x2 2x
A. =1 B. =√2
x−1 3
C. 1 = 3 D. ( x+ 2)(4x −6 ) =−7
√x+2 x 3 5
【考点2 分式方程的解】
【例2】(2022·浙江·宁波市鄞州实验中学模拟预测)在正实数范围内,只存在一个数是关于x的方程
x2+kx+3
=3x+k的解,求实数k的取值范围.
x−1
m+3
【变式2-1】(2022·黑龙江·中考真题)已知关于x的分式方程 =1的解为非负数,则m的取值范围是
2x−1
( )
A.m≥−4 B.m≥−4且m≠−3 C.m>−4 D.m>−4且m≠−3
1 2 x+2m
【变式2-2】(2022·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)若关于x的分式方程 + = 的解大于1,则
x−2 x+2 x2−4
m的取值范围是______________.
2x−a −2x+a
【变式2-3】(2022·四川达州·中考真题)若分式方程 −4= 的解为整数,则整数a=
x−1 x+1
___________.
【要点2 分式方程的解法】
①将分式方程化成整式方程(去分母,即等号两边同乘以最简公分母);
②解整式方程(去括号;移项;合并同类项;系数化为1或其它解法);
③检验:将所得的根代入最简公分母,若等于零,就是增根,应该舍去;若不等于零,就是原方程的根。
【考点3 解分式方程】
3 2
【例3】(2022·辽宁营口·中考真题)分式方程 = 的解是( )
x x−2
A.x=2 B.x=−6 C.x=6 D.x=−2
2 1
【变式3-1】(2022·湖南永州·中考真题)解分式方程 − =0去分母时,方程两边同乘的最简公分母
x x+1
是______.
【变式3-2】(2022·浙江台州·中考真题)如图的解题过程中,第①步出现错误,但最后所求的值是正确的,
则图中被污染的x的值是____.3−x
先化简,再求值: +1,其中x=
x−4
3−x
解:原式= ⋅(x−4)+(x−4)
x−4
=3−x+x−4
=−1
【变式3-3】(2022·山东威海·中考真题)按照如图所示的程序计算,若输出y的值是2,则输入x的值是
_____.
【考点4 换元法解分式方程】
【例4】(2022·浙江衢州·二模)用换元法解分式方程x2+1 x ,如果设x2+1 ,那么原
− +1=0 = y
x 3(x2+1) x
方程化为关于y的整式方程是( )
A.3 y2+3 y−1=0 B.3 y2−3 y−1=0
C.3 y2−y+1=0 D.3 y2−y−1=0
6 9
【变式4-1】(2022·贵州·仁怀市教育研究室二模)用换元法解方程x2−2x+ + −6=0时,可以令t=
x x2
______,得到关于t的方程是______.
12
【变式4-2】(2022·上海·华东师范大学第四附属中学一模)用换元法解方程:x2﹣x﹣ =4.
x2−x
【变式4-3】(2022·上海·华东师范大学第四附属中学三模)用换元法解方程组:¿.
【考点5 分式方程的增根】
m+4 3x
【例5】(2022·广西贺州·中考真题)若关于x的分式方程 = +2有增根,则m的值为( )
x−3 x−3
A.2 B.3 C.4 D.5ax+1 2
【变式5-1】(2022·四川省内江市第六中学二模)关于x的方程: - =1.
x−1 1−x
(1)当a=3时,求这个方程的解;
(2)若这个方程有增根,求a的值.
m 1
【变式5-2】(2022·河北·顺平县腰山镇第一初级中学一模)关于x的分式方程 + =1有增根,则
x−2 2−x
=( )
(﹣1) m
A.﹣1 B.1 C.2 D.5
【变式5-3】(2022·黑龙江齐齐哈尔·三模)增根是在分式方程转化为整式方程的过程中产生的,分式方程
的增根,不是分式方程的根,而是该分式方程化成的整式方程的根,所以涉及分式方程的增根问题的解题
步骤通常为:①去分母,化分式方程为整式方程;②将增根代入整式方程中,求出方程中字母系数的值.
阅读以上材料后,完成下列探究:
3x m
探究1:m为何值时,方程 +5= 有增根.
x−3 3−x
3x m
探究2:m为何值时,方程 +5= 的根是−1.
x−3 3−x
3x m
探究3:任意写出三个m的值,使对应的方程 +5= 的三个根中两个根之和等于第三个根;
x−3 3−x
探究4:你发现满足“探究3”条件的m 、m 、m 的关系是______.
1 2 3
【考点6 分式方程的无解】
x x−1 a+bx
【例6】(2022·浙江温州·模拟预测)设a,b为实数,关于x的方程 + = 无实数根,求代
x−1 x x2−x
数式8a+4b+|8a+4b-5|的值.
2 m
【变式6-1】(2022·四川遂宁·中考真题)若关于x的方程 = 无解,则m的值为( )
x 2x+1
A.0 B.4或6 C.6 D.0或4
m+x
【变式6-2】(2022·四川巴中·中考真题)关于x的分式方程 −3=0有解,则实数m应满足的条件是
2−x
( )
A.m=﹣2 B.m≠﹣2 C.m=2 D.m≠2
b
【变式6-3】(2022·安徽·宣州市雁翅乡初级中学二模)对于非零实数a、b,规定a⊗b= .若
a(x−3)⊗(3−2x)=0,则x的值为_______________;若关于x的方程
(x−3)⊗(3−2x)−(3−x)⊗(mx−2)=−1无解,则m的值为_______________.
【考点7 不等式与分式方程的综合】
3x−a x+1
【例7】(2022·重庆·中考真题)关于x的分式方程 + =1的解为正数,且关于y的不等式组¿的
x−3 3−x
解集为y≥5,则所有满足条件的整数a的值之和是( )
A.13 B.15 C.18 D.20
ax−3 3x−1
【变式7-1】(2022·重庆·中考真题)关于x的分式方程 +1= 的解为正数,且使关于y的一元
x−2 2−x
一次不等式组¿有解,则所有满足条件的整数a的值之和是( )
A.−5 B.−4 C.−3 D.−2
【变式7-2】(2022·重庆八中模拟预测)从−7,−5,−1,0,1,3这六个数中,随机抽一个数,记为
1−x m
m,若数m使关于x的不等式组¿的解集为x>1,且关于x的分式方程 + =3有非负整数解,则符
2−x x−2
合条件的m的值的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式7-3】(2022·重庆市第三十七中学校二模)若数a既使得关于x的不等式组¿无解,又使得关于y的
5 a−y
分式方程 − =1的解不小于1,则满足条件的所有整数a的和为( )
y−2 2−y
A.−4 B.−3 C.−2 D.−5
【考点8 分式方程中的新定义问题】
1
【例8】(2022·湖南怀化·中考真题)定义a⊗b=2a+ ,则方程3⊗x=4⊗2的解为( )
b
1 2 3 4
A.x= B.x= C.x= D.x=
5 5 5 5
1
【变式8-1】(2022·内蒙古鄂尔多斯·二模)对于实数a、b,定义一种新运算“⊗”为:a⊗b= ,这
a−b2
1 1 2
里等式右边是实数运算.例如:1⊗3= =− .则方程x⊗(−2)= −1的解是( )
1−32 8 x−4
A.x=5 B.x=6 C.x=7 D.x=8
【变式8-2】(2022·广东·深圳市宝安中学(集团)模拟预测)对于实数x和y,定义一种新运算“*”:1 1 1 1
x∗y= ,这里等式右边是实数运算.例如:1∗2= = ,则方程2∗x= +1的解是
x2+ y 12+2 3 x−4
__________.
1 1
【变式8-3】(2022·浙江宁波·中考真题)定义一种新运算:对于任意的非零实数a,b,a⊗b= + .若
a b
2x+1
(x+1)⊗x= ,则x的值为___________.
x
【考点9 由实际问题抽象出分式方程】
【例9】(2022·辽宁阜新·中考真题)我市某区为30万人接种新冠疫苗,由于市民积极配合这项工作,实际
每天接种人数是原计划的1.2倍,结果提前20天完成了这项工作.设原计划每天接种x万人,根据题意,所
列方程正确的是( )
30 30 30 30
A. − =20 B. − =1.2
x 1.2x x x−20
30 30 30 30
C. − =20 D. − =1.2
1.2x x x−20 x
【变式9-1】(2022·辽宁鞍山·中考真题)某加工厂接到一笔订单,甲、乙车间同时加工,已知乙车间每天
加工的产品数量是甲车间每天加工的产品数量的1.5倍,甲车间加工4000件比乙车间加工4200件多用3天.
设甲车间每天加工x件产品,根据题意可列方程为_________.
【变式9-2】(2022·山东青岛·中考真题)为落实青岛市中小学生“十个一”行动计划,学校举办以“强体
质,炼意志”为主题的体育节,小亮报名参加3000米比赛项目,经过一段时间训练后,比赛时小亮的平均
速度比训练前提高了25%,少用3分钟跑完全程.设小亮训练前的平均速度为x米/分,那么x满足的分式
方程为__________.
【变式9-3】(2022·山东潍坊·中考真题)观察我国原油进口月度走势图,2022年4月原油进口量比2021
267
年4月增加267万吨,当月增速为6.6%(计算方法: ×100%≈6.6%).2022年3月当月增速为
4036
−14.0%,设2021年3月原油进口量为x万吨,下列算法正确的是( )x−4271 4271−x
A. ×100%=−14.0% B. ×100%=−14.0%
4271 4271
x−4271 4271−x
C. ×100%=−14.0% D. ×100%=−14.0%
x x
【考点10 分式方程的应用】
【例10】(2022·浙江衢州·中考真题)金师傅近期准备换车,看中了价格相同的两款国产车.
(1)用含a的代数式表示新能源车的每千米行驶费用.
(2)若燃油车的每千米行驶费用比新能源车多0.54元.
①分别求出这两款车的每千米行驶费用.
②若燃油车和新能源车每年的其它费用分别为4800元和7500元.问:每年行驶里程为多少千米时,买新
能源车的年费用更低?(年费用=年行驶费用+年其它费用)
【变式10-2】(2022·重庆·中考真题)在全民健身运动中,骑行运动颇受市民青睐,甲、乙两骑行爱好者
约定从A地沿相同路线骑行去距A地30千米的B地,已知甲骑行的速度是乙的1.2倍.
(1)若乙先骑行2千米,甲才开始从A地出发,则甲出发半小时恰好追上乙,求甲骑行的速度;
(2)若乙先骑行20分钟,甲才开始从A地出发,则甲、乙恰好同时到达B地,求甲骑行的速度.【变式10-3】(2022·湖南益阳·中考真题)在某市组织的农机推广活动中,甲、乙两人分别操控A、B两种
型号的收割机参加水稻收割比赛.已知乙每小时收割的亩数比甲少40%,两人各收割6亩水稻,乙则比甲
多用0.4小时完成任务;甲、乙在收割过程中对应收稻谷有一定的遗落或破损,损失率分别为3%,2%.
(1)甲、乙两人操控A、B型号收割机每小时各能收割多少亩水稻?
(2)某水稻种植大户有与比赛中规格相同的100亩待收水稻,邀请甲、乙两人操控原收割机一同前去完成收
割任务,要求平均损失率不超过2.4%,则最多安排甲收割多少小时?