专题5.8分式方程无解与特殊解(重难点培优)-2021-2022学年八年级数学下册 培优题典【北师大版】
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专题5.8分式方程无解与特殊解专题培优
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.
1.(2021•浦城县二模)如果关于x的方程m3-x-1-xx-3=0无解,则m的值是( )
A.2 B.0 C.1 D.﹣2
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程无解得到x﹣3=0,求出x的值,代入整式方程求出m的值即可.
【解析】去分母得:﹣m﹣1+x=0,
由分式方程无解,得到x﹣3=0,即x=3,
把x=3代入整式方程得:﹣m﹣1+3=0,
解得:m=2,
故选:A.
2.(2021秋•綦江区期末)方程12x2-1-6x-1=1x+1增根为( )
A.1 B.±1 C.﹣1 D.0
【分析】先把分式方程变成整式方程,求出方程的解,再进行检验即可.
【解析】方程两边都乘以(x+1)(x﹣1)得:12﹣6(x+1)=x﹣1,
解得:x=1,
经检验x=1不是原方程的根,是原方程的增根,
故选:A.
3.(2021•丛台区校级二模)若关于x的分式方程m+1x-1=x1-x有增根,则m的值是( )
A.m=﹣1 B.m=1 C.m=﹣2 D.m=2
【分析】方程两边同时乘以x﹣1,得x=﹣m﹣1,由于方程有增根,则有﹣m﹣1=1,求解m即可.
【解析】方程两边同时乘以x﹣1,得
m+1=﹣x,
解得:x=﹣m﹣1,
∵方程有增根,
∴x=1,
∴﹣m﹣1=1,
∴m=﹣2,
故选:C.
4.(2021秋•西峰区期末)若关于x的分式方程2m-1x-1-7xx-1=5有增根,则m的值是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【分析】增根是化为整式方程后产生的不适合分式方程的根.所以应先确定增根的可能值,让最简公分母x﹣1=0,得到x=1,然后代入化为整式方程的方程算出m的值.
【解析】2m-1x-1-7xx-1=5,
方程两边都乘(x﹣1)得2m﹣1﹣7x=5(x﹣1),
∵原方程有增根,
∴最简公分母x﹣1=0,
解得x=1,
当x=1时,2m﹣1﹣7=0,
解得m=4.
故选:A.
5.(2021•荆门模拟)已知分式方程x+3x+2=k(x-1)(x+2)+1的解为非负数,求k的取值范围( )
A.k≥5 B.k≥﹣1 C.k≥5且k≠6 D.k≥﹣1且k≠0
【分析】先将原分式方程去分母,化为整式方程,解方程,然后根据解为非负数及分母不为0,可得答案.
【解析】由x+3x+2=k(x-1)(x+2)+1得
(x+3)(x﹣1)=k+(x﹣1)(x+2)
解得:x=k+1
∵解为非负数
∴k+1≥0
∴k≥﹣1
∵x≠1且x≠﹣2
∴k+1≠1,k+1≠﹣2
∴k≠0,k≠﹣3
∴k≥﹣1且k≠0
故选:D.
6.(2021春•仪征市期末)已知关于x的方程2x-mx-2=3的解是正数,那么m的取值范围是( )
A.m<6且m≠4 B.m<6 C.m>6且m≠8 D.m>6
【分析】表示出分式方程的解,由解为正数求出m的范围即可.
【解析】去分母得:2x﹣m=3(x﹣2),
去括号得:2x﹣m=3x﹣6,
解得:x=6﹣m,
由分式方程的解为正数,得到6﹣m>0,且6﹣m≠2,
解得:m<6且m≠4.
故选:A.
7.(2021春•太仓市期中)若关于x的分式方程m+1x-1=2的解为非负数,则m的取值范围是( )
A.m>﹣3 B.m≥﹣3 C.m>﹣3且m≠﹣1 D.m≥﹣3且m≠﹣1
【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,根据解为非负数及分式方程分母不为0求出m的范围即可.
【解析】去分母得:m+1=2x﹣2,
解得:x=m+32,
由题意得:m+32≥0且m+32≠1,
解得:m≥﹣3且m≠﹣1,
故选:D.
8.(2021春•富平县期末)关于x的分式方程x+mx-2+3m2-x=4的解为正实数,则实数m的取值范围是( )
A.m>﹣4 B.m<4 C.m<4且m≠1 D.m<4且m≠2
【分析】先解分式方程求得x=8-2m3,根据分式方程的解为正实数列出关于m的不等式(注意隐含的条件x≠2),解之可得.
【解析】方程两边都乘以x﹣2,得:x+m﹣3m=4(x﹣2),
解得x=8-2m3,
∵分式方程的解为正实数,
∴8-2m3>0且8-2m3≠2,
解得m<4且m≠1,
故选:C.
9.(2021•浙江自主招生)若关于x的分式方程2m+xx-3-1=2x无解,则m的值为( )
A.﹣1.5 B.1 C.﹣1.5或2 D.﹣0.5或﹣1.5
【分析】方程无解即是分母为0,由此可得:原分式方程中的分母为0:x=0或x=3,解方程后x=-62m+1,分母2m+1=0,解出即可.
【解析】2m+xx-3-1=2x,
方程两边都乘以x(x﹣3),得:x(x+2m)﹣x(x﹣3)=2(x﹣3),
整理,得:(2m+1)x=﹣6,
x=-62m+1,
∵原分式方程无解,
∴2m+1=0或-62m+1=3或-62m+1=0,
解得:m=﹣0.5或m=﹣1.5,
故选:D.
10.(2021•两江新区模拟)若数m使关于y的方程1y2-y+m-5y2+y=m-1y2-1无解,且使关于x的不等式组5x+32>x3x-2m≤-2有整数解且至多有4个整数解,则符合条件的m之和为( )
A.18 B.15 C.12 D.9
【分析】让最简公分母y(y+1)(y﹣1)=0,确定可能的增根;然后代入化为整式方程的方程求解,得到m的值,解不等式组,根据题意确定m的范围,即可确定m的值,根据题意计算即可.
【解析】1y2-y+m-5y2+y=m-1y2-1,
方程两边同乘y(y+1)(y﹣1),得y+1+(m﹣5)(y﹣1)=(m﹣1)y,
∵原分式方程无解,
∴最简公分母y(y+1)(y﹣1)=0,
解得y=0或y=﹣1或y=1,
当y=0时,1﹣m+5=0,
∴m=6.
当y=﹣1时,﹣(m﹣1)=﹣2(m﹣5),
∴m=9.
当y=1时,2=m﹣1,
∴m=3.
解不等式组5x+32>x3x-2m≤-2得﹣1<x≤2m-23,
∵关于x的不等式组5x+32>x3x-2m≤-2有整数解且至多有4个整数解,
∴0≤2m-23<4,
∴1≤m<7,
则符合条件的所有整数为:3、6,
∴所有满足条件的整数m的值之和为:3+6=9,
故选:D.
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11.(2021
11.(2021秋•兰山区期末)关于x的分式方程2mx+1=-1的解是负数,则m的取值范围是 m>﹣0.5且m≠0 .
【分析】首先求出关于x的分式方程2mx+1=-1的解,然后根据解为负数,求出m的取值范围即可.
【解析】∵2mx+1=-1,
∴x=﹣2m﹣1,
∵关于x的分式方程2mx+1=-1的解是负数,
∴﹣2m﹣1<0,
解得:m>﹣0.5,
当x=﹣2m﹣1=﹣1时,方程无解,
∴m≠0,
∴m的取值范围是:m>﹣0.5且m≠0.
故答案为:m>﹣0.5且m≠0.
12.(2021春•梁平区期末)若关于x的分式方程mx-2=1-x2-x-3无解,则实数m的值是 1 .
【分析】先按照解分式方程的步骤,用含m的式子表示出x的值,再根据原方程无解,得出关于m的方程,解得m的值即可.
【解析】关于x的分式方程mx-2=1-x2-x-3两边同时乘以(x﹣2)得:
m=x﹣1﹣3(x﹣2),
∴m=x﹣1﹣3x+6,
∴2x=5﹣m,
∴x=5-m2,
∵原方程无解,
∴5-m2=2,
∴m=1.
故答案为:1.
13.(2021秋•河南期末)关于x的分式方程1x-1+a-11-x=2的解为正数,则a的取值范围是 a<4且a≠2 .
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程的解为正数确定出a的范围即可.
【解析】去分母得:1﹣(a﹣1)=2(x﹣1),
解得:x=2-12a,
由分式方程的解为正数,得到2-12a>0,且2-12a≠1,
解得:a<4且a≠2,
故答案为a<4且a≠2.
14.(2021春•思明区校级月考)若关于x的分式方程xx-1=a2x-2-1无解,则a的值是 2 .
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程无解求出x的值,代入整式方程计算即可求出a的值.
【解析】去分母得:2x=a﹣2x+2,
由分式方程无解,得到x﹣1=0,即x=1,
把x=1代入整式方程得:a=2,
故答案为:2
15.(2019秋•江汉区期末)关于x的方程txx-3+t=23-x无解,则t= -23或0 .
【分析】(1)首先根据txx-3+t=23-x,用含t的代数式表示出x;然后根据关于x的方程txx-3+t=23-x无解,令x=3,求出t的值是多少即可.
(2)t=0时,23-x=0也无解.
【解析】(1)∵txx-3+t=23-x,
∴-tx+t(3-x)3-x=23-x,
∴﹣tx+t(3﹣x)=2,
解得x=1.5-1t
∵关于x的方程txx-3+t=23-x无解,
∴1.5-1t=3,
解得t=-23.
(2)t=0时,23-x=0也无解.
故答案为:-23或0.
16.(2019秋•鹿邑县期末)若关于x的分式方程6x-1=x+3x(x-1)-kx无解,则k的值为 ﹣3或﹣5 .
【分析】方程两边同时乘以x(x﹣1),得(5+k)x=3+k,由于方程无解,则5+k=0或3+k=0,求解k即可.
【解析】方程两边同时乘以x(x﹣1),得
6x=x+3﹣k(x﹣1),
∴(5+k)x=3+k,
∵方程无解,
∴k=﹣5,
∵x=0和x=1是方程的增根,
∴3+k=0,
∴k=﹣3,
故答案为﹣3或﹣5.
17.(2019春•锦江区校级期中)已知关于x的方程x+mx-5=2的解为正数,则实数m的取值范围是 m>﹣10且m≠﹣5 .
【分析】先解方程求出x=10+m,根据方程的解是正数求出m的取值范围,同时需要注意x不能是增根.
【解析】x+mx-5=2
方程两边同时乘以x﹣5,
x+m=2(x﹣5),
x=10+m,
∵方程的解是正数,
∴x=10+m>0,即m>﹣10,
又∵x≠5,
∴10+m≠5,即m≠﹣5,
∴实数m的取值范围是m>﹣10且m≠﹣5.
故答案为:m>﹣10且m≠﹣5.
18.(2021秋•连山区期末)已知关于x的分式方程xx-1-3=2kx-1的的解为正数,则k的取值范围为 k<32且k≠12 .
【分析】先求解分式方程,用含k的代数式表示x,根据方程的解为正数,得不等式,求解即可.
【解析】去分母,得x﹣3(x﹣1)=2k,
解得x=3-2k2.
∵分式方程的解为正数,
∴3-2k2>0且3-2k2≠1.
解得,k<32且k≠12.
故答案为:k<32且k≠12.
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.(2021春•巴州区校级期中)当a为何值时,关于x的方程1+ax-2+12+x=3x2-4无解.
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程无解确定出a的值即可.
【解析】方程两边同乘(x+2)(x﹣2)得:(1+a)(x+2)+(x﹣2)=3,
整理得:(a+2)x=3﹣2a,
(i)当a+2=0,即a=﹣2时,原方程无解;
(ii)当a+2≠0,原方程有增根x=2或﹣2,
当x=2时,2a+4=3﹣2a,即a=-14;
当x=﹣2时,﹣2a﹣4=3﹣2a,无解,
即当a=﹣2或-14时原方程无解.
20.(2021秋•荷塘区校级期中)已知关于x的分式方程4x+1+3x-1=kx2-1.
(1)若方程有增根,求k的值.
(2)若方程的解为负数,求k的取值范围.
【分析】(1)分式方程去分母转化为整式方程,根据分式方程有增根,得到最简公分母为0,代入整式方程计算即可求出k的值.
(2)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,根据解为负数求出k的范围即可;
【解析】(1)分式方程去分母得:4(x﹣1)+3(x+1)=k,
由这个方程有增根,得到x=1或x=﹣1,
将x=1代入整式方程得:k=6,
将x=﹣1代入整式方程得:k=﹣8,
则k的值为6或﹣8.
(2)分式方程去分母得:4(x﹣1)+3(x+1)=k,
去括号合并得:7x﹣1=k,即x=k+17,
根据题意得:k+17<0,且k+17≠1且k+17≠-1,
解得:k<﹣1,且k≠﹣8.
21.(2021•崇川区校级一模)已知关于x的方程:2xx+3=mxx+3-2.
(1)当m为何值时,方程无解.
(2)当m为何值时,方程的解为负数.
【分析】(1)分式方程无解,即化成整式方程时无解,或者求得的x能令最简公分母为0,据此进行解答.
(2)通过解分式方程得到x的值,然后根据已知条件列出关于m的不等式,通过解不等式可以求得m的值.
【解析】(1)由原方程,得
2x=mx﹣2x﹣6,
①整理,得
(4﹣m)x=﹣6,
当4﹣m=0即m=4时,原方程无解;
②当分母x+3=0即x=﹣3时,原方程无解,
故2×(﹣3)=3m﹣2×3﹣6,
解得 m=2,
综上所述,m=2或4;
(2)由(1)得到 (4﹣m)x=﹣6,
当m≠4时.x=-64-m<0,
解得 m<4
综上所述,m<4且m≠2.
22.(2021春•姜堰区期中)已知关于x的分式方程2x-2+x+m2-x=2.
(1)若分式方程有增根,求m的值;
(2)若分式方程的解是正数,求m的取值范围.
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,
(1)由分式方程有增根,得到x﹣2=0,即x=2,代入整式方程计算即可求出m的值;
(2)表示出分式方程的解,由分式方程的解是正数,求出m的范围即可.
【解析】去分母得:2﹣x﹣m=2x﹣4,
(1)由分式方程有增根,得到x﹣2=0,即x=2,
把x=2代入整式方程得:m=0;
(2)解得:x=6-m3,
根据分式方程的解为正数,得到6-m3>0,且6-m3≠2,
解得:m<6且m≠0.
23.(2021•安徽模拟)(1)解下列方程:①x+2x=3根为 x1=1,x2=2 ;②x+6x=5根为 x1=2,x2=3 ;③x+12x=7根为 x1=3,x2=4 ;
(2)根据这类方程特征,写出第n个方程为 x+n(n+1)x=2n+1 ,其根为 x1=n,x2=n+1 .
(3)请利用(2)的结论,求关于x的方程x+n2+nx-3=2n+4(n为正整数)的根.
【分析】(1)首先去分母,即可化成一元二次方程,解方程求得x的值,然后进行检验,即可求得方程的解;
(2)根据(1)中的三个方程的特点以及解的关系即可求解;
(3)根据(3)的结果,把所求的方程化成x﹣3+n(n+1)x-3=2n+1的形式,把x﹣3当作一个整体即可求解.
【解析】(1)①去分母,得:x2+2=3x,即x2﹣3x+2=0,(x﹣1)(x﹣2)=0,
则x﹣1=0,x﹣2=0,
解得:x1=1,x2=2,
经检验:x1=1,x2=2都是方程的解;
②去分母,得:x2+6=5x,即x2﹣5x+6=0,(x﹣2)(x﹣3)=0,
则x﹣2=0,x﹣3=0,
解得:x1=2,x2=3,
经检验:x1=2,x2=3是方程的解;
③去分母,得:x2+12=7x,即x2﹣7x+12=0,(x﹣3)(x﹣4)=0,
则x1=3,x2=4,
经检验x1=3,x2=4是方程的解;
(2)出第n个方程为x+n(n+1)x=2n+1,解是x1=n,x2=n+1;
(3)x+n2+nx-3=2n+4,
即x﹣3+n(n+1)x-3=2n+1,
则x﹣3=n或x﹣3=n+1,
解得:x1=n+3,x2=n+4.
24.(2019秋•娄底期中)已知关于x的分式方程x-ax-1-3x=1+ax2-x,回答下列问题:
(1)原方程去分母后,整理成关于x的整式方程得: (a+2)x=3﹣a ;
(2)若原分式方程无解,求a的值.
【分析】(1)根据等式的性质即可求出答案;
(2)根据分式方程的解法即可求出答案.
【解析】(1)∵x-ax-1-3x=1+ax2-x,
∴x(x﹣a)﹣3(x﹣1)=x2﹣x+a
∴(a+2)x=3﹣a
(2)当a+2=0时,
此时a=﹣2,该方程无解;
当a+2≠0时,
此时将x=3-aa+2代入x(x﹣1)=0,
∴3-aa+2(3-aa+2-1)=0,
∴3-aa+2=0或3-aa+2=1,
∴a=3或a=12;
综上所述,a=﹣2或3或12
故答案为:(a+2)x=3﹣a
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