专题02 十字相乘法与增根全解解析版.docx
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专题02十字相乘法与增根全解解析版
专题02十字相乘法与增根全解
解题核心
一、十字相乘法因式分解(形如ax2+bx+c)
1.二次项系数为1时
x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)
方法特点:
拆常数项,凑一次项.
当常数项为正数时,分解成同号的因数,符号与一次项符号相同;
当常数项为负数时,分解成异号的因数,绝对值较大数的符号与一次项符号相同;
例:
x2+4x+3
→x2+4x+3=(x+1)(x+3)
x2-5x-6
→x2-5x-6=(x+1)(x-6)
2.二次项系数不为1时
ax2+bx+c=a1a2x2+(a1c2+a2c1)x+c1c2=(a1x+c1)(a2x+c2)
此类特点:
拆两头,凑中间
1.当二次项系数为负数时,提取符号,将其转变为正数
2.二次项系数只分解成两个正数的乘积
3.常数项分解参考上一类
4.分解后横向写结果.
例:
2x2-3x-5
→2x2-3x-5=(x+1)(2x-5)
3.多字母
例:
4x2-3xy-y2
→4x2-3xy-y2=(x-y)(4x+y)
二、分式方程的增根与无解
1.增根意义:
(1)增根是所给分式方程去分母后整式方程的根;
(2)
(1)中的根使分式方程分母为0.
2.分式方程无解与增根
无解:
分式方程化成整式方程后,
(1)整式方程无解;
(2)整式方程的所有的解均为增根.
增根:
①是分式方程转化为整式方程后的解;②该解使得原分式方程分母为0.
*分式方程无解≠分式方程有增根;
分式方程有增根≠分式方程无解.
若分式方程无解,且分式方程转化整式方程后有解,则该解必为增根.
释义:
1.分式方程
去分母得:
1=0×x,此方程无解;
2.分式方程
去分母得:
x2=0,解得x=0,此时分母为0,无意义,故x=0是分式方程的增根,此方程无解;
3.分式方程
去分母得:
x(x-1)=0,解得x=0或x=1,x=0是分式方程的增根,分式方程的解为x=1.
4.若分式方程无解,求m值.
去分母得:
x-m=2x+2,x=-m-2,
原方程无解,则x=-1,即-m-2=-1,m=-1.
5.若分式方程m无解,求m值.
去分母得:
x-m=2mx+2m,
(1-2m)x=3m,
因为原方程无解,则:
1-2m=0或,即m=0.5或m=-1.
★
解分式方程时一定要“检验”!
【题型一】十字相乘
【例1-1】
(1)x2+14x+24;
(2)a2-15a+36;
(3)x2+4x-5
【答案】
(1)原式=(x+2)(x+12)
(2)原式=(a-3)(a-12)
(3)原式=(x+5)(x-1)
【例1-2】
(1)x2+x-2;
(2)y2-2y-15;
(3)x2-10x-24
【答案】
(1)原式=(x+2)(x-1)
(2)原式=(y-5)(y+3)
(3)原式=(x-12)(x+2)
【例1-3】
(1)5x2+7x-6;
(2)3x2-7x+2;
(3)10x2-17x+3;
(4)-6t2+11t+10
【答案】
(1)原式=(x+2)(5x-3)
(2)原式=(x-2)(3x-1)
(3)原式=-(2t-5)(3t+2)
【例2-1】
(1)x2-3xy+2y2;
(2)m2-6mn+8n2;
(3)a2-ab-6b2
【答案】
(1)原式=(x-2y)(x-y)
(2)原式=(m-2n)(m-4n)
(3)原式=(a-3b)(a+2b)
【例2-2】
(1)15x2+7xy-4y2;
(2)12x2-11xy-15y2
【答案】
(1)原式=(3x-1)(5x+4)
(2)原式=(3x-5)(4x+3)
【例3-1】
(1)(x+y)2-3(x+y)-10;
(2)(a+b)2-4a-4b+3
(3)12(x+y)2+11(x2-y2)+2(x-y)2
【答案】
(1)原式=(x+y-5)(x+y+2)
(2)原式=(a+b)2-4(a+b)+3
=(a+b-1)(a+b-3)
(3)原式=12(x+y)2+11(x+y)(x-y)+2(x-y)2
=(3x+3y+2x-2y)(4x+4y+x-y)
=(5x+y)(5x+3y)
【例3-2】
(1)(x2-3)2-4x2;
(2)(x2+x)2-17(x2+x)+60
(3)(x2+2x-3)(x2+2x-24)+90
【答案】
(1)原式=(x2-3+2x)(x2-3-2x)
=(x+3)(x-1)(x-3)(x+1)
(2)原式=(x2+x-12)(x2+x-5)
=(x+4)(x-3)(x2+x-5)
(3)令x2+2x=t,
原式=(t-3)(t-24)+90
=t2-27t+162
=(t-9)(t-18)
=(x2+2x-9)(x2+2x-18)
【例4-1】(2020·长沙市月考)如果关于的不等式组有且仅有2个整数解,并且关于y的分式方程有整数解,则符合条件的所有整数a的和是()
A.24B.15C.12D.7
【答案】C.
【解析】解:
解①得:
x≥−2,解②得:
x<,
不等式组的解集为−2≤x<,
因为不等式组有且仅有2个整数解,
所以−1<≤0.
解得2≤a<9
分式方程去分母得:
y+4a−5a=3(y−3),
解得:
y=.
经检验:
a=5或7是分式方程的解.
则所有整数a的和为12.
故答案为:
C.
【例4-2】(2020·重庆月考)若关于x的分式方程的解为正整数,且关于y的不等式组无解,则满足条件的所有整数a的值之和是( )
A.B.C.D.
【答案】D.
【解析】解不等式组,y>,y≤a
∵不等式组无解,
∴a≤,
分式方程去分母得,4+a=2x-4,
解得,x=,
∵分式的解为正整数,
∴且,
∴且
∴整数a=-6,-2,0,2,
∴整数a之和为:
-6.
故答案为:
D.
【例4-3】(2020·重庆月考)若关于的一元一次不等式组无解,且关于的分式方程有非负整数解,则符合条件的所有整数的和为()
A.7B.8C.14D.15
【答案】C.
【解析】解:
解不等式组,得,
∵不等式组无解,
∴a-1≤6,即a≤7,
解分式方程,得y=,为非负整数,且a≤7,
∴a=-1或1或3或5或7,
a=1时,y=1,原分式方程无解,a=1舍去,
符合条件的所有整数a的和是14,
故答案为:
C.
【例5-1】(2020·河北石家庄市期中)若关于x的分式方程-2=无解,则m的值为()
A.0B.2C.0或2D.无法确定
【答案】C.
【解析】解:
分式方程去分母,
得:
(m-2)x=2m-6,
由分式方程无解,
①m-2=0,m=2,
②x−3=0,即x=3,把x=3代入整式方程得:
m=0,
故答案为:
C.
【例5-2】(2020·长沙市月考)请你利用我们学习的“分式方程及其解法”解决下列问题:
(1)已知关于x的方程的解为负数,求m的取值范围;
(2)若关于x的分式方程无解.求n的取值范围.
【答案】见解析.
【解析】解:
(1)去分母,得2mx-1=x+2,
当2m-1≠0时,解得:
x=,
∵方程有解,且解为负数,
∴,解得m<且m≠;
(2)分式方程去分母整理得:
(n-1)x=2,
当n-1=0时,方程无解,此时n=1;
当n-1≠0时,x=,
要使方程无解,则=3,解得:
n=;
综上,n=或n=1.
【例5-3】(2020·湖南株洲市期中)若分式方程无解,则__________.
【答案】3.
【解析】解:
方程去分母得:
m=x﹣1,
解得:
x=m+1,
∴当x=4时分母为0,方程无解,
即m+1=4,
∴m=3时方程无解.
故答案为:
3.
【例5-4】(2020·新乐市月考)若关于的分式方程无解,则________.
【答案】或2.
【解析】解:
去分母可得:
(m-2)x=m+5,当m-2=0时,
∴m=2,此时方程无解,满足题意,
当m-2≠0时,x=,
由于该分式方程无解,x2-1=0,x=1或x=-1
即=-1或1,
解得:
m=,
故答案为:
或2.
【例5-5】(2020·黑龙江齐齐哈尔市期末)如果方程无解,则m=___________.
【答案】1.
【解析】解:
去分母,得x-3=﹣m,
∵原方程无解,
∴x-2=0,即x=2,
把x=2代入上式,得2-3=﹣m,所以m=1.
故答案为1.
【例6-1】(2020·四川省成都期中)关于的分式方程有解,则该满足什么条件?
【答案】见解析.
【解析】解:
原方程整理得:
8x=k+3
∵该分式方程有解,
∴x≠0,且x≠1,
即k+3≠0且k+3≠8,
解得:
k≠-3且k≠5.
【例6-2】(2020·北京师大附中期中)当k为何值时,关于x的方程的解为负数.
【答案】见解析.
【解析】解:
分式方程解得:
x=,
∵方程的解为负数,且使得分式有意义,
∴,
解得k<3且k≠-12.
【例6-3】(2020·黑龙江绥化市模考)关于的分式方程的解为负数,则的取值范围____.
【答案】见解析.
【解析】解:
原方程化为:
x=1-a,
∵分式方程的解为负数,
∴1-a<0,
∴a>1
∵x≠1,且x≠-1,
∴1-a≠-1,得a≠2
故答案为:
a>1且a≠2.
【例6-4】(2020·长沙市月考)已知关于的分式方程的解为正数,则的取值范围为________.
【答案】k<且k≠.
【解析】解:
去分母得,x-3(x-1)=2k
解得:
x=,
∵分式方程的解为正数,
∴,且
解得,k<且k≠
故答案为:
k<且k≠.
【例7-1】(2020·山东济南市期中)若关于x的方程+3=有增根,则a=_____.
【答案】1.
【解析】解:
去分母,得1+3x﹣6=ax﹣1,
∵方程有增根,
所以x﹣2=0,x=2是方程的增根,
将x=2代入上式,得1+6﹣6=2a﹣1,
解得a=1,
故答案为1.
【例7-2】(2020·昌乐县期中)若关于的分式方程有增根,则的值是______.
【答案】-1.
【解析】解:
原分式方程解得:
x=
∵分式方程有增根,
∴=3,解得a=-1.
故答案为:
-1.
【例7-3】(2020·浙江杭州市模拟)关于x的方程有增根,则m的值为___.
【答案】-5.
【解析】解:
分式方程解得:
x=m+4,
因为分式方程由增根,即x=-1
∴m+4=-1
即m=-5
故答案为-5.
【例7-4】(2020·四川成都市期中)已知关于的分式方程.若方程有增根,则的值为_______.
【答案】±4.
【解析】解:
分式方程变为:
mx=-8,
由方程有增根,得x=2或x=-2
∴m=-4或m=4
故答案为:
±4.
【例7-4】(2020·浙江杭州市模拟)关于x的方程有增根,则a的值为_______.
【答案】-2或6.
【解析】解:
方程整理得:
(2-a)x=8,
∵原方程有增根,
∴x=2或x=-2
∴a=-2或a=6
故答案为:
-2或6.
【例7-5】(2020·湖南岳阳市期中)若关于x的分式方程有增根,则a的值为__________.
【答案】5.
【解析】
解:
原方程两边同时乘以(x-5)得:
x-3(x-5)=a,
由题意,x=5,
∴a=5,
故答案为5.