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初二数学期末急救:解分式方程(去分母符号)易错题合集与避坑指南 | 星火网:典型例题精讲

适用年级

初二

难度等级

⭐⭐⭐

资料格式

PDF 可打印

最近更新

2025-12-22

💡 阿星精讲:解分式方程(去分母符号)的核心避坑原理

  • 概念重塑:记住阿星的比喻——这是一场“变号危机”!分式就像一个个“小团队”,分母是“团队的标志”。当你为了让所有“团队标志”统一(找最简公分母)时,如果某个“标志” \( (2-x) \) 需要变成 \( (x-2) \),这相当于整个“小团队”集体转身180度!那么,站在这个团队前面的“符号队长”(也就是分数前的正负号)也必须跟着转身!所以,\( -\frac{2}{2-x} \) 中,分母 \( (2-x) \) 变成 \( (x-2) \) 时,等价于整个分数乘以 \( -1 \),从而变成 \( +\frac{2}{x-2} \)。忘记这一步,就是让“符号队长”掉队,方程就解错了。
  • 避坑口诀: 分母变号,分数“戴帽”(变符号);整体乘以负一,符号一定牢记!

⚠️ 90%的学生都会踩的3大“陷阱”

  • 陷阱一(概念混淆型):认为 \( \frac{1}{x-2} \) 和 \( \frac{1}{2-x} \) 只是分母字母顺序不同,可以直接抵消或合并,忘记它们互为相反数,关系是 \( \frac{1}{2-x} = -\frac{1}{x-2} \)。 → ✅ 正解:看到 \( a-b \) 和 \( b-a \),立刻反应过来它们互为相反数,满足 \( b-a = -(a-b) \)。处理分式时,要将其中一个化为另一个,并同时改变整个分式前的符号
  • 陷阱二(视觉误导型):去分母时,只给“看起来不一样”的分式变号,而忽略了它前面的运算符号(尤其是负号或减号),导致符号连环错。例如,将 \( 1 - \frac{2}{2-x} \) 直接写成 \( 1 - \frac{2}{x-2} \)。 → ✅ 正解:把含有分母的部分看作一个整体。当分母 \( (2-x) \) 变成 \( (x-2) \) 时,整体 \( \frac{2}{2-x} \) 变成了 \( -\frac{2}{x-2} \)。因此,原式变为 \( 1 - (-\frac{2}{x-2}) = 1 + \frac{2}{x-2} \)。
  • 陷阱三(计算粗心型):成功进行了变号,但在后续的乘法分配律去分母时,漏乘常数项或分子是多项式的项,或者忘记变号后的新符号参与运算。 → ✅ 正解:去分母时,方程两边每一项都必须乘以最简公分母。用“括号”保护多项式分子,然后逐项相乘,并特别注意符号的运算。

🔥 经典易错题精讲(附 SVG 图解)

【易错题1:概念陷阱】 解方程:\( \frac{3}{x-1} + \frac{x}{1-x} = 2 \)

💀 错误率:85%

❌ 常见错误: 直接找公分母 \( (x-1)(1-x) \),然后复杂计算。或者,将第二个分式错误转化为 \( \frac{x}{x-1} \)。

✅ 阿星解析:

  1. 识别陷阱:分母 \( 1-x \) 是 \( x-1 \) 的相反数。\( 1-x = -(x-1) \)。
  2. 实施“变号转身”:\( \frac{x}{1-x} = \frac{x}{-(x-1)} = -\frac{x}{x-1} \)。看,分母变号,整个分式“戴”上了负号帽!
  3. 原方程变形为:\( \frac{3}{x-1} - \frac{x}{x-1} = 2 \)
  4. 合并左边:\( \frac{3 - x}{x-1} = 2 \)
  5. 去分母(两边同乘 \( x-1 \)):\( 3 - x = 2(x-1) \)
  6. 解整式方程:\( 3 - x = 2x - 2 \) → \( 3+2 = 2x+x \) → \( 5 = 3x \) → \( x = \frac{5}{3} \)
  7. 检验:当 \( x=\frac{5}{3} \) 时,公分母 \( x-1 eq 0 \),所以是原方程的

【易错题2:思维陷阱】 解方程:\( \frac{2x}{x-3} - 1 = \frac{6}{3-x} \)

💀 错误率:90%

❌ 常见错误: 将右边直接变为 \( \frac{6}{x-3} \),但忘记它前面的符号是隐含的“+”,导致方程错为 \( \frac{2x}{x-3} - 1 = \frac{6}{x-3} \)。

✅ 阿星解析:

  1. 识别陷阱:右边分母 \( 3-x = -(x-3) \)。
  2. 右边“整体转身”:\( \frac{6}{3-x} = \frac{6}{-(x-3)} = -\frac{6}{x-3} \)。
  3. 原方程变形为:\( \frac{2x}{x-3} - 1 = -\frac{6}{x-3} \)
  4. 现在,所有分母统一为 \( x-3 \)。将常数项 \( -1 \) 也写成分母为 \( x-3 \) 的形式以便合并:\( -1 = -\frac{x-3}{x-3} \)。方程变为:\( \frac{2x}{x-3} - \frac{x-3}{x-3} = -\frac{6}{x-3} \)
  5. 合并左边:\( \frac{2x - (x-3)}{x-3} = -\frac{6}{x-3} \) → \( \frac{x+3}{x-3} = -\frac{6}{x-3} \)
  6. 去分母(两边同乘 \( x-3 \)):\( x+3 = -6 \)
  7. 解得:\( x = -9 \)
  8. 检验:当 \( x=-9 \) 时,\( x-3 = -12 eq 0 \),所以是原方程的

【易错题3:大题陷阱】 当 \( m \) 为何值时,关于 \( x \) 的方程 \( \frac{m}{x-2} + 3 = \frac{1-x}{2-x} \) 会产生增根?

0 1 2 x=2 (增根) 解随 m 变化 解 x = ?

💀 错误率:95%

❌ 常见错误: 1. 解方程时,处理右边 \( \frac{1-x}{2-x} \) 忘记变号。2. 解出用 \( m \) 表示的 \( x \) 后,直接令分母 \( x-2 = 0 \) 解得 \( x=2 \),然后代入求 \( m \),但忽略了增根必须同时满足是化简后整式方程的解这个前提,没有检查解题过程是否正确。

✅ 阿星解析:

  1. 首先,正确处理方程右边:\( \frac{1-x}{2-x} = \frac{1-x}{-(x-2)} = -\frac{1-x}{x-2} = \frac{x-1}{x-2} \)。(这里用到了分子、分母同乘-1,本质是分数值不变)
  2. 原方程化为:\( \frac{m}{x-2} + 3 = \frac{x-1}{x-2} \)
  3. 去分母(两边同乘 \( x-2 \)):\( m + 3(x-2) = x-1 \)
  4. 解这个整式方程:\( m + 3x - 6 = x - 1 \) → \( 3x - x = 6 - 1 - m \) → \( 2x = 5 - m \) → \( x = \frac{5-m}{2} \)
  5. 关键步骤:增根是使原分式方程分母为0的根,即 \( x - 2 = 0 \),所以 \( x = 2 \)。
  6. 但这个增根 \( x=2 \) 必须是从第3步化简后的整式方程产生的,所以将它代入整式方程 \( m + 3(x-2) = x-1 \) 中(或者代入解出的 \( x = \frac{5-m}{2} \) 中),应使等式成立。
  7. 代入 \( x = 2 \) 到 \( x = \frac{5-m}{2} \):\( 2 = \frac{5-m}{2} \) → \( 4 = 5 - m \) → \( m = 1 \)
  8. 结论:当 \( m = 1 \) 时,原方程会产生增根 \( x=2 \)。

阿星说:SVG图里的红色虚线警示点就是增根 \( x=2 \)。我们的任务就是找到让解(蓝色虚线路径)恰好落到这个红色陷阱上的 \( m \) 值。

🚀 易错专项训练(你能全对吗?)

第一关:火眼金睛(判断对错 5题)

  1. 方程 \( \frac{x}{5-x} = 2 \) 去分母时,可以两边直接乘以 \( x-5 \)。( )
  2. \( \frac{3}{a-b} + \frac{2}{b-a} = \frac{1}{a-b} \)。( )
  3. 解方程 \( \frac{1}{x-3} = \frac{2}{3-x} \) 时,右边分式直接变为 \( \frac{2}{x-3} \) 即可。( )
  4. 若分式方程有增根,则这个增根一定是使“最简公分母”等于0的未知数的值。( )
  5. 在方程 \( 1 - \frac{m}{x+1} = \frac{2x}{x+1} \) 中,去分母得到 \( (x+1) - m = 2x \)。( )

第二关:防坑演练(填空 5题)

  1. 将方程 \( \frac{2}{x-1} - 3 = \frac{4}{1-x} \) 化为所有分母相同的方程是 \( \frac{2}{x-1} - \frac{\hspace{1em}}{\hspace{1em}} = \frac{\hspace{1em}}{\hspace{1em}} \)。
  2. 方程 \( \frac{x}{x-2} - 1 = \frac{a}{2-x} \) 有增根,则 \( a = \) \_\_\_\_\_\_\_\_。
  3. 若 \( \frac{1}{x-2} \) 与 \( \frac{3}{2-x} \) 的和为0,则 \( x = \) \_\_\_\_\_\_\_\_。
  4. 解方程 \( \frac{2y}{y-4} + \frac{4}{4-y} = 1 \) 的解是 \( y = \) \_\_\_\_\_\_\_\_。
  5. 已知关于 \( x \) 的方程 \( \frac{x}{x-5} = 3 - \frac{m}{5-x} \) 的解为正数,则 \( m \) 的取值范围是 \_\_\_\_\_\_\_\_。

答案与详细解析

第一关:火眼金睛

  1. ❌ 错误。 两边乘以 \( x-5 \) 相当于乘以 \( -(5-x) \),右边会变成 \( 2 \cdot [-(5-x)] = -2(5-x) \),计算复杂易错。应乘以 \( 5-x \)。
  2. ✅ 正确。 \( \frac{2}{b-a} = \frac{2}{-(a-b)} = -\frac{2}{a-b} \),所以左边 = \( \frac{3}{a-b} - \frac{2}{a-b} = \frac{1}{a-b} \)。
  3. ❌ 错误。 \( \frac{2}{3-x} = \frac{2}{-(x-3)} = -\frac{2}{x-3} \)。直接变分母忘变号。
  4. ✅ 正确。 增根的定义即是如此。
  5. ❌ 错误。 去分母时,常数项1也必须乘以 \( (x+1) \)。正确应为:\( 1 \cdot (x+1) - m = 2x \),即 \( x+1 - m = 2x \)。

第二关:防坑演练

  1. 答案: \( \frac{2}{x-1} - \frac{3(x-1)}{x-1} = -\frac{4}{x-1} \) 或 \( \frac{2}{x-1} - \frac{3x-3}{x-1} = -\frac{4}{x-1} \)
    解析: \( -3 = -\frac{3(x-1)}{x-1} \),右边 \( \frac{4}{1-x} = \frac{4}{-(x-1)} = -\frac{4}{x-1} \)。
  2. 答案: \( a = -2 \)
    解析: 先化右边:\( \frac{a}{2-x} = -\frac{a}{x-2} \)。原方程为 \( \frac{x}{x-2} - 1 = -\frac{a}{x-2} \),去分母 \( x - (x-2) = -a \) → \( 2 = -a \) → \( a = -2 \)。此时增根 \( x=2 \) 会使原方程分母为0。
  3. 答案: \( x = 4 \)
    解析: \( \frac{1}{x-2} + \frac{3}{2-x} = 0 \) → \( \frac{1}{x-2} - \frac{3}{x-2} = 0 \) → \( -\frac{2}{x-2} = 0 \),分式为0则分子为0,即 \( -2=0 \) 矛盾,看似无解?陷阱在此! 正确解法:\( \frac{1}{x-2} = -\frac{3}{2-x} = \frac{3}{x-2} \) → \( \frac{1}{x-2} = \frac{3}{x-2} \) → 两边同乘 \( x-2 \) 得 \( 1=3 \),仍然矛盾。所以原方程无解。本题考察对方程无解情况的判断,是一个思维陷阱。若填“无解”也可得分。
  4. 答案: \( y = 0 \)
    解析: \( \frac{4}{4-y} = -\frac{4}{y-4} \)。原方程化为 \( \frac{2y}{y-4} - \frac{4}{y-4} = 1 \) → \( \frac{2y-4}{y-4} = 1 \)。去分母 \( 2y-4 = y-4 \) → \( y = 0 \)。检验:分母 \( y-4 = -4 eq 0 \),是解。
  5. 答案: \( m > -10 \) 且 \( m eq -5 \)
    解析: 化右边 \( -\frac{m}{5-x} = \frac{m}{x-5} \)。原方程为 \( \frac{x}{x-5} = 3 + \frac{m}{x-5} \)。去分母 \( x = 3(x-5) + m \) → \( x = 3x - 15 + m \) → \( -2x = -15 + m \) → \( x = \frac{15 - m}{2} \)。由解为正数得 \( \frac{15 - m}{2} > 0 \) → \( 15 - m > 0 \) → \( m < 15 \)。同时,解不能是增根 \( x=5 \),即 \( \frac{15 - m}{2} eq 5 \) → \( 15 - m eq 10 \) → \( m eq 5 \)。所以综合为 \( m < 15 \) 且 \( m eq 5 \)。等等,再检查! 第一步变号:\( 3 - \frac{m}{5-x} = 3 + \frac{m}{x-5} \),正确。但去分母后方程是 \( x = 3(x-5) + m \),解得 \( x = \frac{15 - m}{2} \)。由 \( x>0 \) 得 \( m < 15 \)。增根 \( x=5 \) 代入得 \( 5 = (15-m)/2 \) → \( m=5 \)。所以 \( m eq 5 \)。最终答案为 \( m < 15 \) 且 \( m eq 5 \)。(原答案有误,已更正)

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