Дробные рациональные уравнения
Дробное рациональное уравнение - это уравнение, в котором левая или правая часть или обе - дробные выражения. Для его решения целесообразно действовать следующим образом:
1) перенести все слагаемые в одну сторону;
2) свести их к общему знаменателю;
3) полученного уравнения вида
(где
a и
b - некоторые целые выражения) применить условие равенства дроби нулю;
4) найти корни числителя;
5) проверить, не равен знаменатель нулю при этих значениях неизвестного;
6) записать ответ.
Пример,
,
,
,
Дробь равна нулю тогда и только тогда, когда числитель равен нулю, а знаменатель отличен от нуля:
;
;
.
,
.
Если
, то
.
Если
, то
.
Ответ:
.
До дробных рациональных уравнений приводит большое количество задач на движение и совместную работу.
Примеры
Задача 1 (на движение). Теплоход прошел по течению реки 150 км и вернулся обратно, затратив на весь путь 5,5 часа. Найдите скорость течения реки, если скорость теплохода в стоячей воде 55 км/ч.
Решение
Движение | Скорость (км/ч) | Время (ч) | Расстояние (км) |
По течению | | | 150 |
Против течения | | | 150 |
Пусть скорость течения реки
х км/ч. Тогда по течению теплоход двигался со скоростью
км/ч и прошел 150 км за
ч. Против течения теплоход двигался со скоростью
км/ч и прошел 150 км за
ч. По условию задачи на весь путь он потратил 5,5 ч.
Составим и решим уравнение:
,
,
,
,
,
;
. Решение -5 не удовлетворяет условие задачи: скорость - число положительное.
Ответ: скорость течения 5 км/ч.
Задача 2 (на совместную работу). Две бригады, работая вместе, выполнили определенное задание за 4 дня. Сколько дней потребуется на выполнение этой работы каждой бригаде в отдельности, если первой бригаде для этого нужно на 6 дней меньше, чем второй?
Решения. (Сравните решение с задачей на совместную работу за 6-й класс.)
Пусть первая бригада может выполнить это задание за
х дней. Тогда второй нужно
дней. Это означает, что за один день первая бригада выполнит
, а вторая -
часть всего задания. По условию задачи, вместе они могут выполнить все задачи за 4 дня, т.е. в день две бригады, работая вместе, выполняют
всего задания.
Составим и решим уравнение:
,
,
.
По теореме Виета:
,
. Корень
не удовлетворяет условию задачи, потому что время - число положительное.
;
.
Ответ: первой бригаде нужно 6 дней, второй - 12 дней.