分式方程的应用(分式方程经典25题型)

admin22025-05-14 01:55:02

以下是分式方程应用的25种经典题型分类及详细解析,涵盖工程、行程、销售等核心场景,结合解题方法与易错点分析:

分式方程的应用(分式方程经典25题型)

一、工程问题

特点:涉及工作量、工作效率与工作时间的关系,常出现“合作完成”“提前完工”等条件。

解题关键:设定总工作量为单位“1”,利用效率之和或差值建立方程。

例题

1. 甲、乙工程队合作问题

甲队单独完成需40天,乙队单独完成需比甲多6天。若两队先合作4天,剩余由乙队完成刚好如期完成。求原计划时间。

解析:设原计划时间为( x )天,则乙单独完成需( x+6 )天。合作效率为( frac{1}{x}+frac{1}{x+6} ),方程:( left(frac{1}{x}+frac{1}{x+6}right)

imes4 + frac{x-4}{x+6}=1 ),解得( x=12 )天。

2. 改进工艺提升效率

某车间加工1200个零件,采用新工艺后效率提高50%,时间减少10小时。求原效率。

解析:设原效率为( x )个/小时,则( frac{1200}{x}

  • frac{1200}{1.5x}=10 ),解得( x=40 )个/小时。
  • 二、行程问题

    特点:涉及速度、时间与路程的关系,常出现“提前到达”“相遇追及”等条件。

    解题关键:明确不同交通工具的速度差或时间差,利用路程相等建立方程。

    例题

    3. 公共汽车与小汽车速度对比

    A、B两地相距80公里,公共汽车出发3小时后,小汽车出发,速度是公共汽车的3倍,结果小汽车晚20分钟到达。求两车速度。

    解析:设公共汽车速度为( x ) km/h,则小汽车为( 3x ) km/h。方程:( frac{80}{x} -3 = frac{80}{3x} + frac{1}{3} ),解得( x=16 ) km/h,小汽车48 km/h。

    4. 步行与自行车速度差

    两组学生去敬老院,步行半小时后骑自行车出发,同时到达。步行速度是自行车的1/3。求两种速度。

    解析:设步行速度为( x ) km/h,则自行车为( 3x ) km/h。方程:( frac{4.5}{x} -0.5 = frac{4.5}{3x} ),解得( x=4.5 ) km/h,自行车13.5 km/h。

    三、销售与经济问题

    特点:涉及成本、售价、利润、折扣等经济指标,常出现“利润率”“销售额对比”等条件。

    解题关键:明确利润公式(利润=售价-成本)或比例关系,设定未知数后建立方程。

    例题

    5. 两批贺卡进货问题

    第二批进货量比第一批多50%,单价贵2元,总成本多3500元。求第一批进货数量。

    解析:设第一批数量为( x )张,单价为( y )元。方程:( x(y+2) = 1.5xy +3500 ),结合总成本得( x=500 )张。

    6. 合格率比较问题

    甲厂合格率比乙厂高5%,抽取相同数量产品,甲48件合格,乙45件合格。求总抽取数及甲合格率。

    解析:设抽取数量为( x ),则( frac{48}{x}

  • frac{45}{x} =0.05 ),解得( x=60 ),甲合格率80%。
  • 四、其他综合题型

    7. 浓度问题:混合溶液浓度计算,需考虑溶质质量守恒。

    例题:两种不同浓度盐水混合,利用溶质总量相等建立方程。

    8. 年龄问题:利用年龄差不变建立方程。

    例题:甲比乙年龄差固定,通过分式方程求解具体年龄。

    9. 资源分配问题:如订购设备预算限制,求最大购买量。

    例题:订购滑动变阻器总费用不超过5000元,求甲种最少购买量。设甲单价为( a ),乙为( a+6 ),列不等式求解。

    10. 增长率问题:连续增长率或下降率计算,需转化为分式方程。

    例题:某产品年增长率为( r ),两年后产量翻倍,求( r )。方程:( (1+r)^2=2 ),解得( r=41.4% )。

    五、易错点与解题技巧

    1. 验根必要性:分式方程去分母可能产生增根,需代入最简公分母验证。例如,时间、人数等解需为正整数。

    2. 单位一致性:速度单位(km/h与m/s)、时间单位(小时与分钟)需统一后再代入计算。

    3. 隐含条件挖掘:如“至少提前5天完成”需转化为不等式约束。

    4. 复杂问题分步建模:多变量问题可引入辅助未知数简化关系。

    以上为分式方程应用的典型题型及解析,涵盖工程、行程、销售等高频场景。实际解题时需结合具体条件灵活建模,并注意结果的实际意义检验。更多完整例题可参考相关教辅资料或专题训练集。

    文章下方广告位