内容正文:
17.5 一元二次方程的应用
第2课时
1.了解几种特殊图形的面积公式.
2.掌握面积法建立一元二次方程的数学模型,并运用它
解决实际问题.
1.列方程解应用题有哪些步骤?
对于这些步骤,应通过解各种类型的问题,才能深刻体会与真正掌握列方程解应用题.
上一节,我们学习了解决“平均增长(下降)率问题”,现在,我们要学习解决“面积、体积问题”.
2.直角三角形的面积公式是什么?一般三角形的面积公式是什么呢?
3.正方形的面积公式是什么呢?长方形的面积公式又是什么?
4.梯形的面积公式是什么?
5.菱形的面积公式是什么?
6.平行四边形的面积公式是什么?
7.圆的面积公式是什么?
【例1】 将一根长为64 cm的铁丝剪成两段,再将每段分别围成正方形,如果两个正方形的面积之和等于160 cm2,求两个正方形的边长.
【解析】首先要找出问题中的已知量、未知量和等量关系,把其中的一个未知量用x表示,根据等量关系,列出方程.
例 题
解: 设其中一个正方形的边长为x cm,那么该正方形的周长为4x cm, 另一个正方形的边长为(64-4x ) cm,即(16-x) cm.
根据题意,得x2+(16-x)2=160,
整理,得 x2-16x+48=0,
解这个方程,得
x1=12,x2=4.
当x=12时,16-x=4;
当x=4时,16-x=12.
经检验,x=12,x=4均符合题意.
所以,两个正方形的边长分别是4 cm和2 cm.
【例2】 要设计一本书的封面,封面长27 ㎝,宽21 ㎝,正中央是一个与整个封面长宽比例相同的矩形,如果要使四周的边衬所占面积是封面面积的四分之一,上、下边衬等宽,左、右边衬等宽,应如何设计四周边衬的宽度?
【解析】这本书的长宽之比是9:7,依题知正中央的矩形两边之比也为9:7.
27
21
解法一:设正中央的矩形两边分别为9x cm,7x cm.
依题意得
解得
左右边衬的宽度为
故上下边衬的宽度为
解方程得
(以下请自己完成)
方程的哪个根合乎实际
意义?为什么?
解法二:设上下边衬的宽为9x cm,左右边衬宽为7x cm,依题意得
【例3】学校为了美化校园环境,在一块长40米、宽20米的长方形空地上计划新建一块长9米、宽7米的长方形花圃.
(1)若请你在这块空地上设计一个长方形花圃,使它的面积比学校计划新建的长方形花圃的面积多1平方米,请你给出你认为合适的三种不同的方案.
(2)在学校计划新建的长方形花圃周长不变的情况下,长方形花圃的面积能否增加2平方米?如果能,
请求出长方形花圃的长和宽;如果不能,请说明理由.
【解析】(1)
方案1:长为 米,宽为7米;
方案2:长为16米,宽为4米;
方案3:长=宽=8米;
注:本题方案有无数种.
(2)在长方形花圃周长不变的情况下,长方形花圃面
积不能增加2平方米.
由题意得长方形长与宽的和为16米.设长方形花圃的长为x米,则宽为(16-x)米.
x(16-x)=63+2,
x2-16x+65=0,
∴此方程无解.
∴在周长不变的情况下,长方形花圃的面积不能增加2平方米.
( 16)
0.
\
-
<
b
4ac
2
=
-
2
-
4×1×65
=-
4
【例4】某花圃用花盆培育某种花卉,经市场调查发现,出售一盆花的盈利与该盆中花的棵数有关,当每盆栽种
3棵时,平均每棵盈利3元.以同样的栽培条件,若每盆增加1棵,平均每棵盈利就减少0.5元.要使每盆的盈利达到10元,每盆应当种植该种花卉多少棵?
解:设每盆增加种植x棵,则每盆种花(x+3)棵,平均每棵盈利为(3-0.5x)元,
由题意得(x+3)(3-0.5x)=10,
化简,整理,得x2-3x+2=0
解这个方程,得x1=1,x2=2.
经检验, x=1,x=2 均符合题意.
答:要使每盆的盈利达到10元,每盆应该植入4棵或5棵.
例 题
1.用20 cm长的铁丝能否折成面积为30 cm2的矩形,若能够,求它的长与宽;若不能,请说明理由.
解:设这个矩形的长为x cm,则宽为 cm,
即
x2-10x+30=0,
这里a=1,b=-10,c=30,
∴此方程无解.
∴用20 cm长的铁丝不能折成面积为30 cm2的矩形.
2.某校为了美化校园,准备在一块长32米,宽20米的长方形场地上修筑若干条道路,余下部分作草坪,并请全校同学参与设计,现在有两位学生各设计了一种方案(如图),根据两种设计方案各列出方程,求图中道路的宽分别是多少?使图(1),(2)的草坪面积为540米2.
(1)
(2)
【解】(1)如图,设道路的宽为x米,则
化简,得
其中的 x=25超出了原矩形的宽,应