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专题07 一元二次方程的应用之图形问题最新期中考题
1.浙江省温州市是全国旅游胜地,2020年受新冠疫情的影响,来温的外来游客在逐年下降. 某景区外来游客人数从2019年的2.25万下降到2021年的1.44万.
(1)求2019年到2021年该景区外来游客人数平均每年降低的百分率;
(2)该景区要建一个游乐场(如图所示),其中、分别靠现有墙、(墙长为27米,墙足够长),其余用篱笆围成.篱笆将游乐场隔成等腰直角和长方形两部分,并在三处各留2米宽的大门.已知篱笆总长为54米.
①当多长时,游乐场的面积为320平方米?
②当______米时,游乐场的面积达到最大,最大为______平方米.
【答案】(1)平均每年降低了20%
(2)①AB为16米时,游乐场的面积为320平方米;②12,360
【分析】(1)设平均每年降低的百分率为x,根据增长率公式列方程解答;
(2)①设,则,根据游乐场的面积为320平方米列方程,求解即可;
②设游乐场的面积为y平方米,列得函数关系式,根据二次函数的性质得到答案.
【详解】(1)解:设平均每年降低的百分率为x,
由题意得:,
解得:(舍去),,
答:平均每年降低了20%;
(2)①设,则,
由题意得:,
解得:,,
,
,
,
(米),
答:∴AB为16米时,游乐场的面积为320平方米;
②设游乐场的面积为y平方米,得
,
∴当x=12时,面积y有最大值360,
故答案为12,360.
【点睛】此题考查了一元二次方程的实际应用,二次函数的实际应用,正确理解题意列得方程或函数关系式是解题的关键.
2.园林部门计划在某公园建一个长方形苗圃.苗圃的一面靠墙(墙最大可用长度为14米).另三边用木栏围成,中间也用垂直于墙的木栏隔开,分成两个区域,并在如图所示的两处各留2米宽的门(门不用木栏),建成后所用木栏总长32米,设苗圃的一边长为x米.
(1)长为________米(包含门宽,用含x的代数式表示);
(2)若苗圃的面积为,求x的值;
(3)当x为何值时,苗圃的面积最大,最大面积为多少?
【答案】(1)(36-3x)
(2)8
(3)当x为米时,苗圃ABCD的最大面积为平方米
【分析】(1)根据木栏总长32米,两处各留2米宽的门,设苗圃的一边长为x米,即得BC的长为(36-3x)米;(2)根据题意得,,即可解得x的值;(3)设苗圃的面积为w,,由二次函数的性质可得答案.
【详解】(1)∵木栏总长32米,两处各留2米宽的门,设苗圃的一边长为x米,
BC的长为32-3x+4=(36-3x)米,
故答案为:(36-3x);
(2)根据题意得,,
解得,x=4或x=8,
∵当x=4时,36-3x=24>14,
∴x=4舍去,
∴x的值为8;
(3)设苗圃的面积为w,
,
∵4<36-3x14,
∴,
∵-3<0,图象开口向下,
∴当时,w取得最大值,w最大为;
答:当x为米时,苗圃ABCD的最大面积为平方米.
【点睛】本题考查了二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,根据已知列方程和函数关系式.
3.已知关于x的一元二次方程:x2﹣(2k+1)x+4(k -)=0.
(1)求证:这个方程总有两个实数根;
(2)若等腰△ABC的一边长a=4,另两边长b、c,恰好是这个方程的两个实数根,求△ABC的周长.
(3)若方程的两个实数根之差等于3,求k的值.
【答案】(1)见解析
(2)10
(3)0或3
【分析】(1)先计算△,化简得到Δ=(2k-3)2,易证△≥0,再根据△意义即可得到结论;
(2)利用求根公式计算出方程的两根,然后分类讨论,依据三角形三边关系,最后计算周长;
(3)方程的两个实数根之差等于3,所以,解方程即可得k值.
(1)
Δ=(2k+1)2-4×1×4(k-)
=4k2-12k+9
=(2k-3)2,
∵无论k取何值,(2k-3)2≥0,
故这个方程总有两个实数根;
(2)
由求根公式得,
∴x1=2k-1,x2=2.
∵另两边长b、c,恰好是这个方程的两个实数根,
设b=2k-1,c=2,
当a,b为腰时,则a=b=4,即2k-1=4,计算得出k=,
此时三角形周长为4+4+2=10;
当b,c为腰时,b=c=2,此时b+c=a,构不成三角形,
故此种情况不存在.
综上所述,△ABC周长为10.
(3)
∵方程的两个实数根之差等于3,
∴,
解得:k=0或3.
【点睛】本题考查了根与系数的关系,求根公式,根的判别式,三角形的三边关系,等腰三角形的知识,有一定综合性,熟悉以上考点是解题关键.
4.准备在一块长为30米,宽为24米的长方形花园内修建一个底部为正方形的亭子,如图所示在亭子四周修四条宽度相同,且与亭子各边垂直的小路,亭子边长是小路宽度的5倍,花园内的空白地方铺草坪,设小路宽度为x米.