内容正文:
实际问题与一元二次方程(五)
------图形的面积问题
人教版 数学 九年级 上册
学习目标
掌握面积法建立一元二次方程的数学模型.
能运用一元二次方程解决与面积有关的实际问题.
20
32
x
x
例1:如图,在一块宽为20m, 长为32m的矩形地面上修筑同样宽的两条道路,余下的部分种上草坪,要使草坪的面积为540㎡,求道路的宽为多少?
解:设道路的宽为 x 米
(32-x)(20-x)=540
整理,得x2-52x+100=0
解得 x1=2,x2=50
当x=50时,32-x=-18,不合题意,舍去.
∴取x=2
答:道路的宽为2米.
20
32
x
x
【分析】平移法---化零为整
32-x
20-x
典例解析
变式一:某小区规划在一个长30m、宽20m的长方形土地上修建三条等宽的通道,使其中两条与AB平行,另外一条与AD平行,其余部分种花草,要使每一块花草的面积都为78m2,那么通道宽应该设计为多少?设通道宽为xm,则由题意列的方程为_____________________.
C
B
D
A
(30-2x)(20-x)=6×78
30
20
x
x
x
【分析】平移法---化零为整
C
B
D
A
30
20
x
x
x
30-2x
20-x
6×78
变式练习
变式二:在宽为20m, 长为32m的矩形地面上修筑同样宽的道路,余下的部分种上草坪,要使草坪的面积为540㎡,求
这种方案下的道路的宽为多少?
解:设道路的宽为 x 米,可列方程为:
(32-x)(20-x)=540
整理,得x2-52x+100=0
解得 x1=2,x2=50
当x=50时,32-x=-18,不合题意,舍去.
∴取x=2
答:道路的宽为2米.
变式练习
变式三:在宽为20m, 长为32m的矩形地面上修筑四条道路,余下的部分种上草坪,如果横、纵小路的宽度比为3:2,且使小路所占面积是矩形面积的四分之一,求道路的宽为多少?(只设出来,列出来)
小路所占面积是矩形面积的四分之一
剩余面积是矩形面积的四分之三
30
20
3x
3x
2x
2x
30
20
6x
4x
解:设横、竖小路的宽度分别为3x、 2x.
30-4x
20-6x
【点睛】我们利用“图形经过移动,它的面积大小不会改变”的性质,把纵、横两条路移动一下,使列方程容易些(目的是求出水渠的宽,至于实际施工,仍可按原图的位置修路).
变式练习
解:设AB长是x m.
(100-4x)x=400
x2-25x+100=0
x1=5,x2=20
当 x=20时,100-4x=20<25
当 x=5时,100-4x=80>25 (不合题意,舍去)
答:羊圈的边长AB和BC的长个是20m,20m.
例3:如图:要利用一面墙(墙长为25米)建羊圈,用100米的围栏围成总面积为400平方米的三个大小相同的矩形羊圈,求羊圈的边长AB和BC的长各是多少米?
D
C
B
A
25米
典例解析
变式:1.如图,一农户要建一个矩形猪舍,猪舍的一边利用长为12m的住房墙,另外三边用25m长的建筑材料围成,为方便进出,在垂直于住房墙的一边留一个1m的门,所围矩形猪舍的长、宽分别为多少时,猪舍面积为80平方米?
住房墙
1m
解:设矩形猪舍垂直于住房墙的一边长为x m,
由题意得 x(25-2x+1)=80
化简,得 x2-13x+40=0
解得 x1=5 , x2=8
当x=5时,26-2x=16>12 (舍去)
当x=8时,26-2x=10<12
答:所围矩形猪舍的长为10m,宽为8m.
则平行于住房墙的一边长(25-2x+1)m.
变式练习
几何图形与一元二次方程问题
列方程依据
常见几何图形面积是等量关系.
常见类型
课本封面问题
彩条/小路宽度问题
常采用图形平移能化零为整,方便列方程.
一边靠墙围成的区域面积
常见分析策略
小结梳理
1. 在一幅长80cm,宽50cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如图所示,如果要使整个挂图的面积是5400cm2,设金色纸边的宽为xcm,那么x满足的方程是( )
A.x2+130x-1400=0 B.x2+65x-350=0
C.x2-130x-1400=0 D.x2-65x-350=0
80cm
x
x
x
x
50cm
B
达标检测
2.一块长方形铁板,长是宽的2倍,如果在4个角上截去边长为5cm的小正方形, 然后把四边折起来,做成一个没有盖的盒子,盒子的容积是3000 cm3,求铁板的长和宽.
解:设铁板的宽为x cm,则有长为2x cm
5(2x