内容正文:
24.4 一元二次方程的应用
第1课时 传播问题与增长率问题
数学(冀教版)
九年级 上册
第二十四章 一元二次方程
学习目标
1.会分析实际问题(传播问题)中的数量关系并会列一元二次方程.
2.掌握建立数学模型以解决增长率与降低率问题.
3.正确分析问题中的数量关系并建立一元二次方程模型.
温故知新
我们已经学过了几种解一元二次方程的方法?
4.分解因式法
1.直接开平方法
2.配方法
3.公式法
5.十字相乘法
x2=p或(x+n)2= p(p≥0)
mx2-nx=0
(x-p)(x-q)=0
x(mx-n)=0
x2-(p+q)x+ pq =0
导入新课
看一看:观察下图中图形的构成,试着发现它们的规律.
每次变化都是由一个铃铛变化出3个铃铛
导入新课
2021年7月来,新冠病毒的变异毒株“德尔塔”病毒影响全国人民的生活,有研究表明,“德尔塔”病毒具有较强的传染性,当一个人感染了“德尔塔”病毒后,在没有防控的情况下,经过两轮传染后共有144人感染,那么,每轮传染中平均一个人传染了多少人呢?
讲授新课
知识点一 传播问题
第2轮
•••
A
1
2
x
第1轮
第 1 轮传染后人数
x + 1
A
第 2 轮传染后人数
x(x + 1) + x + 1
A 可以二次传染
讲授新课
设每轮感染中平均一个人感染 x人.
第一轮他感染了x人,第一轮后共有______人感染了病毒.
这(x+1)人是第二轮的感染源
第二轮:这些人中的每个人都又感染了x人,
第二轮后共有____ _______人患了流感.
(x+1)
变形为1+x+x(x+1)=(x+1)2
列方程得 (x+1)2=144
解得 x1=11;x2=-13(舍)
1+x+x(x+1)
答:每轮感染中平均一个人感染 11人
讲授新课
如果按照这样的感染速度,
第三轮感染过后总共会有多少人感染“德尔塔”病毒?
144+144×11=123 = 1728(人)
解决“传播问题”的关键步骤是:
明确每轮传播中的传染源个数,以及这一轮被传染的总数.
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某种植物的主干长出若干数目的支干,每个支干又长出同样数目的小分支,主干,支干和小分支的总数是183,每个支干长出多少小分支?
主干
支干
支干
……
小分支
小分支
……
小分支
小分支
……
……
x
x
x
1
解:设每个支干长出 x 个小分支,
则 1 + x + x2 = 183,
即 x2 + x −182 = 0.
解得
x1 = 13,
x2 = −14 (不合题意,舍去).
答:每个支干长出 13个小分支.
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传播问题
1. 在传播问题和树干问题中的数量关系时它们有何区别?
每个支干只分裂一次,每名患者每轮都传染.
2. 解决这类传播问题有什么经验和方法?
(1)审题,设元,列方程,解方程,检验,作答;
(2)可利用表格梳理数量关系;
(3)关注起始值、新增数量,找出变化规律.
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典例精析
【例1】某种电脑病毒传播速度非常快,如果一台电脑被感染,经过两轮感染后就会有 100 台电脑被感染.请你用学过的知识分析,每轮感染中平均一台电脑会感染几台电脑?若病毒得不到有效控制,4 轮感染后,被感染的电脑会不会超过 7000 台?
解:设每轮感染中平均一台电脑会感染 x 台电脑,则
1+x+x(1+x)=100,即(1+x)2=100.
解得 x1=9,x2=-11(舍去).∴x=9.
4轮感染后,被感染的电脑数为(1+x)4=104>7000.
答:每轮感染中平均每一台电脑会感染 9 台电脑,4 轮感染后,被感染的电脑会超过 7000 台.
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练一练
1.电脑勒索病毒的传播非常快,如果开始有6台电脑被感染,经过两轮感染后共有2400台电脑被感染. 每轮感染中平均一台电脑会感染几台电脑?
解:设每轮感染中平均一台电脑会感染x台电脑.
答:每轮感染中平均一台电脑会感染8台电脑;
第三轮感染中,被感染的电脑台数不会超过700台.
解得x1=19 或 x2=-21 (舍去)
依题意 60+60x+60x (1+x) =2400
60 (1+x)2 =2400
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2、某生物实验室需培育一群有益菌,现有 60 个活体样本,经过两轮培植后,总和达 24000 个,其中每个有益菌每一次可分裂出若干个相同数目的有益菌.
(1) 每轮分裂中平均每个有益菌可分裂出多少个有益菌?
(2) 按照这样的分裂速度,经过三轮培植后共有多少个有益菌?
有益菌的
初始数目 本轮分裂出的有益菌数目 本轮结束有益菌总数
第一轮
第二轮
第三轮
60
60x
60(1 + x)
60(1 + x)
60(1 + x)x
分析:设每轮分裂中平均每个有益菌可分裂出 x 个有益菌.
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解:(1)设每个有益菌一次分裂出 x 个有益菌,则
60 + 60x + 60(1 + x) x = 24000.
∴ x1 = 19,x2 = −21(舍去).
∴每个有益菌一次分裂出 19 个有益菌.
(2)三轮后有益菌总数为 24000×(1+19) = 480000 (个).
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知识点二 增长率问题
已知某网店2024年1月份的营业额为100万元,2月份营业额增长了10%,3月份营业额又增长了10%,问该网店3月份营业额是多少?
第一个月
第二个月
第三个月
100(1+10%)×10%
100
100
= 100(1+10%)2
100(1+10%)
+
=121
=100(1+10%)
100×10%
+
讲授新课
典例精析
【例2】前年生产1吨甲种药品的成本是5000元,随着生产技术的进步,现在生产1吨甲种药品的成本是3000元,试求甲种药品成本的年平均下降率是多少?
解:设甲种药品的年平均下降率为x.根据题意,列方程,得
5 000 ( 1-x )2 = 3000,
解方程,得
x1≈0.225,x2≈1.775.
根据问题的实际意义,甲种药品成本的年平均下降率约为22.5%.
特别强调:下降率不可为负,且不大于1.
讲授新课
练一练
1、前年生产1吨乙种药品的成本是6000元.随着生产技术的进步,现在生产1吨乙种药品的成本是3600元,试求乙种药品成本的年平均下降率?
解:设乙种药品的年平均下降率为y.根据题意,列方程,得
6 000 ( 1-y )2 = 3 600.
解方程,得
y1≈0.225,y2≈-1.775.
根据问题的实际意义,乙种药品成本的年平均下降率约为22.5%.
讲授新课
解:设这个增长率为x.根据题意,得
答:这个增长率为50%.
200+200(1+x) +200(1+x)2=950
整理方程,得
4x2+12x-7=0,
解这个方程得
x1=-3.5(舍去),x2=0.5.
2、某公司去年的各项经营中,一月份的营业额为200万元,一月、二月、三月的营业额共950万元,如果平均每月营业额的增长率相同,求这个增长率.
当堂检测
1.元旦将至,九年级一班全体学生互赠贺卡,共赠贺卡1980张,问九年级一班共有多少名学生?设九年级一班共有x名学生,那么所列方程为( )
A.x2=1980 B. x(x+1)=1980 C. x(x-1)=1980 D.x(x-1)=1980
2.有一根月季,它的主干长出若干数目的枝干,每个枝干又长出同样数目的小分支,主干、枝干、小分支的总数是73,设每个枝干长出x个小分支,根据题意可列方程为( )
A.1+x+x(1+x)=73 B.1+x+x2=73 C.1+x2 =73 D.(1+x)2=73
C
B
当堂检测
3.某药品经两次降价,零售价降为原来的一半.已知两次降价的百分率一样,求每次降价的百分率.(精确到0.1%)
解:设原价为1个单位,每次降价的百分率为 x.
根据题意,得
解这个方程,得
答:每次降价的百分率为29.3%.
当堂检测
4.菜农小李种植的某蔬菜,计划以每千克5元的价格对外批发销售.由于部分菜农盲目扩大种植,造成该蔬菜滞销,小李为了加快销售,减少损失,对价格经过两次下调后,以每千克3.2元的价格对外批发销售.
(1)求平均每次下调的百分率;
解:设平均每次下调的百分率为x,
由题意,得
5(1-x)2=3.2,
解得 x1=20%,x2=1.8 (舍去)
∴平均每次下调的百分率为20%;
当堂检测
(2)小华准备到小李处购买5吨该蔬菜,因数量多,小李决定再给予两种优惠方案以供选择:方案一,打九折销售;方案二,不打折,每吨优惠现金200元.试问小华选择哪种方案更优惠?请说明理由.
解:小华选择方案一购买更优惠,理由如下:
方案一所需费用为:3.2×0.9×5000=14400(元);
方案二所需费用为:3.2×5000-200×5=15000(元),
∵14400<15000,
∴小华选择方案一购买更优惠.
当堂检测
5.甲型流感病毒的传染性极强,某地因1人患了甲型流感没有及时隔离治疗,经过两天的传染后共有9人患了甲型流感,每天平均一个人传染了几人?如果按照这个传染速度,再经过5天的传染后,这个地区一共将会有多少人患甲型流感?
解:设每天平均一个人传染了x人,
解得 x1=-4 (舍去),x2=2.
答:每天平均一个人传染了2人,这个地区一共将会有2187人患甲型流感.
1+x+x(1+x)=9,
即(1+x)2=9.
9(1+x)5=9(1+2)5=2187,
(1+x)7= (1+2)7=2187.
当堂检测
7.菜农小李种植的某蔬菜,计划以每千克5元的价格对外批发销售.由于部分菜农盲目扩大种植,造成该蔬菜滞销,小李为了加快销售,减少损失,对价格经过两次下调后,以每千克3.2元的价格对外批发销售.
(1)求平均每次下调的百分率;
解:设平均每次下调的百分率为x,
由题意,得
5(1-x)2=3.2,
解得 x1=20%,x2=1.8 (舍去)
∴平均每次下调的百分率为20%;
当堂检测
(2)小华准备到小李处购买5吨该蔬菜,因数量多,小李决定再给予两种优惠方案以供选择:方案一,打九折销售;方案二,不打折,每吨优惠现金200元.试问小华选择哪种方案更优惠?请说明理由.
解:小华选择方案一购买更优惠,理由如下:
方案一所需费用为:3.2×0.9×5000=14400(元);
方案二所需费用为:3.2×5000-200×5=15000(元),
∵14400<15000,
∴小华选择方案一购买更优惠.
课堂小结
列一元二次方程解应用题
与列一元一次方程解决实际问题基本相同.不同的地方要检验根的合理性
传播问题
弄清楚传染源是否继续传播
看清楚是总数还是第N轮传染后的数量
步骤
类型
数字问题
握手问题
互赠照片问题
关键是设出数位上的数字,并准确地表示出原数
甲和乙握手与乙和甲握手在同一次进行,所以总数要除以 2
甲送乙照片与乙送甲照片是要两张照片,故总数不要除以 2
课堂小结
平均变化率问题
1.增长率问题
a(1+x)2=b
2.降低率问题
(其中a为降低前的量,x为降低率,2为降低次数,b为降低后的量.)
模型
(其中a为增长前的量,x为增长率,2为增长次数,b为增长后的量.)
模型
a(1-x)2=b
谢 谢~
$$