内容正文:
3.5 二元一次方程组的应用
沪科版(2024)七年级数学上册 第三章 一次方程与方程组
第三课时 调配与配套问题
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1. 会列二元一次方程组解决调配与配套问题.
2. 知道列表能帮助我们弄清题意、找出等量关系.
3. 培养学生方程中“数学建模”的思想,进一步培养分析问题和解决问题的能力.
情景导入
生活中,有很多需要进行配套的问题,如课桌和凳子、螺钉和螺母、电扇叶片和电机等,大家能举出生活中配套问题的例子吗?
课本例题
例4 某村 18 位农民筹集 5 万元资金,承包了一些低产田地. 根据市场调查,他们计划对种植作物的品种进行调整,改种蔬菜和荞麦. 种植这两种作物每公顷所需的人数和投入的资金如下表:
作物品种 每公顷所需人数 每公顷投入资金/万元
蔬菜 5 15
荞麦 4 10
在现有情况下,这 18 位农民应承包多少公顷田地,怎样安排种植才能使所有人都有工资,且资金正好够用?
作物品种 种植面积S/hm2 需要人数 投入资金/万元
蔬菜 x 5x 15x
荞麦 y 4y 10y
合计 18 50
分析:怎样理解“所有的人都有工作”及“资金正好够用”?能用等式来表示它们吗?根据题意列表如下.
解方程组,得
解:设蔬菜种植 x hm2,荞麦种植 y hm2.
根据题意,得
故,承包田地的面积为 x + y = 4 hm2
人员安排为:
5x = 5×2 = 10 (人),4y = 4×2 = 8 (人).
答:这 18 位农民应承包 4 hm2 田地,种植蔬菜和荞麦各 2 hm2,并安排 10 人种植蔬菜,8 人种植荞麦,这样能使所有人都有工作,且资金正好够用.
还可以怎样设未知数呢?
课堂练习
1. 某医院利用甲、乙两种原料为患者配制营养品. 已知每克甲原料含 0.6 单位蛋白质和 0.08 单位铁质,每克乙原料含 0.5 单位蛋白质和 0.04 单位铁质,如果患者每餐需 34 单位蛋白质和 4 单位铁质,那么每餐甲、乙两种原料各多少克恰好满足患者的需要?
解: 设每餐需要甲种原料 x g,乙种原料 y g.
根据题意,得
0.6x + 0.5y = 34,
0.08x + 0.04y = 4.
解方程组,得
x = 40,
y = 20.
答:每餐需要甲种原料 40 g,乙种原料 20 g 恰好满足患者的需要.
2. 向某地运送物资. 第一批 480 t,用 8 节火车车厢和20 辆卡车正好装完. 第二批 540 t,用 10 节火车车厢和 5 辆卡车正好装完,求每节火车车厢和每辆卡车分别能装多少吨.
解: 设每节火车车厢能装 x t,每辆卡车能装 y t.
根据题意,得
8x + 20y = 480,
10x + 5y = 540.
解方程组,得
x = 52.5,
y = 3.
解: 每节火车车厢能装 52.5 t,每辆卡车能装 3 t.
1. 若干学生分若干支铅笔,如果每人 5 支,那么多余 3 支;如果每人7 支,那么缺 5 支. 试问有多少名学生?共有多少支铅笔?
习题 3.5
解: 设有 x 名学生,y 支铅笔.
根据题意,得 解方程组,得
5x + 3 = y,
7x - 5 = y.
x = 4,
y = 23.
答: 有 4 名学生,共有 23 支铅笔.
2. 甲、乙两人都以不变的速度在环形路上跑步. 如果同时同地出发,相向而行,每隔 2 min 相遇一次;如果同向而行,每隔 6 min 相遇一次. 已知甲比乙跑得快,甲、乙每分钟各跑多少圈?
解: 设甲每分钟跑 x 圈,乙每分钟跑 y 圈.
根据题意,得 解方程组,得
2x + 2y = 1,
6x–6y = 1.
x = ,
y = .
答:甲每分钟跑 圈,乙每分钟跑 圈.
3. 某商场向银行申请了甲、乙两种贷款,共计 68 万元. 每年应付利息 3.82 万元,甲种贷款年利率是 6%,乙种贷款年利率是 5%. 试问这两种贷款的金额各是多少?
解: 设甲、乙两种贷款的金额分别是 x 万元、y 万元.
根据题意,得 解方程组,得
x + y = 68,
6%x + 5%y = 3.82.
x = 42,
y = 26.
答: 甲、乙两种贷款的金额分别是 42 万元、26 万元.
4. 某人装修房屋,原预算 150000 元. 装修时因材料费下降了 20%,装修工人的工资涨了 10%,实际用去 135000 元.原预算中材料费和付给装修工人的工资各多少?
解:设原预算中材料费是 x 元,付给装修工人的工资是 y 元.
根据题意,得
x + y = 150 000,
(1-20%)x + (1+10%)y = 135 000.
解方程组,得
x = 100 000,
y = 50 000.
答:原预算中材料费是 100 000 元,付给装修工人的工资是50000 元.
5. 购买 1 个 A 产品和 2 个 B 产品需 400 元,购买 2 个 A 产品和 5 个 B 产品需 900元,求两种产品的单价.
解: 设 A 产品的单价为 x 元,B 产品的单价为 y 元.
根据题意,得 解方程组,得
x + 2y = 400,
2x + 5y = 900.
x = 200,
y = 100.
答: A 产品的单价为 200 元,B 产品的单价为 100 元.
6. 甲、乙两人同时加工一批零件,前 3 h 两人共加工 126 件.后 5 h 甲先花了 1 h 修理工具,因此甲每小时比以前多加工10 件,结果在后一段时间内,甲比乙多加工了 10 件. 甲、乙两人原来每小时各加工多少件?
解: 设甲原来每小时加工 x 件,乙原来每小时加工 y 件.
根据题意,得 解方程组,得
3x + 3y = 126,
4(x + 10)-5y = 10.
x = 20,
y = 22.
答: 甲原来每小时加工 20 件,乙原来每小时加工 22 件.
7. 某铁路桥长 1000 m,现有一列火车从桥上通过,测得火车从开始上桥到完全过桥共用 60 s,整列火车在桥上的时间是 40 s. 试求车速和车长.
解: 设火车的速度为 x m/s,车长为 y m.
根据题意,得 解方程组,得
1000+ y = 60x,
1000 - y = 40x.
x = 20,
y = 200.
答: 火车的速度为 20 m/s,车长为 200 m.
8. 二果问价( 源自我国古代数学著作《四元玉鉴》)
九百九十九文钱,
甜果苦果买一千,
甜果九个十一文,
苦果七个四文钱,
试问甜苦果各几个?又问各该几文钱?
解: 设买的甜果有 x 个,苦果有 y 个.
根据题意,得 解方程组,得
x + y = 999,
x + y = 1 000.
x = 657,
y = 343.
×657 = 803, ×343 = 196.
答: 买的甜果有 657 个,花了 803 文钱,苦果有 343 个,花了196 文钱.
分层练习-基础
1. 本地某快递公司规定:寄件不超过1千克的部分按起步价
收费;寄件超过1千克的部分按每千克另收费.小丽在本地
该快递公司分别寄快递到上海和北京,收费标准及实际收
费如下表:
收费标准:
目的地 起步价/元 超过1千克的
部分/(元/千克)
上海 a b
北京 a+3 b+4
目的地 质量/千克 费用/元
上海 2 9
北京 3 22
求 a , b 的值.
【解】依题意,得
解得
答: a 的值为7, b 的值为2.
实际收费:
2. [2024·宣城宣州区期末]为响应国家“节能减排”的号召,鼓励居民节约用电,各省市先后出台了“阶梯价格”制度,如下表是我市的每月电价标准.
阶梯 用电量 电费/(元/度)
一档 不超过180度 a
二档 超过180度不超过
350度的部分 b
三档 超过350度的部分 0.9
(1)已知小明家5月份用电252度,缴纳电费158.4元,6月
份用电340度,缴纳电费220元,请你根据以上数据,
求出表格中的 a , b 的值.
【解】根据题意,得
解得
答: a 的值为0.6, b 的值为0.7.
【解】若7月份用电量为350度,
则电费为180×0.6+(350-180)×0.7=227(元).
因为285.5>227,所以小明家7月份用电量超过350度.
设小明家7月份用电量为 x 度,
由题意,得
180×0.6+(350-180)×0.7+( x -350)×0.9=285.5,
解得 x =415.
答:小明家7月份的用电量为415度.
(2)小明家7月份用电量增多,缴纳电费285.5元,求小明家7月份的用电量.
3. 某城市规定:出租车起步价所包含的路程为0~5 km,超过5 km的部分按每千米另收费.甲说:“我乘这种出租车走了11 km,付了17元.”乙说:“我乘这种出租车走了23 km,付了35元.”
(1)出租车的起步价是多少元?超过5 km后每千米另收费多少元?
【解】设出租车的起步价是 x 元,超过5 km后每千米
另收费 y 元,由题意,得
解得
答:出租车的起步价是8元,超过5 km后每千米另收费1.5元.
(2)小李从学校乘这种出租车回到家付费14元,学校到小
李家的路程是多少千米?
【解】设学校到小李家的路程是 m 千米,
则8+( m -5)×1.5=14,
所以 m =9,
答:学校到小李家的路程是9千米.
分层练习-巩固
4. 随着“低碳生活,绿色出行”理念的普及,新能源汽车正逐渐成为人们喜爱的交通工具.某汽车销售公司计划购进一批新能源汽车尝试进行销售,据了解2辆 A 型汽车、3辆 B 型汽车的进价共计80万元;3辆 A 型汽车、2辆 B 型汽车的进价共计95万元.
(1)求 A , B 两种型号的汽车每辆进价分别为多少万元.
【解】设 A 型汽车每辆的进价为 x 万元, B 型汽车每辆
的进价为 y 万元,
依题意,得解得
答: A 型汽车每辆的进价为25万元, B 型汽车每辆的进价为10万元.
(2)若该公司计划正好用200万元购进以上两种型号的新能源汽车(两种型号的汽车均购买),请你帮助该公司设计购买方案.
【解】设购进 A 型汽车 m 辆,购进 B 型汽车 n 辆,依题
意,得25 m +10 n =200,所以 m =8- n .
因为 m , n 均为正整数,
所以或或所以共有3种购买方案,
方案一:购进 A 型车6辆, B 型车5辆;
方案二:购进 A 型车4辆, B 型车10辆;
方案三:购进 A 型车2辆, B 型车15辆.
(3)若该汽车销售公司销售1辆 A 型汽车可获利8 000元,销售1辆 B 型汽车可获利5 000元,在(2)的购买方案中,假如这些新能源汽车全部售出,哪种方案获利最大?最大利润是多少元?
【解】方案一获得利润8 000×6+5 000×5=73 000(元);
方案二获得利润8 000×4+5 000×10=82 000(元);
方案三获得利润8 000×2+5 000×15=91 000(元).
因为73 000<82 000<91 000,
所以购进 A 型车2辆, B 型车15辆获利最大,最大利润是91 000元.
分层练习-拓展
5. 某物流公司计划用两种车型运输物资,用2辆 A 型车和1辆 B 型车装满物资一次可运10吨;用1辆 A 型车和2辆 B 型车装满物资一次可运11吨.某物流公司现有31吨物资,计划同时租用 A 型车 a 辆, B 型车 b 辆,一次运完,且恰好每辆车都装满(两种型号的车均至少租用1辆).
(1)1辆 A 型车和1辆 B 型车都装满物资一次可分别运多少吨?
【解】设1辆 A 型车装满物资一次可运 x 吨,1辆 B 型车
装满物资一次可运 y 吨,
依题意,得解得
所以1辆 A 型车装满物资一次可运3吨,1辆 B 型车装满
物资一次可运4吨.
(2)请你帮该物流公司设计租车方案,并把符合要求的租车方案都列出来.
【解】依题意,得3 a +4 b =31,所以 a = ,
又因为 a , b 均为正整数,
所以或或
所以该物流公司共有3种租车方案:
方案1:租用9辆 A 型车,1辆 B 型车;
方案2:租用5辆 A 型车,4辆 B 型车;
方案3:租用1辆 A 型车,7辆 B 型车.
(3)若 A 型车每辆需租金每次100元, B 型车每辆需租金每次120元,请从(2)中的方案里选出最省钱的租车方案,并求出最少租车费.
【解】方案1所需租金为100×9+120×1=1 020(元);
方案2所需租金为100×5+120×4=980(元);
方案3所需租金为100×1+120×7=940(元).
因为1 020>980>940,
所以最省钱的租车方案为租用1辆 A 型车,7辆 B 型车,最少租车费为940元.
课堂小结
二元一次方程组的应用
配套问题
每套产品中各部分的比例
生产各部分的工人数之和=工人总数
步骤
1. 审题;2. 设元;
3. 列方程组;
4. 解方程组;
5. 检验作答.
$$