内容正文:
第二章 一元二次方程
6 应用一元二次方程
第1课时 一元二次方程的应用(1)——行程、动点等问题
1
用一元二次方程解决行程、动点等问题
1. 列方程解实际问题的三个重要环节:
一是整体地、系统地审题;二是把握问题中的等量关系;三是正确求解方程
并检验解的合理性.
2. 利用方程解决实际问题的关键是寻找等量关系.
3. 解决应用题的一般步骤:
审(审题目,分清已知量、未知量、等量关系等);
设(设未知数,有时会用未知数表示相关的量);
列(根据题目中的等量关系列出方程);
解(解方程,注意分式方程需检验,将所求量表示清晰);
验(检验方程的解能否保证实际问题有意义);
答(写出答案,切忌答非所问).
【例1】如图,东西方向上有A,C两地相距10千米,甲以16千米/时的速度
从A地出发向正东方向前进,乙以12千米/时的速度从C地出发向正南方向前
进,那么最快经过( A )小时,甲、乙两人相距6千米.
A. B. C. 1.5 D.
A
解析:设最快经过x小时,甲、乙两人相距6千米,根据题意可得,BC=
(10-16x)千米,DC=12x千米,
∵BC2+DC2=BD2,
∴(10-16x)2+(12x)2=62,解得x1=x2=0.4.
∴最快经过0.4小时,甲、乙两人相距6千米.
《九章算术》中有一题:“今有二人同立,甲行率七,乙行率
三,乙东行,甲南行十步而斜东北与乙会,问甲乙各行几何?”大意是说:
“甲、乙二人同时从同一地点出发,甲的速度为7,乙的速度为3,乙一直向
东走,甲先向南走10步,后又斜向北偏东方向走了一段后与乙相遇.甲、乙
各走了多少步?”请问甲走的步数是 .
解析:设甲、乙两人相遇的时间为t,则乙走了3t步,甲斜向北偏东方向走
了(7t-10)步,依题意得102+(3t)2=(7t-10)2,整理得40t2-140t
=0,解得t1= ,t2=0(不合题意,舍去),
∴7t=7× = ,即甲走的步数是 ,故答案为 .
【例2】(根据九年级北师大版教材P53第2题改编)如图,在Rt△ABC中,
∠C=90°,AC=8 m,BC=6 m,点P,Q同时由C,B两点出发分别沿
CA,BC方向向点A,C匀速移动(一个点到达终点时另一个点也停止运
动),点P,Q的速度分别是2 m/s和1 m/s,经过几秒△PCQ的面积是
Rt△ABC面积的 ?
解:设经过x s后△PCQ的面积为Rt△ABC面积的 ,根据题意,得 ×2x
(6-x)= × ×8×6.
整理,得x2-6x+8=0,解得x1=2,x2=4.
答:经过2秒或4秒,△PCQ的面积是Rt△ABC面积的 .
(2024秋·福田区期中)如图,在矩形ABCD中,AB=8 m,AD
=3 cm,动点P,Q同时出发,点P从点A出发以2 cm/s的速度向点B移动,
一直到达点B为止,点Q从点C出发以1 cm/s的速度向点D移动.请问当点P
和点Q的距离是5 cm时,P,Q两点出发了( B )秒.
B
A. 4 B. 或4 C. 或8 D.
解析:8÷2=4(秒),过点Q作QE⊥AB于点E,则四边形BCQE是矩
形,如图所示.
当运动时间为t秒时,AP=2t,CQ=BE=t,
∴PE=|AB-AP-BE|=|8-2t-t|=|8-3t|.
根据题意,得PE2+EQ2=PQ2,
即(8-3t)2+32=52,
整理得3t2-16t+16=0,解得t1= ,t2=4,
∴当点P和点Q的距离是5 cm时,P,Q两点出发了 秒或4秒.
故选B.
1. 九年级(3)班同学之间互赠一寸相片留念,送出的相片总共2 070张,如
果设九年级(3)班有x个学生,则可列方程为( B ).
A. x(x-1)=2 070 B. x(x-1)=2 070
C. (x-1)2=2 070 D. x(x+1)=2 070
B
2. 如图,把一块长为40 cm,宽为30 cm的矩形硬纸板的四角剪去四个相同小
正方形,然后把纸板的四边沿虚线折起,并用胶带粘好,即可做成一个无盖
纸盒.若该无盖纸盒的底面积为600 cm2,设剪去小正方形的边长为x cm,则
所列方程是 .
(30-2x)(40-2x)=600
3. (2024秋·龙岗区校级月考)《九章算术》中的“折竹抵地”问题:“今
有竹高二十尺,未折抵地,去本四尺,问折者高几何?”意思是:现有竹子
高20尺,折后竹尖抵地与竹子底部距离为4尺,问折处高几尺?如图所示,
设竹子折断处离地x尺,由题意可列方程为( D ).
A. x2+42=202 B. (x-4)2+x2=202
C. x2-42=(20-x)2 D. x2+42=(20-x)2
D
4. (2024秋·南山区校级期中)如图是某地下停车场的平面示意图,停车场
的长为40 m,宽为22 m.停车场内车道的宽都相等,若停车位的占地面积为
520 m2.求车道的宽度(单位:m).设停车场内车道的宽度为x m,根据题意
所列方程为( B ).
A. (40-2x)(22-x)=520
B. (40-x)(22-x)=520
C. (40-x)(22-2x)=520
D. (40-x)(22+x)=520
B
5. 如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12 cm,BC=16 cm,点Q从点
B出发以2 cm/s的速度沿BC边向点C移动,点P从点A出发以3 cm/s的速度
沿AB边向点B移动,当点P运动到点B时,两点同时停止运动.
(1)如果P,Q分别从点A,B同时出发,那么运动几秒时,△PBQ的面积
等于9 cm2?
解:由题意得AP=3t cm,BQ=2t cm,PB=(12-3t)cm,
∴S△PBQ= BP·BQ= (12-3t)·2t=12t-3t2.
∵△PBQ的面积为9 cm2,则12t-3t2=9,
整理,得-3t2+12t-9=0,解得t1=1,t2=3.
答:如果P,Q分别从点A,B同时出发,那么运动1秒或3秒时,△PBQ的
面积等于9 cm2.
(2)如果P,Q分别从点A,B同时出发,△PBQ的面积能否等于14 cm2?
说明理由.
解:如果P,Q分别从点A,B同时出发,△PBQ的面积不能等于14 cm2,
理由:
若△PBQ的面积为14 cm2,则12t-3t2=14,整理,得-3t2+12t-14=0,
由b2-4ac=122-4×(-3)×(-14)=-24<0,可知这个方程无解.
答:P,Q分别从点A,B同时出发,△PBQ的面积不能等于14 cm2.
参考答案
【新课导学】
【例1】 A 解析:设最快经过x小时,甲、乙两人相距6千米,根据题意
可得,BC=(10-16x)千米,DC=12x千米,∵BC2+DC2=BD2,
∴(10-16x)2+(12x)2=62,解得x1=x2=0.4.∴最快经过0.4小时,甲、
乙两人相距6千米.
对点训练1 解析:设甲、乙两人相遇的时间为t,则乙走了3t步,甲斜
向北偏东方向走了(7t-10)步,依题意得102+(3t)2=(7t-10)2,整
理得40t2-140t=0,解得t1= ,t2=0(不合题意,舍去),
∴7t=7× = ,即甲走的步数是 ,故答案为 .
【例2】 解:设经过x s后△PCQ的面积为Rt△ABC面积的 ,根据题意,
得 ×2x(6-x)= × ×8×6.
整理,得x2-6x+8=0,解得x1=2,x2=4.
答:经过2秒或4秒,△PCQ的面积是Rt△ABC面积的 .
对点训练2 B 解析:8÷2=4(秒),
过点Q作QE⊥AB于点E,则四边形BCQE是矩形,如图所示.
当运动时间为t秒时,AP=2t,CQ=BE=t,
∴PE=|AB-AP-BE|=|8-2t-t|=|8-3t|.
根据题意,得PE2+EQ2=PQ2,
即(8-3t)2+32=52,
整理得3t2-16t+16=0,解得t1= ,t2=4,
∴当点P和点Q的距离是5 cm时,P,Q两点出发了 秒或4秒.
故选B.
【课堂通关】
1. B 2.(30-2x)(40-2x)=600 3.D 4.B
5. 解:(1)由题意得AP=3t cm,BQ=2t cm,PB=(12-3t)cm,
∴S△PBQ= BP·BQ= (12-3t)·2t=12t-3t2.
∵△PBQ的面积为9 cm2,则12t-3t2=9,
整理,得-3t2+12t-9=0,解得t1=1,t2=3.
答:如果P,Q分别从点A,B同时出发,那么运动1秒或3秒时,△PBQ的
面积等于9 cm2.
(2)如果P,Q分别从点A,B同时出发,△PBQ的面积不能等于14 cm2,
理由:
若△PBQ的面积为14 cm2,则12t-3t2=14,整理,得-3t2+12t-14=0,
由b2-4ac=122-4×(-3)×(-14)=-24<0,可知这个方程无解.
答:P,Q分别从点A,B同时出发,△PBQ的面积不能等于14 cm2.
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