内容正文:
北师大版九年级上册
2.6 应用一元二次方程
第二章 一元二次方程
第1课时 行程问题及几何问题
1.掌握列一元二次方程解决几何问题、数学问题,并能根据具体
问题的实际意义,检验结果的合理性.(重点、难点)
2.理解将实际问题抽象为方程模型的过程,并能运用所学的知识
解决问题.
学习目标
问题:如图,在一块长为 92m ,宽为 60m 的矩形耕地上挖三条水渠,水渠的宽都相等,水渠把耕地分成面积均为 885m2 的 6 个矩形小块,水渠应挖多宽?
分析:设水渠宽为xm,将所有耕地的面积拼在一起,变成一个新的矩形,长为 (92 – 2x )m, 宽(60 - x)m.
解:设水渠的宽应挖 x m .
( 92 - 2x)(60 - x )= 6×885.
导入新课
利用一元二次方程解决行程(几何)问题
例1 :如图,某海军基地位于A处,在其正南方向200n mile处有一
目标B,在B的正东方向200n mile处有一重要目标C.小岛D位于AC
的中点,岛上有一补给码头;小岛F位于BC上且恰好处于小岛D的
正南方向.一艘军舰沿A出发,经B到C匀速巡航,一艘补给船同时从
出发,沿南偏西方向匀速直线航行,欲将一批物品送达军舰.
(1)小岛D与小岛F相距多少海里?
东
北
A
B
C
D
F
解:连接DF.∵AD=CD , BF=CF,
∴DF是△ABC的中位线.
∴DF∥AB,且DF= AB,
∵AB⊥BC, AB = BC =200n mile,
∴DF⊥BC, DF =100n mile.
东
北
A
B
C
D
F
(2)已知军舰的速度是补给船的2倍,军舰在由B到C的途中与补给船相遇于E处,那么相遇时补给船航行了多少海里(结果精确到0.1海里)?
E
解: 设相遇是补给船航行了x n mile,那么
DE = x n mile , AE + BE = 2x n mile,
EF = AB + BF - (AB + BE) = (300 - 2x)n mile.
在Rt△DEF中,根据勾股定理可得方程
x2 = 1002 + (300 - 2x)2.
整理得: 3x2 - 1200x + 100000 = 0 ,
解方程得 (不符题意舍去)
例2:《九章算术》“勾股”章中有一题:“今有二人同所立.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:已知甲,乙二人同时从同一地点出发,甲的速度是7,乙的速度是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.那么相遇时,甲,乙各走了多远?
乙:3x
甲:
10
A
B
C
7x-10
解:设甲,乙相遇时所用时间为x,根据题意,得
(7x - 10)2 = (3x) 2 +10 2.
整理得 2x2 - 7x = 0.
解方程,得 x1=3.5, x2=0 (不合题意,舍去).
∴3x=3×3.5 =10.5 , 7x = 7×3.5 = 24.5.
答:甲走了24.5步,乙走了10.5步.
例3:一块长和宽分别为60cm和40cm的长方形铁皮,要在它的四角截去四个相等的小正方形,折成一个无盖的长方体,使它的底面积为800cm2.求截去正方形的边长.
800cm2
x
x
解:设截取正方形的边长为 x m,根据题意,得
(60 - 2x)(40 - 2x) = 800.
整理得 x2 - 50x + 400 = 0.
解方程,得
x1=10 , x2= 40 (不合题意,舍去).
答:截取正方形的边长为10cm.
(60 - 2x)
(40-2x)
1.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm, BC=12cm,点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC向点C以2cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,那么几秒后五边形APQCD的面积为64cm2?
A
B
C
D
Q
P
分析:求五边形APQCD的面积为64cm2时的时间可以转换为求△PQB面积为(6×12 - 64)cm2的时间。
(6 - t)
2t
针对练习
解:设所需时间为 t s,根据题意,得
2t (6 - t) ÷2 = 6×12 - 64.
整理得 t2 - 6t + 8 = 0.
解方程,得 t1 = 2 , t2 = 4 .
答:在第2秒和第4秒是五边形面积是 64cm2.
利用一元二次方程
解决行程问题
列方程步骤:
应用类型
几何问题
行程问题
面积问题
动点问题
审
设
列
解
检
答
课堂小结
知识点一 利用一元二次方程解决几何问题
1.试验园的形状是长15米、宽8米的矩形,为便于管理,要在中间开辟一横两纵共
三条等宽的小道,使种植面积为110平方米,则小道的宽为多少米?若设小道的宽
为 米,则根据题意列方程为( )
第1题图
B
A. B.
C. D.
当堂练习
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第2题图
2.如图,李大爷要建一个矩形羊圈,羊圈的一边利用长为 的住
房墙,另外三边用 长的彩钢围成,为了方便进出,在垂直于住
房墙的一边留了一扇宽的门.若要使羊圈的面积为 ,则所围
矩形与墙垂直的一边长为___ .
8
3. 忽略方程根的实际意义 有一个面积为 的长方形,将它的一边剪
短,另一边剪短 ,恰好变成一个正方形,求这个正方形的边长.
解:设这个正方形的边长为,则原长方形的长为,宽为 .
依题意,得 ,
整理,得 ,
解得, (不合题意,舍去).
这个正方形的边长为 .
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知识点二 利用一元二次方程解决古代数学问题
4.《九章算术》是我国古代数学的经典著作,它的出现标志着中国古代数学形成了
完整的体系,其“勾股”章中记载了一个数学问题:“今有户高多于广六尺,两隅相
去适一丈,问户高、广各几何?”译文为:“已知有一扇矩形门的高比宽多6尺,门
的对角线长为1丈(1丈尺),那么门的高和宽各是多少?”如果设门的宽为
尺,则可列方程为( )
B
A. B.
C. D.
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5.《九章算术》中有一道“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末
折抵地,去根三尺,问折者高几何?”题意是:如图,一根竹
子原高一丈(1丈 尺),中部有一处折断,竹梢触地面处
离竹根3尺.若设折断处离地面的高度为尺,则可以列出关于
的方程为( )
D
A. B.
C. D.
6.我国南宋数学家杨辉在1275年提出了一个问题:直田积(矩形面积)八百六十四
步(平方步),只云阔(宽)不及长一十二步(宽比长少十二步).问阔及长各几
步?若设阔(宽)为步,则 ____.
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知识点三 利用一元二次方程解决动态几何图形问题
第7题图
7.如图,,,,一只蝉从点
沿的方向以 的速度爬行,蝉开始爬行的同时,一
只螳螂由点沿方向以 的速度爬行,当螳螂和蝉爬
行后,它们分别到达,的位置,此时 的面积
恰好为 ,由题意可列方程( )
D
A. B.
C. D.
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第8题图
8.如图,在中, , ,
.动点,分别从点,同时开始移动,点 的
速度为,点的速度为,点移动到点 后停止,
点也随之停止运动.当的面积为时,点 运动
的时间是___ .
3
第9题图
9.已知的长为2,以为边在的下方作正方形.取 边上一
点,以为边在的上方作正方形.过点作 ,垂足
为点,如图.若正方形与四边形的面积相等,则 的长
是( )
B
A. B. C. D.
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10.如图,,,,是矩形的四个顶点,,,动点 从点
出发,以 的速度向点运动,直到点为止;动点同时从点 出发,以
的速度向点运动,当时间为__________时,点和点之间的距离是 .
或
第10题图
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11. 语文 读诗词解题:(通过列方程式,算出周瑜去世时的年龄)
大江东去浪淘尽,千古风流数人物;
而立之年督东吴,早逝英年两位数;
十位恰小个位三,个位平方与寿符;
哪位学子算得快,多少年华属周瑜?
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解:设周瑜去世时的年龄的个位数字为,则十位数字为 .
由题意,得 ,
解得, .
当 时,周瑜去世时的年龄为25岁,未过“而立之年”,不合题意,舍去;
当 时,周瑜去世时的年龄为36岁,符合题意.
答:周瑜去世时的年龄为36岁.
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图1
12. 2022年教育部正式印发《义务教育课程方案
和课程标准(2022年版)》,《劳动教育》成为一门独
立的课程.某学校率先行动,在校园开辟了一块劳动教育
基地:一面利用学校的墙(墙的最大可用长度为),
用长为的篱笆,围成矩形养殖园如图1,已知矩形的边 靠院墙,和与
院墙垂直,设的长为 .
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(1)当围成的矩形养殖园面积为时,求 的长;
解: 篱笆的总长为,且的长为,的长为 .
根据题意,得 ,
整理,得 ,
解得, (不合题意,舍去).
.
答:的长为 .
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图2
(2)如图2,该学校打算在养殖园饲养鸡、鸭、鹅三
种家禽,需要在中间多加上两道篱笆作为隔离网,并
与院墙垂直,请问此时养殖园的面积能否达到 ?
若能,求出 的长;若不能,请说明理由.
解:养殖园的面积不能达到 .理由如下:
假设养殖园的面积能达到,设的长为,则的长为 .
根据题意,得 ,
整理,得 .
,
原方程没有实数根,
假设不成立,即养殖园的面积不能达到 .
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