内容正文:
21.3 实际问题与一元二次方程
一、教学目标
1.学生能够准确识别实际问题中的等量关系,并据此列出一元二次方程。
2.熟练掌握一元二次方程的解法,正确求解方程并检验答案的合理性。
3.培养学生运用数学知识解决实际问题的能力,增强数学应用意识。
二、教学重难点
1.重点:分析实际问题中的数量关系,建立一元二次方程模型并求解。
2.难点:如何将实际问题转化为数学问题,找到合适的等量关系列出方程。
三、教学方法
讲授法、讨论法、练习法相结合,引导学生自主思考与合作交流。
四、教学过程
(一)知识回顾
提问:
什么是一元二次方程?它的一般形式是什么?(答案:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是 2 的整式方程;一般形式是ax2 + bx + c = 0())
一元二次方程有哪些解法?(答案:直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法)
回顾解题步骤:以方程x2- 5x + 6 = 0为例,引导学生回顾用因式分解法求解的步骤:
先将方程左边因式分解为(x - 2)(x - 3) = 0;
再根据 “若两个数的乘积为 0,则至少其中一个数为 0”,得到x - 2 = 0或x - 3 = 0;
最后解得x1 = 2,x2 = 3 。
(二)例题精讲(20 分钟)
例 1:传播问题
问题:有一人患了流感,经过两轮传染后共有 121 人患了流感,每轮传染中平均一个人传染了几个人?
分析:设每轮传染中平均一个人传染了x个人。第一轮传染后,患病的人数为1 + x;第二轮传染是在第一轮的基础上进行的,所以第二轮传染后患病的人数为(1 + x) + x(1 + x),即(1 + x)2。由此可列出方程(1 + x)2 = 121。
求解:
利用直接开平方法,1 + x = ;
当1 + x = 11时,x = 10;当1 + x = -11时,x = -12(人数不能为负数,舍去)。
答案:每轮传染中平均一个人传染了 10 个人。
例 2:增长率问题
问题:某工厂工业废气年排放量为 450 万立方米,为改善大气环境质量,决定分两期投入治理,使废气的年排放量减少到 288 万立方米,如果每期治理中废气减少的百分率相同,求每期减少的百分率是多少?
分析:设每期减少的百分率为x,则第一期治理后废气年排放量为450(1 - x)万立方米,第二期治理后废气年排放量为450(1 - x)2万立方米,可列出方程450(1 - x)2 = 288。
求解:
方程两边同时除以 450,得到(1 - x)2 = 0.64;
利用直接开平方法,1 - x =
当1 - x = 0.8时,x = 0.2 = 20%;当1 - x = -0.8时,x = 1.8(增长率不能大于 1,舍去)。
答案:每期减少的百分率是 20%。
例 3:几何图形问题
问题:如图,在一块长为 32m,宽为 20m 的矩形空地上,修建同样宽的两条互相垂直的道路,剩余部分建成花园,要使花园的面积为 540m^2,道路的宽应为多少?
分析:设道路的宽为x米,将两条道路平移到矩形的边缘,此时花园的长为(32 - x)米,宽为(20 - x)米,根据矩形面积公式可列出方程(32 - x)(20 - x) = 540。
求解:
展开方程得640 - 32x - 20x + x2 = 540,整理为x2- 52x + 100 = 0;
利用因式分解法,(x - 2)(x - 50) = 0;
解得x1 = 2,x2 = 50(50大于矩形的宽,不符合实际,舍去)。
答案:道路的宽应为 2 米。
(三)课堂检测
1.一个小组有若干人,新年互送贺卡,若全组共送贺卡 72 张,则这个小组共有( )人。
A. 12 B. 10 C. 9 D. 8
2.某商品经过连续两次降价,销售单价由原来的 125 元降到 80 元,则平均每次降价的百分率为( )
A. 10% B. 15% C. 20% D. 25%
3.用一条长 40cm 的绳子围成一个面积为 64cm^2的矩形。设矩形的一边长为xcm,则可列方程为( )
A. x(20 + x) = 64 B. x(20 - x) = 64 C. x(40 + x) = 64 D. x(40 - x) = 64
4.为执行 “两免一补” 政策,某地区 2023 年投入教育经费 2500 万元,预计 2025 年投入 3600 万元。设这两年投入教育经费的年平均增长率为x,则下列方程正确的是( )
A. 2500x2 = 3600 B. 2500(1 + x)2 = 3600
C. 2500(1 + x%)2 = 3600 D. 2500(1 + x) + 2500(1 + x)2 = 3600
5.参加一次足球联赛的每两队之间都进行两次比赛,共要比赛 90 场,共有多少个队参加比赛?
6.一个直角三角形的两条直角边的和是 14cm,面积是 24cm^2,求两条直角边的长。
(四)课堂小结
总结本节课学习的重点内容:如何从实际问题中找出等量关系,列出一元二次方程并求解,以及检验答案的合理性。
强调解决实际问题的关键是理解题意,将实际问题转化为数学问题。
(五)布置作业
课本习题 21.3 中相关练习题。
思考:生活中还有哪些问题可以用一元二次方程来解决,并尝试编一道题目。
五、教学反思
在教学过程中,关注学生对实际问题的理解和分析能力,及时发现学生在建立方程模型过程中遇到的困难并给予指导。通过例题精讲和课堂检测,帮助学生巩固知识,提高解题能力。同时,鼓励学生积极思考,培养学生的创新思维和应用数学的意识。
这份教案覆盖了知识回顾、例题讲解和课堂检测。你可以和我说说对内容难度、题型的看法,或提出其他修改需求,让教案更贴合教学。
学科网(北京)股份有限公司
$$