内容正文:
专题05 一元二次方程实际应用的四种考法
类型一、销售利润问题
1.小琴的父母承包了一块荒山种植一批梨树,今年收获一批蜜梨.他们打算以每千克元的零售价销售5000kg蜜梨,剩余的蜜梨以每千克比零售价低1元的批发价批发给外地客商,预计总共可获得145000元收入.
(1)小琴的父母今年共收获蜜梨多少千克?
(2)若以零售价销售蜜梨,平均每天可售出200kg,每千克盈利2元.为了加快销售速度,小琴的父母采取了降价措施,并发现每千克零售价降低0.1元,平均每天可多售出40kg.每千克零售价应降价多少元,才能使得每天的销售利润为600元?
2.“三折叠,怎么折,都有面.”华为“三折叠”一经上市,便火遍全国,形成一股“折叠风”.9月10日,华为新出的型号为“Mate XT非凡大师”的手机在深圳湾召开发布会,某华为手机专卖网店抓住商机,购进10000台“Mate XT 非凡大师”手机进行销售,每台的成本是20000元,在线同时向国内、国外发售.第一个星期,国内销售每台售价是25000元,共获利1000万元,国外销售也售出相同数量该款手机,但每台成本增加4000元,获得的利润却是国内的6倍.
(1)求该店销售该款华为手机第一个星期在国外的售价是多少元?
(2)受中美贸易战影响,第二个星期,国内销售每台该款手机售价在第一个星期的基础上降低,销量上涨;国外销售每台售价在第一个星期的基础上上涨,并且在第二个星期将剩下的手机全部卖完,结果第二个星期国外的销售总额比国内的销售总额多6993万元,求的值.
3.“阳光玫瑰”是一种优质的葡萄品种.某葡萄种植基地2021年年底已经种植“阳光玫瑰”300亩,到2023年年底“阳光玫瑰”的种植面积达到432亩.
(1)求该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率.
(2)某水果市场9月底以25元的价格从基地批发500千克“阳光玫瑰”放在冷库内,冷库存放一天需费用100元(储藏时间不超过12天),此时“阳光玫瑰”市场价为30元每千克,因国庆黄金周的到来,此后每千克“阳光玫瑰”的市场价格每天上涨1.5元,但是,平均每天还有10千克“阳光玫瑰”变质丢弃.若市场经理想获得4500元的利润,需将“阳光玫瑰”储藏多少天后一次性售出.
4.正月十五是中华民族传统的节日——元宵节,家家挂彩灯、户户吃汤圆已成为世代相沿的习俗.位于北关古城内的盼盼手工汤圆店,计划在元宵节前用21天的时间生产袋装手工汤圆,已知每袋汤圆需要0.3斤汤圆馅和0.5斤汤圆粉,而汤圆店每天能生产450斤汤圆馅或300斤汤圆粉(每天只能生产其中一种).
(1)若这21天生产的汤圆馅和汤圆粉恰好配套,且全部及时加工成汤圆,则总共生产了多少袋手工汤圆?
(2)为保证手工汤圆的最佳风味,汤圆店计划把达21天生产的汤圆在10天内销售完毕.据统计,每袋手工汤圆的成本为13元,售价为25元时每天可售出225袋,售价每降低2元,每天可多售出75袋.汤圆店按售价25元销售2天后,余下8天进行降价促销,第10天结束后将还未售出的手工汤圆以15元/袋的价格全部卖给古城小吃店,若最终获利40500元,则促销时每袋应降价多少元?
5.年8月,某音乐节推出了普通票与VIP票.据了解,1张普通票比1张票便宜元,用元买的普通票的数量与用元买的票的数量相同.
(1)求普通票与VIP票的单价分别是多少元;
(2)据统计,音乐节首日普通票销量是张,票销量是张.第二天由于天气原因,两种票的销售均受到影响,组委会为了刺激销售,进行了降价促销,普通票单价降低了m元,销量仍减少了张,票单价保持不变,销量减少了张,最终第二天总销售额比首日少了元,求m的值.
6.某工厂每月生产800件产品,每件产品的成本为100元,分配给线上旗舰店和线下直营店两个渠道销售.线上旗舰店的产品售价y(元)与月销售量x(件)满足关系:.线下直营店的产品按照定价190元出售,并进行促销活动;月销售量不超过400件的部分,每件产品赠送成本为60元的礼品,可全部售完,超过400件的部分,因礼品已送完,则需要一次性投入成本为5000元的广告进行宣传
(1)设线上旗舰店的月销售量为a件,线下直营店的月销售量为b件,分别用含a、b的代数式表示:
①线上销售的a件产品的利润为 元;
②若,则线下销售的b件产品的利润为 元;若,则线下销售的b件产品的利润为 元.
(2) 假设工厂每月生产的800件产品可全部售完,请你设计一种分配方案,使得销售总利润为46200元.(注:要有解答过程)
类型二、动态几何问题
1.如图,在矩形中,,,点M从A点出发沿以速度向B点运动,同时点N从B点出发沿以的速度向C点运动,当其中一点到达终点时,另一点也停止运动,设点M、N的运动时间为t秒.
(1)当t为何值时,?
(2)当t为何值时,的面积是面积的一半?
2.如图,在中,,,,点从点开始沿边向点以的速度移动,点从点开始沿边向点以的速度移动,如果、两点同时出发,设运动时间为秒.
(1)当为何值时,为等腰三角形?
(2)是否存在某时刻,使线段恰好把的面积平分?若存在,求此时的值;若不存在,请说明理由;
(3)当为何值时,、间的距离等于?
3.如图,在四边形中,,点P从点A出发,以的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以的速度向点B运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为秒.
(1)当 时,平分四边形的面积.
(2)当与四边形的某一边平行时,求的值.
(3)连接,是否存在为等腰三角形?若存在请求出值,若不存在,说明理由.
4.如图,在矩形中,,,点从点出发沿以的速度向点移动;同时,点从点出发沿以的速度向点移动,当其中一点到达终点运动即停止.设运动时间为秒.
(1)在运动过程中,的长度能否为?若能,求出的值,若不能,请说明理由;
(2)在运动过程中,的面积能否为?若能,求出的值,若不能,请说明理由;
(3)取的中点,运动过程中,当时,直接写出的值为________.
5.如图A,B,C,D为矩形的四个顶点,,动点P,Q分别从点A,C同时出发,点以的速度向点移动,一直到达点为止,点以的速度向点移动,当点到达点时点随之停止运动,设运动时间为.
(1)______,______,(用含的代数式表示);
(2)为多少时,四边形的面积为;
(3)为多少时,点和点的距离为.
(4)P,Q同时出发,直接写出为何值时,以P,Q,D为顶点的三角形为等腰三角形.
类型三、工程问题
1.城开高速公路即重庆市城口县至开州区的高速公路,是国家高速银百高速公路(银川至百色)的一段,线路全长公里,甲、乙两工程队共同承建该高速公路某隧道工程,隧道总长2100米,甲、乙分别从隧道两端向中间施工,计划每天各施工6米.因地质结构不同,两支队伍每合格完成1米隧道施工所需成本不一样.甲每合格完成1米隧道施工成本为8万元;乙每合格完成1米隧道施工成本为9万元.
(1)若工程结算时乙总施工成本不低于甲总施工成本的,求甲最多施工多少米?
(2)实际施工开始后地质情况比预估更复杂,甲乙两队每日完成量和成本都发生变化.甲每合格完成1米隧道施工成本增加m万元时,则每天可多挖米,乙在施工成本不变的情况下,比计划每天少挖米,若最终每天实际总成本比计划多万元,求的值.
2.甲、乙两工程队合作完成某修路工程,该工程总长为4800米,原计划32小时完成.甲工程队每小时修路里程比乙工程队的2倍多30米,刚好按时完成任务.
(1)求甲工程队每小时修的路面长度;
(2)通过勘察,地下发现大型溶洞,此工程的实际施工里程比最初的4800米多了1000米,在实际施工中,乙工程队修路效率保持不变的情况下,时间比原计划增加了()小时;甲工程队的修路速度比原计划每小时下降了米,而修路时间比原计划增加m小时,求m的值.
3.由于疫情反弹,某地区开展了连续全员核酸检测,9月7日,医院派出13名医护人员到一个大型小区设置了、两个采样点进行核酸采样,当天共采样9220份,已知点平均每人采样720份,点平均每人采样700份.
(1)求、两点各有多少名医护人员?
(2)9月8日,医院继续派出这13名医护人员前往这个小区进行核酸采样,这天,社区组织者将附近数个商户也纳入这个小区采样范围,同时重新规划,决定从点抽调部分医护人员到点经调查发现,点每减少1名医护人员,人均采样量增加10份,点人均采样量不变,最后当天共采样9360份,求从点抽调了多少名医护人员到点?
4.甲、乙两工程队共同承建某高速铁路桥梁工程,桥梁总长5000米.甲,乙分别从桥梁两端向中间施工.计划每天各施工5米,因地质情况不同,两支队伍每合格完成1米桥梁施工所需成本不一样.甲每合格完成1米桥梁施工成本为10万元,乙每合格完成1米桥梁施工成本为12万.
(1)若工程结算时,乙总施工成本不低于甲总施工成本的,求甲最多施工多少米.
(2)实际施工开始后,因地质情况及实际条件比预估更复杂,甲乙两队每日完成量和成本都发生变化,甲每合格完成1米隧道施工成本增加a万元时,则每天可多挖米.乙在施工成本不变的情况下,比计划每天少挖米.若最终每天实际总成本在少于150万的情况下比计划多万元.求a的值.
类型四、行程问题
1.“端午临中夏,时清日复长”.临近端午节,一网红门店接到一批3200袋粽子的订单,决定由甲、乙两组共同完成.已知甲组3天加工的粽子数比乙组2天加工的粽子数多300袋.两组同时开工,甲组原计划加工10天、乙组原计划加工8天就能完成订单.
(1)求甲、乙两组平均每天各能加工多少袋粽子;
(2)两组人员同时开工2天后,临时又增加了500袋的任务,甲组人员从第3天起提高了工作效率,乙组的工作效率不变.经估计,若甲组平均每天每多加工100袋粽子,则甲、乙两组就都比原计划提前1天完成任务.已知甲、乙两组加工的天数均为整数,求提高工作效率后,甲组平均每天能加工多少袋粽子?
2.九龙坡区有七条特色的山城步道,不仅景色宜人,而且各有特色.中梁山云岭森林公园是主城区首个全开放式无围墙森林公园,公园里有一条长的登山步道,学校两个登山小队组织周末登山活动,计划沿步道登山,若两队同时出发,第一队的登山速度是第二队登山速度的倍,他们比第二队早40分钟到达步道终点.
(1)两个小队的登山速度各是多少千米/小时?
(2)到达步道终点后,第一队队长小明继续沿着另一条山路登山,直至山顶.在他从山路登山开始的前30分钟内,平均每分钟消耗热量10卡路里,超过30分钟后,每多登山2分钟,平均每分钟消耗的热量就增加1卡路里,在山路登山到山顶的过程中小明共消耗1050卡路里热量,小明从山路登山直至山顶共用多少分钟?
3.今年年初一美丽的白鹅潭江而进行了以“活力湾区,新彩广州”为主题的烟花汇演,甲、乙两人从各自家前往最佳观赏点之一的洲头咀公园观看烟花汇演,由于当晚该公园附近路段实施了交通管制,甲先将车开到距离自己家20千米的停车场后,再步行2千米到达目的地,共花了1小时.此期间,已知甲开车的平均速度是甲步行平均速度的10倍.
(1)求甲开车的平均速度及步行的平均速度分别是多少?
(2)乙是骑车前往与他家相距8千米的目的地,若乙骑车的平均速度比甲步行的平均速度快8a千米/小时(),乙骑车时间比甲开车时间多a小时,求a的值.
4.月日,重庆在除夕夜举行了首届重庆都市艺术节跨年焰火表演,以跨年整点焰火的形式辞旧迎新,为感受喜庆、热烈的现场氛围,甲、乙两人从各自家前往朝天门广场观看焰火表演、由于当晚观看焰火表演的人较多,甲先将车开到距离自己家千米的停车场后,再步行千米到达目的地,共花了小时,此期间,已知甲开车的平均速度是甲步行平均速度的倍.
(1)求甲开车的平均速度及步行的平均速度分别是多少?
(2)乙先将车开到停车场后,再步行前往目的地,总路程为千米,此期间,已知乙开车的平均速度比甲开车的平均速度快千米/小时,乙开车时间比甲开车时间少小时;乙步行的平均速度比甲步行的平均速度快千米/小时,乙步行了小时后到达目的地,求的值.
5.为鼓励广大凤中学子走向操场、走进大自然、走到阳光下,积极参加体育锻炼,初三年级某班组织同学们周末共跑沙滨路,其中,小凤和小鸣两人同时从A地出发,匀速跑向距离处的B地,小凤的跑步速度是小鸣跑步速度的1.2倍,那么小凤比小鸣早5分钟到达B地.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)小凤每分钟跑多少米?
(2)若从A地到达B地后,小凤以跑步形式继续前进到C地(整个过程不休息).据了解,从他跑步开始,前30分钟内,平均每分钟消耗热量10卡路里,超过30分钟后,每多跑步1分钟,平均每分钟消耗的热量就增加1卡路里,在整个锻炼过程中,小凤共消耗2300卡路里的热量,小凤从A地到C地锻炼共用多少分钟?
6.为切实推进广大青少年学生走向操场、走进大自然、走到阳光下,积极参加体育锻炼,阳光体育长跑是如今学校以及当代年轻人选择最多的运动.学生坚持长跑,不仅能够帮助身体健康,还能够收获身心的愉悦.周末,小明和小齐相约一起去天府绿道跑步.若两人同时从地出发,匀速跑向距离处的地,小明的跑步速度是小齐跑步速度的1.2倍,那么小明比小齐早5分钟到达地.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)小明每分钟跑多少米?
(2)若从地到达地后,小明以跑步形式继续前进到地(整个过程不休息).据了解,从他跑步开始,前30分钟内,平均每分钟消耗热量10卡路里,超过30分钟后,每多跑步1分钟,平均每分钟消耗的热量就增加1卡路里,在整个锻炼过程中,小明共消耗2300卡路里的热量,小明从地到地锻炼共用多少分钟.
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专题05 一元二次方程实际应用的四种考法
类型一、销售利润问题
1.小琴的父母承包了一块荒山种植一批梨树,今年收获一批蜜梨.他们打算以每千克元的零售价销售5000kg蜜梨,剩余的蜜梨以每千克比零售价低1元的批发价批发给外地客商,预计总共可获得145000元收入.
(1)小琴的父母今年共收获蜜梨多少千克?
(2)若以零售价销售蜜梨,平均每天可售出200kg,每千克盈利2元.为了加快销售速度,小琴的父母采取了降价措施,并发现每千克零售价降低0.1元,平均每天可多售出40kg.每千克零售价应降价多少元,才能使得每天的销售利润为600元?
【答案】(1)小琴的父母今年共收获蜜梨35000kg
(2)每千克零售价应降低1元,才能使得每天的销售利润为600元
【分析】根据销售毛利润与单价、数量之间的关系可列方程,求出的值,进而求出总产量;
由于降价,日销售量增加,用含有的代数式表示每斤的销售利润和日销售量,根据日销售利润可列方程求解,注意结果的合理性.
【详解】解:由题意,得,
解得(不合题意,舍去).
当时,.
故小琴的父母今年共收获蜜梨kg.
设每千克零售价应降价元,才能使得每天的销售利润为元.
由题意,得,
解得.
为了加快销售速度, 应该舍去0.5,选降价1 元。
故每千克零售价应降低1元,才能使得每天的销售利润为元.
【点睛】一元二次方程及应用,列出合理的方程是解题的关键,分析数量关系则显得尤其重要,降价使日销售量和每斤的销售利润发生变化,尤为注意.
2.“三折叠,怎么折,都有面.”华为“三折叠”一经上市,便火遍全国,形成一股“折叠风”.9月10日,华为新出的型号为“Mate XT非凡大师”的手机在深圳湾召开发布会,某华为手机专卖网店抓住商机,购进10000台“Mate XT 非凡大师”手机进行销售,每台的成本是20000元,在线同时向国内、国外发售.第一个星期,国内销售每台售价是25000元,共获利1000万元,国外销售也售出相同数量该款手机,但每台成本增加4000元,获得的利润却是国内的6倍.
(1)求该店销售该款华为手机第一个星期在国外的售价是多少元?
(2)受中美贸易战影响,第二个星期,国内销售每台该款手机售价在第一个星期的基础上降低,销量上涨;国外销售每台售价在第一个星期的基础上上涨,并且在第二个星期将剩下的手机全部卖完,结果第二个星期国外的销售总额比国内的销售总额多6993万元,求的值.
【答案】(1)该店销售该款华为手机第一个星期在国外的售价是54000元
(2)
【分析】本题主要考查了销售的应用问题,涉及到一元二次方程、一元一次方程应用等知识,弄清题意,找出数量关系是解决问题的关键.
(1)根据(国外的售价成本)销售的数量国内的6倍,列方程解出即可;
(2)根据第二个星期国外的销售总额国内的销售总额元,利用换元法解方程可解答.
【详解】(1)解:设该店销售该款华为手机第一个星期在国外的售价是x元,
根据题意得:,
解得:,
答:该店销售该款华为手机第一个星期在国外的售价是54000元;
(2)解:第一个星期国内销售手机的数量为:(台),则国外销售手机的数量为:台,
根据题意:第二个星期国内销售手机的数量为:(台),国外销售手机的数量为:台,
由题意得:,
设,则原方程化为:,
即,
解得:(负值舍去),
则,故,
答:的值为.
3.“阳光玫瑰”是一种优质的葡萄品种.某葡萄种植基地2021年年底已经种植“阳光玫瑰”300亩,到2023年年底“阳光玫瑰”的种植面积达到432亩.
(1)求该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率.
(2)某水果市场9月底以25元的价格从基地批发500千克“阳光玫瑰”放在冷库内,冷库存放一天需费用100元(储藏时间不超过12天),此时“阳光玫瑰”市场价为30元每千克,因国庆黄金周的到来,此后每千克“阳光玫瑰”的市场价格每天上涨1.5元,但是,平均每天还有10千克“阳光玫瑰”变质丢弃.若市场经理想获得4500元的利润,需将“阳光玫瑰”储藏多少天后一次性售出.
【答案】(1);(2)10
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)设该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率为x,根据“2021年年底已经种植“阳光玫瑰”300亩,到2023年年底“阳光玫瑰”的种植面积达到432亩”列出关于x的一元二次方程,解之即可得出结论;
(2)设将“阳光玫瑰”储藏y天后一次性售出,根据“销售额成本利润”,可列出关于y的一元二次方程,解之即可得出结论.
【详解】(1)解:设该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率为x,
由题意得,,
解得,(舍),
答:该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率为.
(2)解:设将“阳光玫瑰”储藏y天后一次性售出,
,
解得,(舍),
答:需将“阳光玫瑰”储藏10天后一次性售出.
4.正月十五是中华民族传统的节日——元宵节,家家挂彩灯、户户吃汤圆已成为世代相沿的习俗.位于北关古城内的盼盼手工汤圆店,计划在元宵节前用21天的时间生产袋装手工汤圆,已知每袋汤圆需要0.3斤汤圆馅和0.5斤汤圆粉,而汤圆店每天能生产450斤汤圆馅或300斤汤圆粉(每天只能生产其中一种).
(1)若这21天生产的汤圆馅和汤圆粉恰好配套,且全部及时加工成汤圆,则总共生产了多少袋手工汤圆?
(2)为保证手工汤圆的最佳风味,汤圆店计划把达21天生产的汤圆在10天内销售完毕.据统计,每袋手工汤圆的成本为13元,售价为25元时每天可售出225袋,售价每降低2元,每天可多售出75袋.汤圆店按售价25元销售2天后,余下8天进行降价促销,第10天结束后将还未售出的手工汤圆以15元/袋的价格全部卖给古城小吃店,若最终获利40500元,则促销时每袋应降价多少元?
【答案】(1)总共生产了袋手工汤圆
(2)促销时每袋应降价4元
【分析】(1)设总共生产了袋手工汤圆,利用这21天生产的汤圆馅和汤圆粉恰好配套做等量关系列出方程即可;
(2)设促销时每袋应降价元,利用最终获利40500元做等量关系列出方程即可.
【详解】(1)设总共生产了袋手工汤圆,
依题意得,
解得,
经检验是原方程的解,
答:总共生产了袋手工汤圆
(2)设促销时每袋应降价元,
当刚好10天全部卖完时,
依题意得,
整理得:
,
∴方程无解
∴10天不能全部卖完
∴第10天结束后将还未售出的手工汤圆以15元/袋的价格全部卖给古城小吃店的利润为
∴依题意得,,解得(舍去)
∵要促销,∴
即促销时每袋应降价4元.
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键:(1)找准等量关系,正确列出一元一次方程;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程,需要注意分情况讨论.
5.年8月,某音乐节推出了普通票与VIP票.据了解,1张普通票比1张票便宜元,用元买的普通票的数量与用元买的票的数量相同.
(1)求普通票与VIP票的单价分别是多少元;
(2)据统计,音乐节首日普通票销量是张,票销量是张.第二天由于天气原因,两种票的销售均受到影响,组委会为了刺激销售,进行了降价促销,普通票单价降低了m元,销量仍减少了张,票单价保持不变,销量减少了张,最终第二天总销售额比首日少了元,求m的值.
【答案】(1)普通票每张为元,票的每张为元
(2)
【分析】本题考查分式方程的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是找准等量关系,正确列出方程.
(1)设普通票的每张为元,则票的每张为元,根据用元买的普通票的数量与用元买的票的数量相同,列出分式方程,解方程即可;
(2)由题意先表示出第二天普通票和票的单价和销量,再根据第二天总销售额比首日少了元,列出一元二次方程,解方程即可.
【详解】(1)解:设普通票的每张为元,则票的每张为元,,
由题意得:,
解得:,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
则元,
答:普通票每张为元,票的每张为元;
(2)解:,
,
,(舍),
答:的值为.
6.某工厂每月生产800件产品,每件产品的成本为100元,分配给线上旗舰店和线下直营店两个渠道销售.线上旗舰店的产品售价y(元)与月销售量x(件)满足关系:.线下直营店的产品按照定价190元出售,并进行促销活动;月销售量不超过400件的部分,每件产品赠送成本为60元的礼品,可全部售完,超过400件的部分,因礼品已送完,则需要一次性投入成本为5000元的广告进行宣传
(1)设线上旗舰店的月销售量为a件,线下直营店的月销售量为b件,分别用含a、b的代数式表示:
①线上销售的a件产品的利润为 元;
②若,则线下销售的b件产品的利润为 元;若,则线下销售的b件产品的利润为 元.
(2)假设工厂每月生产的800件产品可全部售完,请你设计一种分配方案,使得销售总利润为46200元.(注:要有解答过程)
【答案】(1)①;②,
(2)应分配线上旗舰店销售160件,线下直营店销售640件
【分析】本题考查一元二次方程的应用、一元二次方程根的判断式、列代数式,
(1)①根据总利润等于一件的利润乘以总销售量列代数式即可;②若,利用线下销售总利润等于一件的利润减去赠送礼品的成本,再乘以销售总量列式即可;若,总利润为前400件的利润与超出400件部分的利润之和,再减去广告成本,即可;
(2)设线上旗舰店的月销售量为m件,则线下直营店的月销售量为件,分两种情况:当时或当,根据总销售利润列方程求解即可.
【详解】(1)解:①线上销售的a件产品的利润为:元,
故答案为:;
②由题意得,若,则线下销售的b件产品的利润为:元,
若,则线下销售的b件产品的利润为:元;故答案为:;;
(2)解:设线上旗舰店的月销售量为m件,则线下直营店的月销售量为件,
当,即时,,
整理得,,
∵,∴该方程没有实数根,
当,即时,,
整理得,,解得,,∴,
∴应分配线上旗舰店销售160件,线下直营店销售640件,使得销售总利润为46200元.
类型二、动态几何问题
1.如图,在矩形中,,,点M从A点出发沿以速度向B点运动,同时点N从B点出发沿以的速度向C点运动,当其中一点到达终点时,另一点也停止运动,设点M、N的运动时间为t秒.
(1)当t为何值时,?
(2)当t为何值时,的面积是面积的一半?
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据矩形性质和,得到,根据勾股定理得到,得到,解得;
(2)根据,,可得,,根据,得到,解得,取.
【详解】(1)解:∵在矩形中,,,
且,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得,
故当t值为1或时,;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
化简得,
解得,
∵,
∴,
∴当t值为3时,的面积是面积的一半.
【点睛】本题主要考查了矩形与动点.熟练掌握矩形性质,写动点移动距离表达式,勾股定理,三角形面积公式,是解题的关键.
2.如图,在中,,,,点从点开始沿边向点以的速度移动,点从点开始沿边向点以的速度移动,如果、两点同时出发,设运动时间为秒.
(1)当为何值时,为等腰三角形?
(2)是否存在某时刻,使线段恰好把的面积平分?若存在,求此时的值;若不存在,请说明理由;
(3)当为何值时,、间的距离等于?
【答案】(1)当时,为等腰三角形
(2)不存在,理由见解析
(3)
【分析】(1)依题意得,,,当为等腰三角形时,只有,联立方程即可求解;
(2)依题意得,,化简得,再根据判别式确定即可;
(3)由于,则,代入化简求值即可.
【详解】(1)解:依题意得,,,
则,
当为等腰三角形时,只有,
,
解得,
即当时,为等腰三角形;
(2)不存在,理由如下:
依题意得,,
,
,
,
方程无实根,
不存在某时刻,使线段恰好把的面积平分;
(3),,
,
,
化简得:,
解得或,
∵
∴不符合题意,舍去
故时,、间的距离等于.
【点睛】本题考查了几何图形中的动点问题,涉及了等腰三角形,勾股定理、一元二次方程等知识点;注意利用实际问题中的约束条件检验所得的解.
3.如图,在四边形中,,点P从点A出发,以的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以的速度向点B运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为秒.
(1)当 时,平分四边形的面积.
(2)当与四边形的某一边平行时,求的值.
(3)连接,是否存在为等腰三角形?若存在请求出值,若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)或.
(3)存在为等腰三角形,值为或或.
【分析】(1)根据题意可得,,解方程即可求出答案;
(2)分和两种情况,根据平行四边形的判定和性质进行列方程解答即可;
(3)连接,作于点E,,,分三种情况分别列方程,解方程进行解答即可.
【详解】(1)解:由题意可得,,
∵
∴四边形是直角梯形,
由题意可得,,
解得,
故答案为:
(2)当时,
∵
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
则,
解得,
当时,
∵
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
则,
解得,
综上可知,当与四边形的某一边平行时,求的值为或.
(3)如图,连接,作于点E,则
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,,
当时,,解得(不合题意的值的解已舍去)
当时, ,解得(不合题意的值的解已舍去)
当时,,解得(不合题意的值的解已舍去)
综上可知,值为或或.
【点睛】此题考查了矩形的判定和性质、平行四边形的判定和性质、勾股定理、解一元二次方程等知识,分情况讨论是解题的关键.
4.如图,在矩形中,,,点从点出发沿以的速度向点移动;同时,点从点出发沿以的速度向点移动,当其中一点到达终点运动即停止.设运动时间为秒.
(1)在运动过程中,的长度能否为?若能,求出的值,若不能,请说明理由;
(2)在运动过程中,的面积能否为?若能,求出的值,若不能,请说明理由;
(3)取的中点,运动过程中,当时,直接写出的值为________.
【答案】(1)的长度能为,或
(2)不能,理由见解析
(3)8或
【分析】(1)根据题意可知:,,,根据勾股定理及一元二次方程根的判别式,即可判定;
(2)设运动秒钟后的面积为,则,,,,利用分割图形求面积法结合的面积为,即可得出关于的一元二次方程,解之即可得出结论;
(3)以点为坐标原点,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,设,,根据两点间的距离公式,解方程即可解决问题.
【详解】(1)解:的长度能为,理由如下:
∵点从点出发沿以的速度向点移动;同时,点从点出发沿以的速度向点移动,当其中一点到达终点运动即停止,
∴,,,,
四边形是矩形,
,
在中,,
,
解得:或,
∴的长度能为;
(2)解:不能;理由如下:
设运动秒钟后的面积为,则,,,,
,
即,
,
,
方程无实数根,
的面积不能为;
(3)解:如图,以为坐标原点,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
∴,,,,
是的中点,
,
,,
,,,
,
,
整理得:,
解得:,.
的值为8或.
故答案为:8或.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了一元二次方程的应用,勾股定理、直角三角形的性质,矩形的性质,坐标与图形,一元二次方程根的判别式,两点间的距离公式,解题的关键是熟练掌握所涉及到的知识点并灵活运用.
5.如图A,B,C,D为矩形的四个顶点,,动点P,Q分别从点A,C同时出发,点以的速度向点移动,一直到达点为止,点以的速度向点移动,当点到达点时点随之停止运动,设运动时间为.
(1)______,______,(用含的代数式表示);
(2)为多少时,四边形的面积为;
(3)为多少时,点和点的距离为.
(4)P,Q同时出发,直接写出为何值时,以P,Q,D为顶点的三角形为等腰三角形.
【答案】(1);
(2)5
(3)t为或
(4)或2或或
【分析】本题考查了一元二次方程的应用、一元一次方程的应用、矩形的性质以及勾股定理,解题的关键是根据题意正确的列方程;
(1)当运动时间为时,根据点和点的运动方向及运动速度,即可用含的代数式表示出各线段的长度;
(2)利用梯形的面积计算公式,即可得出关于的一元一次方程,解之即可得出的值;
(3)过点作于点,则,利用勾股定理,即可得出关于的一元二次方程,解之即可得出结论.
(4)分,,三种情况讨论,根据勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)解:当运动时间为时,,,
故答案为:;.
(2)依题意得:,解得:.
答:当t为5时,四边形的面积为.
(3)过点Q作于点E,如图所示.
四边形是矩形,
,
,
四边形是矩形,
,,
,
在中,,
,即,
解得,
答:当t为或时,点P和点Q的距离为.
(4)解:当时,过P作,
四边形是矩形,
,
,
,,
四边形是矩形,
,
,
解得:;
当时,过Q作于E,
同理可证:四边形是矩形,
,,
,
在中,,
,即,
解得:或,
当时,
在中,,
,
解得:或(舍去),
综上所述,或2或或.
类型三、工程问题
1.城开高速公路即重庆市城口县至开州区的高速公路,是国家高速银百高速公路(银川至百色)的一段,线路全长公里,甲、乙两工程队共同承建该高速公路某隧道工程,隧道总长2100米,甲、乙分别从隧道两端向中间施工,计划每天各施工6米.因地质结构不同,两支队伍每合格完成1米隧道施工所需成本不一样.甲每合格完成1米隧道施工成本为8万元;乙每合格完成1米隧道施工成本为9万元.
(1)若工程结算时乙总施工成本不低于甲总施工成本的,求甲最多施工多少米?
(2)实际施工开始后地质情况比预估更复杂,甲乙两队每日完成量和成本都发生变化.甲每合格完成1米隧道施工成本增加m万元时,则每天可多挖米,乙在施工成本不变的情况下,比计划每天少挖米,若最终每天实际总成本比计划多万元,求的值.
【答案】(1)甲最多施工900米
(2)的值为2
【分析】本题主要考查了一元一次不等式的应用、一元二次方程的应用等知识点,审清题意、弄清量之间的关系、正确列出不等式和方程是解题的关键.
(1)设甲工程队施工x米,则乙工程队施工米,根据不等关系“工程结算时乙总施工成本不低于甲总施工成本的”列出关于的一元一次不等式,解之取其中的最大值即可解答;
(2)根据“最终每天实际总成本比计划多万元”即可得出关于的一元二次方程求解即可.
【详解】(1)解:设甲施工米,
由题意可得:,
解得:.
答:甲最多施工900米.
(2)解:由题意可得:,
整理得,
解得.
答:的值为2.
2.甲、乙两工程队合作完成某修路工程,该工程总长为4800米,原计划32小时完成.甲工程队每小时修路里程比乙工程队的2倍多30米,刚好按时完成任务.
(1)求甲工程队每小时修的路面长度;
(2)通过勘察,地下发现大型溶洞,此工程的实际施工里程比最初的4800米多了1000米,在实际施工中,乙工程队修路效率保持不变的情况下,时间比原计划增加了()小时;甲工程队的修路速度比原计划每小时下降了米,而修路时间比原计划增加m小时,求m的值.
【答案】(1)甲工程队每小时铺设的路面长度为110米
(2)m的值为18
【分析】(1)设乙两工程队每小时铺设路面x米,则甲工程队每小时铺设路面米,根据题意列出方程求解即可;
(2)根据“甲工程队铺设的路面长度+乙两工程队铺设的路面长度=5800”列出方程,求解即可.
【详解】(1)解:设乙两工程队每小时铺设路面x米,则甲工程队每小时铺设路面米,
根据题意得,,
解得:,
则,
∴甲工程队每小时铺设的路面长度为110米;
(2)解:根据题意得,
,
整理得,,
解得:(舍去),
∴m的值为18.
【点睛】本题主要考查一元一次方程、一元二次方程的应用,解题关键是读懂题意,找准等量关系并列出方程.
3.由于疫情反弹,某地区开展了连续全员核酸检测,9月7日,医院派出13名医护人员到一个大型小区设置了、两个采样点进行核酸采样,当天共采样9220份,已知点平均每人采样720份,点平均每人采样700份.
(1)求、两点各有多少名医护人员?
(2)9月8日,医院继续派出这13名医护人员前往这个小区进行核酸采样,这天,社区组织者将附近数个商户也纳入这个小区采样范围,同时重新规划,决定从点抽调部分医护人员到点经调查发现,点每减少1名医护人员,人均采样量增加10份,点人均采样量不变,最后当天共采样9360份,求从点抽调了多少名医护人员到点?
【答案】(1)A检测队有6人,B检测队有7人
(2)从B检测队中抽调了2人到A检测队
【分析】(1)设A点有x名医护人员,B点有y名医护人员,根据“A、B两个采样点共13名医护人员,且当天共采样9220份”,即可得出关于x,y的且当天共采样9220份,即可得出关于x, y的二元一次方程组,解之即可得出结论;
(2)设从B点抽调了m名医护人员到A点,则B点平均每人采样份,根据重新规划后当天共采样9360份,即可得出关于m的一元_二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.
【详解】(1)解:设A检测队有人,B检测队有人,
依题意得:,分解得:
答:A检测队有6人,B检测队有7人;
(2)解:设从B检测队中抽调了人到A检测队,则B检测队人均采样人,
依题意得:,
解得:,解得:,,
由于从B对抽调部分人到A检测队,则故,
答:从B检测队中抽调了2人到A检测队.
【点睛】本题考查了二元一次方程组的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)找准等关系,正确列出二元一次方程组;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程.
4.甲、乙两工程队共同承建某高速铁路桥梁工程,桥梁总长5000米.甲,乙分别从桥梁两端向中间施工.计划每天各施工5米,因地质情况不同,两支队伍每合格完成1米桥梁施工所需成本不一样.甲每合格完成1米桥梁施工成本为10万元,乙每合格完成1米桥梁施工成本为12万.
(1)若工程结算时,乙总施工成本不低于甲总施工成本的,求甲最多施工多少米.
(2)实际施工开始后,因地质情况及实际条件比预估更复杂,甲乙两队每日完成量和成本都发生变化,甲每合格完成1米隧道施工成本增加a万元时,则每天可多挖米.乙在施工成本不变的情况下,比计划每天少挖米.若最终每天实际总成本在少于150万的情况下比计划多万元.求a的值.
【答案】(1)甲最多施工2500米
(2)a的值为6
【分析】(1)设甲工程队施工x米,则乙工程队施工(5000-x)米,由工程结算时乙总施工成本不低于甲总施工成本的,即可得出关于x的一元一次不等式,解之取其中的最大值即可得出结论;
(2)根据总成本=每米施工成本×每天施工的长度结合甲每合格完成1米隧道施工成本增加a万元时,则每天可多挖米.乙在施工成本不变的情况下,比计划每天少挖米,即可得出关于a的一元二次方程,解之即可得出结论.
【详解】(1)解:设甲工程队施工x米,则乙工程队施工(5000-x)米,
依题意,得:12(5000-x)≥×10x,解得:x≤2500,
答:甲最多施工2500米.
(2)依题意,得: ,
整理,得:,解得:,,
当时,总成本为:(万元),
∵,∴不符合题意舍去;
当时,总成本为:(万元),
∵,∴符合题意;
答:a的值为6.
【点睛】本题主要考查了一元一次不等式的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程.
类型四、行程问题
1.“端午临中夏,时清日复长”.临近端午节,一网红门店接到一批3200袋粽子的订单,决定由甲、乙两组共同完成.已知甲组3天加工的粽子数比乙组2天加工的粽子数多300袋.两组同时开工,甲组原计划加工10天、乙组原计划加工8天就能完成订单.
(1)求甲、乙两组平均每天各能加工多少袋粽子;
(2)两组人员同时开工2天后,临时又增加了500袋的任务,甲组人员从第3天起提高了工作效率,乙组的工作效率不变.经估计,若甲组平均每天每多加工100袋粽子,则甲、乙两组就都比原计划提前1天完成任务.已知甲、乙两组加工的天数均为整数,求提高工作效率后,甲组平均每天能加工多少袋粽子?
【答案】(1)甲、乙两组平均每天各能加工200袋、150袋粽子
(2)400
【分析】(1)设甲、乙两组平均每天各能加工袋、袋粽子,根据甲乙两个小组的工作情况列出二元一次方程组,从而解决问题.
(2)根据“甲组平均每天每多加工100袋粽子,则甲、乙两组就都比原计划提前1天完成任务”,考虑设“甲组平均每天比原计划平均每天多加工袋粽子”,再根据实际总工作量等于甲乙两组实际工作量之和,列出方程.
【详解】(1)解:设甲、乙两组平均每天各能加工袋、袋粽子
由题意得:解得:
答:甲、乙两组平均每天各能加工200袋、150袋粽子.
(2)解:设提高效率后,甲组平均每天比原计划平均每天多加工袋粽子
由题意得:
整理得:
解得:,,
又∵甲、乙两组加工的天数均为整数
∴
∴200+100×2=400(袋)
答:提高工作效率后,甲组平均每天能加工400袋粽子.
【点睛】本题考查了运用二元一次方程组、一元二次方程解决实际问题,理清题意,正确计算是解题的关键.
2.九龙坡区有七条特色的山城步道,不仅景色宜人,而且各有特色.中梁山云岭森林公园是主城区首个全开放式无围墙森林公园,公园里有一条长的登山步道,学校两个登山小队组织周末登山活动,计划沿步道登山,若两队同时出发,第一队的登山速度是第二队登山速度的倍,他们比第二队早40分钟到达步道终点.
(1)两个小队的登山速度各是多少千米/小时?
(2)到达步道终点后,第一队队长小明继续沿着另一条山路登山,直至山顶.在他从山路登山开始的前30分钟内,平均每分钟消耗热量10卡路里,超过30分钟后,每多登山2分钟,平均每分钟消耗的热量就增加1卡路里,在山路登山到山顶的过程中小明共消耗1050卡路里热量,小明从山路登山直至山顶共用多少分钟?
【答案】(1)第一队的登山速度为3千米/小时, 第二队的登山速度为千米/小时
(2)60分钟
【分析】本题主要考查了一元二次方程的实际应用,分式方程的实际应用,
(1)设第二队的登山速度为x千米/小时,则第一队的登山速度为千米/小时,根据第一队比第二队早40分钟到达步道终点列出方程求解即可;
(2)小明从山路登山直至山顶共用m分钟,根据“在整个锻炼过程中,小明共消耗1050卡的热量”列出关于m的一元二次方程,求解取其符合题意的值即可.
【详解】(1)解;设第二队的登山速度为x千米/小时,则第一队的登山速度为千米/小时,
由题意得,,
解得,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
∴,
∴第一队的登山速度为3千米/小时, 第二队的登山速度为千米/小时;
(2)解:小明从山路登山直至山顶共用m分钟,
由题意得,,
解得或(舍去),
答:小明从山路登山直至山顶共用60分钟.
3.今年年初一美丽的白鹅潭江而进行了以“活力湾区,新彩广州”为主题的烟花汇演,甲、乙两人从各自家前往最佳观赏点之一的洲头咀公园观看烟花汇演,由于当晚该公园附近路段实施了交通管制,甲先将车开到距离自己家20千米的停车场后,再步行2千米到达目的地,共花了1小时.此期间,已知甲开车的平均速度是甲步行平均速度的10倍.
(1)求甲开车的平均速度及步行的平均速度分别是多少?
(2)乙是骑车前往与他家相距8千米的目的地,若乙骑车的平均速度比甲步行的平均速度快8a千米/小时(),乙骑车时间比甲开车时间多a小时,求a的值.
【答案】(1)甲开车的平均速度是40千米/小时,步行的平均速度是4千米/小时
(2)的值为
【分析】本题考查了分式方程的应用以及一元二次方程的应用.
(1)设甲步行的平均速度是千米小时,则甲开车的平均速度是千米小时,利用时间路程速度,结合甲到达目的地共花了1小时,可列出关于的分式方程,解之经检验后,可得出甲步行的平均速度,再将其代入中,即可求出甲开车的平均速度;
(2)利用路程速度时间,可列出关于的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.
【详解】(1)设甲步行的平均速度是千米小时,则甲开车的平均速度是千米小时,
根据题意得:,
解得:,
经检验,是所列方程的解,且符合题意,
(千米小时).
答:甲开车的平均速度是40千米小时,甲步行的平均速度是4千米小时;
(2)根据题意得:,
即,
解得:,(不符合题意,舍去).
答:的值为.
4.月日,重庆在除夕夜举行了首届重庆都市艺术节跨年焰火表演,以跨年整点焰火的形式辞旧迎新,为感受喜庆、热烈的现场氛围,甲、乙两人从各自家前往朝天门广场观看焰火表演、由于当晚观看焰火表演的人较多,甲先将车开到距离自己家千米的停车场后,再步行千米到达目的地,共花了小时,此期间,已知甲开车的平均速度是甲步行平均速度的倍.
(1)求甲开车的平均速度及步行的平均速度分别是多少?
(2)乙先将车开到停车场后,再步行前往目的地,总路程为千米,此期间,已知乙开车的平均速度比甲开车的平均速度快千米/小时,乙开车时间比甲开车时间少小时;乙步行的平均速度比甲步行的平均速度快千米/小时,乙步行了小时后到达目的地,求的值.
【答案】(1)甲开车的平均速度是千米/小时,步行的平均速度是千米/小时;
(2).
【分析】()设甲步行的平均速度是千米小时,则甲开车的平均速度是千米小时,根据甲先将车开到距离自己家千米的停车场后,再步行千米到达目的地,共花了小时.列出分式方程,解方程即可;
()根据乙先将车开到停车场后,再步行前往目的地,总路程为千米.列出一元二次方程,解之取其正值即可.
本题考查了分式方程的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是找准等量关系,正确列出分式方程和一元二次方程.
【详解】(1)设甲步行的平均速度是千米小时,则甲开车的平均速度是千米小时,
由题意得:,
解得:,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
∴,
答:甲开车的平均速度是千米小时,步行的平均速度是千米小时;
(2)由()可知,甲开车的时间为小时,则乙开车的时间为小时,
由题意可知,乙开车的速度为千米小时,乙步行的速度为千米小时,
由题意得:,
整理得:,
解得:,不符合题意,舍去,
答:的值为.
5.为鼓励广大凤中学子走向操场、走进大自然、走到阳光下,积极参加体育锻炼,初三年级某班组织同学们周末共跑沙滨路,其中,小凤和小鸣两人同时从A地出发,匀速跑向距离处的B地,小凤的跑步速度是小鸣跑步速度的1.2倍,那么小凤比小鸣早5分钟到达B地.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)小凤每分钟跑多少米?
(2)若从A地到达B地后,小凤以跑步形式继续前进到C地(整个过程不休息).据了解,从他跑步开始,前30分钟内,平均每分钟消耗热量10卡路里,超过30分钟后,每多跑步1分钟,平均每分钟消耗的热量就增加1卡路里,在整个锻炼过程中,小凤共消耗2300卡路里的热量,小凤从A地到C地锻炼共用多少分钟?
【答案】(1)小凤的跑步速度为每分钟;
(2)小凤从地到地锻炼共用70分钟.
【分析】(1)设小鸣的跑步速度为每分钟,则小凤的跑步速度为每分.根据小鸣的跑步时间小凤的跑步时间列分式方程求解即可;
(2)设小凤从地到地用时分钟,根据前30分钟消耗的热量分钟后的热量列方程解答即可.
【详解】(1)设小鸣的跑步速度为每分钟,则小凤的跑步速度为每分,
根据题意,得,
解得,
经检验是原方程的解,
原方程的解为,
∴小凤的跑步速度为每分钟,
答:小凤的跑步速度为每分钟;
(2)由(1)知,小凤的跑步速度为每分,
则小凤从地到地所用时间为(分钟).
设小凤从地到地用时分钟,
根据题意,得,
解得或(舍去),
则(分钟).
答:小凤从地到地锻炼共用70分钟.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程与分式方程的应用,读懂题意,找到关键描述语,列出等量关系是解题的关键.
6.为切实推进广大青少年学生走向操场、走进大自然、走到阳光下,积极参加体育锻炼,阳光体育长跑是如今学校以及当代年轻人选择最多的运动.学生坚持长跑,不仅能够帮助身体健康,还能够收获身心的愉悦.周末,小明和小齐相约一起去天府绿道跑步.若两人同时从地出发,匀速跑向距离处的地,小明的跑步速度是小齐跑步速度的1.2倍,那么小明比小齐早5分钟到达地.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)小明每分钟跑多少米?
(2)若从地到达地后,小明以跑步形式继续前进到地(整个过程不休息).据了解,从他跑步开始,前30分钟内,平均每分钟消耗热量10卡路里,超过30分钟后,每多跑步1分钟,平均每分钟消耗的热量就增加1卡路里,在整个锻炼过程中,小明共消耗2300卡路里的热量,小明从地到地锻炼共用多少分钟.
【答案】(1)480米
(2)70分钟
【分析】(1)设小齐每分钟跑米,则小明每分钟跑米,根据题意建立分式方程,解方程即可得;
(2)设小明从地到地锻炼共用分钟,再根据热量的消耗规律建立方程,解方程即可得.
【详解】(1)解:设小齐每分钟跑米,则小明每分钟跑米,
由题意得:,
解得:,
经检验,既是所列分式方程的解也符合题意,
则,
答:小明每分钟跑480米.
(2)解:设小明从地到地锻炼共用分钟,
由题意得:,
解得:,(不符合题意,舍去),
答:小明从地到地锻炼共用70分钟.
【点睛】本题考查了分式方程和一元二次方程的应用,找准等量关系,正确建立方程是解题关键.
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