专题2.6 用一元二次方程解决问题(6大题型+高效培优讲义)数学新教材苏科版九年级上册
2026-07-03
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2份
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58页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学苏科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 2.4 用一元二次方程解决问题 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 实际问题与一元二次方程 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.70 MB |
| 发布时间 | 2026-07-03 |
| 更新时间 | 2026-07-06 |
| 作者 | 初中数学培优研究室 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-07-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58632826.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本讲义聚焦“用一元二次方程解决问题”核心知识点,系统梳理列方程基本步骤(审设列解验答),重点覆盖面积、增长率、利润等实际问题类型,搭建从方程解法到实际应用的完整学习支架。
资料通过生活实例(如矩形花圃面积计算、商品利润问题)培养模型意识,复杂图形转化(平移割补)提升几何直观,动态几何题发展空间观念。课中例题与变式助教师教学,课后练习题含中考题帮学生查漏补缺。
内容正文:
专题2.6 用一元二次方程解决问题
教学目标
1. 掌握列一元二次方程解决实际问题的基本步骤(审、设、列、解、验、答)。
2. 能分析实际问题中的数量关系,建立一元二次方程模型,重点解决面积问题、增长率问题和利润问题。
3. 通过实际问题的解决,体会方程是刻画现实世界的有效模型,培养数学建模意识和应用能力。
教学重难点
重点:
1. 审清题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程。
2. 根据实际意义对方程的根进行合理取舍(如边长、增长率不能为负)。
教学难点:
1. 准确分析“增长率”和“利润”问题中多次变化与平均变化率的数量关系。
2. 在复杂图形问题中,通过“平移”或“割补”法将不规则图形转化为规则图形建立方程。
知识点01 列一元二次方程解应用题的一般步骤
1.利用方程解决实际问题的关键是寻找等量关系.
2.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).
要点: 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.
知识点02 一元二次方程应用题的主要类型
1.平均变化率问题
列一元二次方程解决增长(降低)率问题时,要理清原来数、后来数、增长率或降低率,以及增长或降低的次数之间的数量关系.如果列出的方程是一元二次方程,那么应在原数的基础上增长或降低两次.
(1)增长率问题:平均增长率公式为 (a为原来数,x为平均增长率,n为增长次数,b为增长后的量.)
(2)降低率问题:平均降低率公式为 (a为原来数,x为平均降低率,n为降低次数,b为降低后的量.)
2.数字问题
(1)任何一个多位数都是由数位和数位上的数组成.数位从右至左依次分别是:个位、十位、百位、千位……,它们数位上的单位从右至左依次分别为:1、10、100、1000、……,数位上的数字只能是0、1、2、……、9之中的数,而最高位上的数不能为0.因此,任何一个多位数,都可用其各数位上的数字与其数位上的单位的积的和来表示,这也就是用多项式的形式表示了一个多位数.如:一个三位数,个位上数为a,十位上数为b,百位上数为c,则这个三位数可表示为:100c+10b+a.
(2)几个连续整数中,相邻两个整数相差1.
如:三个连续整数,设中间一个数为x,则另两个数分别为x-1,x+1.
几个连续偶数(或奇数)中,相邻两个偶数(或奇数)相差2.
如:三个连续偶数(奇数),设中间一个数为x,则另两个数分别为x-2,x+2.
3.利息问题
(1)概念:
本金:顾客存入银行的钱叫本金. 利息:银行付给顾客的酬金叫利息.本息和:本金和利息的和叫本息和.
期数:存入银行的时间叫期数. 利率:每个期数内的利息与本金的比叫利率.
(2)公式:利息=本金×利率×期数 利息税=利息×税率 本金×(1+利率×期数)=本息和
本金×[1+利率×期数×(1-税率)]=本息和(收利息税时)
4.利润(销售)问题
利润(销售)问题中常用的等量关系: 利润=售价-进价(成本) 总利润=每件的利润×总件数
5.形积问题
此类问题属于几何图形的应用问题,解决问题的关键是将不规则图形分割或组合成规则图形,根据图形的面积或体积公式,找出未知量与已知量的内在关系并列出方程.
【即学即练】
1.如图,用长为的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为)围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.为了方便出入,在建造篱笆花圃时,在边上用其他材料做了宽为的两扇小门.若花圃的面积恰好为.
(1)求此时花圃边的长;
(2)花圃的面积能达到吗?若能,求出边的长;若不能,请说明理由.
2.某商店销售某种商品,平均每天可售出20件,每件盈利40元,由于疫情滞销该店采取了降价措施,在每件盈利不少于24元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.
(1)若该商品经过两次降价后,每件可以获得的利润是元,求这两次降价的平均降价率是多少?
(2)经调查,在每件盈利不少于24元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.若该商店每天预期销售利润为1232元,则每件商品应降价多少元?
题型01 用一元二次方程解决数字问题
【典例1】已知两个连续正奇数的积是,设其中较小的正奇数是x,可列方程 .
【变式1】淇淇在计算两个正数和时,误计算成这两个数的积,结果由正确答案8变成了15,则这两个正数中,较大的正数是 .
【变式2】2024年11月22日是二十四节气之一的“小雪”,“小雪”标志着降雪的开始和气温的进一步降低.如图是2024年11月的月历表,在月历表中用方框圈出9个数字,若圈出的9个数字中,最大数与最小数的乘积为297,则最小的数为 .
【变式3】第十四届国际数学教育大会()会徽的主题图案有着丰富的数学元素,展现了我国古代数学的文化魅力,其右下方的“卦”是用我国古代的计数符号写出的八进制数.八进制是以8作为进位基数的数字系统,有共个基本数字,八进制数换算成十进制数是:,表示的举办年份.
(1)把八进制数换算成十进制数是_________;
(2)小聪设计了一个进制数,换算成十进制数是,求的值.
题型02 用一元二次方程解决传播问题
【典例1】近年手机微信上的垃圾短信泛滥成灾,严重影响了人们的生活,最近小王收到一条垃圾短信,此短信要求接到短信的人必须转发给若干人,如果收到此短信的人都按要求转发,从小王开始计算,转发两轮后共有人有此短信.
(1)请求出这个短信要求收到短信的人必须转发给多少人?
(2)如果收到短信的人都按要求转发,从小王开始计算,三轮后会有多少人有此短信?
【变式1】某校“生物研学”活动小组在一次野外研学实践时,发现某种植物的主干长出若干数目的支干,每个支干又长出同样数目的小分支.若该植物的一个主干及其上面的支干和小分支的总数是57,求这种植物每个支干长出的小分支个数.
【变式2】某地区流感病毒暴发,在政府积极有效地控制下形势逐步趋于平稳,病毒感染者得到有效的治疗.假定在病毒传播过程中,每轮平均1人会传染x人.若1人患病,则经过两轮传染就共有81人患病.
(1)每轮平均1人会传染多少人?
(2)若病毒得不到有效控制,三轮传染后,患病的人数会不会超过700?
【变式3】鸡瘟是一种传播速度很强的传染病,一轮传染为一天时间,红发养鸡场某日发现一例两天后发现共有169只鸡患有这种病,若每例病鸡传染健康鸡的只数均相同.
(1)求每轮传染中平均每只病鸡传染了多少只健康鸡?
(2)如果不及时控制,三轮传染后,患病的鸡共有多少只?
题型03 用一元二次方程解决增长率问题
【典例1】某电冰箱生产企业原生产一台电冰箱的能耗为,为了响应国家关于生产总值能源消耗降低的号召,该企业自2022年开始进行技术改革,到2024年,该企业生产一台电冰箱的能耗降低到.
(1)求该企业从2022年到2024年生产一台电冰箱能耗的年平均降低率;
(2)若2025年该企业生产一台电冰箱能耗的平均降低率与前两年相同,请计算2025年该企业生产一台电冰箱的能耗是多少?
【变式1】习近平总书记说:“读书可以让人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然之气”.实验中学为了给学生更加良好的阅读体验,决定加大图书购置经费的投入.前年投入图书购置经费2万元,今年投入图书购置经费2.42万元.求该校这两年投入图书购置经费的年平均增长率.
【变式2】某海岛位于北纬 ,全年气候温暖湿润,光照充足,非常适合种植柑橘. 年某合作社种植“红美人”柑橘平均亩产量为,为了提高“红美人”柑橘产量,引进先进的种植技术,到 年平均亩产量达到.
(1)若 年到年种植“红美人”柑橘平均亩产量的年增长率相同,求种植“红美人”柑橘平均亩产量的年增长率.
(2) 年该合作社计划种植“红美人”柑橘面积亩,每亩种植成本为万元,为了扩大产量,决定增加“红美人”柑橘种植面积.经调查发现,若种植面积每增加一亩,每亩的种植成本将减少万元,求该合作社应增加种植面积多少亩才保持种植总成本不变.
【变式3】习近平总书记说:“读书可以让人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然正气”.湘江新区积极响应,着力打造的“十分钟阅读圈”,让近万持证读者在新区步行十五分钟内必遇书香.据统计,某智慧图书馆第一个周进馆人次,进馆人次逐周增加,到第三个周末累计进馆人次,若进馆人次的周平均增长率相同.
(1)求进馆人次的周平均增长率;
(2)因条件限制,该智慧图书馆每周接纳能力不超过人次,在进馆人次的每周平均增长率不变的条件下,校图书馆能否接纳第四周的进馆人次,并说明理由.
题型04 用一元二次方程解决营销问题
【典例1】某公司2月份销售新上市的产品25套,由于该产品的经济适用性,销售量快速上升,4月份该公司销售产品达到36套.
(1)求该公司这两个月销售产品的月均增长率;
(2)若销售产品每套盈利2万元,则平均每月可售30套,为了尽快减少库存,该公司决定采用适当的降价措施.调查发现,如果产品每套每降价0.1万元,那么公司平均每月可多售出4套.若该公司想在5月份获利70万元,则每套产品应降价多少万元?
【变式1】银川市公安交警部门提醒市民:“出门戴头盔,放心平安归”.某商店统计了某品牌头盔的销售量,四月份售出75个,六月份售出108个,且从四月份到六月份的月增长率相同.
(1)求该品牌头盔销售量的月增长率;
(2)经市场调研发现,该品牌头盔如果每个盈利10元,月销售量为500个,若在此基础上售价每上涨1元,则月销售量将减少20个,现在既要使月销售利润达到6000元,又要尽可能让顾客得到实惠,那么该品牌头盔每个应涨价多少元?
【变式2】今年11月份,某商场购进了一批T恤和衬衣,商家用16000元购买T恤,12000元购买衬衣,每件T恤和每件衬衣进价之和为100元,且购进T恤的数量是衬衣的2倍.
(1)求商场购买T恤和衬衣的进货单价;
(2)商场在销售过程中发现,当T恤的销售单价为每件80元,衬衣的销售单价为每件120元时,平均每天可卖出50件T恤,30件衬衣,据统计,衬衣的销售单价每降低5元,平均每天可以多卖出5件.为减少库存,商家在保证T恤的售价和销量不变且不考虑其他因素的情况下,想使T恤和衬衣平均每天的总获利为4000元,则每件衬衣的售价为多少元?
【变式3】某商场在去年年底以每台2500元的进价购进一批某品牌洗衣机,今年1月份以每台2900元的售价销售,1月份销售量为200台,二、三月份该品牌洗衣机销量持续走高,在售价不变的情况下,三月份的销售量达到了288台.
(1)求二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率;
(2)从四月份起商场要进行内部的装修,现对已有的库存进行降价处理,经调查发现,当该品牌洗衣机售价为2900元时,平均每天售出8台;而当售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台.商场要想使这种洗衣机的销售利润平均每天达到5000元,每台洗衣机的售价应为多少元?
题型05 用一元二次方程解决与图形有关的问题
【典例1】某小区计划建一个矩形花圃,花圃的一边利用长为米的墙,另三边用总长为59米的篱笆围成.围成的花圃是如图所示的矩形,并在边上留有一扇1米宽的门.
(1)若围成的花圃面积为400平方米,求的长;
(2)能否使得围成的花圃面积为500平方米?请说明你的理由.
【变式1】综合与实践
项目主题:
劳动基地扩建方案
项目背景:
学校计划扩建一校园花坛,综合实践活动小组以设计“花园扩建方案”为主题开展了一次项目学习.
信息获取:(如图所示)
信息1:原花坛为矩形;
信息2:扩建后的新花坛仍为矩形的长度不能超过的长度不能超过.
问题解决:
(1)若扩建后花园的面积为,且,求和的长;
(2)当时,扩建后花园的面积可以为吗?请说明理由.
【变式2】在一块长,宽的矩形荒地上,要建造一个花园,要求花园面积是荒地面积的一半,下面分别是小华与小芳的设计方案.
(1)同学们都认为小华的方案是正确的,但对小芳方案是否符合条件有不同意见,你认为小芳的方案符合条件吗?若不符合,请用方程的方法说明理由.
(2)你还有其他的设计方案吗?请在如图所示中画出你所设计的草图,并写出你的设计方案.
【变式3】现有一些矩形硬纸板,每一块纸板长和宽分别为,.(纸板的厚度忽略不计)
(1)每个矩形硬纸板的四个角分别去掉2个同样大小的长方形和2个同样大小的正方形后,可以折叠成一个有盖的长方体盒子(如图),已知该长方体盒子的底面积是,求出该盒子的高;
(2)工厂将这些硬纸板全部做成有盖盒子出售.已知每块矩形纸板的成本为12元,若有盖盒子的售价为24元/个,则每天可售出18个.在销售过程中发现,有盖盒子价格每降低1元,平均每天可多售出2个,要使每天获利208元,则每个有盖盒子应降价多少元?
题型06 用一元二次方程解决动态几何问题
【典例1】如图所示,在四边形中,,,,点P从A向点D以的速度运动,到点D即停止.点Q从点C向点B以的速度运动,到点B即停止,直线将四边形截得两个四边形,分别为四边形和四边形,
(1)则当P,Q两点同时出发,几秒后所截得两个四边形中,其中一个四边形为平行四边形?
(2)若,当时,直接写出经过______秒后,.
【变式1】如图,在中,,,,动点P从点A开始沿着边向点B以的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿着边向点C以的速度移动(小与点C重合).若P、Q两点同时移动;
(1)当移动几秒时,的面积为.
(2)设四边形的面积为,当移动几秒时,四边形的面积为?请说明理由.
【变式2】如图,在正方形中,,点P从点B 出发沿以的速度向点C运动,同时点Q从点C 出发,以的速度沿向点D运动,当点P到达终点后,P,Q两点同时停止运动.设点P运动的时间为t s.
(1)问当t为多少时,?
(2)连接,是否存在时间t,使得?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【变式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.
一、单选题
1.(2026·湖北·中考真题)2026年湖北省城市足球联赛(简称“楚超”)是省内最大的群众足球赛事.楚超有支代表队参赛,常规赛采取单循环形式(每两支球队之间比赛1场),共需进行136场比赛,则可列方程( )
A. B.
C. D.
2.(山东淄博市高新区025~2026学年度第二学期期末学业质量检测八年级数学试题(五四制))某商店今年春季热销解渴饮品,三月份该饮品销量为200杯,随着气温不断回升,若连续两个月的销量逐月匀速上涨,预计五月份的销量能达到338杯.设四、五这两个月每月销量的平均增长率均为,那么满足的方程为( )
A. B.
C. D.
3.(2026·云南昭通·模拟预测)某文创店销售一种纪念徽章,原定价销售每枚徽章盈利12元,平均每天可售出80枚.市场调研发现:若每枚徽章降价1元,则平均每天可多售出10枚.为了尽快减少库存,店主决定降价促销.销售一段时间后发现,平均日盈利为910元.假设每天售出徽章的数量相同,设每件商品降价x元,依题意可列方程()
A. B.
C. D.
4.(25-26八年级下·江苏南通·期末)如图,学校为八年级“青春仪式”制作了长,宽的大背景板,学生们想在背景板四周贴一圈等宽的粘贴区,用于粘贴装饰品,中间空白部分面积为.设粘贴区宽度为,则可列方程( )
A. B.
C. D.
二、填空题
5.(25-26八年级下·江苏南通·期末)南宋数学家杨辉所著《田亩比类乘除捷法》中记载了这样一个问题:直田积(矩形面积)八百六十四步,只云阔不及长一十二步(宽比长少一十二步),问阔及长各几步.设阔步,根据题意可列方程为___________.
6.(2026·内蒙古通辽·三模)如图,一个养殖户用米长的围栏围成一排一面靠墙、大小相等且彼此相连的三个矩形鸡舍,要使鸡舍的总面积为平方米,那么每个鸡舍的长为______.
7.(2026·山西长治·三模)山西某品牌老陈醋改进了包装,采用标志性的古建筑作为主视觉元素,直观传递山西地域文化底蕴.某特产店购入的新款包装的老陈醋每瓶进价为40元.市场调查发现,当售价为50元时,平均每天可销售500瓶;售价每上涨1元,平均每天销量减少10瓶.该特产店要想使平均每天销售新包装老陈醋的利润达到8000元,则售价应定为________元.
8.(浙江湖州市2025-2026学年八年级下学期期末数学试卷)“积幻方”由传统的和幻方衍生而来,在积幻方中,个小方格中的正整数互不相等,且每行、每列、每条对角线上的三个数的乘积相等.如图,已知一个“积幻方”只呈现了个小方格中的数,则其中的值是_________.
三、解答题
9.(25-26八年级下·江苏泰州·期末)某超市3月份的利润为20000元,5月份的利润为24200元.若3月份到5月份利润的月平均增长率相同.
(1)求该超市这两个月的月平均增长率;
(2)在(1)的条件下,请通过计算预测该超市7月份的利润能否超过30000元?
10.(25-26八年级下·福建漳州·期末)漳浦县自发布渔业生态保护相关通告后,本地养殖的黄翅鱼(黄鳍鲷)和石斑鱼在市场上热销,成为不少游客喜爱的伴手礼.2026年端午假期,小福同学旅游到此,并购买了若干黄翅鱼和石斑鱼,他用元买的黄翅鱼的数量比用同样价钱买石斑鱼的数量多斤,且石斑鱼的单价是黄翅鱼的倍.
(1)求黄翅鱼、石斑鱼两种鱼的单价分别为多少元/斤;
(2)两种鱼在得到一致好评后,小福决定再次购买这两种鱼作为“伴手礼”.由于商家对老顾客让利,其中黄翅鱼按照原单价购买,石斑鱼的单价每斤降低元,则购买的数量会比第一次购买石斑鱼的数量增加斤,第二次一共购买斤鱼共用了元.求的值.
11.(25-26八年级下·安徽亳州·期中)在中,,,,点P,Q都从点C出发,点P以的速度沿向A运动,点Q从点C出发,以的速度沿向B运动,两点同时出发,设运动时间为.
(1)当时,求长.
(2)当的面积为时,求t的值.
(3)当时,求t的值.
12.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)根据以下素材,探索完成任务
素材1
某农户承包了一块长方形果园,图1是果园的平面图,其中米,米.准备在它的四周铺设道路,上下两条横向道路宽度都为米,左右两条纵向道路宽度都为x米,中间部分种植草莓.出于货车通行等因素的考虑,道路宽度x不超过6米,且不小于米.
素材2
该果园的草莓成熟后,某水果商向农户按市场价8元/千克,一次性收购了1000千克草莓,随即存入冷库待售.已知:①草莓市场价格每天上涨元/千克;②每天损耗10千克草莓(损耗部分无法出售);③冷库每天支出费用200元;④草莓最多保存16天.
问题解决
任务1:解决果园路面宽度的设计对种植面积的影响.
(1)若中间部分种植面积是,则路面设置的宽度是否符合要求.
任务2:解决水果商收购草莓的预期利润问题.(总利润=总销售额-收购总成本-冷库总费用)
(2)该水果商存放草莓一段时间后,按当天市场价一次性出售,获得利润为800元,请问在第几天出售?
一、单选题
1.(2026·云南昆明·二模)旅居云南,从“游”到“居”,是身心的安放;由“居”而“创”,是梦想的扎根,2023年,云南全省接待旅居人数约200万;2025年,云南全省接待旅居人数约550万.设云南全省接待旅居人数的年平均增长率为x.根据题意,下列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26八年级下·安徽蚌埠·期中)中国(安庆)黄梅戏艺术节是中国首个以黄梅戏为主题的全国综合性艺术节,安庆市某校八(1)班同学互赠黄梅戏主题书签,共赠主题书签2450张,若八(1)班共有n名学生,则所列方程是( )
A. B. C. D.
3.(2026·广东深圳·二模)为加强劳动教育,增加学生实践机会,某校拟用总长为7米的篱笆,在两边都足够长的直角围墙的一角,围出一块12平方米的矩形菜地作为实践基地,如图所示.设矩形的一边长为米,根据题意可列方程( )
A. B. C. D.
4.(25-26八年级下·全国·周测)如图,在中,,,.点从点出发向终点以的速度移动,点从点出发向终点以的速度移动,,两点同时出发,其中一点到达终点则两点同时停止运动.当的面积等于时,两点运动了( )
A. B. C. D.或
5.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)某农场拟建两间矩形饲养室,其中一面靠现有墙(墙的长度为16米),另外三面及中间用围栏隔开,并在如图所示的三处各留1米宽的门,已知计划中的围栏材料(不包括门)总长为33米,则能建成的饲养室面积最大为( )平方米.
A.54 B. C.108 D.
二、填空题
6.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)为了积极响应“中央关于增强国民健康基础,促进健康中国战略发展”,东西湖区五环体育中心暑假期间(每日上午9:00—12:00)向社会免费开放体育场跑道.自开放以来,进场人次逐周增加,第一周进场1000人次,第三周进场1440人次.若进场人次的周平均增长率相同,为求进场人次的周平均增长率.设进场人次的周平均增长率x,依题意可列方程为__________________.
7.(25-26九年级上·江苏连云港·期末)如果一个直角三角形三边的长为连续整数,求它的斜边长.若设这个直角三角形的斜边长为,则可列方程______.
8.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)如图,某校有一块长、宽的矩形种植园、为了方便耕作管理,在种植园的四周和内部修建宽度相同的小路(图中阴影部分).小路把种植园分成面积均为的9个矩形地块、则小路的宽度为______.
9.(24-25九年级下·黑龙江大庆·期中)将一些半径相同的小圆按如图所示摆放成一组不仅具有艺术美感,还存在数学规律的图案,请仔细观察,按此规律,如果某个图中小圆的个数恰好为60个,那么它应该是第______________个图.
10.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)问题背景:我国古代数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载了一元二次方程的几何解法,以为例:首先将方程变形为,然后构造如图1所示图形,利用面积关系得新方程,从而求出原方程的一个正根.
【拓展应用】:一般地,对于形如的一元二次方程可以构造图2来解.已知图2是由四个面积为54的相同矩形构成,中间围成的正方形面积为9,那么此方程的正根为_____.
三、解答题
11.(25-26九年级上·山西长治·期末)中国书法是中华文化的独特表现艺术.被誉为:无言的诗,无形的舞,无图的画,无声的乐、而“三分画,七分裱”.书画装裱技艺同时也为书画内容服务.现要装裱一幅竖式布局的《七律·长征》书法作品,装裱时四周加上一定宽度的绫边、上、下绫边的宽度之比为.左、右绫边的宽度相等、下绫边的宽度是左、右绫边宽度的2倍.若装裱成品的面积为,求装裱成品的长与宽.
12.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)长鑫存储是合肥市政府重大招商引资项目,也是国内专注于存储芯片研发、生产与销售的龙头企业,坐落于合肥经开区,实现了存储芯片自主化突破,旗下内存产品广泛应用于电脑、服务器等设备.随着技术不断成熟与市场需求增长,企业经营业绩稳步攀升.请结合以下信息解答问题.
(1)长鑫存储2023年全年营收为90亿元,2025年全年营收达到608.4亿元,求2023年至2025年这两年营收的年平均增长率.
(2)某经销商主营长鑫内存条,该内存条进价为240元/条.经市场调研:当售价定为300元/条时,每月可售出200条;若售价每降低5元,每月销量可增加25条.为减少库存,若该经销商每月想要获得12375元的销售利润,求此时内存条的实际售价.
13.(25-26九年级上·广东深圳·期末)第十五届全运会吉祥物“喜洋洋”“乐融融”以中华白海豚为原型,吉祥物玩偶一经发售,深受大家喜爱.玩偶进价为每个45元,当售价为65元时,平均每周可售出200个.经调查发现,该玩偶单个售价每降低1元,每周可多售出20个.
(1)若每个玩偶售价降低2元,则销售一个该玩偶获得的利润为______元;若每个玩偶售价降低元,则每周的销售量为______个(用含的代数式表示);
(2)商店希望通过销售该玩偶实现平均每周4500元的盈利,则每个玩偶售价应降价多少元?
14.(25-26九年级上·山西吕梁·阶段检测)综合与探究
问题情境:
如图,在中,,,,动点D从点A出发,以的速度向点C移动,同时动点E从点C出发,以的速度向点B移动,设它们的运动时间为.
猜想证明:
(1)当点D,E都运动时,的长可以是吗?如果可以,请求出t的值;如果不可以,请说明理由.
拓展延伸:
(2)当时,求四边形的面积.
(3)直接写出当t为何值时,的面积等于四边形的面积的.
15.(25-26八年级下·广西梧州·期中)综合与实践
【问题情境】小豪毕业后决定从事农业养殖,他计划在老家建一个面积为的长方形养鸡场,为了节省材料,养鸡场的一边利用原有的一面墙(如图),另三边用铁丝网围成,已知铁丝网的长为.
(1)若墙足够长,则垂直于墙的一边长可以设计为多少米?
【方案设计】
(2)若墙的长度为,则垂直于墙的一边长应设计为多少米?
【方案预测】
(3)小豪经过实地考察,希望能在未来扩大养殖.其他条件不变,且墙足够长,你认为将长方形养鸡场的面积扩建为是否可行?若可行,则请给出符合条件的方案;若不可行,则请说明理由.
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专题2.6 用一元二次方程解决问题
教学目标
1. 掌握列一元二次方程解决实际问题的基本步骤(审、设、列、解、验、答)。
2. 能分析实际问题中的数量关系,建立一元二次方程模型,重点解决面积问题、增长率问题和利润问题。
3. 通过实际问题的解决,体会方程是刻画现实世界的有效模型,培养数学建模意识和应用能力。
教学重难点
重点:
1. 审清题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程。
2. 根据实际意义对方程的根进行合理取舍(如边长、增长率不能为负)。
教学难点:
1. 准确分析“增长率”和“利润”问题中多次变化与平均变化率的数量关系。
2. 在复杂图形问题中,通过“平移”或“割补”法将不规则图形转化为规则图形建立方程。
知识点01 列一元二次方程解应用题的一般步骤
1.利用方程解决实际问题的关键是寻找等量关系.
2.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).
要点: 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.
知识点02 一元二次方程应用题的主要类型
1.平均变化率问题
列一元二次方程解决增长(降低)率问题时,要理清原来数、后来数、增长率或降低率,以及增长或降低的次数之间的数量关系.如果列出的方程是一元二次方程,那么应在原数的基础上增长或降低两次.
(1)增长率问题:平均增长率公式为 (a为原来数,x为平均增长率,n为增长次数,b为增长后的量.)
(2)降低率问题:平均降低率公式为 (a为原来数,x为平均降低率,n为降低次数,b为降低后的量.)
2.数字问题
(1)任何一个多位数都是由数位和数位上的数组成.数位从右至左依次分别是:个位、十位、百位、千位……,它们数位上的单位从右至左依次分别为:1、10、100、1000、……,数位上的数字只能是0、1、2、……、9之中的数,而最高位上的数不能为0.因此,任何一个多位数,都可用其各数位上的数字与其数位上的单位的积的和来表示,这也就是用多项式的形式表示了一个多位数.如:一个三位数,个位上数为a,十位上数为b,百位上数为c,则这个三位数可表示为:100c+10b+a.
(2)几个连续整数中,相邻两个整数相差1.
如:三个连续整数,设中间一个数为x,则另两个数分别为x-1,x+1.
几个连续偶数(或奇数)中,相邻两个偶数(或奇数)相差2.
如:三个连续偶数(奇数),设中间一个数为x,则另两个数分别为x-2,x+2.
3.利息问题
(1)概念:
本金:顾客存入银行的钱叫本金. 利息:银行付给顾客的酬金叫利息.本息和:本金和利息的和叫本息和.
期数:存入银行的时间叫期数. 利率:每个期数内的利息与本金的比叫利率.
(2)公式:利息=本金×利率×期数 利息税=利息×税率 本金×(1+利率×期数)=本息和
本金×[1+利率×期数×(1-税率)]=本息和(收利息税时)
4.利润(销售)问题
利润(销售)问题中常用的等量关系: 利润=售价-进价(成本) 总利润=每件的利润×总件数
5.形积问题
此类问题属于几何图形的应用问题,解决问题的关键是将不规则图形分割或组合成规则图形,根据图形的面积或体积公式,找出未知量与已知量的内在关系并列出方程.
【即学即练】
1.如图,用长为的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为)围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.为了方便出入,在建造篱笆花圃时,在边上用其他材料做了宽为的两扇小门.若花圃的面积恰好为.
(1)求此时花圃边的长;
(2)花圃的面积能达到吗?若能,求出边的长;若不能,请说明理由.
【答案】(1)花圃边的长为4米.
(2)花圃的面积不能达到,理由见解析
【知识点】与图形有关的问题(一元二次方程的应用)、根据判别式判断一元二次方程根的情况
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用、一元二次方程根的判别式等知识点,灵活运用所学知识解决实际问题成为解题的关键.
(1)设花圃边的长为x,则花圃的边的长为米,由墙的最大可用长度为,可知,再根据题意列一元二次方程求解即可;
(2)令,再运用一元二次方程根的判别式判断方程根的情况即可解答.
【详解】(1)解:设花圃边的长为x,则花圃的边的长为米,
∵墙的最大可用长度为,
∴,解得:
由题意可得:,
整理得:,解得:或(舍弃).
答:花圃边的长为4米.
(2)解:花圃的面积不能达到,理由如下:
令,
整理得:,
因为,
所以方程无解,即花圃的面积不能达到.
2.某商店销售某种商品,平均每天可售出20件,每件盈利40元,由于疫情滞销该店采取了降价措施,在每件盈利不少于24元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.
(1)若该商品经过两次降价后,每件可以获得的利润是元,求这两次降价的平均降价率是多少?
(2)经调查,在每件盈利不少于24元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.若该商店每天预期销售利润为1232元,则每件商品应降价多少元?
【答案】(1)
(2)若该商店每天销售利润为1232元,每件商品可降价12元
【知识点】营销问题(一元二次方程的应用)
【分析】本题考查一元二次方程的应用.
(1)设这两次平均降价率是,再根据题意列式计算即可;
(2)设每件商品降价x元,则每件盈利元,平均每天可售出件,再根据题意列式计算即可.
【详解】(1)解:设这两次平均降价率是,
根据题意可得:,
解得:或(舍),
答:这两次降价的平均降价率是.
(2)解:设每件商品降价x元,则每件盈利元,平均每天可售出件,
根据题意得:,
解得:,
∵,
∴,
答:若该商店每天销售利润为1232元,每件商品可降价12元.
题型01 用一元二次方程解决数字问题
【典例1】已知两个连续正奇数的积是,设其中较小的正奇数是x,可列方程 .
【答案】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用,准确分析列方程是解题的关键.
首先,设其中一个奇数为,则另一个奇数为,列式即可求解;
【详解】解:设其中一个奇数为,则另一个奇数为,
根据两个连续正奇数的积是,
可得:,
故答案为:;
【变式1】淇淇在计算两个正数和时,误计算成这两个数的积,结果由正确答案8变成了15,则这两个正数中,较大的正数是 .
【答案】5
【分析】本题考查了一元二次方程的应用.设其中一个正数为,则另一个正数为,根据两个数的积是15,列出一元二次方程,解方程即可求解.
【详解】解:设其中一个正数为,则另一个正数为,
由题意得,
整理得,即,
解得,,
∴较大的正数是5,
故答案为:5.
【变式2】2024年11月22日是二十四节气之一的“小雪”,“小雪”标志着降雪的开始和气温的进一步降低.如图是2024年11月的月历表,在月历表中用方框圈出9个数字,若圈出的9个数字中,最大数与最小数的乘积为297,则最小的数为 .
【答案】11
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用,
设最小数为x,可知最大数为,根据题意得出,再求出解即可.
【详解】解:最小数为x,可知最大数为,根据题意,得
,
解得.
∴最小的数为11.
故答案为:11.
【变式3】第十四届国际数学教育大会()会徽的主题图案有着丰富的数学元素,展现了我国古代数学的文化魅力,其右下方的“卦”是用我国古代的计数符号写出的八进制数.八进制是以8作为进位基数的数字系统,有共个基本数字,八进制数换算成十进制数是:,表示的举办年份.
(1)把八进制数换算成十进制数是_________;
(2)小聪设计了一个进制数,换算成十进制数是,求的值.
【答案】(1);
(2)的值为.
【分析】本题考查了有理数的运算以及一元二次方程的应用等知识,根据题意列出关于的一元二次方程是解题的关键.
()根据八进制换算成十进制的方法即可作答;
()根据进制换算成十进制的方法可列出关于的一元二次方程,解方程即可求解.
【详解】(1)解:
故答案为:;
(2)解:由题意得,,
整理得:,
解得:,(舍去),
∴的值为.
题型02 用一元二次方程解决传播问题
【典例1】近年手机微信上的垃圾短信泛滥成灾,严重影响了人们的生活,最近小王收到一条垃圾短信,此短信要求接到短信的人必须转发给若干人,如果收到此短信的人都按要求转发,从小王开始计算,转发两轮后共有人有此短信.
(1)请求出这个短信要求收到短信的人必须转发给多少人?
(2)如果收到短信的人都按要求转发,从小王开始计算,三轮后会有多少人有此短信?
【答案】(1)人
(2)人
【分析】本题主要考查了一元二次方程的实际应用,有理数混合计算的实际应用:
(1)设这个短信要求收到短信的人必须转发给x人,则第一轮小王会发给x人,第一轮被转发的x人每个人又要转发x人,据此列出方程求解即可;
(2)根据(1)所求列式求解即可.
【详解】(1)设这个短信要求收到短信的人必须转发给x人,
依题意得:
解得或(舍去),
答:这个短信要求收到短信的人必须转发给人;
(2)第三轮短信转发后,收到此短信的人数共有:(人).
答:从小王开始计算,三轮后会有人有此短信.
【变式1】某校“生物研学”活动小组在一次野外研学实践时,发现某种植物的主干长出若干数目的支干,每个支干又长出同样数目的小分支.若该植物的一个主干及其上面的支干和小分支的总数是57,求这种植物每个支干长出的小分支个数.
【答案】这种植物每个支干长出的小分支个数是7.
【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.设这种植物每个支干长出的小分支个数是,根据主干、支干和小分支的总数是57,即可得出关于的一元二次方程,解之取其正值即可得出答案.
【详解】解:设这种植物每个支干长出的小分支个数是,
根据题意,可得,
整理得,
解得,(不合题意,舍去),
答:这种植物每个支干长出的小分支个数是7.
【变式2】某地区流感病毒暴发,在政府积极有效地控制下形势逐步趋于平稳,病毒感染者得到有效的治疗.假定在病毒传播过程中,每轮平均1人会传染x人.若1人患病,则经过两轮传染就共有81人患病.
(1)每轮平均1人会传染多少人?
(2)若病毒得不到有效控制,三轮传染后,患病的人数会不会超过700?
【答案】(1)每轮平均1人会传染8人
(2)三轮传染后,患病的人数会超过700
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出一元二次方程;(2)根据数量关系,列式计算.
(1)设每轮传染中平均一个人传染x个人,根据经过两轮传染后共有81人患了这种传染病即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)根据经过三轮传染后患病的人数=经过两轮传染后患病的人数+经过两轮传染后患病的人数×8,即可求出结论.
【详解】(1)解:由题意,得,解得(不合题意,舍去).
故每轮平均1人会传染8人.
(2)解:三轮传染后的人数为.
,
∴三轮传染后,患病的人数会超过700.
【变式3】鸡瘟是一种传播速度很强的传染病,一轮传染为一天时间,红发养鸡场某日发现一例两天后发现共有169只鸡患有这种病,若每例病鸡传染健康鸡的只数均相同.
(1)求每轮传染中平均每只病鸡传染了多少只健康鸡?
(2)如果不及时控制,三轮传染后,患病的鸡共有多少只?
【答案】(1)12只
(2)2197只
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用,解题的关键是找出题目中的等量关系式.
(1)平均每只病鸡传染了x只健康鸡,则第一天有x只鸡被传染,第二天有只鸡被传染,所以经过两天的传染后感染患病的鸡共有:只,根据经过两天的传染后使鸡场感染患病的鸡169,为等量关系列出方程求出符合题意的值即可;
(2)根据经过三轮传染后患病的鸡=经过两轮传染后患病的鸡数+经过两轮传染后患病的鸡数,即可求出结论.
【详解】(1)解:设每只病鸡传染了x只健康鸡,由题意得:
,
解,得,,(不符合题意舍去),
答:每只病鸡传染健康鸡12只;
(2)解:,
答:三轮传染后,患病的鸡共有2197只.
题型03 用一元二次方程解决增长率问题
【典例1】某电冰箱生产企业原生产一台电冰箱的能耗为,为了响应国家关于生产总值能源消耗降低的号召,该企业自2022年开始进行技术改革,到2024年,该企业生产一台电冰箱的能耗降低到.
(1)求该企业从2022年到2024年生产一台电冰箱能耗的年平均降低率;
(2)若2025年该企业生产一台电冰箱能耗的平均降低率与前两年相同,请计算2025年该企业生产一台电冰箱的能耗是多少?
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了一元二次方程的应用;
(1)设该企业从2022年到2024年生产一台电冰箱能耗的年平均降低率为x,根据题意列一元二次方程求解即可;
(2)根据2024年能耗及(1)中求出的平均降低率,即可求解.
【详解】(1)解:设该企业从2022年到2024年生产一台电冰箱能耗的年平均降低率为x,
,
解得,(不合题意,舍去),
答:该企业从2022年到2024年生产一台电冰箱能耗的年平均降低率为;
(2)解:
答:2025年该企业生产一台电冰箱的能耗是.
【变式1】习近平总书记说:“读书可以让人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然之气”.实验中学为了给学生更加良好的阅读体验,决定加大图书购置经费的投入.前年投入图书购置经费2万元,今年投入图书购置经费2.42万元.求该校这两年投入图书购置经费的年平均增长率.
【答案】该校这两年投入图书购置经费的平均增长率为
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,设该校这两年投入图书购置经费的平均增长率为x,利用该校今年投入图书购置经费该校前年投入图书购置经费(该校这两年投入图书购置经费的平均增长率),可列出关于x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】解:设该校这两年投入图书购置经费的平均增长率为x,
根据题意得:,
解得:,(不符合题意,舍去).
答:该校这两年投入图书购置经费的平均增长率为.
【变式2】某海岛位于北纬 ,全年气候温暖湿润,光照充足,非常适合种植柑橘. 年某合作社种植“红美人”柑橘平均亩产量为,为了提高“红美人”柑橘产量,引进先进的种植技术,到 年平均亩产量达到.
(1)若 年到年种植“红美人”柑橘平均亩产量的年增长率相同,求种植“红美人”柑橘平均亩产量的年增长率.
(2) 年该合作社计划种植“红美人”柑橘面积亩,每亩种植成本为万元,为了扩大产量,决定增加“红美人”柑橘种植面积.经调查发现,若种植面积每增加一亩,每亩的种植成本将减少万元,求该合作社应增加种植面积多少亩才保持种植总成本不变.
【答案】(1)“红美人”平均亩产量的年增长率为
(2)年该合作社应增加种植面积亩
【分析】本题考查一元二次方程的实际应用,如增长率问题等,解题中需掌握不同类型应用题的对应方法.
(1)增长率问题,可根据(其中为基数,为最终值,为增长率,为年份间隔),即可求解;
(2)设增加种植面积亩,根据两种成本相同列方程即可.
【详解】(1)解:设种植“红美人”柑橘平均亩产量的年增长率为,可得:
,
解得,(舍去)
答:种植“红美人”平均亩产量的年增长率为;
(2)解:设2025年该合作社应增加种植面积m亩,可得:
,
解得,(舍去),,
答:2025年该合作社应增加种植面积20亩.
【变式3】习近平总书记说:“读书可以让人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然正气”.湘江新区积极响应,着力打造的“十分钟阅读圈”,让近万持证读者在新区步行十五分钟内必遇书香.据统计,某智慧图书馆第一个周进馆人次,进馆人次逐周增加,到第三个周末累计进馆人次,若进馆人次的周平均增长率相同.
(1)求进馆人次的周平均增长率;
(2)因条件限制,该智慧图书馆每周接纳能力不超过人次,在进馆人次的每周平均增长率不变的条件下,校图书馆能否接纳第四周的进馆人次,并说明理由.
【答案】(1)进馆人次的周平均增长率为;
(2)校图书馆能接纳第四周的进馆人次,理由见解析.
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,有理数乘方运算,读懂题意,找出等量关系,列出方程是解题的关键.
()设进馆人次的周平均增长率为,然后根据题意列方程,再解方程并检验即可;
()根据()所计算出的月平均增长率,计算出第四个月的进馆人次,再与比较大小即可.
【详解】(1)解:设进馆人次的周平均增长率为,
根据题意得,,
解得:,(不符合题意,舍去)
答:进馆人次的周平均增长率为;
(2)解:校图书馆能接纳第四周的进馆人次,理由,
∵进馆人次的周平均增长率为,
∴第四周的进馆人次为,
∴校图书馆能接纳第四周的进馆人次.
题型04 用一元二次方程解决营销问题
【典例1】某公司2月份销售新上市的产品25套,由于该产品的经济适用性,销售量快速上升,4月份该公司销售产品达到36套.
(1)求该公司这两个月销售产品的月均增长率;
(2)若销售产品每套盈利2万元,则平均每月可售30套,为了尽快减少库存,该公司决定采用适当的降价措施.调查发现,如果产品每套每降价0.1万元,那么公司平均每月可多售出4套.若该公司想在5月份获利70万元,则每套产品应降价多少万元?
【答案】(1)
(2)1万元
【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)设该公司这两个月销售A产品的月均增长率,根据2月份及4月份该公司产品的销售量,即可得出关于的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)设每套A产品应降价万元,则平均每月可售出套,根据总利润,可得出关于的一元二次方程,解之取其较大值即可得出结论.
【详解】(1)设该公司这两个月销售A产品的月均增长率,依题意得:
,
解得:(舍去),,
该公司这两个月销售A产品的月均增长率 .
(2)设每套A产品应降价万元,依题意得:
,
整理得,
解得:,,
为了尽快减少库存,取,
答:每套A产品应降价万元.
【变式1】银川市公安交警部门提醒市民:“出门戴头盔,放心平安归”.某商店统计了某品牌头盔的销售量,四月份售出75个,六月份售出108个,且从四月份到六月份的月增长率相同.
(1)求该品牌头盔销售量的月增长率;
(2)经市场调研发现,该品牌头盔如果每个盈利10元,月销售量为500个,若在此基础上售价每上涨1元,则月销售量将减少20个,现在既要使月销售利润达到6000元,又要尽可能让顾客得到实惠,那么该品牌头盔每个应涨价多少元?
【答案】(1)
(2)5元
【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)设该品牌头盔销售量的月增长率为x,根据该品牌头盔4月份及6月份的月销售量,得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可;
(2)设头盔每个涨价m元,根据“月销售利润达到6000元”,得出关于m的一元二次方程求解,根据“尽可能让顾客得到实惠”取舍即可.
【详解】(1)解:设该品牌头盔销售量的月增长率为x,
由题意得,
解得,(舍),
该品牌头盔销售量的月增长率为;
(2)解:设头盔每个涨价m元,
由题意得,
整理得,
解得,,
要尽可能让顾客得到实惠,
该品牌头盔每个应涨价5元.
【变式2】今年11月份,某商场购进了一批T恤和衬衣,商家用16000元购买T恤,12000元购买衬衣,每件T恤和每件衬衣进价之和为100元,且购进T恤的数量是衬衣的2倍.
(1)求商场购买T恤和衬衣的进货单价;
(2)商场在销售过程中发现,当T恤的销售单价为每件80元,衬衣的销售单价为每件120元时,平均每天可卖出50件T恤,30件衬衣,据统计,衬衣的销售单价每降低5元,平均每天可以多卖出5件.为减少库存,商家在保证T恤的售价和销量不变且不考虑其他因素的情况下,想使T恤和衬衣平均每天的总获利为4000元,则每件衬衣的售价为多少元?
【答案】(1)每件T恤的进货单价为60元,每件衬衣的进货单价为40元
(2)衬衣的销售单价为100元
【分析】本题考查分式方程的实际应用、一元二次方程的实际应用,
(1)设每件T恤的进货单价为x元,则每件衬衣的进货单价为元,根据题意列分式方程求解即可;
(2)设衬衣的销售单价为a元,根据题意列一元二次方程求解即可.
【详解】(1)解:设每件T恤的进货单价为x元,则每件衬衣的进货单价为元,
由题意得,,
解得,
经检验,符合题意,是原方程的解,
元,
答:每件T恤的进货单价为40元,每件衬衣的进货单价为60元;
(2)解:设衬衣的销售单价为a元,
由题意得,,
解得,(舍),
答:衬衣的销售单价为100元.
【变式3】某商场在去年年底以每台2500元的进价购进一批某品牌洗衣机,今年1月份以每台2900元的售价销售,1月份销售量为200台,二、三月份该品牌洗衣机销量持续走高,在售价不变的情况下,三月份的销售量达到了288台.
(1)求二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率;
(2)从四月份起商场要进行内部的装修,现对已有的库存进行降价处理,经调查发现,当该品牌洗衣机售价为2900元时,平均每天售出8台;而当售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台.商场要想使这种洗衣机的销售利润平均每天达到5000元,每台洗衣机的售价应为多少元?
【答案】(1)
(2)2750元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用.
(1)设二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率为,根据1月份销售量为200台,二、三月份该品牌洗衣机销量持续走高,三月份的销售量达到了288台,列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可;
(2)设每台洗衣机的售价降低y元,则每台洗衣机的售价应为元,根据以每台2500元的进价购进一批某品牌洗衣机,当该品牌洗衣机售价为2900元时,平均每天售出8台;而当售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台,商场要想使这种洗衣机的销售利润平均每天达到5000元,列出一元二次方程,解方程即可.
【详解】(1)解:设二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率为,
由题意,得,
解得,(舍),
答:二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率为;
(2)解:设每台电器降了元,由题意,
得,
整理得,,
解得,,
,
答:每台电器的售价应为2750元.
题型05 用一元二次方程解决与图形有关的问题
【典例1】某小区计划建一个矩形花圃,花圃的一边利用长为米的墙,另三边用总长为59米的篱笆围成.围成的花圃是如图所示的矩形,并在边上留有一扇1米宽的门.
(1)若围成的花圃面积为400平方米,求的长;
(2)能否使得围成的花圃面积为500平方米?请说明你的理由.
【答案】(1)20米
(2)不能,理由见解析
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用、根的判别式等知识点,根据题意正确列出关于x的方程成为解题的关键.
(1)设边的长为x米,则米,然后利用矩形的面积公式列二元一次方程求解,然后再求出验证即可解答;
(2)先根据题意列一元二次方程求解,然后运用根的判别式判定方程根的情况即可解答.
【详解】(1)解:设边的长为x米,则米,
根据题意得:,
解得:或.
当时,,不符合题意;
当时,,符合题意.
答:的长为20米.
(2)解:不能,理由如下:
由题意可得:,
整理得:,
∵,
∴方程不存在实数根.
∴不能使得围成的花圃面积为500平方米.
【变式1】综合与实践
项目主题:
劳动基地扩建方案
项目背景:
学校计划扩建一校园花坛,综合实践活动小组以设计“花园扩建方案”为主题开展了一次项目学习.
信息获取:(如图所示)
信息1:原花坛为矩形;
信息2:扩建后的新花坛仍为矩形的长度不能超过的长度不能超过.
问题解决:
(1)若扩建后花园的面积为,且,求和的长;
(2)当时,扩建后花园的面积可以为吗?请说明理由.
【答案】(1)和的长分别为和;
(2)不能,理由见解析
【分析】此题重点考查矩形的性质、一元二次方程的应用等知识,正确地用代数式表示扩建后的新花坛的长和宽是解题的关键.
(1)设,则扩建后花园的长为,宽为,于是得,求得符合题意的值为5,则,;
(2)设,则,假设扩建后花园的面积为,则,求得,此时,不符合要求,说明扩建后花园的面积不可以为.
【详解】(1)解:设,
根据题意得,
解得,(不符合题意,舍去),
,
,,
,,
和的长分别为和;
(2)解:扩建后花园的面积不可以为,
理由:设,则,
若扩建后花园的面积为,则,
解得,(不符合题意,舍去),
当时,,
,不符合要求,
扩建后花园的面积不可以为.
【变式2】在一块长,宽的矩形荒地上,要建造一个花园,要求花园面积是荒地面积的一半,下面分别是小华与小芳的设计方案.
(1)同学们都认为小华的方案是正确的,但对小芳方案是否符合条件有不同意见,你认为小芳的方案符合条件吗?若不符合,请用方程的方法说明理由.
(2)你还有其他的设计方案吗?请在如图所示中画出你所设计的草图,并写出你的设计方案.
【答案】(1)小芳的方案不符合条件,见解析;
(2)见解析
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,抓住等量关系花园的面积等于荒地面积的一半是解决问题的关键.
(1)利用等量关系花园的长花园的宽荒地面积的一半得到路的宽度,跟小芳所给的道路比较即可;
(2)利用同底等高的三角形的面积等于矩形的面积的一半,可得另一方案;保证阴影部分的面积等于荒地面积的一半即可.
【详解】(1)解:不符合.
设小路宽度均为,
根据题意得:
解这个方程得:,.
但不符合题意,应舍去,
∴小芳的方案不符合条件;
(2)解:答案不唯一.
例如:
左边的图形,取上边长得中点作为三角形的顶点,下边的长的两个端点为三角形的另外两个顶点,此三角形的面积等于矩形面积的一半;
右图横竖两条小路,且小路在每一处的宽都相同,其小路的宽为4米时,除去小路剩下的面积为矩形面积的一半.
【变式3】现有一些矩形硬纸板,每一块纸板长和宽分别为,.(纸板的厚度忽略不计)
(1)每个矩形硬纸板的四个角分别去掉2个同样大小的长方形和2个同样大小的正方形后,可以折叠成一个有盖的长方体盒子(如图),已知该长方体盒子的底面积是,求出该盒子的高;
(2)工厂将这些硬纸板全部做成有盖盒子出售.已知每块矩形纸板的成本为12元,若有盖盒子的售价为24元/个,则每天可售出18个.在销售过程中发现,有盖盒子价格每降低1元,平均每天可多售出2个,要使每天获利208元,则每个有盖盒子应降价多少元?
【答案】(1)该长方体盒子的高为
(2)每个有盖盒子应降价4元
【分析】本题考查的是一元二次方程的应用,正确读懂题意,列出方程是解题的关键.
(1)设该长方体盒子的高为,根据长方体盒子的底面积是,结合图形得:,求解即可;
(2)设每个有盖盒子应降价元,则每个有盖盒子售价为元,根据题意列出一元二次方程求解即可.
【详解】(1)解:设该长方体盒子的高为,
由题意得:,整理得:,
解得:,(不合题意,舍去),
答:该长方体盒子的高为;
(2)解:设每个有盖盒子应降价元,则每个有盖盒子售价为元,
由题意得:,整理得:,
解得:,(不合题意,舍去),
答:每个有盖盒子应降价4元.
题型06 用一元二次方程解决动态几何问题
【典例1】如图所示,在四边形中,,,,点P从A向点D以的速度运动,到点D即停止.点Q从点C向点B以的速度运动,到点B即停止,直线将四边形截得两个四边形,分别为四边形和四边形,
(1)则当P,Q两点同时出发,几秒后所截得两个四边形中,其中一个四边形为平行四边形?
(2)若,当时,直接写出经过______秒后,.
【答案】(1)8或10
(2)8或12
【分析】本题主要考查了平行四边形的判定,一元二次方程的应用,勾股定理,矩形的性质和判定,
对于(1),设运动时间为t秒,表示出,即可得再根据两种情况得出方程,求出解即可;
对于(2),根据题意作出图形,再根据勾股定理求出,并表示出,然后结合得出方程,求出解即可.
【详解】(1)解:设运动时间为t秒,可知,则
当时,四边形是平行四边形,即,
解得;
当时,四边形是平行四边形,即,
解得.
所以当时间为8秒或10秒时,其中一个四边形是平行四边形;
(2)解:如图所示,过点D作,交于点E,
根据题意可知四边形是矩形,
∴,
∴.
在中,,
解得.
如图所示四边形是等腰梯形或平行四边形,即,此时,
即,
解得或,
所以当或时,.
故答案为:8或12.
【变式1】如图,在中,,,,动点P从点A开始沿着边向点B以的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿着边向点C以的速度移动(小与点C重合).若P、Q两点同时移动;
(1)当移动几秒时,的面积为.
(2)设四边形的面积为,当移动几秒时,四边形的面积为?请说明理由.
【答案】(1)当移动2秒或4秒时,的面积为;
(2)当移动3秒时,四边形的面积为,理由见解析.
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,三角形的面积.
(1)求运动时间为t秒时、的长度,根据三角形的面积公式列一元二次方程计算即可;
(2)令的面积减去的面积等于108即可得出关于t的一元二次方程,求解即可.
【详解】(1)解:运动时间为t秒时(),,,
∴,
解得:,.
答:当移动2秒或4秒时,的面积为;
(2)解: ,
解得:.
答:当移动3秒时,四边形的面积为.
【变式2】如图,在正方形中,,点P从点B 出发沿以的速度向点C运动,同时点Q从点C 出发,以的速度沿向点D运动,当点P到达终点后,P,Q两点同时停止运动.设点P运动的时间为t s.
(1)问当t为多少时,?
(2)连接,是否存在时间t,使得?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)t的值为1
(2)存在,t的值为2
【分析】本题考查了勾股定理,一元二次方程,正方形的性质,三角形的面积,掌握以上知识点是解本题的关键.
(1)根据题意得,,根据勾股定理可得,整理得,解出方程即可.
(2)根据正方形的性质,可得,,再利用三角形面积得出,代入数值列出方程求解即可.
【详解】(1)解:根据题意得,,
,
.
,即,
,
,
.
当时,,舍去,
的值为1.
(2)存在.
理由:四边形是正方形,
,,
,
,
即,
,解得.
当t的值为2时,.
【变式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.
一、单选题
1.(2026·湖北·中考真题)2026年湖北省城市足球联赛(简称“楚超”)是省内最大的群众足球赛事.楚超有支代表队参赛,常规赛采取单循环形式(每两支球队之间比赛1场),共需进行136场比赛,则可列方程( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据单循环赛制的比赛规则计算总场数,即可列出对应方程.
【详解】解:∵共有支球队参赛,单循环赛制要求每两支球队之间比赛场,
∴每支球队需要和除自身外的支球队各比赛场,
又∵每一场比赛会被两支球队重复计算次,需要去掉重复计数,
∴总比赛场数为,
已知总比赛场数为场,
∴可列方程.
2.(山东淄博市高新区025~2026学年度第二学期期末学业质量检测八年级数学试题(五四制))某商店今年春季热销解渴饮品,三月份该饮品销量为200杯,随着气温不断回升,若连续两个月的销量逐月匀速上涨,预计五月份的销量能达到338杯.设四、五这两个月每月销量的平均增长率均为,那么满足的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平均增长率问题,从三月份到五月份,销量经过两次匀速增长,根据初始销量和五月份的最终销量列方程即可.
【详解】解:∵三月份销量为杯,每月销量的平均增长率为,
∴四月份销量为杯,
∴五月份销量在四月份基础上增长,可得五月份销量为,
又∵已知五月份销量为杯,
∴可列方程为.
3.(2026·云南昭通·模拟预测)某文创店销售一种纪念徽章,原定价销售每枚徽章盈利12元,平均每天可售出80枚.市场调研发现:若每枚徽章降价1元,则平均每天可多售出10枚.为了尽快减少库存,店主决定降价促销.销售一段时间后发现,平均日盈利为910元.假设每天售出徽章的数量相同,设每件商品降价x元,依题意可列方程()
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查一元二次方程的实际利润问题,解题核心是利用“总盈利等于每枚徽章盈利乘以销售量”的关系,根据降价情况分别表示出降价后的每枚盈利和销售量,即可列出方程.
【详解】解:∵设每件商品降价元,
∴降价后每枚徽章的盈利为元,
∵每降价元平均每天可多售出枚,
∴降价元后,每天的销售量为枚,
又∵平均日盈利为元,
∴可列方程为.
4.(25-26八年级下·江苏南通·期末)如图,学校为八年级“青春仪式”制作了长,宽的大背景板,学生们想在背景板四周贴一圈等宽的粘贴区,用于粘贴装饰品,中间空白部分面积为.设粘贴区宽度为,则可列方程( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】解:设粘贴区宽度为,则中间空白部分的长为,宽为,
则.
二、填空题
5.(25-26八年级下·江苏南通·期末)南宋数学家杨辉所著《田亩比类乘除捷法》中记载了这样一个问题:直田积(矩形面积)八百六十四步,只云阔不及长一十二步(宽比长少一十二步),问阔及长各几步.设阔步,根据题意可列方程为___________.
【答案】
【分析】先根据宽与长的数量关系表示出矩形的长,再利用矩形面积公式即可列出方程.
【详解】解:设矩形的阔为步,则矩形的长为步,
由题意得,.
6.(2026·内蒙古通辽·三模)如图,一个养殖户用米长的围栏围成一排一面靠墙、大小相等且彼此相连的三个矩形鸡舍,要使鸡舍的总面积为平方米,那么每个鸡舍的长为______.
【答案】米或米
【分析】设每个鸡舍垂直于墙面的一边为米,则平行于墙面的一边为米,根据题意得,然后解方程即可.
【详解】解:设每个鸡舍垂直于墙面的一边为米,则平行于墙面的一边为米,
根据题意得,
解得,,
当时,,则每个鸡舍的长为米;
当时,,则每个鸡舍的长为米;
综上可得:每个鸡舍的长为米或米.
7.(2026·山西长治·三模)山西某品牌老陈醋改进了包装,采用标志性的古建筑作为主视觉元素,直观传递山西地域文化底蕴.某特产店购入的新款包装的老陈醋每瓶进价为40元.市场调查发现,当售价为50元时,平均每天可销售500瓶;售价每上涨1元,平均每天销量减少10瓶.该特产店要想使平均每天销售新包装老陈醋的利润达到8000元,则售价应定为________元.
【答案】60或80
【分析】每瓶售价定为元,则每瓶利润为元,销售量减少瓶,则日销售量为瓶,再由总利润=每瓶利润销量建立一元二次方程求解.
【详解】解:每瓶售价定为元,
由题意得,,
整理得,
解得,
∴每瓶售价定为60或80元.
8.(浙江湖州市2025-2026学年八年级下学期期末数学试卷)“积幻方”由传统的和幻方衍生而来,在积幻方中,个小方格中的正整数互不相等,且每行、每列、每条对角线上的三个数的乘积相等.如图,已知一个“积幻方”只呈现了个小方格中的数,则其中的值是_________.
【答案】16
【分析】根据题意,得到,整理得,再根据解一元二次方程的方法解方程,即可求出的值.
【详解】解:根据题意,可得,
去括号,得,
移项,得,
合并同类项,得,
因式分解,得,
解得,,
∵个小方格中的正整数互不相等,
∴,即的值是16.
三、解答题
9.(25-26八年级下·江苏泰州·期末)某超市3月份的利润为20000元,5月份的利润为24200元.若3月份到5月份利润的月平均增长率相同.
(1)求该超市这两个月的月平均增长率;
(2)在(1)的条件下,请通过计算预测该超市7月份的利润能否超过30000元?
【答案】(1)
(2)该超市7月份的利润不能超过30000元.
【分析】(1)设该超市这两个月的月平均增长率为,根据题意列方程,据此求解即可;
(2)求得该超市7月份的利润,据此判断即可.
【详解】(1)解:设该超市这两个月的月平均增长率为,
根据题意得,
解得或(舍去),
答:该超市这两个月的月平均增长率为;
(2)解:∵5月份的利润为24200元,月平均增长率为,
∴,
答:该超市7月份的利润不能超过30000元.
10.(25-26八年级下·福建漳州·期末)漳浦县自发布渔业生态保护相关通告后,本地养殖的黄翅鱼(黄鳍鲷)和石斑鱼在市场上热销,成为不少游客喜爱的伴手礼.2026年端午假期,小福同学旅游到此,并购买了若干黄翅鱼和石斑鱼,他用元买的黄翅鱼的数量比用同样价钱买石斑鱼的数量多斤,且石斑鱼的单价是黄翅鱼的倍.
(1)求黄翅鱼、石斑鱼两种鱼的单价分别为多少元/斤;
(2)两种鱼在得到一致好评后,小福决定再次购买这两种鱼作为“伴手礼”.由于商家对老顾客让利,其中黄翅鱼按照原单价购买,石斑鱼的单价每斤降低元,则购买的数量会比第一次购买石斑鱼的数量增加斤,第二次一共购买斤鱼共用了元.求的值.
【答案】(1)黄翅鱼单价为元/斤,石斑鱼单价为元/斤
(2)
【分析】(1)设黄翅鱼的单价为元/斤,则石斑鱼的单价为元/斤,根据题意列出分式方程求解即可;
(2)根据题意得出第二次购买时,石斑鱼的数量为斤,黄翅鱼的数量为 斤,根据题意列出方程求解即可.
【详解】(1)解:设黄翅鱼的单价为元/斤,则石斑鱼的单价为元/斤.
根据题意,,
解得,
检验:当时,,
所以是原方程的解,
则石斑鱼的单价为:(元/斤).
答:黄翅鱼单价为元/斤,石斑鱼单价为元/斤;
(2)解:第一次购买石斑鱼的数量:(斤),
第二次购买时,石斑鱼的数量为斤,黄翅鱼的数量为 斤;
石斑鱼的单价变为元/斤,黄翅鱼单价仍为元/斤.
根据题意,,
解得(不合题意,舍去)或.
答:的值为.
11.(25-26八年级下·安徽亳州·期中)在中,,,,点P,Q都从点C出发,点P以的速度沿向A运动,点Q从点C出发,以的速度沿向B运动,两点同时出发,设运动时间为.
(1)当时,求长.
(2)当的面积为时,求t的值.
(3)当时,求t的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)当时,,,根据勾股定理求解即可;
(2)根据题意,,由列方程求解即可;
(3)根据勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)解:当时,,,
,
;
(2)解:,,,
,,
,
;
(3)解:由勾股定理,可得,
解得或,
,
.
12.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)根据以下素材,探索完成任务
素材1
某农户承包了一块长方形果园,图1是果园的平面图,其中米,米.准备在它的四周铺设道路,上下两条横向道路宽度都为米,左右两条纵向道路宽度都为x米,中间部分种植草莓.出于货车通行等因素的考虑,道路宽度x不超过6米,且不小于米.
素材2
该果园的草莓成熟后,某水果商向农户按市场价8元/千克,一次性收购了1000千克草莓,随即存入冷库待售.已知:①草莓市场价格每天上涨元/千克;②每天损耗10千克草莓(损耗部分无法出售);③冷库每天支出费用200元;④草莓最多保存16天.
问题解决
任务1:解决果园路面宽度的设计对种植面积的影响.
(1)若中间部分种植面积是,则路面设置的宽度是否符合要求.
任务2:解决水果商收购草莓的预期利润问题.(总利润=总销售额-收购总成本-冷库总费用)
(2)该水果商存放草莓一段时间后,按当天市场价一次性出售,获得利润为800元,请问在第几天出售?
【答案】(1)符合要求
(2)在第10天出售
【分析】(1)由中间部分种植面积是,列出一元二次方程,求解方程得的值,再进行取值即可;
(2)设草莓存放了天,根据利润=总销售额一收购成本-冷库费用,且利润为800元列一元二次方程并求解即可.
【详解】(1)解:当中间部分种植面积是时,则有:
整理得:,
解得,,,
∵,
∴不符合题意,
∴,
答:小路的宽为3米符合要求;
(2)解:设草莓存放了天,根据题意得:
,
整理得:
解得,(超出最大保存期限,舍去)
答:在第10天出售.
一、单选题
1.(2026·云南昆明·二模)旅居云南,从“游”到“居”,是身心的安放;由“居”而“创”,是梦想的扎根,2023年,云南全省接待旅居人数约200万;2025年,云南全省接待旅居人数约550万.设云南全省接待旅居人数的年平均增长率为x.根据题意,下列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据平均增长率的增长规律推导两年后的旅居人数,即可列出正确方程.
【详解】解:2023年接待旅居人数约为万,年平均增长率为,
2024年接待旅居人数为,
2025年接待旅居人数为,
又2025年接待旅居人数约为万,
可列方程.
2.(25-26八年级下·安徽蚌埠·期中)中国(安庆)黄梅戏艺术节是中国首个以黄梅戏为主题的全国综合性艺术节,安庆市某校八(1)班同学互赠黄梅戏主题书签,共赠主题书签2450张,若八(1)班共有n名学生,则所列方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查根据实际问题列一元二次方程,解题关键是理解互赠的含义.
计算总赠出书签的数量,从而列出方程.
【详解】解:∵八(1)班共有名学生,同学之间互赠书签,即每名同学需要向除自己以外的其他同学各赠送1张书签,
∴每名同学送出张书签,名同学送出书签的总张数为,
又已知共赠主题书签2450张,
∴可列方程.
3.(2026·广东深圳·二模)为加强劳动教育,增加学生实践机会,某校拟用总长为7米的篱笆,在两边都足够长的直角围墙的一角,围出一块12平方米的矩形菜地作为实践基地,如图所示.设矩形的一边长为米,根据题意可列方程( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出矩形的另一条边长,根据矩形的面积公式列出方程即可.
【详解】解:设矩形的一边长为米,则另一条边长为米,由题意,得:
.
4.(25-26八年级下·全国·周测)如图,在中,,,.点从点出发向终点以的速度移动,点从点出发向终点以的速度移动,,两点同时出发,其中一点到达终点则两点同时停止运动.当的面积等于时,两点运动了( )
A. B. C. D.或
【答案】A
【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.
设后,的面积等于,根据三角形面积公式列出一元二次方程,解方程即可.
【详解】解:设后,的面积等于.
由题意,得,,则.
,
,
整理,得,
解得,(不合题意,舍去).
故当的面积等于时,两点运动了.
故选:A.
5.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)某农场拟建两间矩形饲养室,其中一面靠现有墙(墙的长度为16米),另外三面及中间用围栏隔开,并在如图所示的三处各留1米宽的门,已知计划中的围栏材料(不包括门)总长为33米,则能建成的饲养室面积最大为( )平方米.
A.54 B. C.108 D.
【答案】D
【分析】本题考查了一元一次不等式的应用,二次函数的应用,根据题意列出函数关系式是解题的关键.根据题意,设中间隔开的墙长为,能建成的饲养室总占地的面积为,先根据墙的长度为16米,求出,再求出,利用二次函数的性质即可求解.
【详解】解:设中间隔开的墙长为,能建成的饲养室总占地的面积为,
∵,
∴,
根据题意得,,
∵,且,
∴当时,取得最大值,最大值为,
则能建成的饲养室面积最大为平方米.
故选:D.
二、填空题
6.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)为了积极响应“中央关于增强国民健康基础,促进健康中国战略发展”,东西湖区五环体育中心暑假期间(每日上午9:00—12:00)向社会免费开放体育场跑道.自开放以来,进场人次逐周增加,第一周进场1000人次,第三周进场1440人次.若进场人次的周平均增长率相同,为求进场人次的周平均增长率.设进场人次的周平均增长率x,依题意可列方程为__________________.
【答案】
【分析】本题考查的是一元二次方程的应用,设周平均增长率为x,第一周进场1000人次,第三周进场1440人次,从第一周到第三周经过两周增长,故列方程.
【详解】解:根据增长率问题,第一周为基础值,经过两周增长后达到第三周的值,
因此第三周人次为,等于1440,
故列方程为.
故答案为:
7.(25-26九年级上·江苏连云港·期末)如果一个直角三角形三边的长为连续整数,求它的斜边长.若设这个直角三角形的斜边长为,则可列方程______.
【答案】
【分析】本题主要考查了勾股定理和一元二次方程的应用,找到等量关系准确地列出方程是解决问题的关键.
由于直角三角形三边为连续整数且斜边最长,设斜边长为,则两直角边分别为和,根据勾股定理列出方程.
【详解】解:设斜边长为,则两条直角边长分别为和.
由勾股定理,得.
故答案为:.
8.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)如图,某校有一块长、宽的矩形种植园、为了方便耕作管理,在种植园的四周和内部修建宽度相同的小路(图中阴影部分).小路把种植园分成面积均为的9个矩形地块、则小路的宽度为______.
【答案】
【分析】本题考查了与图形有关的一元二次方程的应用,理解题意列出一元二次方程是关键;设小路的宽度为,则可表示出一个小长方形的长与宽,根据其面积为建立方程即可求解.
【详解】解:设小路的宽度为,则一个小长方形的长为,宽为,
由题意得:,
整理得:,
解得:,
当时,,,
∴,
故答案为:.
9.(24-25九年级下·黑龙江大庆·期中)将一些半径相同的小圆按如图所示摆放成一组不仅具有艺术美感,还存在数学规律的图案,请仔细观察,按此规律,如果某个图中小圆的个数恰好为60个,那么它应该是第______________个图.
【答案】7
【分析】本题考查了图形规律的探究和一元二次方程的解法,第1个图形中小圆的个数为;第2个图形中小圆的个数为;第3个图形中小圆的个数为;…;则知第n个图形中小圆的个数为;假设存在第x个图的小圆个数为60,列方程为,再解方程即可.
【详解】解:由题意可知第1个图形有小圆个;
第2个图形有小圆个;
第3个图形有小圆个;
第4个图形有小圆个;
∴第n个图形有小圆个,
设第x个图中小圆的个数恰好为60个,根据题意得
解得(不符题意,舍去)
所以,第7个图中小圆的个数恰好为60个.
故答案为:7.
10.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)问题背景:我国古代数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载了一元二次方程的几何解法,以为例:首先将方程变形为,然后构造如图1所示图形,利用面积关系得新方程,从而求出原方程的一个正根.
【拓展应用】:一般地,对于形如的一元二次方程可以构造图2来解.已知图2是由四个面积为54的相同矩形构成,中间围成的正方形面积为9,那么此方程的正根为_____.
【答案】或
【分析】本题考查解一元二次方程,读懂题意,理解材料中的方法,掌握数形结合思想是解题的关键.
先根据材料提示分解为,图形结合分析,即可得,分类讨论,由此即可求出答案.
【详解】∵
∴,
∴四个小矩形的面积为,大正方形的面积是,其中它又等于四个矩形的面积加上中间小正方形的面积,即,
∵图2是由四个面积为的相同矩形构成,中间围成的正方形面积为9,
∴,
解得,
当时,,
∴,
解得,即方程的一个正根为;
当时,,
∴,
解得,,即方程的一个正根为;
综上所述,方程的一个正根为或,
故答案为: 或.
三、解答题
11.(25-26九年级上·山西长治·期末)中国书法是中华文化的独特表现艺术.被誉为:无言的诗,无形的舞,无图的画,无声的乐、而“三分画,七分裱”.书画装裱技艺同时也为书画内容服务.现要装裱一幅竖式布局的《七律·长征》书法作品,装裱时四周加上一定宽度的绫边、上、下绫边的宽度之比为.左、右绫边的宽度相等、下绫边的宽度是左、右绫边宽度的2倍.若装裱成品的面积为,求装裱成品的长与宽.
【答案】装裱成品的长与宽分别为,
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,设左、右绫边的宽度为,则上绫边的宽度为,下绫边的宽度为,根据题意得,然后解方程并检验即可,读懂题意,找出等量关系,列出方程是解题的关键.
【详解】解:设左、右绫边的宽度为,则上绫边的宽度为,下绫边的宽度为,
根据题意,得,
解得,(不合题意,舍去),
∴,,
答:装裱成品的长为,宽为.
12.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)长鑫存储是合肥市政府重大招商引资项目,也是国内专注于存储芯片研发、生产与销售的龙头企业,坐落于合肥经开区,实现了存储芯片自主化突破,旗下内存产品广泛应用于电脑、服务器等设备.随着技术不断成熟与市场需求增长,企业经营业绩稳步攀升.请结合以下信息解答问题.
(1)长鑫存储2023年全年营收为90亿元,2025年全年营收达到608.4亿元,求2023年至2025年这两年营收的年平均增长率.
(2)某经销商主营长鑫内存条,该内存条进价为240元/条.经市场调研:当售价定为300元/条时,每月可售出200条;若售价每降低5元,每月销量可增加25条.为减少库存,若该经销商每月想要获得12375元的销售利润,求此时内存条的实际售价.
【答案】(1)年平均增长率为
(2)内存条实际售价为元
【分析】(1)设至年平均增长率为,结合2025年全年营收达到608.4亿元,再建立方程求解即可;
(2)设每条内存条降价元,可得单件利润:,月销量:,进一步列方程求解即可.
【详解】(1)解:设至年平均增长率为,
∴,
,
开平方,得,
增长率不能为负,故舍去,
所以,
即,
答:年平均增长率为.
(2)解:设每条内存条降价元,则
单件利润:,
月销量:,
∴,
化简得:,
,
解得,.
越大,销售量越大,库存越少,所以舍去,
当时,售价:元,
答:内存条实际售价为元.
13.(25-26九年级上·广东深圳·期末)第十五届全运会吉祥物“喜洋洋”“乐融融”以中华白海豚为原型,吉祥物玩偶一经发售,深受大家喜爱.玩偶进价为每个45元,当售价为65元时,平均每周可售出200个.经调查发现,该玩偶单个售价每降低1元,每周可多售出20个.
(1)若每个玩偶售价降低2元,则销售一个该玩偶获得的利润为______元;若每个玩偶售价降低元,则每周的销售量为______个(用含的代数式表示);
(2)商店希望通过销售该玩偶实现平均每周4500元的盈利,则每个玩偶售价应降价多少元?
【答案】(1)18;
(2)5元
【分析】本题考查列代数式,一元二次方程的实际应用:
(1)当前售价减去降低金额再减去进价即为利润;降低元,周销量增加个,由此列代数式;
(2)用含x的式子表示出单个利润及周销量,相乘即为周利润,由此列一元二次方程即可求解.
【详解】(1)解:若每个玩偶售价降低2元,则销售一个该玩偶获得的利润为:(元);
若每个玩偶售价降低元,则每周的销售量为:个,
故答案为:18,;
(2)解:每个玩偶售价应降价元,由题意得:
,
整理得,
解得,
即每个玩偶售价应降价5元.
14.(25-26九年级上·山西吕梁·阶段检测)综合与探究
问题情境:
如图,在中,,,,动点D从点A出发,以的速度向点C移动,同时动点E从点C出发,以的速度向点B移动,设它们的运动时间为.
猜想证明:
(1)当点D,E都运动时,的长可以是吗?如果可以,请求出t的值;如果不可以,请说明理由.
拓展延伸:
(2)当时,求四边形的面积.
(3)直接写出当t为何值时,的面积等于四边形的面积的.
【答案】(1)不可以,理由见解析;(2);(3)或
【分析】本题考查一元二次方程的应用、勾股定理,理解题意,正确列出方程是解答的关键.
(1)根据路程速度时间,结合勾股定理列方程,再根据一元二次方程解的情况可求解;
(2)先根据路程速度时间求得,,然后利用求解即可;
(3)根据题意可得面积等于面积的,进而列方程求解即可.
【详解】解:(1)当点D,E都运动时,的长不可以是,理由:
由题意,,,则
在中,由勾股定理得,
整理,得,
∵,
∴该方程无实数根,
故当点D,E都运动时,的长不可以是;
(2)当时,,,
∴,
∵,
∴;
(3)∵的面积等于四边形的面积的,
∴面积等于面积的,
∴,
即,
整理,得,
解得,.
答:当t为或时,的面积等于四边形的面积的.
15.(25-26八年级下·广西梧州·期中)综合与实践
【问题情境】小豪毕业后决定从事农业养殖,他计划在老家建一个面积为的长方形养鸡场,为了节省材料,养鸡场的一边利用原有的一面墙(如图),另三边用铁丝网围成,已知铁丝网的长为.
(1)若墙足够长,则垂直于墙的一边长可以设计为多少米?
【方案设计】
(2)若墙的长度为,则垂直于墙的一边长应设计为多少米?
【方案预测】
(3)小豪经过实地考察,希望能在未来扩大养殖.其他条件不变,且墙足够长,你认为将长方形养鸡场的面积扩建为是否可行?若可行,则请给出符合条件的方案;若不可行,则请说明理由.
【答案】(1)答:若墙足够长,则垂直于墙的一边长可以设计为米或米.
(2)答:若墙的长度为,则垂直于墙的一边长应设计为米.
(3)不可行,理由见解析
【分析】本题考查一元二次方程的应用,解题的关键是根据题意,找到等量关系,列出方程,进行求解,即可.
(1)设垂直于墙的一边长为,则平行于墙的一边长为,根据面积为,列出方程,即可;
(2)由(1)可得,垂直于墙的一边长为或;分别求出平行于墙的一边长,进行比较,即可;
(3)长方形养鸡场的面积扩建为,设垂直于墙的一边长为,则平行于墙的一边长为,列出方程,进行解答,即可.
【详解】(1)解:设垂直于墙的一边长为,则平行于墙的一边长为,
∴,
解得:,;
答:若墙足够长,则垂直于墙的一边长可以设计为米或米.
(2)解:当,则平行于墙的一边长为:符合题意;
当,则平行于墙的一边长为:,不符合题意;
答:若墙的长度为,则垂直于墙的一边长应设计为米.
(3)解:不可行,理由如下:
设垂直于墙的一边长为,则平行于墙的一边长为,
∴,
整理得:,
,
∴此方程没有实数根,
∴没有符合题意的方案.
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