内容正文:
21.3 课时1 规则图形的面积问题、平均变化率问题
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1. 能通过实例建立一元二次方程的数学模型.
2. 能初步运用一元二次方程解决与图形面积、平均增长率有关的实际问题,并确定满足实际问题的解.
学习目标
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2.列一元二次方程解决实际问题的一般步骤:
1.解一元二次方程的常用方法:
.
直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法
(1)分析题意,设未知数;
(2)找出等量关系,列方程;
(3) 解方程;
(4)看方程的解是否符合题意;
(5)作答.
复习导入
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知识点1 面积问题
问题1 学校生物小组有一块长32 m、宽20 m的矩形试验田,为了管理方便,准备沿平行于两边的方向纵、横各开辟一条等宽的小道.要使种植面积为540 m2,小道的宽应是多少?
先根据题意作出图形:
x
x
20
32
分析:
新知讲解
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x
x
20
32
设小道宽为x m,则两条小道的面积分别为32x m2和20x m2,其中重叠部分小正方形的面积为x2 m2,根据题意,得
32×20-32x-20x+x2=540.
有没有更简单的方法方便我们列方程并求解呢?
可以发现小道的占地面积与位置无关.
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试一试:如果设想把小道平移到两边,小道所占面积是否不变?
可以列方程(20-x)(32-x)=540.
面积不变
x
x
20
32
两个方程哪个求解起来会更简单的呢?你能尝试求解吗?
32×20-32x-20x+x2=540.
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设道路的宽为 x m. 则
(32 − x)(20 − x) = 540.
整理,得 x2 − 52x + 100 = 0.
解得 x1= 2,x2 = 50.
当 x = 50 时,32 − x = −18,不合题意,舍去.
∴ 取 x = 2.
答:道路的宽为 2 m.
规范解答:
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在应用一元二次方程解决实际问题时,要注意:
1.分析题意,抓住等量关系;
2.列出方程,把实际问题转化为数学问题来解决;
3.求得方程的根之后,要注意检验根是否符合题意,最后得到实际问题的解答.
归纳总结
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1.公园有一块正方形的空地,后来从这块空地上划出部分区域栽种鲜花(如图),原空地一边减少了1 m,另一边减少了2 m,剩余空地的面积为18 m2,求原正方形空地的边长.设原正方形空地的边长为x m,则可列方程为 ( )
A. (x+1)(x+2)=18 B. x2-3x+16=0
C. (x-1)(x-2)=18 D. x2+3x+16=0
C
针对练习
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2.如图,某小区计划在一块长30 m、宽20 m的长方形ABCD土地上修建三条同样宽的甬道,使其中两条与AB平行,另一条与AD平行,其余部分种植花草.要使每一块花草的面积都为78 m2,那么甬道的宽应设计成多少米?若设甬道的宽为x m,将6块草地平移拼成一个长方形,其一边长为(30-2x)m,另一相邻边长为 m,根据长方形的面积公式可列方程 ,化成一般形式为 ,解得x1= ,x2= (不合题意,舍去).
(60-x)
(30-2x)(60-x)=78×6
x2-35x+66=0
2
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注意:平移的性质——“图形经过移动,它的面积大小不会改变”.
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知识点2 变化率问题
问题2 某药品经过两次降价, 每瓶零售价由56元降为31.5元.已知两次降价的百分率相同,求每次降价的百分率.
分析:若每次降价的百分率为x,
则第一次降价后的零售价为原来的(1-x)倍,即56(1-x)元,
第二次降价后的零售价为56(1-x)元的(1-x)倍,即56(1-x)2.
这与“21.1节问题2中的图书增长率的数量关系是否相似?有什么不同?
新知讲解
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设每次降价的百分率为 x,根据题意,得
56(1 − x)2 = 31.5.
解这个方程,得
x1=0.25,x2=1.75.
因为降价的百分率不可能大于1,所以x2=1.75不符合题意.经检验,x=0.25=25%符合本题要求.
答:每次降价的百分率为25%.
规范解答:
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2.平均变化率问题数量关系:
变化前的量× (1±百分率)n=变化后的量
a× (1±x)n=b
1.“变化率问题”的基本特征:
注意:增长率不可为负,但可以大于1,下降率不能大于1.
平均变化率保持不变;解决“变化率问题”的关键步骤:找出变化前的数量、变化后的数量,找出相应的等量关系.
归纳总结
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3.(变式)某公司一月份的营业额为100万元,第一季度总营业额为331万元,求二、三月份平均每月的增长率是多少?如果设二、三月份的平均增长率为x,则列的正确方程为( )
D
A. 100(1+x)=331
B. 100+100x+100x2=331
C. 100(1+x)2=331
D. 100+100(1+x)+100(1+x)2=331
针对练习
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1.如图,要把长为 4 m、宽为 3 m的长方形花坛四周扩展相同的宽度 x m,得到面积为30 m2的新长方形花坛,则x的值为 ( )
A. 4.5 B. 2
C. 1.5 D. 1
D
x m
4 m
3 m
(4+2x)(3+2 x) = 30.
整理得,2x2+7x-9=0,
解得x1=1,x2=-4.5(舍去).
随堂检测
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解:设 AB 的长是 x m. 列方程,得
(58 − 2x)x = 200,
整理得 x2 − 29x + 100 = 0.
解得 x1 = 25,x2 = 4.
当 x = 25 时,58 − 2x = 8;
当 x = 4 时,58 − 2x = 50.
答:羊圈的边 AB 和 BC 的长各是 25 m,8 m 或 4 m,50 m.
2.如图,要利用一面墙(墙足够长)建羊圈,用 58 m的围栏围成面积为 200 m2 的矩形羊圈,则羊圈的边 AB 和 BC 的长各是多少米?
D
C
B
A
随堂检测
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围墙问题数量关系:
一般先设其中的一条边为 x,然后用含 x 的代数式表示另一边,最后根据面积或周长公式列方程求解. 需要注意联系实际问题选择合适的解.
随堂检测
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3.某地2018年为做好“精准扶贫”,投入资金1 280万元用于异地安置,并规划投入资金逐年增加,2020年在2018年的基础上增加投入资金1 600万元.从2018年到2020年,该地投入异地安置资金的年平均增长率为多少?
解:设该地投入异地安置资金的年平均增长率为 x ,
根据题意,得 1 280(1+x)2=1 280+1 600,
解得x1=0.5=50%,x2=-2.5(舍去),
答:从2015年到2017年,该地投入异地安置资金的年平均增长率为50%.
随堂检测
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图形经过移动,它的面积大小不会改变
小路问题
围墙问题
本节课我们学到了哪些知识与方法?
利用一元二次方程解决实际问题
设其中的一条边为 x,然后用含 x 的代数式表示另一边,最后根据面积或周长公式列方程求解
增长前的量× (1+增长率)n=增长后的量;
a× (1+x)n=b
变化率
问题
课堂总结
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