内容正文:
第二章 一元二次方程
微专题 用一元二次方程解决面积问题
1.掌握面积法建立一元二次方程的数学模型.(难点)
2.能运用一元二次方程解决与面积有关的实际问题.(重点)
学习目标
问题 某小区规划在一个长30m、宽20m的长方形土地上修建三条等宽的通道,使其中两条与AB平行,另外一条与AD平行,其余部分种花草,要使每一块花草的面积都为78m2,那么通道宽应该设计为多少?设通道宽为xm,则由题意列的方程为_____________________.
C
B
D
A
(30-2x)(20-x)=6×78
导入新课
问题引入
在一块长为 16 m,宽为 12 m 的矩形荒地上,要建造一个花园,并使花园所占面积为荒地面积的一半。你能给出设计方案吗?
方案1
方案2
讲授新课
利用一元二次方程解决面积问题
方案3
方案4
方案5
如何设未知数?怎样列方程?
解:设小路的宽为x m,由题意得:
(16-2x)(12-2x) =16×12×
整理,得:x2-14x+24 = 0
配方,得:x2-14x+72-72+24 = 0
(x-7)2 = 25
开方,得:x1= 2,x2=12(舍)
答:小路的宽为 2 m.
方案6
如何设未知数?怎样列方程?
解:设扇形的半径为x m,由题意得:
πx2 = 16×12×
πx2 = 96
x1≈ 5.5,x2≈ -5.5(舍)
方案7
如何设未知数?怎样列方程?
解:设花园的宽为x m,由题意得:
16x + 12x - x2 = 16×12×
解得 x1=24(舍去),x2=4.
所以花园的宽为 4 m.
化为一般形式,得 x2 - 28x + 96 = 0
20
32
x
x
解:设道路的宽为x米
例1.如图,在一块宽为20m, 长为32m的矩形地面上修筑同样宽的两条道路,余下的部分种上草坪,要使草坪的面积为540㎡,求道路的宽为多少?
还有其他解法吗?
20
32
x
x
解:设道路的宽为 x 米
20-x
32-x
(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米.
变式1.在宽为20m, 长为32m的矩形地面上修筑同样宽的道路,余下的部分种上草坪,要使草坪的面积为540㎡,求
这种方案下的道路的宽为多少?
解:设道路的宽为 x 米
(32-x)(20-x)=540
可列方程为
【方法梳理】我们利用“图形经过移动,它的面积大小不会改变”的性质,把纵、横两条路移动一下,使列方程容易些(目的是求出水渠的宽,至于实际施工,仍可按原图的位置修路).
例2.如图所示,在△ABC中,∠C=90°, AC=6cm,BC=8cm.点P沿AC边从点A向终点C以1cm/s的速度移动;同时点Q沿CB边从点C向终点B以2cm/s的速度移动,且当其中一点到达终点时,另一点也随之停止移动.问点P,Q出发几秒后可使△PCQ的面积为9 cm²?
根据题意得AP= xcm,PC=(6-x)cm,CQ=2xcm
解:若设出发 x s后可使△PCQ的面积为9cm²
整理,得
解得 x1= x2=3
答:点P,Q出发3s后可使△PCQ的面积为9cm².
【方法梳理】主要集中在几何图形的面积问题, 这类问题的面积公式是等量关系. 如果图形不规则应割或补成规则图形,找出各部分面积之间的关系,再运用规则图形的面积公式列出方程;
1. 在一幅长80cm,宽50cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如图所示,如果要使整个挂图的面积是5400 cm2,设金色纸边的宽为x cm,那么x满足的方程是( )
A.x2+130x-1400=0 B.x2+65x-350=0
C.x2-130x-1400=0 D.x2-65x-350=0
80cm
x
x
x
x
50cm
B
当堂检测
2.一块长方形铁板,长是宽的2倍,如果在4个角上截去边长为5 cm的小正方形, 然后把四边折起来,做成一个没有盖的盒子,盒子的容积是3000 cm3,求铁板的长和宽.
解:设铁板的宽为x cm,则长为2x cm
5(2x-10)(x-10)=3000
x2-15x-250=0
解得 x1=25 x2=-10(舍去)
所以 2x=50
答:铁板的长50cm,宽为25cm.
3.某农场要建一个长方形的养鸡场,鸡场的一边靠墙(墙长 25 m),另三边用木栏围成,木栏长 40 m.
(1)鸡场的面积能达到 180 m2 吗?能达到 200 m2 吗?
(2)鸡场的面积能达到 250 m2 吗?
x
x
40-2x
解: (1)设鸡场的宽为x m.由题意,得
40 - 2x > 0,
40 - 2x ≤ 25,
∴ 7.5 ≤ x < 20. x(40-2x)=180,
解得 x1=10+ ,x2=10- (舍去).
即鸡场宽为 ( 10+ ) m 时,鸡场面积达到 180 m2.
x
x
40-2x
x(40-2x)=200,
解得 x1=x2= 10.
即鸡场宽为 10 m 时,鸡场面积达到 200 m2.
3.某农场要建一个长方形的养鸡场,鸡场的一边靠墙(墙长 25 m),另三边用木栏围成,木栏长 40 m.
(1)鸡场的面积能达到 180 m2 吗?能达到 200 m2 吗?
(2)鸡场的面积能达到 250 m2 吗?
x
x
40-2x
(2)x(40-2x) = 250,方程无解.
即鸡场面积不能达到 250 m2.
3.某农场要建一个长方形的养鸡场,鸡场的一边靠墙(墙长 25 m),另三边用木栏围成,木栏长 40 m.
(1)鸡场的面积能达到 180 m2 吗?能达到 200 m2 吗?
(2)鸡场的面积能达到 250 m2 吗?
如图,由点 P (14, 1),A(a, 0),B(0, a) (0 < a < 14) 确定的△PAB 的面积为 18,求 a 的值. 如果 a > 14 呢?
解: 0<a<14 时,设BP 所在直线的表达式为 y=mx+b.
将 (0, a), (14, 1)代入, 得
∴ BP 延长线与 x 轴交点坐标为
∵ S△PAB = 18,
当 a > 14 时,可求得 a 的值为 .
几何图形与一元二次方程问题
几何图形
常见几何图形面积是等量关系.
类 型
课本封面问题
彩条/小路宽度问题
常采用图形平移能聚零为整方便列方程
课堂小结
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