第二十五章 一元二次方程的实际应用6种高频考点专项训练-2026-2027学年人教版九年级数学上册
2026-09-12
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摘要:
**基本信息**
聚焦一元二次方程6类实际应用场景,以典例带变式构建“问题情境-模型抽象-方程求解”的完整逻辑链,强化数学建模与应用意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|传播问题|3例+3变式|病毒/流感传播,两轮传染模型|从具体传播过程抽象“(1+x)²=总数”等量关系|
|增长率问题|3例+3变式|投资/产量增减,连续增长/降低|基于“初始量(1±x)ⁿ=终量”建立方程|
|营销问题|3例+3变式|售价-销量-利润关系,含函数结合|通过“利润=(售价-成本)×销量”构建二次函数模型|
|图形面积与体积|3例+3变式|矩形折叠/围栏设计,几何度量计算|运用面积体积公式转化为方程求解|
|动态几何问题|3例+3变式|动点运动形成的面积/距离问题|用变量t表示线段长度,结合几何性质列方程|
|握手循环赛|1例+2变式|单/双循环比赛场次计算|通过“n(n-1)/2”或“n(n-1)”模型解决组合问题|
内容正文:
一元二次方程的实际应用6种高频考点专项训练
一元二次方程的实际应用6种高频考点专项训练
考点目录
二次方程的实际应用:传播问题
二次方程的实际应用:增长率问题
二次方程的实际应用:营销问题
二次方程的实际应用:图形面积与体积问题
二次方程的实际应用:动态几何问题
二次方程的实际应用:握手、循环赛问题
考点一 二次方程的实际应用:传播问题
例1.(25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测)新冠病毒持续影响全国人民的生活,有研究表明,新冠病毒变异株仍具有较强的传染性,当一个人感染了该病毒后,在没有防控的情况下,若经过两轮传染后共有25人感染,那么,每轮传染中平均一个人传染了多少人?
例2.(25-26九年级上·广东江门·阶段检测)某年,猪肉价格不断上涨,主要是由非洲猪瘟疫情导致,非洲猪瘟疫情发病急,蔓延速度快,某养猪场第一天发现1头生猪发病,两天后发现共有196头生猪发病.
(1)求每头发病生猪平均每天传染多少头生猪?
(2)若疫情得不到有效控制,按照这样的传染速度,3天后生猪发病头数会超过2500头吗?
例3.(25-26九年级上·湖北襄阳·阶段检测)甲型流感病毒的传染性极强,某地因1人患了甲型流感没有及时隔离治疗,经过两天的传染后共有81人患了甲型流感,每天平均一个人传染了几人?如果按照这个传染速度,在经过3天的传染后,这个地区一共将会有多少人患甲型流感?
变式1.(25-26九年级上·安徽阜阳·阶段检测)冬春季是传染病高发季节,据统计,去年冬春之交,有一人患了流感,在没有采取医疗手段的情况下,经过两轮传染后共有64人患流感.
(1)求每轮传染中平均一个人传染了多少人?
(2)若不及时控制,则第三轮感染后,患流感的共有多少人?
变式2.(25-26九年级上·山东滨州·期中)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?
解:设每轮传染中平均一个人传染了个人,
(1)用含x的解析式表示:第一轮后共有①______人患了流感;第二轮传染中,这些人中的每个人又传染了x个人,第二轮后共有②______人患了流感;
(2)根据题意,列出相应方程为③______;
(3)解这个方程,得④______;
(4)根据问题的实际意义,平均一个人传染了⑤______个人.
变式3.(25-26九年级上·安徽宿州·期中)近期,北京、上海、浙江、天津等地均有学校因学生患甲流而停课.甲流指甲型流感,是由甲型流感病毒引起的急性呼吸道传染病,某一小区有1位住户不小心感染了甲流,由于甲流传播感染非常快,小区经过两轮传播后共有36人患了甲流.
(1)每轮感染中平均一个人感染几人?
(2)如果按照这样的传播速度,经过三轮感染后累计是否超过200人患了甲流?
考点二 二次方程的实际应用:增长率问题
例1.(25-26九年级上·吉林·期末)某省为解决农村饮用水问题,省财政部门共投资10亿元对各市的农村饮用水的“改水工程”予以一定比例的补助.2012年,A市在省财政补助的基础上投入600万元用于“改水工程”,计划以后每年以相同的增长率投资,2014年该市计划投资“改水工程”864万元.求A市投资“改水工程”的年平均增长率.
例2.(25-26九年级上·陕西渭南·期中)目前机器人进入服务行业已经成为产业新风口.某市在2023年服务行业引进机器人2万台,该市服务行业引进机器人的数量逐年增加,计划2025年该市服务行业引进机器人万台.求这两年该市服务行业引进机器人台数的年平均增长率.
例3.(25-26九年级上·湖北咸宁·期中)两年前生产1吨某药品的成本是5000元,随着生产技术的进步,现在生产1吨该药品的成本是3200元.
(1)生产1吨该药品的成本年平均降低率是多少?
(2)在问题(1)的基础上,明年生产1吨该药品的成本是多少元?
变式1.(25-26九年级上·福建泉州·期中)列方程(组)解应用题.
某商场响应国家消费品以旧换新的号召,开展了家电惠民补贴活动.8月份投入资金30万元,10月份投入资金万元,已知每月投入资金的增长率相同.
(1)求该商场投入资金的月平均增长率:
(2)按照这个增长率,预计该商场11月份投入资金将达到多少万元?
变式2.(25-26九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)年是全面贯彻落实党的二十大精神的关键之年,各地积极推进“红色文旅乡村振兴”融合发展.某革命老区依托红色资源打造研学基地,月接待研学团队个,随着宣传推广和服务升级,月接待研学团队达到个.
(1)假设从月到月,每月接待研学团队数量的增长率相同,求月到月每个月的增长率.
(2)按照这个增长率,月该基地能接待多少个研学团队?
变式3.(25-26九年级上·湖北孝感·期中)汽车产业的发展,有效促进了我国现代化建设.某汽车销售公司年盈利万元,年盈利万元,且从年到年,每年盈利的年增长率相同.
(1)求每年盈利的年增长率;
(2)若该公司盈利的年增长率继续保持不变,预计到年底能否实现盈利万元的目标?
考点三 二次方程的实际应用:营销问题
例1.(25-26九年级上·四川泸州·期末)某公司经销一种绿茶,每千克成本为60元.近期统计发现:每周销售量y(千克)与销售单价x(元/千克)满足一次函数关系,部分数据如下表所示:
周销售单价x(元/千克)
75
80
85
90
95
周销售量y(千克)
90
80
70
60
50
假设一段时间内,不计其它因素和费用.解答下列问题:
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若公司期望某周这种绿茶销售利润为1600元,且销售量不低于50千克,应将这种绿茶的周销售单价定为多少?请说明理由;
(3)求公司销售这种绿茶的最大周利润是多少,此时周销售单价是多少?
例2.(25-26九年级上·辽宁抚顺·阶段检测)甲商场购进一款成本价为40元的机器狗玩具,如果按售价每个60元销售,每天可卖出20个.调查发现,售价每降低1元,日销售量增加2个.
(1)若想保持日销售利润与售价每个60元时一样,且想尽快售完该款商品,每个机器狗玩具售价应为多少元?
(2)乙商场也销售同款机器狗玩具,标价为每个元.为提高市场竞争力,决定对该商品打折销售,使其销售价格不超过(1)中的售价,则该商品至少需打几折销售?
例3.(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)某商家销售一批“中国制造”的吉祥物“拉伊卜”毛绒玩具,已知每个毛绒玩具“拉伊卜”的成本为40元,销售单价不低于成本价,但不高于72元.在销售过程中发现,毛绒玩具“拉伊卜”每天的销售量y(个)与销售单价x(元)满足如图所示的一次函数关系.
(1)若销售单价为64元,连续两次降价后售价为49元,若每次下降的百分率相同,每次下降的百分率为______;
(2)每个毛绒玩具“拉伊卜”的售价为多少元时,该商家每天的销售利润为2400元?
变式1.(25-26九年级上·广东深圳·阶段检测)水果店老板以每斤2元的价格购进苹果若干斤,然后以每斤4元的价格出售,每天可售出100斤.通过调查发现,每斤苹果的售价每降低0.1元,每天可多售出20斤.
(1)若每斤售价降低0.5元,则每天的销售量是___________斤;
(2)若每斤售价降低元,则每天的销售量是___________斤(用含的代数式表示,需要化简):
(3)水果店老板要想通过销售苹果每天盈利300元,且销售量不能少于280斤,需将每斤苹果的售价定为多少元?
变式2.(25-26九年级上·河南郑州·阶段检测)某商场销售某品牌冰箱,每台进货价为元.请你运用所学数学知识根据市场情况和该商场老板的要求,帮助制定这种冰箱的销售策略.
商场进行试销,当销售价为元时,平均每天能售出台;而当销售价每降低元时,平均每天就能多售出4台.
任务一:
(1)设每台冰箱降价元,用含的代数式填空:
①降价后,该冰箱的售价为(___________)元;
②降价后,每台冰箱的利润为(___________)元,平均每天售出冰箱(___________)台.
任务二:
(2)实际销售中,促销活动规定售价不能超过元.商场要想使这种冰箱的销售利润平均每天达到元,每台冰箱的定价应为多少元?
变式3.(25-26九年级上·江西景德镇·期中)为了更好推广乐平特产——乐平桃酥,让我们一起制定销售方案吧:
主题:乐平桃酥销售方案制定问题
乐平桃酥被国内食品专家誉为“中国桃酥王”,为了满足消费者的不同需求,
某线上平台推出“桶装原味桃酥”,“经典原味桃酥”两种不同包装的乐平桃酥.
素材1
桶装原味桃酥
经典原味桃酥
素材2
经统计,该线上平台8月份“桶装原味桃酥”销售量为320桶,10月份销售量为500桶;“经典原味桃酥”10月份销售量为600箱.
素材3
为了尽快减少库存,决定11月份对“经典原味桃酥”作降价促销,已知每箱“经典原味桃酥”的成本为24元.经试验发现该款经典原味桃酥售价每降低元,月销售量就会增加50箱.
问题解决
任务1
求该线上平台“桶装原味桃酥”8月份到10月份销售量的月平均增长率是多少?
任务2
为了使该店11月份“经典原味桃酥”的总利润达到5600元,求该款经典原味桃酥应该降价多少元?
考点四 二次方程的实际应用:图形面积与体积问题
例1.(26-27九年级上·辽宁沈阳·开学考试)丹东草莓是丹东市的特产之一.请你运用数学知识,根据素材,帮果农解决问题.
信息及素材
素材一
在专业种植技术人员的正确指导下,果农对草莓种植技术进行了研究与改进,使产量得到了增长,根据果农们的记录,2023年草莓平均每株产量是10千克,2025年达到了16.9千克,每年的增长率基本相同.
素材二
草莓一般用长方体包装盒包装后进行售卖.
(1)任务1:依题意列方程,求草莓产量的年平均增长率;
(2)任务2:现有长,宽的长方形纸板,将四角各裁掉一个正方形(如图1),折成无盖长方体纸盒(如图2).为了放下适当数量的草莓,需要设计底面积为的纸盒,设此时纸盒的高为,则可列方程为___________.
例2.(25-26九年级上·江苏南京·期中)数学课上,老师布置了一个实践活动——将一个长为,宽为的矩形硬纸板折叠成一个长方体盒子.
(1)如图(1),小明在硬纸板的四个角各裁去一个同样的正方形,将其折成一个底面积为的无盖长方体盒子,求这个盒子的体积.
(2)如图(2)①,小红在硬纸板的四个角各裁去一个同样的矩形,将其折成一个底面积为的有盖的长方体盒子(如图(2)②).设裁去的矩形的宽为,根据题意可得方程: .
例3.(25-26九年级上·贵州贵阳·阶段检测)如图,某农场计划建造一个长方形养殖场,为充分利用现有资源,该长方形养殖场一面靠墙(墙的长度为),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏把它分成长方形和长方形,且长方形与长方形面积比为,若栅栏的总长度为,请解决以下问题:
(1)若设的长度为,则的长度可表示为___________,的长度可表示为___________,(用含的代数式表示)
(2)当长方形养殖场总面积为时,的长度为多少?
变式1.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末)在劳动实践活动中,小亮同学想用木栅栏为班级围一块矩形形状的花园,花园背靠着学校院墙,购买了米的木栅栏,如图所示.
(1)若,,直接写出y与x的函数关系式;
(2)若要围出的矩形的面积为平方米,求的长为多少米?
(3)若要围出的矩形的面积为平方米,他的这个想法能实现吗?请说明理由.
变式2.(25-26九年级上·浙江温州·阶段检测)根据以下素材,探索完成任务
如何利用闲置纸板箱制作储物盒
素材1
如图1是小慧家的一个储物位置,该储物位置的底面尺寸如图2所示
素材2
如图3,4是利用闲置纸板箱拆解出①,②两种宽均为()()的长方形纸板.
素材3
小慧分别将长方形纸板①和②以不同的方式制作储物盒.
将纸板①裁去角上4个长宽之比为的小长方形,折成一个无盖有把手的长方形储物盒(如图5).
将纸板②裁出两个正方形,再裁出阴影部分放在上面的位置,制作一个无盖纸盒
目标1
(1)若按照长方形纸板①的制作方式制成的储物盒恰好完全盖住储物区底面,则长方形纸板的宽为_________ ()
利用目标1计算所得的数据,进行进一步探究.
目标2
(2)按照长方形纸板①的制作方式,求当储物盒的底面积是时储物盒的体积为多少?
目标3
(3)按照长方形纸板②的制作方式制作储物盒,则储物盒的底面积为多少?
变式3.(24-25九年级上·吉林四平·期末)如图(1)是用总长为的木板制作的矩形置物架,抽象为图(2)中的矩形,该置物架上面部分是边长为的正方形,中间部分为矩形,点M,N分别为线段,的中点,且.
(1)当时,的长为 ;
(2)置物架的高的长为 (用含x的式子表示);
(3)为了便于放置物品,要求EG的高度不小于,若矩形的面积为,求x的值.
考点五 二次方程的实际应用:动态几何问题
例1.(25-26九年级上·广东惠州·期中)如图所示,在矩形中,厘米,厘米.点沿边从点开始向点以2厘米秒的速度移动,点沿边从点开始向点以1厘米秒的速度移动,如果、同时出发,用(秒)表示移动的时间,那么:
(1)当运动秒时,用含的式子表示__________,__________,__________,__________.
(2)当为何值时,的面积为8?
(3)求四边形的面积,并写出一个与计算结果有关的结论.
例2.(25-26九年级上·广东深圳·阶段检测)在矩形中,,,点P从点A开始沿边以的速度移动,点Q从点C开始沿边以的速度移动,如果点P、Q分别从点A、C同时出发,当其中有一点到达点B或点D时,另一点也随之停止运动.设运动时间为t(s).
(1)当t为何值时,点P、Q之间的距离为;
(2)连接、,当t为何值时,为直角三角形.
例3.(25-26九年级上·山东济南·期中)在Rt中,,,,现有动点从点出发,沿方向向点运动,动点从点出发,沿方向向点运动,如果点的速度是,点的速度是,它们同时出发,当有一点到达终点时,点,就停止运动,设运动时间为秒,求:
(1)当为多少时,四边形的面积是面积的2倍?
(2)当为多少时,中有一个内角与相等?
变式1.(25-26九年级上·江苏宿迁·期中)如图,中,,,,现有两个动点P、Q分别从点A和点B同时出发,其中点P以的速度,沿向终点B移动;点Q以的速度沿向终点C移动,其中一点到终点,另一点也随之停止.连接.设动点运动时间为x秒.
(1)当x为何值时,为等腰三角形;
(2)是否存在x的值,使得四边形的面积等于?若存在,请求出此时x的值;若不存在,请说明理由.
变式2.(25-26九年级上·陕西宝鸡·期中)中,,,,点P从点A开始沿边向点B以的速度移动,与此同时,点Q从点B开始沿边向点C以的速度移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,两点停止运动,问:
(1)填空:________,________(用含t的代数式表示)
(2)经过几秒,的面积等于?
变式3.(25-26九年级上·云南保山·阶段检测)已知:如图,在矩形中,,,动点,分别从,处同时出发,点以的速度向点移动,一直到为止,点以的速度向移动.当点停止运动时点也停止运动,设运动的时间为.
(1)点和点两点从出发开始到几秒,四边形的面积是;
(2)点和点两点从出发开始到几秒,点和点之间的距离是;
考点六 二次方程的实际应用:握手、循环赛问题
例1.(25-26九年级上·河南洛阳·阶段检测)按要求完成下列各题:
(1)南宁市某中学要在初中组织一次篮球联赛,赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),计划安排场比赛,问应该邀请多少支球队参加比赛?
(2)南宁市某中学要在高中篮球比赛中,规定所有球队直接进行双循环赛(即每两个队之间进行两场比赛),总共进行场比赛,求有多少支球队参加比赛.
例2.(25-26九年级上·广东汕头·阶段检测)某学校九年级举办了一场乒乓球比赛,比赛采用单循环赛制(每两位参赛选手之间都赛1场).
乐乐和淇淇针对这次比赛有如下对话:
乐乐:本次比赛一共进行了40场.
淇淇:你所说的并不正确,按照这个赛制,不应该是40场.
假设有x人报名参加比赛.
(1)根据题意,乐乐列出的方程应该是:________.请利用乐乐所列的方程分析淇淇的说法是否正确;
(2)乐乐补充道:本次比赛的确一共进行了40场,只是在比赛过程中遇到了特殊情况,有1人身体不适,只参加了4场比赛后就中途退赛.请直接写出此时x的值.
变式1.(25-26九年级上·广西百色·阶段检测)为庆祝五四青年节,某校组织八年级男子班级篮球赛,为达到活动效果又节省比赛时间,先分A、B两个小组,由所有参赛班级随机抽签,再分别进行小组赛.当参赛队伍总数为偶数个时,A组、B组队伍数一样多;当参赛队伍总数为奇数个时,B组比A组队伍数多1个.小组赛采取单循环赛制(即每支队伍与组内其他队伍各打一场),按积分排名,取每组前2名晋级半决赛,最后进行决赛.积分规则:胜一场得2分,负一场得0分.小组赛结束后,某数学学习小组针对全部队伍累计总得分开展数学讨论.具体如下:
(1)已知该校八年级共有10个班级参加比赛.小组赛结束后,全部队伍累计总得分共 分;
(2)若当参赛队伍总数为偶数个时,小组赛结束后,全部队伍累计总得分为112分.求本次比赛参赛队伍个数;
(3)当参赛队伍总数为奇数个时.小组赛结束后,全部队伍累计总得分能是162分吗?若能,请求出此时参赛的队伍数;若不能,请说明理由.
变式2.(25-26九年级上·广西贺州·期中)为增强同学们的体质,丰富校园文化体育生活,富川县某校八年级举行了篮球比赛,比赛以循环赛的形式进行,即每个班级之间都要比赛一场,共比赛了45场.
(1)问该校八年级共有几个班?
(2)篮球比赛胜一场得2分,负一场得1分,小奉同学所在的2101班要想获得不低于14分的积分,至少要取得多少场胜利?
2
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一元二次方程的实际应用6种高频考点专项训练
考点目录
二次方程的实际应用:传播问题
二次方程的实际应用:增长率问题
二次方程的实际应用:营销问题
二次方程的实际应用:图形面积与体积问题
二次方程的实际应用:动态几何问题
二次方程的实际应用:握手、循环赛问题
考点一 二次方程的实际应用:传播问题
例1.(25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测)新冠病毒持续影响全国人民的生活,有研究表明,新冠病毒变异株仍具有较强的传染性,当一个人感染了该病毒后,在没有防控的情况下,若经过两轮传染后共有25人感染,那么,每轮传染中平均一个人传染了多少人?
【答案】每轮传染中平均一个人传染了4人
【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.设每轮传染中平均一个人传染了x人,则第一轮传染中感染了x人,第二轮传染中感染了人,根据1人感染了后经过两轮传染共有25人感染,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.
【详解】解:设每轮传染中平均一个人传染了x人,
则第一轮传染中感染了x人,第二轮传染中感染了人,
依题意得:,即
解得,(不合题意,舍去),
∴每轮传染中平均一个人传染了4人.
例2.(25-26九年级上·广东江门·阶段检测)某年,猪肉价格不断上涨,主要是由非洲猪瘟疫情导致,非洲猪瘟疫情发病急,蔓延速度快,某养猪场第一天发现1头生猪发病,两天后发现共有196头生猪发病.
(1)求每头发病生猪平均每天传染多少头生猪?
(2)若疫情得不到有效控制,按照这样的传染速度,3天后生猪发病头数会超过2500头吗?
【答案】(1)每头发病生猪平均每天传染13头生猪
(2)若疫情得不到有效控制,3天后生猪发病头数会超过2500头
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,
(1)设每头发病生猪平均每天传染头生猪,根据第一天及第三天生猪发病的头数,即可得出关于的一元二次方程,解之即可得出结论;
(2)根据3天后生猪发病头数(每头发病生猪平均每天传染的头数),即可求出结论.
【详解】(1)解:设每头发病生猪平均每天传染头生猪,
依题意,得:,
解得:,(不合题意,舍去).
答:每头发病生猪平均每天传染13头生猪.
(2)解:3天后生猪发病头数为:(头),
,
答:若疫情得不到有效控制,3天后生猪发病头数会超过2500头.
例3.(25-26九年级上·湖北襄阳·阶段检测)甲型流感病毒的传染性极强,某地因1人患了甲型流感没有及时隔离治疗,经过两天的传染后共有81人患了甲型流感,每天平均一个人传染了几人?如果按照这个传染速度,在经过3天的传染后,这个地区一共将会有多少人患甲型流感?
【答案】每天平均一个人传染了8人,在经过3天的传染后,这个地区一共将会有729人患甲型流感
【分析】本题考查了一元二次方程的实际应用,解题的关键是正确理解题意,根据题意找出等量关系,列出方程求解.
设每天平均一个人传染了x人,根据“经过两天的传染后共有81人患了甲型流感”列出方程求解即可.
【详解】解:设每天平均一个人传染了x人,由题意,得
,
解得:,(舍去),
(人).
故每天平均一个人传染了8人,在经过3天的传染后,这个地区一共将会有729人患甲型流感.
变式1.(25-26九年级上·安徽阜阳·阶段检测)冬春季是传染病高发季节,据统计,去年冬春之交,有一人患了流感,在没有采取医疗手段的情况下,经过两轮传染后共有64人患流感.
(1)求每轮传染中平均一个人传染了多少人?
(2)若不及时控制,则第三轮感染后,患流感的共有多少人?
【答案】(1)7
(2)512
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,先求出每轮传染中平均每人传染了多少人数是解题关键.
(1)设每轮传染中平均每人传染了人,根据经过两轮传染后共有64人患了流感,可求出;
(2)用第二轮每轮传染中平均每人传染的人数,可求出第三轮过后,患流感的人数.
【详解】(1)设每轮传染中平均每人传染了人,
或(舍去).
答:每轮传染中平均一个人传染了7个人;
(2)(人.
答:第三轮感染后,患流感的共有512人.
变式2.(25-26九年级上·山东滨州·期中)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?
解:设每轮传染中平均一个人传染了个人,
(1)用含x的解析式表示:第一轮后共有①______人患了流感;第二轮传染中,这些人中的每个人又传染了x个人,第二轮后共有②______人患了流感;
(2)根据题意,列出相应方程为③______;
(3)解这个方程,得④______;
(4)根据问题的实际意义,平均一个人传染了⑤______个人.
【答案】(1),
(2)
(3)
(4)10
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找出等量关系列出方程是解答本题的关键.
(1)设这种流感的传播速度是一人可才传播给x人,则一轮传染以后有人患病,第二轮传染的过程中,作为传染源的有人,一个人传染x个人,则第二轮又有人患病,则两轮后有人患病;
(2)据两轮后有人患病,即可列方程求解;
(3)利用直接开平方法解方程;
(4)根据问题的实际意义得出答案.
【详解】(1)由题意可得,第一轮后共有人患了流感;
第二轮传染中,这些人中的每个人又传染了个人,第二轮后共有人患了流感;
故答案为:,;
(2)根据题意,列出相应方程为,即.
故答案为:;
(3),开平方得,,
解得,
故答案为:;
(4)根据问题的实际意义,不符合题意,应该舍去,,
即平均一个人传染了10个人.
故答案为:10.
变式3.(25-26九年级上·安徽宿州·期中)近期,北京、上海、浙江、天津等地均有学校因学生患甲流而停课.甲流指甲型流感,是由甲型流感病毒引起的急性呼吸道传染病,某一小区有1位住户不小心感染了甲流,由于甲流传播感染非常快,小区经过两轮传播后共有36人患了甲流.
(1)每轮感染中平均一个人感染几人?
(2)如果按照这样的传播速度,经过三轮感染后累计是否超过200人患了甲流?
【答案】(1)每轮感染中平均一个人感染人
(2)经过三轮感染后累计超过200人患了甲流
【分析】本题考查了一元二次方程的应用、有理数的混合运算的应用,理解题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解此题的关键.
(1)设每轮感染中平均一个人感染人,根据“小区经过两轮传播后共有36人患了甲流”,列出方程,解方程即可得出答案;
(2)先计算出经过三轮感染后患甲流的人数,再和进行比较即可.
【详解】(1)解:设每轮感染中平均一个人感染人,
由题意得:,
整理得:,
解得:或,
,
,
每轮感染中平均一个人感染人;
(2)解:由题意得:
经过三轮感染后患甲流的人数为:(人),
,
经过三轮感染后累计超过200人患了甲流.
考点二 二次方程的实际应用:增长率问题
例1.(25-26九年级上·吉林·期末)某省为解决农村饮用水问题,省财政部门共投资10亿元对各市的农村饮用水的“改水工程”予以一定比例的补助.2012年,A市在省财政补助的基础上投入600万元用于“改水工程”,计划以后每年以相同的增长率投资,2014年该市计划投资“改水工程”864万元.求A市投资“改水工程”的年平均增长率.
【答案】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用,设A市投资“改水工程”的年平均增长率为x,根据2012年和2014年的投资额建立方程求解即可.
【详解】解:设A市投资“改水工程”的年平均增长率为x,
由题意得,
解得或(舍去),
答:A市投资“改水工程”的年平均增长率为.
例2.(25-26九年级上·陕西渭南·期中)目前机器人进入服务行业已经成为产业新风口.某市在2023年服务行业引进机器人2万台,该市服务行业引进机器人的数量逐年增加,计划2025年该市服务行业引进机器人万台.求这两年该市服务行业引进机器人台数的年平均增长率.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,设这两年该市服务行业引进机器人台数年平均增长率为,根据题意列出一元二次方程,解方程即可得解,理解题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解此题的关键.
【详解】解:设这两年该市服务行业引进机器人台数年平均增长率为,
由题意可得:,
解得:或(不符合题意,舍去),
所以两年该市服务行业引进机器人台数的年平均增长率为.
例3.(25-26九年级上·湖北咸宁·期中)两年前生产1吨某药品的成本是5000元,随着生产技术的进步,现在生产1吨该药品的成本是3200元.
(1)生产1吨该药品的成本年平均降低率是多少?
(2)在问题(1)的基础上,明年生产1吨该药品的成本是多少元?
【答案】(1)
(2)2560元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先理解题意,设生产1吨该药品的成本年平均降低率是,再结合两年前生产1吨某药品的成本是5000元,现在生产1吨该药品的成本是3200元,进行列方程,解方程,即可作答.
(2)根据生产1吨该药品的成本年平均降低率是,进行列式计算得出明年生产1吨该药品的成本,即可作答.
【详解】(1)解:设生产1吨该药品的成本年平均降低率是,
依题意:,
解得:,(舍)
答:生产1吨该药品的成本年平均降低率是.
(2)解:由(1)得生产1吨该药品的成本年平均降低率是,
依题意,
答:明年生产1吨该药品的成本是2560元.
变式1.(25-26九年级上·福建泉州·期中)列方程(组)解应用题.
某商场响应国家消费品以旧换新的号召,开展了家电惠民补贴活动.8月份投入资金30万元,10月份投入资金万元,已知每月投入资金的增长率相同.
(1)求该商场投入资金的月平均增长率:
(2)按照这个增长率,预计该商场11月份投入资金将达到多少万元?
【答案】(1)商场投入资金的月平均增长率为10%
(2)预计11月份投入资金将达到万元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用、有理数的混合运算的应用,理解题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解此题的关键.
(1)设该商场投入资金的月平均增长率为x,根据“8月份投入资金30万元,10月份投入资金万元”列出一元二次方程,解方程即可得出答案;
(2)根据(1)中求得的增长率,即可求得11月份投入资金.
【详解】(1)解:设商场投入资金的月平均增长率为,
依题意得:,
解得:(不合题意,舍去),
答:商场投入资金的月平均增长率为;
(2)解:由题意得:(万元).
答:预计11月份投入资金将达到万元.
变式2.(25-26九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)年是全面贯彻落实党的二十大精神的关键之年,各地积极推进“红色文旅乡村振兴”融合发展.某革命老区依托红色资源打造研学基地,月接待研学团队个,随着宣传推广和服务升级,月接待研学团队达到个.
(1)假设从月到月,每月接待研学团队数量的增长率相同,求月到月每个月的增长率.
(2)按照这个增长率,月该基地能接待多少个研学团队?
【答案】(1)
(2)个
【分析】()设月到月每个月的增长率为,根据题意列出方程即可求解;
()根据()的结果列出算式解答即可求解;
本题考查了一元二次方程的应用,有理数乘法的应用,理解题意是解题的关键.
【详解】(1)解:设月到月每个月的增长率为,
由题意得,,
解得,(不合理,舍去),
答:月到月每个月的增长率为;
(2)解:(个),
答:月该基地能接待个研学团队.
变式3.(25-26九年级上·湖北孝感·期中)汽车产业的发展,有效促进了我国现代化建设.某汽车销售公司年盈利万元,年盈利万元,且从年到年,每年盈利的年增长率相同.
(1)求每年盈利的年增长率;
(2)若该公司盈利的年增长率继续保持不变,预计到年底能否实现盈利万元的目标?
【答案】(1)
(2)能实现盈利目标
【分析】本题考查一元二次方程的应用,有理数的运算,掌握相关知识是解决问题的关键.
(1)设每年盈利的年增长率为x,则到年的盈利为万元,根据年盈利万元列方程即可;
(2)计算年盈利万元,与万元作比较即可.
【详解】(1)解:设每年盈利的年增长率为x,根据题意得
或(不合题意,应舍去)
答:每年盈利的年增长率为;
(2)解:(万元),
,
∴能实现盈利目标.
考点三 二次方程的实际应用:营销问题
例1.(25-26九年级上·四川泸州·期末)某公司经销一种绿茶,每千克成本为60元.近期统计发现:每周销售量y(千克)与销售单价x(元/千克)满足一次函数关系,部分数据如下表所示:
周销售单价x(元/千克)
75
80
85
90
95
周销售量y(千克)
90
80
70
60
50
假设一段时间内,不计其它因素和费用.解答下列问题:
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若公司期望某周这种绿茶销售利润为1600元,且销售量不低于50千克,应将这种绿茶的周销售单价定为多少?请说明理由;
(3)求公司销售这种绿茶的最大周利润是多少,此时周销售单价是多少?
【答案】(1)
(2)
解:由题可得:,
整理得:,
解得:,,
∵,
∴,
∴.
即周销售单价定为80元;
(3)这种绿茶最大周利润为1800元,此时周销售单价为90元
【分析】本题考查了一次函数的应用,一元二次方程的应用和二次函数的实际应用,弄清题意,理清各量间的关系是解题的关键;
(1)利用待定系数法求函数解析式;
(2)根据题意列方程求解即可;
(3)根据题意列二次函数求解即可.
【详解】(1)解:设y与x的函数关系式为,把,代入可得:,
解得,
∴y与x的函数关系式为:.
(2)略
(3)解:设周销售利润为w元,
则:,
即当周销售单价为90元时,这种绿茶最大周利润为1800元.
例2.(25-26九年级上·辽宁抚顺·阶段检测)甲商场购进一款成本价为40元的机器狗玩具,如果按售价每个60元销售,每天可卖出20个.调查发现,售价每降低1元,日销售量增加2个.
(1)若想保持日销售利润与售价每个60元时一样,且想尽快售完该款商品,每个机器狗玩具售价应为多少元?
(2)乙商场也销售同款机器狗玩具,标价为每个元.为提高市场竞争力,决定对该商品打折销售,使其销售价格不超过(1)中的售价,则该商品至少需打几折销售?
【答案】(1)50元
(2)八折
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,一元一次不等式的应用.
(1)设每个机器狗玩具的售价定为元,根据题意列方程求解,再根据“尽快售完”舍去不合题意的解即可;
(2)设该商品打折,根据题意列不等式求解即可.
【详解】(1)解:设每个机器狗玩具的售价定为元,
,
解得:(舍),
答:每个机器狗玩具售价为50元;
(2)解:设该商品打折,
根据题意得:,
解得:,
答:至少打八折销售价格不超过50元.
例3.(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)某商家销售一批“中国制造”的吉祥物“拉伊卜”毛绒玩具,已知每个毛绒玩具“拉伊卜”的成本为40元,销售单价不低于成本价,但不高于72元.在销售过程中发现,毛绒玩具“拉伊卜”每天的销售量y(个)与销售单价x(元)满足如图所示的一次函数关系.
(1)若销售单价为64元,连续两次降价后售价为49元,若每次下降的百分率相同,每次下降的百分率为______;
(2)每个毛绒玩具“拉伊卜”的售价为多少元时,该商家每天的销售利润为2400元?
【答案】(1)
(2)每个毛绒玩具“拉伊卜”的售价为70元时,该商家每天的销售利润为2400元
【分析】
(1)设每次下降的百分率为x,根据题意列出方程,即可解答;
(2)先利用待定系数法求出一次函数解析式,再根据题意即可列出一元二次方程,解方程即可求解;
【详解】(1)解:设每次下降的百分率为x,
,
解得或(舍去),
即每次下降的百分率为;
故答案为:;
(2)解:设,由题意可得:
,
解得:,
∴,
则,
整理得:,
解得,
∵,
∴不合题意,舍去,
故每个毛绒玩具“拉伊卜”的售价为70元时,该商家每天的销售利润为2400元;
变式1.(25-26九年级上·广东深圳·阶段检测)水果店老板以每斤2元的价格购进苹果若干斤,然后以每斤4元的价格出售,每天可售出100斤.通过调查发现,每斤苹果的售价每降低0.1元,每天可多售出20斤.
(1)若每斤售价降低0.5元,则每天的销售量是___________斤;
(2)若每斤售价降低元,则每天的销售量是___________斤(用含的代数式表示,需要化简):
(3)水果店老板要想通过销售苹果每天盈利300元,且销售量不能少于280斤,需将每斤苹果的售价定为多少元?
【答案】(1)200
(2)
(3)3
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,列代数式,理解题意列出代数式和一元二次方程是解题的关键.
(1)根据题意列出算式即可;
(2)根据题意列出代数式即可;
(3)根据题意列出一元二次方程解方程求解即可,根据每天至少售出280斤取舍最后的结果即可
【详解】(1)解:根据题意,每斤苹果的售价每降低0.1元,每天可多售出20斤,
则每斤售价降低0.5元,每天可多售出20(斤),
每天的销售量是(斤)
故答案为:200;
(2)解:若每斤售价降低x元,则每天的销售量是斤,
故答案为:;
(3)解:设若每斤售价降低x元,
根据题意得:
解得
当时,,不符合题意;
当时,,符合题意,
(元),
则售价为3元,
答:水果店老板要想通过销售苹果每天盈利300元,需将每斤苹果的售价定为3元.
变式2.(25-26九年级上·河南郑州·阶段检测)某商场销售某品牌冰箱,每台进货价为元.请你运用所学数学知识根据市场情况和该商场老板的要求,帮助制定这种冰箱的销售策略.
商场进行试销,当销售价为元时,平均每天能售出台;而当销售价每降低元时,平均每天就能多售出4台.
任务一:
(1)设每台冰箱降价元,用含的代数式填空:
①降价后,该冰箱的售价为(___________)元;
②降价后,每台冰箱的利润为(___________)元,平均每天售出冰箱(___________)台.
任务二:
(2)实际销售中,促销活动规定售价不能超过元.商场要想使这种冰箱的销售利润平均每天达到元,每台冰箱的定价应为多少元?
【答案】
任务一:(1)①②,;任务二:(2)元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,列代数式,掌握相关知识是解决问题的关键.
(1)①利用降价后该冰箱的售价试销时该冰箱的售价每台冰箱降低的价格,可用含的代数式表示出降价后该冰箱的售价;
②利用降价后每台冰箱的利润降价后每台冰箱的售价每台冰箱的进价,可用含的代数式表示出降价后每台冰箱的利润;利用降价后每天的销售量试销时每天的销售量,可用含的代数式表示出降价后每天的销售量;
(2)利用总利润每台的销售量日销售量,可列出关于的一元二次方程,解之可得出的值,再将其代入中,取其符合题意的值即可.
【详解】解:(1)①根据题意得:降价后,该冰箱的售价为元;
故答案为:;
②根据题意得:
降价后,每台冰箱的利润为元,
平均每天售出冰箱台;
故答案为:,;
(2)根据题意得:,
整理得:,
解得:,,
当时,,不符合题意,舍去;
当时,,符合题意.
答:每台冰箱的定价应为元.
变式3.(25-26九年级上·江西景德镇·期中)为了更好推广乐平特产——乐平桃酥,让我们一起制定销售方案吧:
主题:乐平桃酥销售方案制定问题
乐平桃酥被国内食品专家誉为“中国桃酥王”,为了满足消费者的不同需求,
某线上平台推出“桶装原味桃酥”,“经典原味桃酥”两种不同包装的乐平桃酥.
素材1
桶装原味桃酥
经典原味桃酥
素材2
经统计,该线上平台8月份“桶装原味桃酥”销售量为320桶,10月份销售量为500桶;“经典原味桃酥”10月份销售量为600箱.
素材3
为了尽快减少库存,决定11月份对“经典原味桃酥”作降价促销,已知每箱“经典原味桃酥”的成本为24元.经试验发现该款经典原味桃酥售价每降低元,月销售量就会增加50箱.
问题解决
任务1
求该线上平台“桶装原味桃酥”8月份到10月份销售量的月平均增长率是多少?
任务2
为了使该店11月份“经典原味桃酥”的总利润达到5600元,求该款经典原味桃酥应该降价多少元?
【答案】任务1:该线上平台“桶装原味桃酥”8月份到10月份销售量的月平均增长率是;任务2:该店总利润达到5600元,经典原味桃酥应该降价2元
【分析】本题考查一元二次方程的实际应用,解题的关键是根据增长率问题和利润问题的数量关系,建立一元二次方程求解.
任务1,设月平均增长率为x,根据8月份销售量和10月份销售量的关系,列出一元二次方程求解;任务2,设“经典原味桃酥”应该降价m元,则每份的利润为元,月销售量为箱,由题意列一元二次方程,据此求解即可.
【详解】解:任务1,设月平均增长率是x,
∴,整理得,
∴或(不合题意,舍去),
答:该线上平台“桶装原味桃酥”8月份到10月份销售量的月平均增长率是;
任务2,∵每降低元,月销售量就会增加50箱,
∴每降低1元,月销售量就会增加100箱.
设经典原味桃酥应该降价m元,则每箱的利润为元,月销售量为箱,
∴,
∴,
∴,,
为了减少库存,∴
答:该店总利润达到5600元,经典原味桃酥应该降价2元.
考点四 二次方程的实际应用:图形面积与体积问题
例1.(26-27九年级上·辽宁沈阳·开学考试)丹东草莓是丹东市的特产之一.请你运用数学知识,根据素材,帮果农解决问题.
信息及素材
素材一
在专业种植技术人员的正确指导下,果农对草莓种植技术进行了研究与改进,使产量得到了增长,根据果农们的记录,2023年草莓平均每株产量是10千克,2025年达到了16.9千克,每年的增长率基本相同.
素材二
草莓一般用长方体包装盒包装后进行售卖.
(1)任务1:依题意列方程,求草莓产量的年平均增长率;
(2)任务2:现有长,宽的长方形纸板,将四角各裁掉一个正方形(如图1),折成无盖长方体纸盒(如图2).为了放下适当数量的草莓,需要设计底面积为的纸盒,设此时纸盒的高为,则可列方程为___________.
【答案】(1)草莓产量的年平均增长率为
(2)
【分析】(1)设草莓产量的年平均增长率为x,根据“2023年草莓平均每株产量是10千克,2025年达到了16.9千克,每年的增长率基本相同”列出方程求解即可;
(2)设此时纸盒的高为,根据长方体纸盒的底面积列方程求解即可.
【详解】(1)解:设草莓产量的年平均增长率为x,根据题意可得:
,
解得,(舍去),
则草莓产量的年平均增长率为;
(2)解:设此时纸盒的高为,
根据题意可得:.
例2.(25-26九年级上·江苏南京·期中)数学课上,老师布置了一个实践活动——将一个长为,宽为的矩形硬纸板折叠成一个长方体盒子.
(1)如图(1),小明在硬纸板的四个角各裁去一个同样的正方形,将其折成一个底面积为的无盖长方体盒子,求这个盒子的体积.
(2)如图(2)①,小红在硬纸板的四个角各裁去一个同样的矩形,将其折成一个底面积为的有盖的长方体盒子(如图(2)②).设裁去的矩形的宽为,根据题意可得方程: .
【答案】(1)
(2)
【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)设小明在硬纸板的四个角各裁去一个边长为的正方形,则折成的无盖长方体盒子的底面为长,宽为的长方形,根据题意列出方程求解即可;
(2)根据矩形纸片的长为,宽为,且折成的有盖长方体盒子的高为,即可列出方程.
【详解】(1)解:设小明在硬纸板的四个角各裁去一个边长为的正方形,则折成的无盖长方体盒子的底面为长,宽为的长方形,
根据题意得:,
整理得:,
解得或(舍去),
∴,
∴盒子的体积;
(2)解:∵矩形纸片的长为,宽为,且折成的有盖长方体盒子的高为,
∴折成的有盖长方体盒子的底面是长为,宽为的矩形.
根据题意得:.
故答案为:.
例3.(25-26九年级上·贵州贵阳·阶段检测)如图,某农场计划建造一个长方形养殖场,为充分利用现有资源,该长方形养殖场一面靠墙(墙的长度为),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏把它分成长方形和长方形,且长方形与长方形面积比为,若栅栏的总长度为,请解决以下问题:
(1)若设的长度为,则的长度可表示为___________,的长度可表示为___________,(用含的代数式表示)
(2)当长方形养殖场总面积为时,的长度为多少?
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查了列代数式,一元二次方程的应用,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)理解题意,先根据长方形与长方形面积比为,得,再结合的长度为,则的长度可表示为,故,即可作答.
(2)因为长方形养殖场总面积为,所以,解得,即可作答.
【详解】(1)解:∵长方形与长方形面积比为,
∴,
∴,
依题意,设的长度为,
则的长度可表示为,
∴
∵栅栏的总长度为,
∴,
∴的长度可表示为;
(2)解:由(1)得的长度可表示为,,
∵长方形养殖场总面积为,
∴,
则,
整理得,
解得,
∴的长度为.
变式1.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末)在劳动实践活动中,小亮同学想用木栅栏为班级围一块矩形形状的花园,花园背靠着学校院墙,购买了米的木栅栏,如图所示.
(1)若,,直接写出y与x的函数关系式;
(2)若要围出的矩形的面积为平方米,求的长为多少米?
(3)若要围出的矩形的面积为平方米,他的这个想法能实现吗?请说明理由.
【答案】(1)
(2)的长为米
(3)
解:∵矩形的面积为平方米,列方程得:
,
整理得,
,
方程无实根,
因此他的想法不能实现.
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用,找到等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)由木栅栏长20米为等量关系可求解;
(2)由矩形的面积为平方米为等量关系列出方程求解即可;
(3)由矩形的面积为平方米为等量关系列出方程后,方程无解.
【详解】(1)解:∵木栅栏长20米,
;
(2)∵矩形的面积为平方米,列方程得:
解得:
米;
(3)略
变式2.(25-26九年级上·浙江温州·阶段检测)根据以下素材,探索完成任务
如何利用闲置纸板箱制作储物盒
素材1
如图1是小慧家的一个储物位置,该储物位置的底面尺寸如图2所示
素材2
如图3,4是利用闲置纸板箱拆解出①,②两种宽均为()()的长方形纸板.
素材3
小慧分别将长方形纸板①和②以不同的方式制作储物盒.
将纸板①裁去角上4个长宽之比为的小长方形,折成一个无盖有把手的长方形储物盒(如图5).
将纸板②裁出两个正方形,再裁出阴影部分放在上面的位置,制作一个无盖纸盒
目标1
(1)若按照长方形纸板①的制作方式制成的储物盒恰好完全盖住储物区底面,则长方形纸板的宽为_________ ()
利用目标1计算所得的数据,进行进一步探究.
目标2
(2)按照长方形纸板①的制作方式,求当储物盒的底面积是时储物盒的体积为多少?
目标3
(3)按照长方形纸板②的制作方式制作储物盒,则储物盒的底面积为多少?
【答案】(1)40;(2);(3)
【分析】本题考查一元二次方程的应用,正确进行计算是解题关键.
(1)由储物位置的底面尺寸判断即可;
(2)设裁去小长方形的宽为,长为,列方程求解,再计算体积即可;
(3)根据面积公式进行计算即可.
【详解】解:(1)由题意储物位置的底面尺寸如图2可得;;
故答案为:40;
(2)设裁去小长方形的宽为,长为,
则,
解得:(舍去),;
则体积为;
(3)由题意可得阴影部分的长为,
储物盒的底面长为,
则需要裁出的正方形为图中③,④两块,
裁出的正方形的边长为,
底面的宽为,
.
答:储物盒的底面积为.
变式3.(24-25九年级上·吉林四平·期末)如图(1)是用总长为的木板制作的矩形置物架,抽象为图(2)中的矩形,该置物架上面部分是边长为的正方形,中间部分为矩形,点M,N分别为线段,的中点,且.
(1)当时,的长为 ;
(2)置物架的高的长为 (用含x的式子表示);
(3)为了便于放置物品,要求EG的高度不小于,若矩形的面积为,求x的值.
【答案】(1)5
(2)
(3)
【分析】(1)依题意得四边形,四边形,四边形均为矩形,则,,,当时,则,则,由此可得出的长;
(2)根据,,,则,进而得,;
(3)依题意得,由(2)可知,,根据矩形的面积为得,由此解得,,当时,则,符合题意,当时,则,不合题意,舍去,由此可得x的值.
【详解】(1)解:依题意得:四边形是矩形,四边形是正方形,
∴四边形,四边形,四边形均为矩形,
,,,
当时,则,
∵矩形置物架是用总长为的木板制作的,
,
,
故答案为:5;
(2)解:,,,
,
,
;
故答案为:;
(3)解:依题意得:,
由(2)可知,,
∵矩形的面积为,
,
,
整理得:,
解得:,,
当时,则,
∵为了便于放置物品,要求的高度不小于,
符合题意,
当时,则,不合题意,舍去,
∴x的值为.
【点睛】此题主要考查了用一元二次方程解决实际问题,矩形的判定与性质,正方形的性质,列代数式,理解矩形的判定与性质,正方形的性质,根据矩形的面积列出一元二次方程是解决问题的关键.
考点五 二次方程的实际应用:动态几何问题
例1.(25-26九年级上·广东惠州·期中)如图所示,在矩形中,厘米,厘米.点沿边从点开始向点以2厘米秒的速度移动,点沿边从点开始向点以1厘米秒的速度移动,如果、同时出发,用(秒)表示移动的时间,那么:
(1)当运动秒时,用含的式子表示__________,__________,__________,__________.
(2)当为何值时,的面积为8?
(3)求四边形的面积,并写出一个与计算结果有关的结论.
【答案】(1)厘米,厘米,厘米,厘米
(2)或
(3)平方厘米,
结论:在、运动过程中,四边形的面积始终保持不变,为平方厘米,且等于矩形面积的一半
【分析】(1)根据“路程速度时间”及线段之间的和差关系即可直接得出答案;
(2)由矩形的性质可得,由三角形的面积公式可得,然后利用因式分解法解一元二次方程即可求出的值;
(3)由矩形的性质可得,由三角形的面积公式可得(平方厘米),(平方厘米),由于(平方厘米),根据可得(平方厘米),于是可得结论.
【详解】(1)解:根据“路程速度时间”,点的速度是1厘米秒,
(厘米),
厘米,
(厘米),
点的速度是2厘米秒,
(厘米),
厘米,
(厘米),
故答案为:厘米,厘米,厘米,厘米;
(2)解:四边形是矩形,
,
,
,,,
,
整理,得:,
,
或,
解得:,,
答:当或时,的面积为8;
(3)解:四边形是矩形,
,
(平方厘米),
(平方厘米),
又(平方厘米),
(平方厘米).
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,一元二次方程的应用(动态几何问题),因式分解法解一元二次方程,三角形的面积公式,列代数式,整式加减的应用,线段的和与差等知识点,熟练掌握相关知识点并能加以综合运用是解题的关键.
例2.(25-26九年级上·广东深圳·阶段检测)在矩形中,,,点P从点A开始沿边以的速度移动,点Q从点C开始沿边以的速度移动,如果点P、Q分别从点A、C同时出发,当其中有一点到达点B或点D时,另一点也随之停止运动.设运动时间为t(s).
(1)当t为何值时,点P、Q之间的距离为;
(2)连接、,当t为何值时,为直角三角形.
【答案】(1)
(2)或或
【分析】本题考查了矩形的性质与判定、勾股定理、一元二次方程的应用,熟练掌握以上知识点,学会利用勾股定理列出一元二次方程是解题的关键.
(1)作交于点,利用矩形的性质得到,,再利用勾股定理列出方程求解即可;
(2)分两种情况①;②,根据矩形的性质和勾股定理分别列出方程求解即可.
【详解】(1)解:作交于点,则,
由题意得,,,
,
四边形是矩形,
,,
在中,,
,
,
,
解得:,
当时,点P、Q之间的距离为.
(2)解:①若,作交于点,则,
由题意得,,,
,
在中,,
,
四边形是矩形,
,,
,
在中,,
在中,,
,
解得:,,
或;
②若,
,
四边形是矩形,
,,
,
由①得,,
在中,,
,
解得:,(舍去负值),
;
综上所述,当或或时,为直角三角形.
例3.(25-26九年级上·山东济南·期中)在Rt中,,,,现有动点从点出发,沿方向向点运动,动点从点出发,沿方向向点运动,如果点的速度是,点的速度是,它们同时出发,当有一点到达终点时,点,就停止运动,设运动时间为秒,求:
(1)当为多少时,四边形的面积是面积的2倍?
(2)当为多少时,中有一个内角与相等?
【答案】(1)为4秒时,四边形的面积是面积的2倍.
(2)当为或2时,中有一个内角与相等.
【分析】本题是三角形的综合题,考查了三角形面积的计算,相似三角形的判定和性质,分类讨论是解题关键.
(1)根据面积列出一元二次方程,求值即可.
(2)分两种情况讨论:或,再根据相似三角形的判定和性质即可求得答案.
【详解】(1)解:∵动点从点出发,沿方向向点运动,点的速度是,
,
∵动点从点出发,沿线段方向向点运动,点的速度是,
,
.
四边形的面积是面积的2倍,,,
,
,
即:,解得:.
为4秒时,四边形的面积是面积的2倍.
(2),
①当时,,
,
,
解得:;
②当时,,
,
解得:.
综上所述,当为或2时,中有一个内角与相等.
变式1.(25-26九年级上·江苏宿迁·期中)如图,中,,,,现有两个动点P、Q分别从点A和点B同时出发,其中点P以的速度,沿向终点B移动;点Q以的速度沿向终点C移动,其中一点到终点,另一点也随之停止.连接.设动点运动时间为x秒.
(1)当x为何值时,为等腰三角形;
(2)是否存在x的值,使得四边形的面积等于?若存在,请求出此时x的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)当时,为等腰三角形
(2)存在,
【分析】本题借助动点问题考查了勾股定理,一元二次方程的应用,等腰三角形的定义计算.
(1)首先运用勾股定理求出边的长度,然后根据路程速度时间,分别表示出、的长度,由于,如果为等腰三角形,那么只有一种情况,即,可列出方程,从而求出x的值;
(2)根据四边形的面积的面积的面积,列出方程,根据解的情况即可判断.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,
∵两个动点P、Q分别从点A和点B同时出发,其中点P以的速度,沿向终点B移动;点Q以的速度沿向终点C移动,
∴,,
∵为等腰三角形,
∴,
∴,
∴当时,为等腰三角形;
(2)解:假设存在x的值,使得四边形的面积等于,
则,
解得.
假设成立,所以当时,四边形面积的面积等于.
变式2.(25-26九年级上·陕西宝鸡·期中)中,,,,点P从点A开始沿边向点B以的速度移动,与此同时,点Q从点B开始沿边向点C以的速度移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,两点停止运动,问:
(1)填空:________,________(用含t的代数式表示)
(2)经过几秒,的面积等于?
【答案】(1),
(2)1秒
【分析】本题考查的是动点问题,理解动点距离和三角形面积公式是解题的关键.
(1)根据路程等于速度乘以时间即以表示出,.再用就可以求出的值.
(2)利用(1)的结论,根据三角形的面积公式建立方程即可求出t的值.
【详解】(1)解:根据题意得,,.
故答案为:,;
(2)解:,
解得:,.
∵,当点Q运动到点C时,两点停止运动,,点Q从点B开始沿边向点C以的速度移动.
∴,即,
则秒.
变式3.(25-26九年级上·云南保山·阶段检测)已知:如图,在矩形中,,,动点,分别从,处同时出发,点以的速度向点移动,一直到为止,点以的速度向移动.当点停止运动时点也停止运动,设运动的时间为.
(1)点和点两点从出发开始到几秒,四边形的面积是;
(2)点和点两点从出发开始到几秒,点和点之间的距离是;
【答案】(1)秒
(2)秒
【分析】(1)于,连接,由可求解;
(2)由勾股定理可求解;
【详解】(1)解:∵四边形是矩形,,,
∴,,,
∵动点,分别从,处同时出发,点以的速度向点移动,一直到为止,点以的速度向移动,设运动的时间为,
∴点从到的运动时间为(秒),点从到的运动时间为(秒),,,
∴,
∵当点停止运动时点也停止运动,
∴,
作于,连接,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵四边形的面积是,
又∵,
∴,
解得:;
∴点和点两点从出发开始到秒,四边形的面积是;
(2)∵四边形是矩形,
∴,
∴,
在中,,,
∴,即,
解得:,(,舍去),
∴点和点两点从出发开始到秒,点和点之间的距离是.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了矩形的判定和性质,勾股定理,三角形的面积,一元一次方程和一元二次方程的应用.利用方程的思想解决问题是解题的关键.
考点六 二次方程的实际应用:握手、循环赛问题
例1.(25-26九年级上·河南洛阳·阶段检测)按要求完成下列各题:
(1)南宁市某中学要在初中组织一次篮球联赛,赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),计划安排场比赛,问应该邀请多少支球队参加比赛?
(2)南宁市某中学要在高中篮球比赛中,规定所有球队直接进行双循环赛(即每两个队之间进行两场比赛),总共进行场比赛,求有多少支球队参加比赛.
【答案】(1)应该邀请支球队参加比赛
(2)有支球队参加比赛
【分析】(1)设应该邀请支球队参加比赛,根据题意的数量关系列出一元二次方程即可;
(2)根据题意的数量关系列出一元二次方程即可.
【详解】(1)解:设应该邀请支球队参加比赛,
∵赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),计划安排场比赛,
∴
整理得,,
解得:,(不符合题意,舍去),
答:应该邀请支球队参加比赛.
(2)解:设有支球队参加比赛,
∵所有球队直接进行双循环赛,总共进行场比赛,
∴,
整理得,,
解得,,(不符合题意,舍去),
答:有支球队参加比赛.
例2.(25-26九年级上·广东汕头·阶段检测)某学校九年级举办了一场乒乓球比赛,比赛采用单循环赛制(每两位参赛选手之间都赛1场).
乐乐和淇淇针对这次比赛有如下对话:
乐乐:本次比赛一共进行了40场.
淇淇:你所说的并不正确,按照这个赛制,不应该是40场.
假设有x人报名参加比赛.
(1)根据题意,乐乐列出的方程应该是:________.请利用乐乐所列的方程分析淇淇的说法是否正确;
(2)乐乐补充道:本次比赛的确一共进行了40场,只是在比赛过程中遇到了特殊情况,有1人身体不适,只参加了4场比赛后就中途退赛.请直接写出此时x的值.
【答案】(1)
解:根据题意列一元二次方程得,,整理得,解得,不是整数,
∴方程的解不符合实际,按这个赛制不应该是40场,故淇淇的说法正确;
(2)10.
【分析】(1)设有x人报名参加比赛,根据采用单循环赛制,列方程,求解即可.
(2)设有x人报名参加比赛,根据采用单循环赛制,有一人比赛了4场后退出比赛,还有人继续比赛,此时比赛的场数为,列方程求解即可;
【详解】(1)略
(2)解:设有x人报名参加比赛,根据采用单循环赛制,有一人比赛了4场后退出比赛,还有人继续比赛,其余人继续比赛的场数为,
由题意得,
解得(舍去),
∴x的值为10.
变式1.(25-26九年级上·广西百色·阶段检测)为庆祝五四青年节,某校组织八年级男子班级篮球赛,为达到活动效果又节省比赛时间,先分A、B两个小组,由所有参赛班级随机抽签,再分别进行小组赛.当参赛队伍总数为偶数个时,A组、B组队伍数一样多;当参赛队伍总数为奇数个时,B组比A组队伍数多1个.小组赛采取单循环赛制(即每支队伍与组内其他队伍各打一场),按积分排名,取每组前2名晋级半决赛,最后进行决赛.积分规则:胜一场得2分,负一场得0分.小组赛结束后,某数学学习小组针对全部队伍累计总得分开展数学讨论.具体如下:
(1)已知该校八年级共有10个班级参加比赛.小组赛结束后,全部队伍累计总得分共 分;
(2)若当参赛队伍总数为偶数个时,小组赛结束后,全部队伍累计总得分为112分.求本次比赛参赛队伍个数;
(3)当参赛队伍总数为奇数个时.小组赛结束后,全部队伍累计总得分能是162分吗?若能,请求出此时参赛的队伍数;若不能,请说明理由.
【答案】(1)40
(2)本次比赛参赛队伍个数为16队
(3)能,参赛的队伍数为19队时,小组赛结束后,全部队伍累计总得分能是162分
【分析】(1)先求出A组、B组队伍数同为5个班级,且每个小组内场次为场,进而求出结论;
(2)设A组、B组队伍数均为x队,列方程求解即可;
(3)设A组有y队,则B组有队,列方程求解即可;
【详解】(1)解:∵该校八年级共有10个班级参加比赛,
∴A组、B组队伍数一样多,同为5个班级,
∴每个小组内场次为场,
∴小组赛结束后,全部队伍累计总得分共分;
(2)解:因为参赛队伍总数为偶数个,
所以A组,B组队伍数一样多.
所以设A组、B组队伍数均为x队.则,
解得,(不符合题意,舍去),
则队,
答:本次比赛参赛队伍个数为16队;
(3)解:能,理由如下:
因为参赛队伍总数为奇数,所以设A组有y队,则B组有队.
所以,
解得,(不符合题意,舍去),
所以,
则队,
答:参赛的队伍数为19队时,小组赛结束后,全部队伍累计总得分能是162分.
变式2.(25-26九年级上·广西贺州·期中)为增强同学们的体质,丰富校园文化体育生活,富川县某校八年级举行了篮球比赛,比赛以循环赛的形式进行,即每个班级之间都要比赛一场,共比赛了45场.
(1)问该校八年级共有几个班?
(2)篮球比赛胜一场得2分,负一场得1分,小奉同学所在的2101班要想获得不低于14分的积分,至少要取得多少场胜利?
【答案】(1)10个班
(2)5场
【分析】(1)该校八年级共有个班,利用比赛的总场数该校八年级的班数(该校八年级的班数,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;
(2)设小奉同学所在的2101班胜了场,则负了场,利用积分胜的场数负的场数,结合积分不低于14分,可列出关于的一元一次不等式,解之取其中的最小值,即可得出结论.
【详解】(1)解:该校八年级共有个班,
根据题意得:,
整理得:,
解得:,(不符合题意,舍去).
答:该校八年级共有10个班;
(2)设小奉同学所在的2101班胜了场,则负了场,
根据题意得:,
解得:,
的最小值为5.
答:小奉同学所在的2101班至少要取得5场胜利.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出一元二次方程;(2)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.
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