内容正文:
第1课时 面积问题
21.3 实践与探索
学习目标
1. 能根据实际问题中的数量关系,列出一元二次方程并求解;
2. 能根据实际意义检验结果是否合理(边长为正、不超过墙长);
3. 掌握围栏、道路平移等常见面积题型的建模思路。
2
导入新课
回顾与思考
直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法.
问题1 解一元二次方程有哪些方法?
①审题, ②设未知数, ③找等量关系,④列方程,
⑤解方程,⑥检验,⑦答.
问题2 列一元一次方程解应用题的步骤:
那么列二元一次方程解应用题的步骤呢?你知道吗?
围栏问题
一
如图,学校为美化环境,在靠墙一侧设计了一块矩形花圃ABCD,其中墙长18m,花圃三边外围用篱笆围起,共用篱笆32m
例1
(1)若花圃的面积为120,求
(3)花圃的最大面积是多少?
(2)花圃的面积能达到130吗,请说明理由.
花圃一边AB的长.
A
B
C
D
基础型
(1)设 AB 的长是 x m,则BC的长为(32 − 2x)
(32 − 2x)x = 120
由题意得,
解得 x1 = 6 (舍),x2 = 10.
花圃一边 AB 的长为10 m
解:
(2)花圃的面积不能达到130
理由如下:令花圃的面积为130
(32 − 2x)x = 130
则
注意:
靠墙的那部
分墙长
整理得 x2 − 16x + 65 = 0.
方程无实数根
花圃的面积不能达到130
(3)设 AB 的长是 x m,则BC的长为(32 − 2x)
(32 − 2x)x = 130
则花圃的面积为:
(32 − 2x)x =
当时,花圃的面积有最大值,为128
变式1 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
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.
答:羊圈的边 AB 和 BC 的长各是 25 m,8 m 或 4 m,50 m.
变式1 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
当 x = 25 时,58 − 2x = 8;
当 x = 4 时,58 − 2x = 50.
此处和例1有什么区别,两个解都可以取吗?
想一想
8
带隔墙花圃
如图,利用长为24m篱笆和一面墙(墙的最大可用长度为10m),围成中间隔一道篱笆的长方形花圃,设垂直墙边长 AB=x,如果要围成面积为45的花圃,求AB的长.
x
24−3x
解:
则平行墙边长 m
且
由题意得:
只列式不求解
带门猪舍
如图,一农户要建成一个矩形猪舍,猪舍的一边利用12m的住房墙,另三边25m长得建筑材料围成,为方便进出,在垂直于住房墙的一边留一个1m宽的门,所围成的矩形猪舍的长宽分别为多少时,猪舍的面积为80.
住房墙 12 m
x
26−2x
1
解:如图,设垂直墙边长 AB=CD=x
门宽1m,总长相当于26m
平行墙边长 BC=26−2x
只列式不求解
10
变式 带隔墙猪舍
其他条件不变,中间再隔一道垂直于墙的围栏,门宽仍1m,面积仍80,求此时猪舍的长宽.
住房墙 12 m
x
26−3x
1
解:设垂直墙边长 x m
平行墙边长m
且
只列式不求解
归纳
围栏模型
有长为m的栅栏,利用它和一面墙围成矩形场地
设矩形场地垂直于墙面的边长是 x ,矩形场地的面积为S
注意:若墙有限制,则平行于墙面边长≤墙长,
留门相当于延长栅栏.
类型一 道路平移问题
学校生物小组有一块长32m、宽20m 的矩形试验田,为了方便管理,准备沿平行于两边的方向纵横开辟一条等宽小道,要使种植面积为540,求小道宽.
32 m
20 m
若设小路的宽是xm,那么横向小路的面积是______m2,纵向小路的面积是 m2,两者重叠的面积是 m2.
32x
整理得:
20x
x2
思考:
x
32×20-(32x+20x)+x2=540
等宽小路问题
二
类型一 道路平移问题
学校生物小组有一块长32m、宽20m 的矩形试验田,为了方便管理,准备沿平行于两边的方向纵横开辟一条等宽小道,要使种植面积为540,求小道宽.
32 m
20 m
x
想一想:
还有其它的列法吗?
32-x
20-2x
(20-x)(32-x)=540
类型一 道路平移问题
学校生物小组有一块长32m、宽20m 的矩形试验田,为了方便管理,准备沿平行于两边的方向纵横开辟一条等宽小道,要使种植面积为540,求小道宽.
解:设小道宽x米
长 宽
解得 (舍),
32 m
20 m
x
变式一 两纵一横小道
学校生物小组有一块长32m、宽20m 的矩形试验田,为了方便管理,准备沿平行于两边的方向纵横开辟两条纵向、一条横向的等宽小道,要使种植面积为540,求小道宽.
32 m
20 m
x
解:设小道宽 x 米。
长 宽
只列式不求解
变式二 L 形小道
解:设小道宽 x 米
长 宽
学校生物小组有一块长32m、宽20m 的矩形试验田,为了方便管理,准备开辟如图所示 L 形小道(拐角等宽),要使种植面积仍为540,求小道宽.
32 m
20 m
x
只列式不求解
解:设小道宽 x 米
长 宽
学校生物小组有一块长32m、宽20m 的矩形试验田,为了方便管理,准备开辟如图所示小道,小道为平行四边形(底等于小道宽),其余条件不变,要使种植面积仍为540,求小道宽.
变式三 平行四边形小道
32 m
20 m
x
只列式不求解
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归纳
等宽小路问题模型
方法:利用平移集中分散图形,转化成规则图形
图形变换
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取一张长与宽之比5:2的长方形纸板,剪去四个边长为5cm小正方形,并用它做一个无盖的长方体形状包装盒,要使包装盒容积200,问这张长方形纸板的长和宽分别为多少厘米?
解:设长,宽cm
高 5,盒长
盒宽
5x : 2x = 5 : 2
只列式不求解
无盖纸盒问题
三
当堂练习
1.某村的李老伯想利用一长为a米的旧墙及总长为24米的旧木料建筑猪舍三间,请你帮李老伯计算一下,如果要使猪舍的总面积为32,那么应该如何安排猪舍的长BC和宽AB的长度?旧墙的长度是否会对猪舍的长度有影响?有什么影响?
A
B
C
D
解:设猪舍的宽米,
根据题意,得
解得:
当时,可以建筑长、宽分别是8米、4米或16米、2米的猪舍.
旧墙的长度a对猪舍的长度有影响,
影响如下,当的猪舍
当时,可以建筑长是8米,宽是4米的猪舍
2.如图,要在屋前的空地上围矩形花圃ABCD,花圃的一面靠墙,墙长10m,另三边用篱笆围成,篱笆总长15m,在平行于墙的一边开1m宽的门.设垂直于墙的一边AB为xm.
(1)用含有x的代数式表示
(2)若矩形花圃ABCD的面
墙
A
D
B
C
x
门
BC的长为
积为,求AB的长.
解:
墙长 10 m,
,
解得:
AB的长为6.
由题意得,
解得:
由题意得,
当时,
不符合题意
当时,
符合题意
AB的长为6.
此处也可以先求出解之后再验根
3.如图在长32m、宽20m的长方形地面修等宽道路(阴影),余下部分种上草坪,要使草坪面积为540,求路宽x.
道路
平移草坪可拼成长宽各减x的长方形
整理得
解得:
(舍)
路宽 2 m
4.有一张长为40cm、宽28cm 矩形纸板,将纸板四角各剪去同样一个边长xcm 的正方形,制成一个底面积 364的无盖长方体纸盒纸盒根据题意可列方程为?
40 cm(原纸板长)
x
四角各剪x,底面长宽各减2x
底面长cm,
宽cm
解:
课堂小结
一、围栏模型
设垂直于墙的边长为,则平行于墙的边长为面积
将等宽道路平移,种植部分拼成新矩形,面积
三、解题步骤:审、设、找、列、解、验、答;
∵ 边长为正、不超过墙长,
∴ 必须检验结果是否符合实际。
二、等宽小路模型
(道路平移模型)
,
28
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