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面积专题
2.3 一元二次方程的应用
21世纪教育网总部门口建造一个面积为20平方米,长比宽多 1 米的长方形喷泉,问它的宽是多少?
解:
设这个喷泉的宽为x米,
x
则长为(x+1)米,
x+1
根据题意得:
x ( x+1) = 20
即 x 2 + x - 20 = 0
x + x - 20 = 0
2
观察方程
③等号两边都是整式
①只含有一个未知数
②未知数的最高次数是2次
这样的方程叫
一元二次方程
特征如下:
有何特征?
(1) 2x = y 2 - 1
(3) x 2- - 3 = 0
2
x
(4) 3z2+1 = z (2z2 - 1)
(5) x 2 = 0
结论:以上方程中(2)、(5)、(6)是一元二次方程
(6) ( x + 2) 2 = 4
请判断下列方程是否为一元二次方程:
一元二次方程的一般形式
任何一个关于x 一元二次方程,经过整理都可以化为以下形式
a x 2 + b x + c = 0
(a ≠ 0)
二次项系数
一次项系数
常数项
2
1
-3
1
1
-1
-7
1
0
3
0
-6
说明:要确定一元二次方程的系数和常数项,必须先将方程化为一般形式。
请填写下表:
解决问题:
21世纪教育网总部门口建造一个面积为20平方米,长比宽多 1 米的长方形喷泉,问它的宽是多少?
解:
设这个喷泉的宽为x米,
x
则长为(x+1)米,
x+1
根据题意得:
x ( x+1) = 20
即 x 2 + x - 20 = 0
解得:
答:这个长方形的喷泉的宽为4米。
经检验, 不符合题意,舍去。
一元二次方程的解法
1.因式分解法。
2.开平方法。
3.配方法。
4.公式法
1.把二次项,一次项移到等号左边,常数项移到等号右边。
2.两边同加上一次项系数一半的平方。
在21世纪教育网总部主办公楼后一块长32米,宽20米的长方形空地上,计划修筑若干条笔直等宽道路,余下部分作草坪,请你在这块空地上设计一个方案, 要求草坪面积为540m2,并求出方案中道路的宽为多少米?
20
32
分析:利用“图形经过平移”,它的面积大小不会改变的道理,把纵横两条路平移一下
答:道路宽为2米。
32
20
解:设道路的宽为 米,根据题意得,
化简,得
解得 1=2, 2=50
要求草坪面积为540平方米,并求出方案中道路的宽为多少米?
经检验, 不符合题意,舍去。
32
20
答:道路宽为1米。
解:设道路宽为x 米,则草坪的长为
解得
X
X
X
X
(32-2x)米,宽为(20-2x) 米,根据题意得:
要求草坪面积为540平方米,并求出方案中道路的宽为多少米?
经检验, 不符合题意,舍去。
问题: 从2012年初到现在,木材的价格提高了44% ,若每一年比前一年提高的这个百分比相同,求这个百分数
解:设这个百分数为X,根据题意得:
解得:
21世纪教育网为了丰富员工的业余生活,要建一个长方形的活动场,活动场的一边靠墙,另三边用长40米的木栏围成。到木材店买木材,老板说只要我们能帮他解决一个问题,他就给我们打个折。
答:这个百分比为20%
经检验, 不符合题意,舍去。
长方形的活动基地,基地的一边靠墙,另三边用长度为40米的木栏围成。
(1)要使基地的面积达到150平方米,则这个长方形基地的两边长分别为多少?
X
X
40-2X
解:设长方形的一边为X米,则另一边为(40-2X)米,根据题意得:
经检验, 都符合题意。
解得:
答:长方形基地的两边分别为5米,30米或15米,10米。
长方形的活动基地,基地的一边靠墙,另三边用长度为40m的木栏围成。
(2)基地的面积能达到250平方米吗?为什么?(通过计算说明)
X
X
40-2X
解:设长方形的一边为X米,则另一边为(40-2X)米,根据题意得:
化简得:
所以方程无实数根,即长方形基地的面积不能达到250。
长方形的活动基地,基地的一边靠墙,另三边用长为40m的木栏围成。
(3)基地的面积最大能达到多少平方米?
X
X
40-2X
解:设长方形的一边为X米,则另一边为(40-2X)米,根据题意得:
原式=
所以当X=10米时,长方形的最大面积为200平方米。
?
小结:
这节课你有哪些收获?
作业:作业本
1.关于y的一元二次方程2y(y-3)= -4的一般形式是_________ ,它的二次项系数是_____,一次项是_____,
2.已知方程 的一个根是- 1,则k= , 另一根为______
2y2-6y+4=0
2
-6y
4
x=-32.3 一元二次方程的应用---面积专题
1.某中学准备建一个面积为375cm2的矩形游泳池,且游泳池的宽比长短10m.设游泳池的长为xm,则可列方程………………………………………………( )
A. x(x-10)=375 B. x(x+10)=375 C. 2x(2x-10)=375 D. 2x(2x+10)=375
2. 从一块正方形的铁片上剪掉2cm宽的长方形铁片, 剩下的面积是48cm2, 则原来铁片的面积为………………………………………………………………………( )
A. 64cm2 B. 100cm2 C. 121cm2 D. 144cm2
3. 直角三角形的斜边长为8, 周长为18, 若设一条直角边长为x, 则可得方程 .
4.如图, 已知A, B, C, D为长方形的四个顶点, AB=16cm, AD=6cm, 动点P, Q分别从点A,C同时出发, 点P以3cm/s的速度向点B移动, 一直到点B为止, 点Q以2cm/s的速度向点D移动.
(1) P, Q两点从出发开始几秒时, 四边形PBCQ的面积是33cm2
(2) P, Q两点从出发开始几秒时, 点P和点Q间的距离是10cm
5. 第4题中, P, Q两点从出发开始几秒时, 点P, Q, D组成的三角形是等腰三角形 (精确到0.1s)
6.如图,要建一个面积为130平方米的养鸡场,鸡场的一边靠墙(墙长16米),并在与墙平行一边开一道1米宽的门,现有32米长的木板.
(1) 求养鸡场的长和宽各是多少?
(2) 利用所给的木板,按上述条件建一个面积超过130平方米的养鸡场可行吗?如果行,请设计出两个方案.
7. (1) 将例3中的条件“墙长16米”改为“墙长a米”,例3中的问题(1)又将如何解答?
(2) 由于养鸡场的需要,准备在原条件不变的情况下,把鸡场改成如图所示,面积为96平方米的两个鸡舍(门宽都是1米),你还能求出鸡场的长与宽吗?
参考答案
1.某中学准备建一个面积为375cm2的矩形游泳池,且游泳池的宽比长短10m.设游泳池的长为xm,则可列方程………………………………………………( )
A. x(x-10)=375 B. x(x+10)=375 C. 2x(2x-10)=375 D. 2x(2x+10)=375
答案:A
2. 从一块正方形的铁片上剪掉2cm宽的长方形铁片, 剩下的面积是48cm2, 则原来铁片的面积为………………………………………………………………………( )
A. 64cm2 B. 100cm2 C. 121cm2 D. 144cm2
答案:A
3. 直角三角形的斜边长为8, 周长为18, 若设一条直角边长为x, 则可得方程 .
答案:x2+(18-8-x)2=82
4.如图, 已知A, B, C, D为长方形的四个顶点, AB=16cm, AD=6cm, 动点P, Q分别从点A,C同时出发, 点P以3cm/s的速度向点B移动, 一直到点B为止, 点Q以2cm/s的速度向点D移动.
(1) P, Q两点从出发开始几秒时, 四边形PBCQ的面积是33cm2
(2) P, Q两点从出发开始几秒时, 点P和点Q间的距离是10cm
【解】设P, Q两点同时出发的时间为ts, 得
6.如图,要建一个面积为130平方米的养鸡场,鸡场的一边靠墙(墙长16米),并在与墙平行一边开一道1米宽的门,现有32米长的木板.
(1) 求养鸡场的长和宽各是多少?
(2) 利用所给的木板,按上述条件建一个面积超过130平方米的养鸡场可行吗?如果行,请设计出两个方案.
【分析】(1) 设未知数时,图中哪一条边是长,哪一条是宽没有确定,故只有根据边与墙的位置关系来设定未知数;(2)用配方法来求面积的最大值,由此来判断方案的可行性.
【解】 (1) 设与墙垂直的一边为x米,则另一边长为(32+1-2x)米,由题意得
x(32+1-2x)=130,解得x1=10,x2=6.5.
当x=10时,33-2x=13<16;
当x=6.5时,33-2x=20>16.
∴养鸡场的长和宽分别为13米和10米.
(2) 养鸡场的面积S= x(32+1-2x)=-2x2+33x=-2(x2x)=-2(x)2+
∴S的最大值为>130.
∴可以建一个比130平方米更大的养鸡场. 如长为16米,宽为8.5米的养鸡场;又如长为15米,宽为9米的养鸡场.
7. (1) 将例3中的条件“墙长16米”改为“墙长a米”,例3中的问题(1)又将如何解答?
(2) 由于养鸡场的需要,准备在原条件不变的情况下,把鸡场改成如图所示,面积为96平方米的两个鸡舍(门宽都是1米),你还能求出鸡场的长与宽吗?
【分析】(1) 要结合实际背景,不要因为方程的根是正数,就以为它符合题意;(2) 问题虽然发生了变化,但其解题思想与解题方法没变.
【解】(1) 由例3中问题(1)的解答过程可知:
当a≥20时,有两种方案:长20米,宽6.5米;长13米,宽10米.
当13≤a≤20时,有一种方案:长13米,宽10米.
当0
(2) x(32+2-3x)=96,解得x1=6,x2=.
当x=6时,34-3x=16=16;当x=时,34-3x=20>16.
∴养鸡场的长和宽分别为16米和6米.
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