17.5 一元二次方程的应用
学习目标
1.会列一元二次方程解实际问题;(重点、难点)
2.进一步培养学生将实际问题转化为数学问 ( http: / / www.21cnjy.com )题的能力和分析问题、解决问题的能力,培养学生应用数学的意识.
教学过程
一、情境导入
某商场礼品柜台春节期间购进大量贺年卡,这种 ( http: / / www.21cnjy.com )贺年卡平均每天可售出500张,每张盈利0.3元,为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现,如果这种贺年卡的售价每降低0.1元,那么商场平均每天可多售出100张,商场要想平均每天盈利120元,每张贺年卡应降价多少元?
二、合作探究
探究点一:一元二次方程的应用
【类型一】 增长(降低)率问题
某商场今年1月份的销售额为60万元,2月份的销售额下降10%,改进经营管理后月销售额大幅度上升,到4月份销售额已达到121.5万元,求3,4月份销售额的月平均增长率.
解:设3,4月份销售额的月平均增长率为x.
根据题意,得60(1-10%)(1+x)2=121.5,则(1+x)2=2.25,
解得x1=0.5,x2=-2.5(不合题意,舍去).
答:3,4月份销售额的月平均增长率为50% ( http: / / www.21cnjy.com ). 方法总结:解决平均增长(降低)率问题的关键是明确基础量和变化后的量.如果设基础量为a,变化后的量为b,平均每年的增长率(或降低率)为x,则两年后的值为a(1±x)2.由此列出方程a(1±x)2=b,求出所需要的量.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第7题
【类型二】 商品销售问题
某超市将进价为40元的商品按定价50元出售时,能卖500件.已知该商品每涨价1元,销售量就会减少10件,为获得8000元的利润,且尽量减少库存,售价应为多少?
解:设每件商品涨价x元,根据题意,得
(50+x-40)(500-10x)=8000,即x2-40x+300=0.解得x1=10,x2=30.
经检验,x1=10,x2=30都是原方程的解.
当x=10时,售价为10+50=60(元),销售量为500-10×10=400(件);
当x=30时,售价为30+50=80(元),销售量为500-10×30=200(件).
∵要尽量减少库存,∴取x=10,此时售价应为60元.
答:售价应为60元.
易错提醒:理解商品销售量与商品价格的关系是解答本题的关键,另外,不能忽视“尽量减少库存”,它是取舍答案的一个重要依据.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第6题
【类型三】 几何问题
要对一块长60米,宽40米的矩形荒地ABCD进行绿化和硬化.设计方案如图所示,矩形P,Q为两块绿地,其余为硬化路面,P,Q两块绿地周围的硬化路面宽都相等,并使两块绿地面积的和为矩形ABCD面积的,求P,Q两块绿地周围的硬化路面的宽.
解:设P,Q两块绿地周围的硬化路面的宽为x米.
根据题意,得(60-3x)·(40-2x)=60×40×,
解得x1=10,x2=30.
检验:如果硬化路面宽为30米,则2×30=60>40,不符合题意,所以x2=30舍去,故x=10.
答:P,Q两块绿地周围的硬化路面的宽为10米.
易错提醒:在应用题中,未知 ( http: / / www.21cnjy.com )数的允许值往往有一定的限制,因此除了检验未知数的值是否满足所列方程外,还必须检验它在实际问题中是否有意义.在求出方程的解为10或30时,如果不进行验根,就会误以为本题有两个答案,而题目中明确有“荒地ABCD是一块长60米,宽40米的矩形”这个已知条件,显然x=30不符合题意.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第4题
探究点二:可化为一元二次方程的分式方程
为了保护环境,充分利用水资源,某市经过“调整水费听证会”讨论后决定:水费由过去每立方米1.8元调整为2.1元,并提出“超额高费措施”,即每户每月定额用水不超过12m3,超过12m3的部分,另加收每立方米2元的高额排污费.
(1)某户居民响应节水号召,计划月平均用水量比过去少3m3,这使得260m3的水比过去多用半年,问这户居民计划月平均用水量是多少立方米?
(2)如果该户居民响应节水号召后,在一 ( http: / / www.21cnjy.com )年中实际有四个月的月平均用水量超过计划月平均用水量的40%,其余八个月按计划用水,那么按照新交费法,该户居民一年需要交水费多少元?
解析:(1)本题的等量关系有两个: ( http: / / www.21cnjy.com )计划月平均用水量+3=原月平均用水量;计划用水时间-原用水时间=6;(2)该户一年需交水费=超计划用水费用+计划用水费用.
解:(1)这户居民计划平均每月用水 ( http: / / www.21cnjy.com )xm3.由题意,得-=6.去分母,化简得x2+3x-130=0,解得x1=10,x2=-13.经检验,x1,x2都是原方程的根,但x=-13不合实际,舍去,取x=10.
答:这户居民计划平均每月用水10m3;
(2)该户居民有四个月的月平均用水量为10( ( http: / / www.21cnjy.com )1+40%)=14(m3),需交水费[14×2.1+(14-12)×2]×4=133.6(元),其余八个月需交水费10×2.1×8=168(元).∴该户居民一年需交水费为133.6+168=301.6(元).
答:该户居民一年需交水费301.6元.
方法总结:列分式方程解应用题不要忘记检验,检验分两步,一是检验所得未知数的值是不是原方程的根,二是检验所得未知数的值是否使实际问题有意义.
变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第10题