5.3 应用一元一次方程——水箱变高了课时作业
姓名:__________班级:__________考号:__________
、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
为了做一个试管架,在长为acm(a>6cm)的木板上钻3个小孔(如图),每个小孔的直径为2cm,则x等于( )
A. cm B. cm C. cm D. cm
一个正方形的边长如果增加2cm,面积则增加32cm2,则这个正方形的边长为( )
A.6cm B. 5cm C. 8cm D. 7cm
在矩形ABCD中放入六个长、宽都相同的小长方形,所标尺寸如图所示,求小长方形的宽AE.若AE=x(cm),依题意可得方程( )
A.6+2x=14﹣3x B.6+2x=x+(14﹣3x)
C.14﹣3x=6 D.6+2x=14﹣x
有一位工人师傅将底面直径是10cm,高为80cm的“瘦长”形圆柱,锻造成底面直径为40cm的“矮胖”形圆柱,则“矮胖”形圆柱的高是( )
A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm
在排成每行七天的日历表中取下一个方块(如图),若所有日期数之和为135,则的值为( )
A.13 B.14 C.15 D.9
如图,水平桌面上有个内部装水的长方体箱子,箱内有一个与底面垂直的隔板,且隔板左右两侧的水面高度为别为40公分,50公分,今将隔板抽出,若过程中箱内的水量未改变,且不计箱子及隔板厚度,则根据图中的数据,求隔板抽出后水面静止时,箱内的水面高度为多少公分( )
A.43 B.44 C.45 D.46
、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
如图,将一条长为60铺平后折叠,使得卷尺自身的一部分重合,然后在重合部分(阴影处)沿与卷尺边垂直的方向剪一刀,此时卷尺分为了三段,若这三段长度由短到长的比为1︰2︰3,则折痕对应的刻度有___________种可能.
实验室里,水平桌面上有甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比
为1:2:1,,用两个相同的管子在容器的5cm高度处连通(即管子底端离容器底5cm),现三
个容器中,只有甲中有水,水位高1cm,如图所示。若每分钟同时向乙和丙注入相同量的水,
开始注水1分钟,乙的水位上升cm,则开始注入 分钟的水量后,甲与乙的水位高
度之差是0.5cm
实验室里,水平桌面上有甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比为1:2:1,用两个相同的管子在容器的5cm高度处连通(即管子底端离容器底5cm).现三个容器中,只有甲中有水,水位高1cm,如图所示.若每分钟同时向乙和丙注入相同量的水,开始注水1分钟,乙的水位上升cm,则开始注入 分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm.
、解答题(本大题共7小题,共50分)
用一段长60厘米的铁丝围成一个长方形,如果长方形的宽是长的,求这个长方形的长和宽.
一个长方形如图所示,恰好分成六个正方形。其中中间最小的一个正方形边长为1,求这个长方形的面积.
如图,已知点A.B、C是数轴上三点,O为原点.点C对应的数为6,BC=4,AB=12.
(1)求点A.B对应的数;
(2)动点P、Q分别同时从A.C出发,分别以每秒6个单位和3个单位的速度沿数轴正方向运动.M为AP的中点,N在CQ上,且CN=CQ,设运动时间为t(t>0).
①求点M、N对应的数(用含t的式子表示); ②t为何值时,OM=2BN.
13.如图,已知∠AOB=90°,射线OA绕点O逆时针方向以每秒6°的速度旋转(当旋转角度等于360°时,OA停止旋转),同时OB绕点O以每秒2°的速度旋转(当OA停止旋转时,OB同样停止旋转).求当OA旋转多少秒,旋转后的OA与OB形成的角度为50°.
如图,一个瓶子的容积为1 L,瓶内装着溶液,当瓶子正放时,瓶内溶液的高度为20 cm,当瓶子倒放时,空余部分的高度为5 cm.现把瓶内的溶液全部倒在一个圆柱形的杯子里,杯内的溶液高度为10 cm.
求:(1)瓶内溶液的体积;
(2)圆柱形杯子的内底面半径(π取3.14,结果精确到0.1 cm).
如图,线段AB=20cm.
(1)点P沿线段AB自A点向B点以2厘米/秒运动,同时点Q沿线段BA自B点向A点以3厘米/秒运动,几秒钟后,P、Q两点相遇?
(2)如图,AO=PO=2cm,∠POQ=60°,现点P绕着点O以30°/s的速度顺时针旋转一周后停止,同时点Q沿直线BA自B点向A点运动,假若点P、Q两点也能相遇,求点Q运动的速度.
已知线段AB=8(点A在点B的左侧)
(1)若在直线AB上取一点C,使得AC=3CB,点D是CB的中点,求AD的长;
(2)若M是线段AB的中点,点P是线段AB延长线上任意一点,请说明PA+PB﹣2PM是一个定值.
答案解析
、选择题
【考点】一元一次方程的应用.
【分析】根据条件,4x加上三个圆的直径(6cm)的和是acm.因而得方程4x+6=a,解关于x的方程.
解:根据题意有4x+6=a,
解得x=.
故选C.
【点评】解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,结合图形找出等量关系,列出方程,再求解.
【考点】一元一次方程的应用-几何图形问题.
【分析】根据正方形的面积公式找出本题中的等量关系,列出方程求解.
解:设这个正方形的边长为x,正方形的边长如果增加2cm,则是x+2,根据题意列出方程得
x2+32=(x+2)2解得x=7.
则这个正方形的边长为7cm.
故选D.
【点评】解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程,再求解.
【考点】由实际问题抽象出一元一次方程.
【分析】设AE为xcm,则AM为(14﹣3x)cm,根据图示可以得出关于AN=MW的方程.
解:设AE为xcm,则AM为(14﹣3x)cm,
根据题意得出:∵AN=MW,∴AN+6=x+MR,
即6+2x=x+(14﹣3x)
故选:B.
【点评】此题主要考查了由实际问题抽象出一元一次方程,要求学生会根据图示找出数量关系,然后利用数量关系列出方程组解决问题.
【考点】一元一次方程的应用.
【分析】设“矮胖”形圆柱的高是xcm,根据形积问题的数量关系建立方程求出其解即可.
解:设“矮胖”形圆柱的高是xcm,由题意,得
25π×80=400πx,
解得:x=5.
故选B.
【点评】本题考查了列一元一次方程解实际问题的运用,一元一次方程的解法的运用,形积问题的数量关系的运用,解答时由形积问题的数量关系建立方程是关键.
【考点】一元一次方程的应用
【分析】观察图片,可以发现日历的排布规律,因此可得出日历每个方块的代数式,从而求出n的值.
解:日历的排列是有一定规律的取下一个3×3方块,当中间的数是n的话,它上面的数是n-7,下面的数是n+7,左边的数是n-1,右边的数是n+1,左边最上面的数是n-8,最下面的数是n+6,右边最上面的数是n-6,最下面的数是n+8;
若所有日期数之和为135,则n-8+n-7+ n-6+n-1+n+n+1+ n+6+ n+7+ n+8=135,
即9n=135,解得:n=15,
故选C.
【点评】此题的关键是联系生活实际找出日历的规律,所以学生平时要养成爱观察爱动脑的习惯.
【考点】一元一次方程的应用.
【分析】设长方形的宽为x公分,抽出隔板后之水面高度为h公分,根据题意列出方程,求出方程的解即可.
解:设长方形的宽为x公分,抽出隔板后之水面高度为h公分,长方形的长为130+70=200(公分)
×40+×50=200?x?h,
解得:h=44,
故选B.
【点评】本题考查了一元一次方程的应用,能根据题意列出方程是解此题的关键.
、填空题
【考点】一元一次方程的应用.
【分析】根据圆柱体的体积公式和图②和图③中的溶液体积相等,可以列出相应的方程,从而可以解答本题.
解:设该玻璃密封器皿总容量为Vcm3,
π×102×10=V﹣π×102×(20﹣16),
解得,V=1400π,
故答案为:1400π.
【点评】本题考查一元一次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程,利用方程的思想解答.
【考点】一元一次方程的应用,图形的剪拼
【分析】可设折痕对应的刻度为xcm,根据折叠的性质和三段长度由短到长的比为1:2:3,长为60cm的卷尺,列出方程求解即可.
解:设折痕对应的刻度为xcm,依题意有
①x+x+x=60,
解得x=20;
②x+x+0.4x=60,
解得x=25;
③x+x﹣x=60,
解得x=35;
④x+x﹣0.5x=60,
解得x=40.
综上所述,折痕对应的刻度有4种可能.
【点评】考查了一元一次方程的应用和图形的剪拼,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.注意分类思想的运用.
【考点】一元一次方程的应用
【分析】首先根据注水1分钟,乙的水位上升cm求出注水的速度,然后分甲比乙高0.5cm、乙比甲高0.5cm、以及丙中有水的3种情况进行讨论计算
解:∵甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比为1:2:1,
∵注水1分钟,乙的水位上升cm,
∴注水1分钟,丙的水位上升cm,
设开始注入t分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm,
甲与乙的水位高度之差是0.5cm有三种情况:
①当乙的水位低于甲的水位时,
有1﹣t=0.5,
解得:t=分钟;
②当甲的水位低于乙的水位时,甲的水位不变时,
∵t﹣1=0.5,
解得:t=,
∵×=6>5,
∴此时丙容器已向甲容器溢水,
∵5÷=分钟,=,即经过分钟边容器的水到达管子底部,乙的水位上升,
∴,解得:t=;
③当甲的水位低于乙的水位时,乙的水位到达管子底部,甲的水位上升时,
∵乙的水位到达管子底部的时间为;分钟,
∴5﹣1﹣2×(t﹣)=0.5,
解得:t=,
综上所述开始注入,,,分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm.
【点评】本题考查了一元一次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.
【考点】一元一次方程的应用.
【分析】由甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比为1:2:1,注水1分钟,乙的水位上升cm,得到注水1分钟,丙的水位上升cm,设开始注入t分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm,甲与乙的水位高度之差是0.5cm有三种情况:①当乙的水位低于甲的水位时,②当甲的水位低于乙的水位时,甲的水位不变时,③当甲的水位低于乙的水位时,乙的水位到达管子底部,甲的水位上升时,分别列方程求解即可.
解:∵甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比为1:2:1,
∵注水1分钟,乙的水位上升cm,
∴注水1分钟,丙的水位上升cm,
设开始注入t分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm,
甲与乙的水位高度之差是0.5cm有三种情况:
①当乙的水位低于甲的水位时,
有1﹣t=0.5,
解得:t=分钟;
②当甲的水位低于乙的水位时,甲的水位不变时,
∵t﹣1=0.5,
解得:t=,
∵×=6>5,
∴此时丙容器已向乙容器溢水,
∵5÷=分钟,=,即经过分钟丙容器的水到达管子底部,乙的水位上升,
∴,解得:t=;
③当甲的水位低于乙的水位时,乙的水位到达管子底部,甲的水位上升时,
∵乙的水位到达管子底部的时间为;分钟,
∴5﹣1﹣2×(t﹣)=0.5,
解得:t=,
综上所述开始注入,,分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm.
【点评】本题考查了一元一次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.
、解答题
【考点】一元一次方程的应用-几何问题
【分析】根据长方形的长与宽的关系设出长与宽,根据周长为60厘米列出方程,求出方程的解即可得到结果.
解:设长方形的长为x厘米,则宽为x厘米,
根据题意得:2(x+x)=60,
解得:x=18,
×18=12(厘米),
答:长方形的长为18厘米,宽为12厘米.
【点睛】此题考查了一元一次方程的应用,弄清关系式长方形的周长=2(长+宽)是解本题的关键.
【考点】一元一次方程的应用-几何问题
【分析】本题可设这6个正方形中最大的一个边长为xcm,根据矩形的性质列方程从而求得长方形的面积.
解:设这6个正方形中最大的一个边长为xcm,
∵图中最小正方形边长是1cm,
∴其余的正方形边长分别为(x-1)cm,(x-2)cm,(x-3)cm,(x-3)cm,
∴x+x-1=2(x-3)+x-2,
∴x=7,
∴长方形的长为x+x-1=13(cm),宽为x+x-3=11(cm),面积为13×11=143(平方厘米).
答:这个长方形的面积为143cm2.
【点睛】此题考查了一元一次方程的应用.能够用不同的方法表示同一个正方形的边长,注意各个正方形的边长之间的数量关系.
【考点】一元一次方程的应用-几何问题
【分析】(1)点B表示的数是6-4,点A表示的数是2-12,求出即可;
(2)①求出AM,CN,根据A.C表示的数求出M、N表示的数即可;②求出OM、BN,得出方程,求出方程的解即可.
解:(1)∵点C对应的数为6,BC=4,
∴点B表示的数是6﹣4=2,
∵AB=12,
∴点A表示的数是2﹣12=﹣10.
(2)①∵动点P、Q分别同时从A.C出发,分别以每秒6个单位和3个单位的速度,时间是t,
∴AP=6t,CQ=3t,
∵M为AP的中点,N在CQ上,且CN=CQ,
∴AM=AP=3t,CN=CQ═t,
∵点A表示的数是﹣10,C表示的数是6,
∴M表示的数是﹣10+3t,N表示的数是6+t.
②∵OM=|﹣10+3t|,BN=BC+CN=4+t,OM=2BN,
∴|﹣10+3t|=2(4+t)=8+2t,
由﹣10+3t=8+2t,得t=18,
由﹣10+3t=﹣(8+2t),得t=,
故当t=18秒或t=秒时OM=2BN.
【点睛】本题考查了线段中点,两点间的距离的应用,主要考查学生综合运用定义进行计算的能力,有一定的难度.
【考点】一元一次方程的应用-几何问题
【分析】(1)当OB逆时针旋转:设OA旋转x秒后与OB形成角度为,①OA未追上OB,②当OA超过OB,列方程即可得到结论;?
(2)当OB顺时针旋转:设OA旋转x秒后与OB形成角度为,①OA与OB相遇前,②OA与OB相遇后,列方程即可得到结论.
解:(1)当OB逆时针旋转:设OA旋转x秒后与OB形成角度为50°
①OA未追上OB
50-2x+6x=90,解得 x=10
②当OA超过OB
6x-90=50+2x
解得 x=35
(2)当OB顺时针旋转:设OA旋转x秒后与OB形成角度为50°
①OA与OB相遇前
2x+6x+50=90
解得 x=5
②OA与OB相遇后
6x+2x-50=90
解得 x=17.5
或6x+2x-90+50=360
解得 x=50
综上所述:当OA旋转5秒或10秒或17.5秒或35或50秒时,与OB形成角度为50°.
【点评】本题考查了一元一次方程的几何应用及分类讨论的数学思想,一是OB要分顺时针转和逆时针转两种情况,二是每种转法中所形成的50°角要分相遇前和相遇后两种情况,把各类情况分类考虑全面是解答本题的关键.
【考点】一元一次方程的应用-几何问题
【分析】由于瓶内装着的溶液,当瓶子正放时,瓶内溶液的高度为20cm,倒放时,空余部分的高度为5cm,说明这个瓶的空余部分体积相当于装这种溶液的5cm高的同样底面积圆柱体的体积,设溶液的体积为x,那么空余部分的体积为x,而已知瓶子的容积为1升,由此建立方程即可求出溶液的体积,然后根据圆柱体体积公式即可求出圆柱形杯子溶液的高度.
解:1 L=1000 cm3.
(1)设瓶内溶液的体积为x cm3.根据题意,得x+x=1000,解得x=800.
答:瓶内溶液的体积为800 cm3.
(2)设圆柱形杯子的内底面半径为r cm,则
π·r2·10=800,∴r=≈5.0.
答:圆柱形杯子的内底面半径约为5.0 cm.
【点睛】解答这道题的关键是我们要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程,再求解.此题还有注意单位的统一.
【考点】 一元一次方程的应用.
【分析】 (1)根据相遇时,点P和点Q的运动的路程和等于AB的长列方程即可求解;
(2)由于点P,Q只能在直线AB上相遇,而点P旋转到直线AB上的时间分两种情况,所以根据题意列出方程分别求解.
解:(1)设经过ts后,点P、Q相遇.
依题意,有2t+3t=20,(2分)
解得,t=分)
答:经过4s后,点P、Q相遇;(4分)
(2)点P,Q只能在直线AB上相遇,
则点P旋转到直线AB上的时间为=2s,或s.
设点Q的速度为ycm/s,则有2y=20﹣4,解得y=8;(7分)
或8y=20,解得y=2.分)
答:点Q的速度为8cm/s或2.5cm/s.
【点评】 此题考查的知识点是一元一次方程的应用,关键是熟练掌握速度、路程、时间的关系.
【考点】一元一次方程的应用-几何问题
【分析】(1)①当点C在线段AB上时,如图1,②当点C在线段AB的延长线上时,如图2,③当点C在BA的延长线上时,明显,次情况不存在;列方程即可得到结论;
(2)如图3,设BP=x,则PA=AB+BP=8+x,PM=AB+BP=4+x,代入PA+PB﹣2PM即可得到结论.
解:
(1)①当点C在线段AB上时,如图1,
∵AC=3BC,
设BC=x,则AC=3x,
∵AB=AC+BC,
∴8=3x+x,
∴x=2,
∴BC=2,AC=6,
∵点D是CB的中点,
∴CD=BD=BC=1,
∴AD=AC+CD=6+1=7;
②当点C在线段AB的延长线上时,如图2,
设BC=x,AC=3BC=3x,
∵AB=AC﹣BC=2x=8,
∴x=4,
∴BC=4,AC=12,AB=8,
∵点D是CB的中点,
∴BD=CD=BC=2,
∴AD=AB+BD=8+2=10;
③当点C在BA的延长线上时,明显,次情况不存在;
综上所述,AD的长为7或10;
(2)如图3,
设BP=x,则PA=AB+BP=8+x,PM=AB+BP=4+x,
∴PA+PB﹣2PM=8+x+x﹣2(4+x)=0,
∴PA+PB﹣2PM是一个定值0.
【点睛】本题考查了两点间的距离,线段中点的定义,正确的作出图形是解题的关键.