(共20张PPT)
21.3
实际问题与一元二次方程
第3课时
几何图形问题
九年级数学上册人教版
第二十一章
一元二次方程
知识点一 一般图形问题
1.修建一个面积为100
m2的矩形花园,它的长比宽多10
m,设宽为x
m,可列方程为( )
A.x(x-10)=100
B.2x+2(x-10)=100
C.2x+2(x+10)=100
D.x(x+10)=100
2.如图,王师傅在一块正方形钢板上截取了4
cm宽的矩形钢条,
剩下的阴影部分的面积是96
cm2,则原来这块正方形钢板的边
长是________
cm.
D
12
3.如图,用长6
m的铝合金条制成“日”字形窗框,请问宽和高各是多少时,窗户的透光面积为1.5
m2(铝合金条的宽度不计)?
解:设宽为x
m,则高为
m.由题意,得x×
=1.5,解得x1=x2=1,则高是
=1.5(m).答:宽为1
m,高为1.5
m.
知识点二 边框与通道问题
4.如图,在一幅矩形风景画外面的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,整个挂图的长80
cm,宽50
cm.若风景画的面积是3500
cm2,设金色纸边的宽为x
cm,则x满足的方程是( )
A.(80-x)(50-x)=3500
B.(80-2x)(50-2x)=3500
C.(80+x)(50+x)=3500
D.(80+2x)(50+2x)=3500
B
5.如图,某小区规划在一个长50
m,宽30
m的矩形场地ABCD上,修建三条同样宽的道路,使其中两条与AB平行,另一条与AD平行,其余部分种草.若使每块草坪面积都为178
m2,设道路宽度为x米,则下列方程正确的是______
______________.
(50-2x)(30-x)=178×6
6.如图,有一幅长8
cm,宽6
cm的矩形图案,其中有两条互相垂直的彩条,竖直彩条的宽度是水平彩条宽度的2倍.图案中两条彩条所占面积是整个矩形图案面积的
,求彩条的宽度.
解:设水平彩条的宽度为x
cm,则竖直彩条的宽度为2x
cm.由题意,得8x+6×2x-2x×x=
×8×6,整理,得x2-10x+9=0,解得x=1或x=9(不合题意,舍去),∴2x=2.答:水平彩条的宽度为1
cm,竖直彩条的宽度为2
cm.
易错点 忽略所求量的实际意义
7.如图,依靠一面长18
m的墙,用36
m长的篱笆围成一个矩形场地ABCD,设AB长为x
m.矩形ABCD的面积为S
m2.
(1)用含x的代数式表示S,并写出x的取值范围;
(2)当矩形场地的面积为160
m2时,求AB的长.
解:(1)∵AB=x,∴CD=x,BC=36-2x,∴S=x(36-2x)=-2x2+36x.∵0<36-2x≤18,∴9≤x<18.
(2)当S=160时,-2x2+36x=160,解得x1=10,x2=8(不合题意,舍去).答:当矩形场地的面积为160
m2时,AB的长为10
m.
8.如图,在宽为20
m、长为32
m的矩形地面上修筑同样宽的道路(图中阴影部分),余下部分种植草坪,要使草坪的面积为540
m2,则道路的宽为( )
A.5
m
B.3
m
C.2
m
D.2
m
或
5
m
C
9.如图,把长40
cm,宽30
cm的长方形纸板剪掉2个小正方形和2个小长方形(阴影部分即剪掉部分),将剩余的部分折成一个有盖的长方体盒子.设剪掉的小正方形边长为x
cm(纸板的厚度忽略不计).若折成长方体盒子的表面积是950
cm2,则x的值是( )
A.3
cm
B.4
cm
C.4.8
cm
D.5
cm
D
考查角度一 利用方程解决面积问题
10.(2019·南京)某地计划对矩形广场进行扩建改造.如图,原广场长50
m,宽40
m,要求扩充后的矩形广场长与宽的比为3∶2.扩充区域的扩建费用每平方米30元,扩建后在原广场和扩充区域都铺设地砖,铺设地砖费用每平方米100元.如果计划总费用642
000元,扩充后广场的长和宽应分别是多少?
解:设扩充后广场的长为3x
m,宽为2x
m.由题意,得3x·2x·100+30(3x·2x-50×40)=642
000,解得x1=30,x2=-30(舍去).所以3x=90,2x=60,答:扩充后广场的长为90
m,宽为60
m.
考查角度二 利用方程解决动点问题
11.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=6
cm,BC=8
cm,点P从点A出发沿边AC向点C以1
cm/s的速度移动,点Q从点C出发沿CB边向点B以2
cm/s的速度移动.
(1)如果点P,Q同时出发,几秒钟后,可使△PCQ的面积为8
cm2?
解:(1)设x
s后,可使△PCQ的面积为8
cm2.由题意,得AP=x
cm,PC=(6-x)
cm,CQ=2x
cm,则
(6-x)·2x=8,解得x1=2,x2=4.∴点P,Q同时出发2
s或4
s后可使△PCQ的面积为8
cm2.
(2)点P,Q在移动过程中,是否存在某一时刻,使得△PCQ的面积等于△ABC的面积的一半?
(2)S△ABC=
AC·BC=
×6×8=24(cm2).若S△PCQ=
S△ABC,则
×2x×(6-x)=
×24,即x2-6x+12=0.∵Δ<0,∴该方程无实数解,∴不存在使得△PCQ的面积等于△ABC的面积的一半的时刻.
拔尖角度 利用方程探究周长与面积问题
12.阅读探究:“任意给定一个矩形A,是否存在另一个矩形B,使它的周长和面积分别是已知矩形周长和面积的一半?”(完成下列空格)
(1)当已知矩形A的边长分别为6和1时,小亮同学是这样研究的:设所求矩形的两边长分别是x和y.由题意,得方程组
消去y,化简,得
2x2-7x+6=0.∵Δ=1>0,∴x1=________,x2=________,∴满足要求的矩形B存在.
2
(2)如果已知矩形A的边长分别为2和1,请你仿照小亮的方法研究是否存在满足要求的矩形B;
(2)设所求矩形的两边长分别是x和y.根据题意,得
消去y,化简,得2x2-3x+2=0.∵Δ=(-3)2-4×2×2=-7<0,∴该方程无解,∴不存在满足要求的矩形B.
(3)如果矩形A的边长为m和n,请你研究满足什么条件时,矩形B存在?
(3)设所求矩形的两边长分别是x和y.根据题意,得
消去y,化简得2x2-(m+n)x+mn=0.∵矩形B存在,∴Δ=[-(m+n)]2-4×2mn≥0,∴(m-n)2≥4mn.故当m,n满足(m-n)2≥4mn时,矩形B存在.