1、17.5 一元二次方程的应用 第17章 一元二次方程 导入新课 讲授新课 当堂练习 课堂小结 学习目标 1.掌握建立数学模型以解决增长率与降低率问题.(重点)2.掌握列一元二次方程解决几何问题、数学问题,并能根据具体问题的实际意义,检验结果的合理性.(重点、难点)导入新课问题引入 小明学习非常认真,学习成绩直线上升,第一次月考数学成绩是80分,第二次月考增长了10%,第三次月考又增长了10%,问他第三次数学成绩是多少?讲授新课平均变化率问题与一元二次方程 一填空:1.前年生产1吨甲种药品的成本是5000元,随着生产技术的进步,去年生产1吨甲种药品的成本是4650 元,则下降率是.如果保持这个下
2、降率,则现在生产1吨甲种药品的成本是元.探究归纳 7%4324.5下降率=下降前的量-下降后的量 下降前的量 2.前年生产1吨甲种药品的成本是5000元,随着生产技术的进步,设下降率是x,则去年生产1吨甲种药品的成本是元,如果保持这个下降率,则现在生产1吨甲种药品的成本是元.下降率x第一次降低前的量5000(1-x)第一次降低后的量5000下降率x第二次降低后的量第二次降低前的量5000(1-x)(1-x)5000(1-x)25000(1-x)5000(1-x)2例1 前年生产1吨甲种药品的成本是5000元,随着生产技术的进步,现在生产1吨甲种药品的成本是4050元,试求甲种药品成本的年平均下
3、降率是多少?解:设甲种药品的年平均下降率为x.根据题意,列方程,得 5 000(1x)2=4050,解方程,得 x1=0.1,x2=1.1.根据问题的实际意义,甲种药品成本的年平均下降率约为10.注意 下降率不可为负,且不大于1.例2 某公司去年的各项经营中,一月份的营业额为200万元,一月、二月、三月的营业额共950万元,如果平均每月营业额的增长率相同,求这个增长率 解:设这个增长率为x.根据题意,得 答:这个增长率为50%.200+200(1+x)+200(1+x)2=950,整理方程,得 4x2+12x-7=0,解这个方程得 x1=-3.5(舍去),x2=0.5.注意 增长率不可为负,但
4、可以超过1.方法归纳 建立一元二次方程模型 实际问题 分析数量关系 设未知数 实际问题的解 解一元二次方程 一元二次方程的根 检 验 运用一元二次方程模型解决实际问题的步骤有哪些?几何图形与一元二次方程 二例3 要设计一本书的封面,封面长27cm,宽21cm正中央是一个与整个封面长宽比例相同的矩形,如果要使四周的边衬所占面积是封面面积的四分之一,上、下边衬等宽,左、右边衬等宽,应如何设计四周边衬的宽度?(精确到0.1cm)27cm21cm分析:这本书的长宽之比 :,正中央的矩形长宽之比 :,上下边衬与左右边衬之比 :.9927cm21cm解:设中央长方形的长和宽分别为9a和7a由此得到上下边衬
5、宽度之比为:11(279):(217)22aa99(3):7(3)9:7.aa77727cm21cm解:设上下边衬的9xcm,左右边衬宽为7xcm.依题意得 3(27 18)(21 14)27 21,4xx解方程得 63 3.4x故上下边衬的宽度为:63 391.8,4故左右边衬的宽度为:63 371.4.4方程的哪个根合乎实际意义?为什么?试一试:如果换一种设未知数的方法,是否可以更简单地解决上面的问题?解:设正中央的矩形两边别为9xcm,7xcm.依题意得 27cm21cm39727 21,4xx解得 123 33 322xx,(舍去).故上下边衬的宽度为:3 327 927 954 27
6、 321.8.224x 3 321 721 742 21 321.4.224x 故左右边衬的宽度为:主要集中在几何图形的面积问题,这类问题的面积公式是等量关系.如果图形不规则应割或补成规则图形,找出各部分面积之间的关系,再运用规则图形的面积公式列出方程;方法点拨 例4 如图所示,在ABC中,C=90,AC=6cm,BC=8cm.点P沿AC边从点A向终点C以1cm/s的速度移动;同时点Q沿CB边从点C向终点B以2cm/s的速度移动,且当其中一点到达终点时,另一点也随之停止移动.问点P,Q出发几秒后可使PCQ的面积为9cm?根据题意得AP=xcm,PC=(6-x)cm,CQ=2xcm 解:若设点P
7、,Q出发xs后可使PCQ的面积为9cm整理,得 解得 x1=x2=3答:点P,Q出发3s后可使PCQ的面积为9cm.169,2xx22690,xx 例5:如图,在一块长为 92m,宽为 60m 的矩形耕地上挖三条水渠,水渠的宽都相等,水渠把耕地分成面积均为 885m2 的 6 个矩形小块,水渠应挖多宽?解:设水渠宽为xm,将所有耕地的面积拼在一起,变成一个新的矩形,长为(922x)m,宽(60-x)m.(92-2x)(60-x)=6885.解得 x1=105(舍去),x2=1.注意:结果应符合实际意义 答:水渠宽应挖1m.我们利用“图形经过移动,它的面积大小不会改变”的性质,把纵、横两条路移动
8、一下,使列方程容易些(目的是求出水渠的宽,至于实际施工,仍可按原图的位置修路).方法点拨 例6 一组学生组织春游,预计共需费用120元.后来又有2人参加进来,费用不变,这样每人可少分摊3元.问原来这组学生的人数是多少?分析:设原来这组学生的人数是x人,则把体重信息整理成下表:总费用/元 人数/人 每人费用/元 原来 现在 120 x120 x1202x 1202x 解:设原来这组学生的人数是x人,由题意得,1201203.2xx两边同乘x(x+2),整理,得,x2+2x80=0.解这个方程,得,x1=-10,x2=8.经检验x1=-10,x2=8都是原方程的根,但x1=-10不符合题意,所以取
9、x=8.答:原来这组学生是8人.解分式方程应用题时,所得根不仅要检验根是否为增根,还要考虑它是否符合题意.方法点拨 当堂练习1.某厂今年一月份的总产量为500吨,三月份的总产量为720吨,平均每月增长率是x,列方程()A.500(1+2x)=720 B.500(1+x)2=720 C.500(1+x2)=720 D.720(1+x)2=5002.某校去年对实验器材的投资为2万元,预计今明两年的投资总额为8万元,若设该校今明两年在实验器材投资上的平均增长率是x,则可列方程为 .B2(1+x)+2(1+x)2=83.在一幅长80cm,宽50cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如
10、图所示,如果要使整个挂图的面积是5400cm2,设金色纸边的宽为xcm,那么x满足的方程是()Ax2+130 x-1400=0 Bx2+65x-350=0Cx2-130 x-1400=0 Dx2-65x-350=080cmxxxx50cmB 4.青山村种的水稻去年平均每公顷产7200千克,今年平均每公顷产8712千克,求水稻每公顷产量的年平均增长率.解:设水稻每公顷产量的平均增长率为x,根据题意,得 系数化为1得,直接开平方得,则 答:水稻每公顷产量的年平均增长率为10%.7200(1+x)2=8712(1+x)2=1.211+x=1.1,1+x=-1.1x1=0.1,x2=-1.1,5.如图
11、1,在宽为20米,长为32米的矩形地面上修筑同样宽的道路(图中阴影部分),余下的部分种上草坪要使草坪的面积为540平方米,求道路的宽.解:设道路宽为x米,由平移得到图2,则宽为(20-x)米,长为(32-x)米,列方程得(20-x)(32-x)=540,整理得 x2-52x+100=0,解得 x1=50(舍去),x2=2.答:道路宽为2米.图1图2能力提升 菜农李伟种植的某蔬菜,计划以每千克5元的价格对外批发销售.由于部分菜农盲目扩大种植,造成该蔬菜滞销,李伟为了加快销售,减少损失,对价格经过两次下调后,以每千克3.2元的价格对外批发销售.(1)求平均每次下调的百分率;解:设平均每次下调的百分
12、率为x,由题意,得 5(1x)2=3.2,解得 x1=20%,x2=1.8(舍去)平均每次下调的百分率为20%.(2)小华准备到李伟处购买5吨该蔬菜,因数量多,李伟决定再给予两种优惠方案以供选择:方案一,打九折销售;方案二,不打折,每吨优惠现金200元.试问小华选择哪种方案更优惠?请说明理由.解:小华选择方案一购买更优惠,理由如下:方案一所需费用为:3.20.95000=14400(元);方案二所需费用为:3.250002005=15000(元),1440015000,小华选择方案一购买更优惠.课堂小结一元二次方程的应用 增长率 a(1+x)2=b,其中a为增长前的量,x为增长率,2为增长次数,b为增长后的量.降低率 a(1-x)2=b,其中a为降低前的量,x为降低率,2为降低次数,b为降低后的量.注意1与x位置不可调换.平均变化率问题 几何图形 常见几何图形面积是等量关系.其他类型问题