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- 2021-11-06 发布
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第二章 一元二次方程
2.3 用公式法求解一元二次方程
第2课时 利用一元二次方程解决面积问题
1.能够建立一元二次方程模型解决有关面积的问题.(重
点、难点)
2.能根据具体问题的实际意义检验结果的合理性.(难点)
学习目标
问题1:解一元二次方程我们学过哪几种方法?
直接开平方法 ,配方法,公式法 .
问题2:如图,某小区规划在一个长30 m、宽20 m的长方形土
地上修建三条等宽的通道,使其中两条与AB平行,另外两条
与AD平行,其余部分种花草,要使每一块花草的面积都为 78
m2,那么通道宽应该设计为多少?设通道宽为x m,则由题意
列的方程为_____________________.
CB
DA
(30-2x)(20-x)=6×78
问题:在一块长16 m,宽12 m的矩形荒地上,要建造一个花园,并
使花园所占面积为荒地面积的一半.
16m
12
m
想一想,你会怎么设
计这片荒地?
看一看:下面几位同学的设计方法是否合理?
利用一元二次方程解决面积问题1
解:设小路的宽为 x m, 根据题意,得
即 x2 - 14x + 24 = 0.
解得 x1 = 2 , x2 = 12.
将x =12 代入方程中不符合题意舍去.
答:小路的宽为2 m.
小明设计:
如图所示,其中花园四周小路的宽都相等.通过解方程,
得到小路的宽为2 m或12 m.
16m
12
m
问题:你觉得他的结果对吗?你能将小明的解答过程重现吗?
.
2
1216212216
xx x
x
解:设扇形半径为 x m. 根据题意,得
即 πx2 = 96.
解方程得 x1 = , x2 = (舍去),
答:扇形半径约为5.5 m.
小亮设计:
如图所示,其中花园每个角上的扇形都相同.
问题:你能帮小亮计算一下这个扇形的半径是多少吗?
5596 .
.
2
12162
x
96
16m
12
m
小颖设计:
如图所示,其中花园是两条互相垂直的小路,且它的宽都相等.
问题:你能帮小颖计算一下图中x吗?
16m
12
m
xm
xm
解:设小路的宽为 x m. 根据题意,得
即 x2 - 28x + 96 = 0.
解得 x1 = 4 , x2 = 24,
将x =24 代入方程中不符合题意,舍去.
答:小路的宽为4 m.
.
2
12161216
xx
要设计一本书的封面,封面长27 cm,宽21 cm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)
27cm
21cm
例1
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 : .
9 7
9 7 27cm
21cm
解:设中央长方形的长和宽分别为9a和7a由
此得到上下边衬宽度之比为
1 1(27 9 ) : (21 7 )
2 2
a a
9
7
9(3 ) : 7(3 )
9: 7.
a a
27cm
21cm
解:设上、下边衬的9x cm,左、右边衬
宽为7x cm. 依题意,得
3(27 18 )(21 14 ) 27 21,
4
x x
解方程得 6 3 3 .
4
x
故上、下边衬的宽度为
6 3 39 1.8,
4
故左、右边衬的宽度为
6 3 37 1.4.
4
方程的哪个根
符合实际意义?
为什么?
答:上、下边衬的宽度为1.8 cm,左、右边衬的宽度为1.4 cm.
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9x cm,7x cm.
依题意,得 27cm
21cm
39 7 27 21,
4
x x
解得
2 2
3 3 3 3
2 2
x x , (舍去).
故上、下边衬的宽度为
3 327 927 9 54 27 32 1.8.
2 2 4
x
3 321 721 7 42 21 32 1.4.
2 2 4
x
故左、右边衬的宽度为
(1)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;
(2)与直角三角形有关的问题:直角三角形两直角边的平方
和等于斜边的平方是这类问题的等量关系,即用勾股定理列方程.
如图,在一块长为 92 m ,宽为 60 m 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 885 m2 的 6
个矩形小块,水渠应挖多宽?
分析: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 (92 – 2x )m, 宽(60 - x)m.
解:设水渠的宽应挖 x m .
( 92 - 2x)(60 - x )= 6×885.
解得 x1=105(舍去),x2=1.
注意:结果
应符合实际
意义
例2
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).
1.在一幅长90 cm,宽40 cm的风景画四周外围镶上一条宽度相同的
金色纸边,制成一幅挂图.如果要求风景画的面积是整个挂图面积
的72%.那么金边的宽应是多少?
解:设金边的宽为 x cm. 根据题意,得
(90 + 2x)(40 + 2x)×72% = 90×40.
即 x2 + 65x - 350 = 0.
解方程,得
x1= 5 , x2 = -70 (舍去).
答:金边的宽应是5 cm.
2. 某农场要建一个长方形的养鸡场,养鸡场的一边靠墙(墙长25 m),
另外三边用木栏围成,木栏长40 m.
养鸡场的面积能达到180 m2 吗?如
果能,请给出设计方案;如果不能,请
说明理由.
25m
180m2
解:设养鸡场的长为x m.根据题意,得
即 x2 - 40x + 360=0.
解方程,得 x1 = x2= (舍去).
答:鸡场的为( )m满足条件.
x
3. 如图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
利用一元二次方
程解决面积问题
几何图形
常见几何图形面积是等量关
系
类 型
花坛面积问题
相框宽度问题
常采用图形平
移能聚零为整
方便列方程