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专题 6-3 方程思想解题技巧(考题猜想,10 种技巧)
技巧1:方程思想在证三角形形状中的应用
【例题1】(23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习) 的三边长分别为a,b,c,下列条件不能判断
是直角三角形的为( )
A. B.
C. D.【变式1】(23-24八年级上·山东青岛·阶段练习)在 中,给出以下4个条件:
① ;② ;③ ;④ .
从中任取一个条件,可以判定出 是直角三角形的有 .(填序号)
【变式2】(22-23八年级下·山东德州·阶段练习)如图,在 中, , , 是 的垂
直平分线,交 于点D,交 于点E, 于点F.
(1)若 ,求 的长;
(2)若 ,求证: 为直角三角形.
【变式3】(22-23八年级下·湖北襄阳·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线 与 轴,
轴分别相交于 两点, , ,直线 与直线 交于点 .
(1)求直线 的解析式;
(2)判断 的形状,并说明理由;
(3)动点 在直线 上,动点 在直线 上,当以 为顶点的四边形是平行四边形时,求
两点的坐标.
技巧2:方程思想在求阴影部分的面积中的应用
【例题2】(2024春•南宁期中)如图,长方形 中, , ,将该矩形沿对角线
折叠.
(1)求 的长;
(2)求阴影部分的面积.【变式1】(20-21八年级下·福建龙岩·阶段练习)如图,将矩形 沿对角线 翻折,点 落在点
处, 交 于 .若 , ,求图中阴影部分的面积.
【变式2】(23-24八年级上·江苏苏州·期中)如图,长方形纸片 的边长 , .将矩形纸
片沿 折,A与点C重合,折叠后在其一面着色.
(1)求 的长;
(2)求图中阴影部分的面积.
【变式3】(23-24八年级上·河南周口·阶段练习)如图,把一张长方形纸片 折叠起来,使其对角顶
点 与 重合, 与 重合,若长方形的长 为8,宽 为4,
(1)求 的长;
(2)求阴影部分的面积.技巧3:方程思想在探究线段相等的条件中的应用
【例题3】(22-23八年级下·广西南宁·阶段练习)如图,已知在 中, , ,
, 是 上的一点, ,点 从 点出发沿射线 方向以每秒2个单位的速度向右运动.
设点 的运动时间为 .过点 作 于点 .在点 的运动过程中,当 为 时,能使 .
【变式1】(22-23八年级上·浙江杭州·期中)如图,已知在 中, , , ,
是 上的一点, ,点 从 点出发沿射线 方向以每秒3个单位的速度向右运动.设点 的运
动时间为 .过点 作 于点 .在点 的运动过程中,当 为 时,能使 ?
【变式2】(20-21八年级下·湖北武汉·期中)如图,在 ABCD,AB=2 cm,BC=16cm,∠A=45°、点
▱
E从点D出发沿DA边运动到点A,点F从点B出发沿BC边向点C运动,点E运动速度为2cm/s,点F运
动速度为1cm/s,它们同时出发,同时这运动,经过 s时,EF=AB.
【变式3】(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图,已知在 中, ,D
是 上的一点, ,点P从B点出发沿射线 方向以每秒2个单位的速度向右运动.设点P的运
动时间为t.连接 .(1)当 时,则 ______;
(2)当 为以 为腰的等腰三角形时,求t的值;
(3)过点D作 于点E.在点P的运动过程中,当t为何值时,能使 ?
技巧4:方程思想在求线段长中的应用
【例题4】(23-24八年级下·河南商丘·期中)如图,矩形 中, ,点E是 上一点,且
, 的垂直平分线交 的延长线于点F,交 于点H,连接 交 于点G.若G是 的中
点,则 的长是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【变式1】(22-23八年级下·云南昆明·期中)已知等腰 的底边 , 是腰 上一点,且
, ,则 的长为 .
【变式2】(23-24八年级下·山东德州·阶段练习)如图,在四边形 中, ,边 的垂直平分线分别交 , 于点 , .若 , , ,求 的长.
【变式3】(22-23八年级下·浙江杭州·期中)已知,矩形 中, , , 的垂直
平分线 分别交 、 于点 、 ,垂足为 .
(1)如图,连接 ,求证四边形 的菱形;
(2)求 的长.
技巧5:方程思想在求几何中函数解析式的应用
【例题5】(22-23八年级下·山东滨州·期末)如图,利用一面墙(墙的长度不超过 ),用 长的篱
笆围成一个矩形场地,并且与墙平行的边留有 宽建造一扇门方便出入(用其他材料).设 ,矩
形 的面积为 .(1)请写出 与 之间的函数关系式,并写出 的取值范围:
(2)怎样围才能使矩形场地的面积为 ?
(3)能否使所围矩形场地的面积为 ,若能,请算出此时矩形的长与宽,若不能,请说明理由.
【变式1】(22-23八年级下·福建厦门·期中)如图1,在正方形 (正方形四边相等,四个角均为直
角)中, ,P为线段 上一点,连接 ,过B作 ,交 于点Q,将 沿 所在的
直线对折得到 ,延长 交 于点N.
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的长;
(3)如图2,延长 交 的延长线于点M,若 , 的面积为s,求s与x之间的函数
关系式.【变式2】(2023八年级下·上海·专题练习)已知:如图1,梯形 中, , ,
, ,E是直线 上一点,联结 ,过点E作 交直线 于点F,联结 ,
(1)若点E是线段 上一点(与点A、D不重合),(如图1所示)
①求证: ;
②设 , 的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出此函数的定义域;
(2)直线 上是否存在一点E,使 是 面积的3倍,若存在,直接写出 的长,若不存在,请
说明理由.
【变式3】(2023八年级下·上海·专题练习)已知:如图1,在线段 的同侧作正方形 和正方形
,连接 并延长交 于点M,作 ,垂足为N, 交 于P.设正方形
的边长为1.(1)证明: ;
(2)设 ,四边形 的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;
(3)如果按照题设方法作出的四边形 是菱形,求 的长.
技巧6:方程思想在解工程问题中的应用
【例题6】(23-24八年级上·河北保定·阶段练习)现有一段长为5000米的马路需要整修,由甲、乙两个工
程小组先后接力完成,甲工程小组每天整修200米,乙工程小组每天整修250米,共用时22天.设甲工程
小组整修马路 米,乙工程小组整修马路 米,依题意可列方程组( )
A. B.
C. D.
【变式1】(23-24八年级上·四川成都·阶段练习)为打造三墩五里塘河河道风光带,现有一段长为180米
的河道整治任务,由 、 两个工程小组先后接力完成, 工程小组每天整治12米, 工程小组每天整治
8米,共用时20天,设 工程小组整治河道 米, 工程小组整治河道 米,依题意可列方程组
.
【变式2】(22-23八年级下·吉林·期末)为了推进乡村振兴发展,某地决定对A,B两村之间的公路进行
改造,并由甲工程队从A村向B村方向修筑,乙工程队从B村向A村方向修筑.已知甲工程队先施工2天,
乙工程队再开始施工.乙工程队施工几天后,因另有任务提前离开,余下的任务由甲工程队单独完成,直
到公路修通.甲、乙两个工程队修筑公路的长度y(米)与甲工程队施工时间x(天)之间的函数关系如图所示,请根据图象提供的信息,解答下列问题:
(1)乙工程队每天修路___米,甲工程队每天修路___米,a的值为___,b的值为___;
(2)直接写出:甲工程队修公路的长度y(米)与甲施工队施工时间x(天)之间的函数关系式;
(3)求乙工程队修公路的长度y(米)与甲工程队施工时间x(天)之间的函数关系式;
(4)若该项工程由甲、乙两工程队从开始就合作施工,直到任务完成,直接写出:完成任务所需的时间.
【变式3】(22-23八年级下·陕西西安·阶段练习)某地计划修建一条长48千米的乡村公路,已知甲工程队
修路的速度是乙工程队修路速度的 倍,乙工程队单独完成本次修路任务比甲工程队单独完成多20天.
(1)求甲、乙两个工程队每天各修路多少千米?
(2)已知甲工程队修路费用为20万元/千米,乙工程队修路费用为15万元/千米.甲工程队先单独修路若干
天后,接到其它任务需要离开,剩下的工程由乙工程队单独完成.若要使修路总时间不超过55天,总费用
低于820万元,且甲工程队所修路程需为整数,请问共有几种修路方案?哪种方案最省钱?技巧7:方程思想在解实际等距问题中的应用
【例题7】(21-22八年级下·河南安阳·阶段练习)如图铁路上A,B两点相距40千米,C,D为两村庄,
DA⊥AB,CB⊥AB,垂足分别为A和B,DA=24千米,CB=16千米.现在要在铁路旁修建一个煤栈E,
使得C,D两村到煤栈的距离相等,那么煤栈E应距A点( )
A.20千米 B.16千米 C.12千米 D.无法确定
【变式1】(22-23八年级下·河南郑州·期中)如图,在笔直的铁路上A,B两点相距 ,C、D为两村
庄, , , 于点A, 于B,现要在AB上建一个中转站E,使得C、D
两村到E站的距离相等,求 km.
【变式2】(22-23八年级下·陕西咸阳·阶段练习)如图,公路上A、B两站相距25km,在公路 附近有
C、D两所学校, 于点A, 于点B.已知 ,现要在公路上建设一
个青少年活动中心E,要使得C、D两所学校到E的距离相等,则E应建在距点A多远处?
【变式3】(23-24八年级上·陕西西安·期末)如图,直线 为一条公路, , 处有两个村庄, 于
点 , 于点 , 千米, 千米, 千米.现需要在 上建立一个物资调运站 ,使得 到 , 两个村庄距离相等,请求出此时 到 的距离.
技巧8:方程思想在求平面直角坐标系中函数解析式的应用
【例题8】(2024春•越秀区校级期中)星期六小明外出爬山,他从山脚爬到山顶的过程中,中途休息了一
段时间,小明所走的路程 (米 与所用时间 (分 之间的关系如图所示.
(1)小明休息前爬山的平均速度和休息后爬山的平均速度各是多少?
(2)求小明休息后爬山中 与 之间的函数关系式,并计算经过80分钟小明爬山所走的路程.
【变式1】(22-23八年级下·北京海淀·阶段练习)“白银 号”种子的价格是 元 ,如果一次性购买
以上的种子,则超过 部分的种子价格打折 购买种子所需的付款金额 单位:元 与购买量 单
位: 之间的函数关系如图所示:
(1)根据图象,写出当购买种子超过 时,付款金额 单位:元 关于购买量 单位: 的函数解析式;
(2)若购买 的种子,求付款金额;
(3)当顾客付款金额为 元时,求此顾客购买了多少种子.【变式2】(22-23八年级下·吉林长春·期中)某人需要经常去复印资料.甲复印社直接按每次印的张数计
费,乙复印社可以加入会员,但需按月付一定的会员费、两复印社每月的收费情况如图所示,根据图中提
供的信息解答下列问题;
(1)乙复印社要求客户每月支付的会员费是______元.
(2)求出乙复印社收费y(元)关于复印量x(页)的函数解析式.
(3)当每月复印多少页时,两复印社实际收费相同?
(4)如果每月复印210页,应选择哪家复印社?
【变式3】(22-23八年级下·山东德州·阶段练习)某市为提倡居民节约用水,自今年1月1日起调整居民
用水价格,图中 , 分别表示去年、今年水费 (元)与用水量 之间的关系.
(1)分别写出 , 的函数解析式.
(2)小雨家去年用水量为140立方米,若今年用水量与去年相同,水费将比去年多多少元?技巧9:方程思想在求实际问题中最值的应用
【例题9】(23-24八年级上·内蒙古包头·期中)某单位准备和甲乙两个出租公司中的一家签订租车合同,
设汽车每月行驶x千米,每月应付给甲公司的费用为 元,付给乙公司的费用为 元, 、 与x的关系
如图,若该单位每月行驶的路程为 ,为了使费用最少,则应选择( )
A.甲公司 B.乙公司 C.甲乙都一样 D.无法确定
【变式1】.(2024春•锦江区校级期中)随着“低碳生活、绿色出行”理念的普及,新能源汽车逐渐成为
人们喜爱的交通工具.某汽车销售中心决定采购 型和 型两款新能源汽车,已知每辆 型汽车进价是每
辆 型汽车进价的1.5倍,若用300万元购进 型汽车的数量比用240万元购进 型汽车的数量少2辆.
(1)每辆 型和 型汽车的进价分别为多少万元?
(2)该汽车销售中心购进 型和 型汽车共20辆,且 型汽车的数量不超过 型汽车的数量的2倍.已
知 型汽车的售价为35万元, 型汽车的售价为23万元.如何制定进货方案,可以使得销售中心利润最
大,请求出最大利润和此时的购进方案.
【变式2】(23-24八年级下·福建·期中)为全面贯彻党的教育方针,保障学生每天在校1小时体育活动时
间,某校讦划采购部分篮球和足球,已知1个篮球和2个足球共140元,2个篮球和1个足球共130元.
(1)求篮球,足球的单价分别是多少元;
(2)该校需购买篮球和足球一共100个,且足球的数量不少于篮球数量的 ,那么购买篮球和足球各多少个
时花费最少?
【变式3】(23-24八年级上·山东烟台·期中)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲了,
精彩的直播激发了学生探索科学奥秘的兴趣.某单位为满足学生的需求,充实物理小组的实验项目,需要
购买甲、乙两款物理实验套装. 经了解,每款甲款实验套装的零售价比乙款实验套装的零售价多7元,该
单位以零售价分别用750元和540元购买了相同数量的甲、乙两款物理实验套装.
(1)甲、乙两款物理实验套装每个的零售价分别为多少元?
(2)由于物理兴趣小组人数增加,该单位需再次购买两款物理实验套装共200个,且甲款实验套装的个数不少于乙款实验套装的个数的一半,由于购买量大,甲乙两款物理实验套装分别获得了20元/每个、15元/每
个的批发价. 求甲、乙两款物理实验套装分别购买多少个时,所用资金最少.
技巧10:方程思想在求统计中“三数”的应用
【例题1】(23-24八年级上·山东枣庄·阶段练习)一组数据5,3, ,4,9的平均数为5,则这组数据的
众数和中位数分别是( )
A.3,4 B.3,3 C.4,3 D.4,4
【变式1】(23-24八年级上·山东济南·期中)数据2, ,4,2,8,5的平均数为6,这组数据的极差为
.
【变式2】(22-23八年级下·吉林白山·期末)某校五个绿化小组一天的植树的棵数如下:10,10,12,x,
8.已知这组数据的平均数是10,求这组数据的方差?
【变式3】(22-23八年级下·江西南昌·期末)如果一组数据2,3,3,5,x的平均数为4.
(1)求x的值;
(2)求这组数据的众数.