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第 07 讲 实际问题与一元二次方程
课程标准 学习目标
①列一元二次方程解决实际问题
的步骤 1. 掌握列一元二次方程解决实际问题的基本步骤,能够熟练的
②列一元二次方程解决实际问题 从各种实际问题中抽象出方程并解决问题。
的各种类型
知识点01 列一元二次方程解决实际问题的步骤
1. 列一元二次方程解决实际问题的基本步骤:
①审:理解题意,明确 、 以及它们之间的数量关系.
②设:根据题意,可以直接设未知数,也可以间接设未知数.
③列:根据题中的等量关系,用含所设未知数的 表示其他未知量,从而列出方程.
④解:准确求出方程的解.
⑤验:检验所求出的根是否符合所列方程和实际问题.
⑥答:写出答案。
知识点02 一元二次方程与传播问题1. 一元二次方程与传播问题:
计算公式: 。
【即学即练1】
1.秋冬季节是流感高发期,有1人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感,每轮传染中平均一个
人传染了几个人?设每轮传染中平均一个人传染了x个人,则可列方程为( )
A.1+x=121 B.(1+x2)=121
C.1+x+x2=121 D.1+x+x(1+x)=121
【即学即练2】
2.恼人的新冠病毒.有一个人感染了病毒,经过两轮传染,一共有144个人感染,则每轮传染中,平均一
个人传染了( )个人.
A.13 B.12 C.11 D.10
知识点03 一元二次方程与数字问题
1. 一元二次方程与数字问题:
数字问题:个位数为a,十位数是b,则这个两位数表示为 。
【即学即练1】
3.嘉琪改编了苏轼诗词《念奴娇•赤壁怀古》:大江东去浪淘尽,千古风流人物.而立之年督东吴,早逝
英才两位数.十位恰小个位三,个位平方与寿符.哪位学子算得快,多少年华属周瑜.假设周瑜去世时
年龄的个位数字是x,则下列说法正确的是( )
A.列方程为x2=10(x+3)+x
B.列方程为x2﹣10x+30=0
C.列方程为x2=10(x﹣3)+x
D.周瑜去世时25岁
【即学即练2】
4.一个两位数,它的十位上的数字比个位上的数字小 2,个位数字与十位数字的平方和比这个两位数小
1,则这个两位数是( )
A.24 B.13 C.46 D.35
知识点04 一元二次方程与单(双)循环问题
1. 一元二次方程与单(双)循环问题:
计算公式:单循环(两两之间比赛(握手)一次): 。
双循环(两两之间比赛(握手)两次): 。
【即学即练1】
5.2024年元旦开始,梧州市体育训练基地吹响冬季足球训练“集结号”,该基地组织了一次单循环的足
球比赛(每两支队伍之间比赛一场),共进行了36场比赛,设有x支队伍参加了比赛,依题意可列方程为( )
A.x(x+1)=36 B.x(x﹣1)=36
C. D.
【即学即练2】
6.某女子冰壶比赛有若干支队伍参加了双循环比赛,双循环比赛共进行了 56场,共有多少支队伍参加比
赛?( )
A.8 B.10 C.7 D.9
知识点05 一元二次方程与平均增长率
1. 一元二次方程与平均增长率:
计算公式:平均增长类型: 。
平均下降类型: 。
【即学即练1】
7.鄞州是诗书之城,据鄞州图书馆年度数据报告,2021年到馆读者134万人次,2023年人数增长至289
万,设这两年到馆人数的年平均增长率为x,可列方程( )
A.134(1+2x)=289
B.134(1+x)2=289
C.289(1﹣x)2=134
D.134(1+x)+134(1+x)2=289
【即学即练2】
8.某药品加工厂两年前生产1tⅠ型药品的成本是6400元,现在生产1tⅠ型药品的成本是3600元.则Ⅰ
型药品的年平均下降率为( )
A.75% B.56.25% C.25% D.20%
知识点06 一元二次方程与销售利润问题
1. 一元二次方程与销售利润问题:
计算公式:总利润=
现单利=
现数量=
【即学即练1】
9.上党腊驴肉是山西长治的传统名吃,其肉质肥而不腻、瘦而不柴,香味四溢、回味无穷.某特产专卖
店购进一批袋装上党腊驴肉,进价为40元/袋,经市场调查发现,当销售单价为60元时,每天可售出
300袋;销售单价每降低1元,每天可多售出20袋.若销售单价降低x元,该专卖店每天销售这种腊驴
肉可获得利润5000元,则可列方程为( )
A.(60﹣40+x)(300+20x)=5000B.(60﹣40+x)(300﹣20x)=5000
C.(60﹣40﹣x)(300﹣20x)=5000
D.(60﹣40﹣x)(300+20x)=5000
【即学即练2】
10.直播购物逐渐走进了人们的生活.某电商在抖音上对一款成本价为40元的小商品进行直播销售,如果
按每件60元销售,每天可卖出20件.通过市场调查发现每件小商品售价每降低1元,日销售量增加2
件.若日利润保持不变.商家想尽快销售完该款商品.每件售价应定为多少元.( )
A.45 B.50 C.55 D.60
知识点07 一元二次方程与几何图形
2. 一元二次方程与几何图形:
①利用勾股定理列一元二次方程,求三角形、矩形的边长.
②利用三角形、矩形、菱形、梯形和圆的面积,以及柱体体积公式建立等量关系列一元二次方程。
【即学即练1】
11.公元9世纪,阿拉伯数学家花拉子米在其著作《代数学》中提到图解一元二次方程的方法:如图,先
构造边长为x的正方形ABCD,再分别以BC,CD为边作另一边长为5的长方形,最后得到面积为64的
正方形AEGH.则能列出关于x的一元二次方程是( )
A.x2+10x=25 B.x2+10x=39 C.x2+10x=64 D.x2+10x=89
【即学即练2】
12.如图,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),余下部分种植草
坪.要使草坪的面积为540平方米,则道路的宽为( )
A.5米 B.3米 C.2米 D.2米或5米题型01 由实际问题抽象一元二次方程
【典例1】在“双减”政策推动下,某校八年级学生每天书面作业时长明显减少,七年级下学期平均每天
书面作业时长达150分钟,在八年级上学期和下学期两次调整后,平均每天书面作业时长为 100分钟,
设该校八年级两学期平均每天书面作业时长每学期的下降率为x,可列方程为( )
A.150(1+x2)=100 B.100(1+x)2=150
C.150(1﹣x2)=100 D.150(1﹣x)2=100
【变式1】据统计,苏州市2022年中考人数约为9.1万人,随着中考人数逐年递增,2024年中考人数达到
10.4万人,若设苏州市中考人数近两年的年平均增长率为x,则下列方程正确的是( )
A.9.1(1+x)2=10.4
B.9.1+9.1(1+2x)=10.4
C.9.1(1+2x)=10.4
D.9.1+9.1(1+x)+9.1(1+x)2=10.4
【变式2】《九章算术》是我国传统数学中重要的著作之一,奠定了我国传统数学的基本框架.《九章算
术》中记载:“今有户高多于广六尺八寸,两隅相去适一丈,问户高、广各几何?”大意:有一形状是
矩形的门,它的高比宽多6尺8寸,它的对角线长1丈,问它的高与宽各是多少?利用方程思想,设矩
形门宽为x尺,则依题意所列方程为(1丈=10尺,1尺=10寸)( )
A.x2+(x+6.8)2=102 B.x2+(x﹣6.8)2=102
C.x(x+6.8)=102 D.x(x﹣6.8)=102
【变式3】一个两位数,个位上的数字比十位上的数字小 4,且个位数字与十位数字的平方和比这两位数
小4,设个位数字为x,则方程为( )
A.x2+(x﹣4)2=10(x﹣4)+x﹣4
B.x2+(x+4)2=10x+x﹣4﹣4
C.x2+(x+4)2=10(x+4)+x﹣4
D.x2+(x+4)2=10x+(x﹣4)﹣4
【变式4】甲流病毒是一种传染性极强的急性呼吸道传染病,感染者的临床以发热、乏力、干咳为主要表
现.在“甲流”初期,若有一人感染了“甲流”,若得不到有效控制,则每轮传染平均一个人传染 x人,
经过两轮传染后共有256人感染了“甲流”.则关于x的方程为( )
A.x+x(x+1)=256 B.x2+x=256
C.1+x+x(x+1)=256 D.(x+1)+(x+1)2=256
【变式5】某校七年级组织一次篮球赛,各班均组队参赛,赛制为每两班之间赛两场,共需安排 42场比赛.
设七年级共有x个班,则下列方程正确的是( )A.x(x﹣1)=42 B.
C.x(x+1)=42 D.
【变式6】使用墙的一边,再用13m的铁丝网围成三边,围成一个面积为20m2的长方形,求这个长方形的
两边长.设墙的对边长为x m,可得方程( )
A.x(13﹣x)=20 B.x• =20
C.x(13﹣ x)=20 D.x• =20
【变式7】某旅游景点的商场销售一款山西文创产品,平均每天可售出100件,每件获利30元.为了尽快
减少库存,商场决定采取适当的降价措施.调查发现,如果这款文创产品的售价每降低1元,那么平均
每天可多售出10件.商场要想平均每天获利3640元,这款文创产品每件应降价多少元?设这款文创产
品每件降价x元,根据题意可列方程为( )
A.(30+x)(100﹣10x)=3640
B.(30+x)(100+10x)=3640
C.(30﹣x)(100+10x)=3640
D.(30﹣x)(100﹣10x)=3640
题型02 一元二次方程的实际应用
【典例1】某校八年级组织一次篮球赛,各班均组队参赛,赛制为单循环形式(每两班之间都赛一场),
共需安排15场比赛,求八年级有多少个班级.
【变式1】某工厂生产A型产品,每件成本为20元,当A型产品的售价为x元时,销售量为y万件.要求
每件A型产品的售价不低于20元且不高于30元.经市场调查发现,y与x之间满足一次函数关系,且
当x=21时,y=38;x=25时,y=30.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若某次销售刚好获得192万元的利润,则每件A型产品的售价是多少元?【变式2】聚焦“绿色发展,美丽宜居”县城建设,围绕“老旧改造人人参与,和谐家园家家受益”的思
路,某市从2021年起连续投入资金用于“建设美丽城市,改造老旧小区”,让小区“旧貌”换“新
颜”.已知每年投入资金的增长率相同,其中2021年投入资金1000万元,2023年投入资金1440万元.
(1)求该市改造小区投入资金的年平均增长率;
(2)2023年小区改造的平均费用为每个80万元,如果投入资金年增长率保持不变,求该市2024年最
多可以改造多少个小区?
【变式3】有一个长、宽分别为20m和12m的矩形水池ABCD,某旅游景点要在水池中建一个与矩形的边
互相平行的正方形观赏亭和连结观赏亭的四条道路,如图所示,道路的宽度相等,其中两条与 AB平行,
另两条与BC平行,已知道路的宽为正方形边长的 ,若道路与观赏亭的面积之和是原矩形水池面积的
.
(1)设道路的宽为x m,则正方形的面积为 m2.(用含x的代数式表示)
(2)根据题中所给的信息列方程求道路的宽.【变式4】如图,△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,BC=4cm,一动点P从点C出发沿着CB方向以1cm/s
的速度运动,另一动点Q从A出发沿着AC边以2cm/s的速度运动,P,Q两点同时出发,运动时间为t
(s).
(1)若△PCQ的面积是△ABC面积的 ,求t的值?
(2)△PCQ的面积能否为△ABC面积的一半?若能,求出t的值;若不能,说明理由.
【变式5】在九年级迎战体考的氛围带动下,某校八年级同学对体育锻炼越来越重视.同学们在八上期末、
八下开学、八下半期举行的三次体育测试中获得满分的人数逐渐增多,从八上期末的150人满分,到八
下半期满分人数上升至216人.
(1)如果每次测试满分人数增加的百分率相同,求这个百分率;
(2)已知体测满分50分,该年级共700名学生,其中有10名同学因身体原因每次测试只能得到35分.
年级计划通过一系列举措,力争在八下期末测试时满分人数比八下半期满分人数增加 25%.那么除了满
分同学和10名因身体原因同学之外,其余同学至少平均多少分,才能使全年级平均分不低于 46分?
(结果精确到0.1)【变式6】某公园要铺设广场地面,其图案设计如图所示,矩形地面长50米,宽32米,中心建设一个直
径为10米的圆形喷泉,四周各角留一个矩形花坛,图中阴影处铺设地砖,已知矩形花坛的长比宽多 15
米,阴影铺设地砖的面积是1125平方米.( 取3).
(1)求矩形花坛的宽是多少米;
π
(2)四个角的矩形花坛由甲、乙两个工程队负责绿化种植,甲工程队每平方米施工费 100元,乙工程
队每平方米施工费120元,若完成此工程的工程款不超过42000元,至少要安排甲队施工多少平方米.
【变式7】农历五月初五端午节是中华民族传统的节日,这一天人们通过龙舟竞渡、吃粽子、喝雄黄酒等
风俗,来纪念爱国诗人屈原.城郊的盼盼食品加工厂计划在端午节前用 21天的时间生产袋装粽子进行
销售,已知每袋粽子需要0.3斤馅料和0.5斤糯米,而工厂设备每天能生产馅料450斤或者糯米300斤,
但因人手有限,工厂每天只生产馅料或糯米这两种原料中的一种.
(1)若这21天生产的馅料和糯米恰好配套,且全部及时加工成袋装粽子,则总共生产这种粽子多少袋?
(2)为保证粽子的最佳风味,工厂原计划把生产的粽子在10天内全部售完.据统计,每袋粽子的成本
为13元,售价为25元时每天可售出225袋,售价每降低2元,每天可多售出75袋.工厂按售价25元
销售了2天,余下8天进行降价促销,第10天结束后仍有未售出的粽子若干,工厂以15元/袋的价格将
余下粽子打包卖给了市区某大型超市,最终获利40500元,则工厂促销时每袋应降价多少元?1.等腰三角形的两边长分别是方程x2﹣10x+21=0的两个根,则这个三角形的周长为( )
A.17或13 B.13或21 C.17 D.13
2.用配方法解一元二次方程x2﹣6x+8=0,配方后得到的方程是( )
A.(x+6)2=17 B.(x﹣6)2=17 C.(x+3)2=1 D.(x﹣3)2=1
3.关于x的一元二次方程(m﹣2)x2+4x+2=0有两个实数根,则m的取值范围是( )
A.m≤4 B.m≥4 C.m≥﹣4且m≠2 D.m≤4且m≠2
4.随着经济的发展和人们生活水平的提高,春节旅游逐渐成为了人们追求幸福的新方式,越来越多的人
选择在春节期间出游,体验不一样的年味.据统计.2022年春节假期国内旅游出游人数约2.5亿人次,
2024年达到4.7亿人次.设2022年到2024年春节假期国内旅游出游人数的年平均增长率为x,则根据
题意所列方程正确的是( )
A.2.5(1+x)2=4.7 B.2.5(1+x2)=4.7
C.2.5(1﹣x)2=4.7 D.2.5(1﹣x2)=4.75.目前我国建立了比较完善的经济困难学生资助体系.某校2021年给贫困学生每人400元补贴,2023年
给贫困学生每人560元补贴,设每年发放的资助金额的平均增长率为 x,则下面列出的方程中正确的是
( )
A.400(1+x)2=560
B.400+400(1+x)2=560
C.400(1+2x)=560
D.400+400(1+x)+400(1+x)2=560
6.某班学生毕业时,每个同学都要给其他同学写一份留言纪念,全班同学共写了 1980份留言,如果全班
同学有x名学生,根据题意,下列方程正确的是( )
A.x(x﹣1)=1980 B.x(x+1)=1980
C. D.
7.《田亩比类乘除捷法》是我国古代数学家杨辉的著作,其中有一个数学问题:“直田积八百九十一步,
只云长阔共六十步,问长多阔几何?”意思是:一块矩形田地的面积为891平方步,只知道它的长与宽
共60步,问它的长比宽多多少步?依题意得,长比宽多( )步.
A.15 B.12 C.9 D.6
8.如图,若设从2019年到2021年我国海上风电新增装机容量的平均增长率为x,根据这个统计图可知,x
应满足( )
A.x=
B.14.5%(1+x)2=452.3%
C.1.98(1+x)2=16.9
D.1.73(1+x)2=3.06
9.对于实数a,b定义运算“☆”为a☆b=a2﹣a+b,例如:4☆5=42﹣4+5=17,则关于x的方程(x﹣
2)☆2=x﹣1的根的情况,下列说法正确的是( )A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.没有实数根
D.无法确定
10.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12cm,BC=16cm,点P,Q分别从A,B两点出发沿AC,BC
方向向终点C匀速运动,其速度均为2cm/s.设运动时间为t s,则当△PCQ的面积是△ABC的面积的
一半时,t的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.设m,n是方程x2+x﹣2024=0的两个实数根,则m2+2m+n的值为 .
12.定义新运算“a*b”:对于任意实数a,b,都有a*b=ab+1,其中等式右边是通常的加法和乘法运算.
例如:3*4=3×4+1=13.若关于x的方程x*(kx+1)=0有两个实数根,则实数k的取值范围是 .
13.根据物理学规律,如果把一个物体从地面以10(m/s)的速度竖直上抛(如图所示),那么物体经过
xs离地面的高度(单位:m)为10x﹣4.9x2.根据上述规律,该物体落回地面所需要的时间x约为
s(结果保留整数).
14.某商场购进一款年货大礼包,经调研发现,当该款大礼包每盒的售价为 45元时,每天可售出100盒.
每盒的售价每降低1元,每天的销量增加10盒.要使该款大礼包每天的销售额达到6000元,每盒的售
价应降低多少元?若设该款大礼包每盒降价x元,则可列方程为 .
15.《代数学》中记载,形如x2+8x=33的方程,求正数解的几何方法是:“如图1,先构造一个面积为x2
的正方形,再以正方形的边长为一边向外构造四个面积为2x的矩形,得到大正方形的面积为33+16=
49,则该方程的正数解为 7﹣4=3.”小唐按此方法解关于x的方程x2+12x=m时,构造出如图2所示
的图形,已知阴影部分的面积为64,则该方程的正数解为 .16.小明同学在解一元二次方程时,他是这样做的:
解方程:x2﹣6x+5=0
x2﹣5x﹣x+5=0…第1步
x2﹣5x=x﹣5…第2步
(x﹣5)x=x﹣5…第3步
∴x﹣5=0…第4步
∴x=5…第5步
(1)小明的解法从第 步开始出现错误;
(2)请用适当方法给出正确的解答.
17.【过程学习】对于代数式x2+4x+3,我们可作如下变形:
x2+4x+3=x2+4x+4﹣4+3=(x+2)2﹣1,∵(x+2)2≥0,∴当x=﹣2时,代数式x2+4x+3的最小值为﹣
1.这种方法叫做配方法求最值.
【初步应用】对于代数式2x2﹣4x+3可变形为=2(x+ )2+1,∴对于代数式2x2﹣4x+3,当x=
时,最小值为1.
【问题解决】某工业设备专卖店销售一种机床,四月份的售价2万元,共销售60台.根据市场销售经
验知:当这种机床售价每增加0.1万元时,就会少售出1台.
①五月份该专卖店想将销售额提高25%,求这种机床每件的售价;
②求五月份销售额最大值是多少?18.如图,利用一面墙(墙长25米),用总长度51米的橱栏(图中实线部分)围成两个大小相同的长方
形围栏,设BC长为x米.
(1)DC= 米(用含x的代数式表示);
(2)若长方形围栏ABCD面积为210平方米,求BC的长;
(3)长方形围栏ABCD面积是否有可能达到240平方米?若有可能,求出相应x的值;若不可能,则
说明理由.
19.“端午杨梅挂篮头,夏至杨梅满山头”.端午期间,某水果店以每千克60元的价格出售杨梅,每天可
卖出150千克,后期因杨梅的大量上市,水果店决定采用降价促销的方式吸引顾客,若已知杨梅售价每
千克下降2元,则每天能多售出6千克(同一天中售价不变).
(1)设售价每千克下降x元,则每天能售出 千克(用含x的代数式表示);
(2)当杨梅每千克售价为多少元时,每天能获得9072元的销售额;
(3)水果店定了“每天售出杨梅的销售额为 10000元”的“小目标”,按题目的条件否能达成这个
“小目标”?若能达成,求出达成时的售价;若不能达成,请说明理由.20.阅读理解
【学习新知】我们已经学习了一元二次方程的多种解法,其基本思路是将二次方程通过“降次”转化为
一次方程求解.按照同样的思路,我们可以将更高次的方程“降次”,转化为二次方程或一次方程进行
求解.
①因式分解法求解特殊的三次方程:
将x3﹣5x+2=0变形为x3﹣(4+1)x+2=0,
∴x3﹣4x﹣x+2=0.
∴(x3﹣4x)﹣(x﹣2)=0.
∴x(x+2)(x﹣2)﹣(x﹣2)=0.
∴(x﹣2)(x2+2x﹣1)=0.
∴x﹣2=0或x2+2x﹣1=0.
∴原方程有三个根:x =2, , .
1
②换元法求解特殊的四次方程:
x4﹣5x2+4=0
设x2=y,那么x4=y2,于是原方程可变为y2﹣5y+4=0,解得y =1,y =4,
1 2
当y=1,x2=1时,∴x=±1;
当y=4,x2=4时,∴x=±2;∴原方程有四个根:x =1,x =﹣1,x =2,x =﹣2.
1 2 3 4
【应用新知】(1)仿照以上方法,按照要求解方程:
①(因式分解法)x3﹣10x+3=0;
②(换元法)x4+3x2﹣4=0;
【拓展延伸】(2)已知:x2﹣2x﹣1=0,且x>0,请综合运用以上方法,通过“降次”求x4﹣2x3﹣3x
的值.