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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 未知量 、 已知量 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 代数式 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
【分析】由每轮传染中平均一个人传染了x个人,可得出第一轮传染中有x人被传染,第二轮传染中有
x(1+x)人被传染,结合“有1人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感”,即可得出关于x
的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:∵每轮传染中平均一个人传染了x个人,
∴第一轮传染中有x人被传染,第二轮传染中有x(1+x)人被传染.
根据题意得:1+x+x(1+x)=121.
故选:D.
【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
【分析】设每轮传染中,平均一个人传染了 x个人,根据题意可列出关于x的一元二次方程,解出x的
值,并舍去不合题意的值即可.
【解答】解:设每轮传染中,平均一个人传染了x个人,
根据题意有:1+x+x(1+x)=144,
解得:x =11,x =﹣13.
1 2
∴每轮传染中,平均一个人传染了11个人.
故选:C.
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 1 0 b + a 。
【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=0C.列方程为x2=10(x﹣3)+x
D.周瑜去世时25岁
【分析】根据个位平方与寿符,列出式子,然后求解即可.
【解答】解:假设周瑜去世时年龄的个位数字是x,则十位数字为x﹣3,
由题意可得:x2=10(x﹣3)+x,化简可得:x2﹣11x+30=0,
解得x =5,x =6,
1 2
则周瑜去世时年龄为25或36岁,
即C选项正确,A、B、D选项错误,不符合题意,
故选:C.
【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
【分析】设个位数字为x,根据个位数字与十位数字的平方和比这个两位数小 1,列出方程,解之取合
适的解即可.
【解答】解:设个位数字为x,
由题意可得:x2+(x﹣2)2=10(x﹣2)+x﹣1,
解得:x =5, (不合题意,舍去),
1
∴这个两位数是35.
故选:D.
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.
【分析】根据每两队之间都赛一场,设邀请x个球队参加比赛,则每一个球队都会比赛(x﹣1)场,剔
除重复的一半,即可解题.【解答】解:设应邀请x个球队参加比赛,
由题可知, ,
故选: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
【分析】设有x支队伍,根据双循环比赛的制度规则,一共要赛x(x﹣1)场.
【解答】解:设有x支队伍.
由题意得:x(x﹣1)=56.
解得:x =8,x =﹣7(舍).
1 2
故选:A.
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
【分析】根据2021年到馆读者134万人次,2023年人数增长至289万,这两年到馆人数的年平均增长
率为x,可得方程134(1+x)2=289,本题得以解决.
【解答】解:由题意可得,
134(1+x)2=289,
故选:B.
【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%
【分析】设Ⅰ型药品的年平均下降率为x,利用现在生产1tⅠ型药品的成本=两年前生产1tⅠ型药品的成本×(1﹣Ⅰ型药品的年平均下降率)2,可列出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即
可得出结论.
【解答】解:设Ⅰ型药品的年平均下降率为x,
根据题意得:6400(1﹣x)2=3600,
解得:x =0.25=25%,x =1.75(不符合题意,舍去),
1 2
∴Ⅰ型药品的年平均下降率为25%.
故选:C.
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= 单利润 × 数量
现单利= 原单利+涨价部分(原单利-降价部分)
现数量= 原数量- (原数量+ )
【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)=5000
B.(60﹣40+x)(300﹣20x)=5000
C.(60﹣40﹣x)(300﹣20x)=5000
D.(60﹣40﹣x)(300+20x)=5000
【分析】设销售单价降低x元,则每天可售出(300+20x)袋,根据总利润=每
个的利润×销售数量,即可得出关于x的一元二次方程.
【解答】解:依题意得:(60﹣40﹣x)(300+20x)=5000,
故选:D.
【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
【分析】设每件售价应定为x元,根据按每件60元销售,每天可卖出20件.每降低1元,日销售量增
加2件.日利润保持不变.列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可.
【解答】解:设每件售价应定为x元,
根据题意得:(x﹣40)[20+2(60﹣x)]=(60﹣40)×20,解得:x =50,x =60(不符合题意,舍去),
1 2
即商家想尽快销售完该款商品,每件售价应定为50元.
故选:B.
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
【分析】根据正方形的面积得出方程,再整理即可.
【解答】解:∵四边形AIFH是面积为64的正方形,
∴(x+5)2=64,
整理得:x2+10x=39,
故选:B.
【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
【分析】设道路的宽为x,利用“道路的面积”作为相等关系可列方程20x+32x﹣x2=20×32﹣540,解方
程即可求解.解题过程中要根据实际意义进行x的值的取舍.
【解答】解:设道路的宽为x,根据题意得20x+32x﹣x2=20×32﹣540整理得(x﹣26)2=576
开方得x﹣26=24或x﹣26=﹣24
解得x=50(舍去)或x=2
所以道路宽为2米.
故选:C.
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
【分析】利用学期平均每天书面作业时长=学期平均每天书面作业时长×(1﹣该校这两学期平均每天书
面作业时长每学期的下降率)2,即可列出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:根据题意得:150(1﹣x)2=100.
故选:D.
【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
【分析】增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率),即可得出方程.
【解答】解:设游客人数的年平均增长率为x,
根据题意得9.1(1+x)2=10.4.
故选:A.
【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【分析】根据矩形门的高与宽之间的关系,可得出门高为(x+6.8)尺,利用勾股定理,即可得出关于x
的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:∵矩形的门的高比宽多6尺8寸,且门宽为x尺,
∴门高为(x+6.8)尺.
根据题意得:x2+(x+6.8)2=102.
故选:A.
【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
【分析】根据个位数与十位数的关系,可知十位数为 x+4,那么这两位数为:10(x+4)+x,这两个数
的平方和为:x2+(x+4)2,再根据两数的值相差4即可得出答案.
【解答】解:依题意得:十位数字为:x+4,这个数为:x+10(x+4)
这两个数的平方和为:x2+(x+4)2,
∵两数相差4,
∴x2+(x+4)2=x+10(x+4)﹣4.
故选:C.
【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
【分析】由“每轮传染平均一个人传染x人”,可得出在第一轮及第二轮传染中的感染人数,结合“经
过两轮传染后共有256人感染”,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:∵每轮传染平均一个人传染x人,
∴第一轮传染中有x人被感染,第二轮传染中有x(1+x)人被感染.
根据题意得:1+x+x(1+x)=256.
故选:C.
【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.【分析】利用比赛的总场数=七年级班级数×(七年级班级数﹣1),即可得出关于x的一元二次方程.
【解答】解:依题意得:x(x﹣1)=42.
故选:A.
【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
【分析】根据铁丝网的总长度为13m,长方形的面积为20m2,来列出关于x的方程,由题意可知,墙的
对边为xm,则长方形的另一对边为 m,则可利用面积公式求出即可.
【解答】解:设墙的对边长为x m,可得方程:x× =20.
故选:B.
【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
【分析】设每件衬衫降价x元,则每件盈利(30﹣x)元,每天可以售出(10+x)件,根据总利润=每
件的利润×销售数量,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其较大值即可得出结论.
【解答】解:设每件衬衫降价x元,则每件盈利(30﹣x)元,每天可以售出(100+10x)件,
依题意,得:(30﹣x)(100+10x)=3640,
故选:C.
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.
【分析】设八年级有x个班,“根据各班均组队参赛,赛制为单循环形式且共需安排15场比赛”,即
可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可.
【解答】解:设八年级有x个班,
,,
x2﹣x﹣30=0,
(x﹣6)(x+5)=0,
解得x =6,x =﹣5(舍),
1 2
则八年级有6个班.
【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?
【分析】(1)先设出y与x的函数关系式,然后根据当x=21时,y=38;x=25时,y=30;即可求得
y与x的函数关系式;
(2)根据题意和(1)中的结果,可以列出相应的方程,然后求解,再根据要求每件A型产品的售价不
低于20元且不高于30元,即可确定每件A型产品的售价.
【解答】解:(1)设y与x的函数关系式为y=kx+b,
∵当x=21时,y=38;x=25时,y=30;
∴ ,
解得 ,
即y与x的函数关系式为y=﹣2x+80;
(2)由题意可得,
(x﹣20)(﹣2x+80)=192,
解得x =28,x =32,
1 2
∵要求每件A型产品的售价不低于20元且不高于30元,
∴x=28,
答:每件A型产品的售价是28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?
【分析】(1)设该市改造小区投入资金的年平均增长率为x,根据2023年投入资金金额=2021年投入
资金金额×(1+年平均增长率)2,列出一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)用2024年投入的费用除以改造的平均费用即可求解.【解答】解:(1)设该市改造小区投入资金的年平均增长率为x,
依题意得:1000(1+x)2=1440,
解得:x =0.2=20%,x =﹣2.2(不合题意,舍去),
1 2
答:该市改造小区投入资金的年平均增长率为20%;
(2)1440×(1+20%)÷80≈21.6.
答:该市在2024年最多可以改造21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 1 6 x 2 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.
【分析】(1)设道路的宽为x m,则正方形的边长为4x m,即可得出结论;
(2)根据道路与观赏亭的面积之和是原矩形水池面积的 .即可得出关于x的一元二次方程,解之取
其正值即可得出结论.
【解答】解:(1)设道路的宽为x m,则正方形的边长为4x m,
∴正方形的面积为(4x)2=16x2(m2),
故答案为:16x2;
(2)依题意得:x(20﹣4x)+x(12﹣4x)+(4x)2= ×20×12,
整理得:x2+4x﹣5=0,
解得:x =1,x =﹣5(不合题意,舍去).
1 2
答:道路的宽为1米.
【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.【分析】(1)根据三角形的面积公式可以得出△ABC面积为 ×4×8=16,△PCQ的面积为 t(8﹣
2t),由题意列出方程解答即可;
(2)由等量关系S△PCQ = S△ABC 列方程求出t的值,但方程无解.
【解答】解:(1)∵S△PCQ = t(8﹣2t),S△ABC = ×4×8=16,
∴ t(8﹣2t)=16× ,
整理得t2﹣4t+4=0,
解得t=2.
答:当t=2s时△PCQ的面积为△ABC面积的 ;
(2)当S△PCQ = S△ABC 时,
t(8﹣2t)=16× ,
整理得t2﹣4t+8=0,
Δ=(﹣4)2﹣4×1×8=﹣16<0,
∴此方程没有实数根,
∴△PCQ的面积不可能是△ABC面积的一半.
【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)
【分析】(1)设每次测试满分人数增加的百分率为 x,根据八下半期满分人数=八上期末满分人数×
(1+每次测试满分人数增加的百分率)2,可列出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即
可得出结论;
(2)设其余同学的平均得分为y分,根据全年级平均分不低于46分,可列出关于y的一元一次不等式,
解之取其中的最小值,即可得出结论.
【解答】解:(1)设每次测试满分人数增加的百分率为x,
根据题意得:150(1+x)2=216,解得:x =0.2=20%,x =﹣2.2(不符合题意,舍去).
1 2
答:每次测试满分人数增加的百分率为20%;
(2)设其余同学的平均得分为y分,
根据题意得:50×216×(1+25%)+35×10+[700﹣216×(1+25%)﹣10]y≥46×700,
解得:y≥43.7,
∴y的最小值为43.7.
答:其余同学至少平均得分为43.7分.
【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.
【分析】(1)设矩形花坛的宽是x米,则长是(x+15)米,根据阴影铺设地砖的面积是1125平方米,
即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)设安排甲队施工y平方米,则安排乙队施工(400﹣y)平方米,根据所需工程款=甲工程队所需
工程款+乙工程队所需工程款,结合完成此工程的工程款不超过42000元,即可得出关于y的一元一次
不等式,解之取其中的最小值即可得出结论.
【解答】解:(1)设矩形花坛的宽是x米,则长是(x+15)米,
依题意得:50×32﹣4x•(x+15)﹣3×(10÷2)2=1125,
整理得:x2+15x﹣100=0,
解得:x =5,x =﹣20(不合题意,舍去).
1 2
答:矩形花坛的宽是5米.
(2)设安排甲队施工y平方米,则安排乙队施工[4×5×(5+15)﹣y]=(400﹣y)平方米,
依题意得:100y+120(400﹣y)≤42000,
解得:y≥300.
答:至少要安排甲队施工300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?
【分析】(1)设总共生产这种粽子a袋,根据这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,列出一元一次方程,解方程即可;
(2)设工厂促销时每袋应降价x元,根据最终获利40500元,列出一元二次方程,解之取符合题意的
值即可.
【解答】解:(1)设总共生产这种粽子a袋,
由题意得: + =21,
解得:a=9000,
答:总共生产这种粽子9000袋;
(2)设工厂促销时每袋应降价x元,
由题意可知,前10天的利润为:225×2×(25﹣13)+8(25﹣13﹣x)(225+ x),
第10天结束后工厂以15元/袋的价格将余下粽子打包卖给了市区某大型超市的利润:(15﹣13)[9000
﹣2×225﹣8(225+ x)],
由题意得:225×2×(25﹣13)+8(25﹣13﹣x)(225+ x)+(15﹣13)[9000﹣2×225﹣8(225+
x)]=40500,
解得:x =4,x =0(不符合题意,舍去),
1 2
答:工厂促销时每袋应降价4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
【分析】解方程求得x的值,再分两种情况结合三角形的三边关系求三角形的周长即可.
【解答】解:x2﹣10x+21=0,
(x﹣3)(x﹣7)=0,
解得x =3,x =7,
1 2
当等腰三角形的边长是3、3、7时,3+3<7,不符合三角形的三边关系,应舍去;
当等腰三角形的边长是7、7、3时,这个三角形的周长是7+7+3=17.
故选:C.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
【分析】利用配方法解一元二次方程,进行计算即可解答.
【解答】解:x2﹣6x+8=0,
x2﹣6x=﹣8,
x2﹣6x+9=﹣8+9,
(x﹣3)2=1,
故选:D.
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
【分析】由根的判别式可得Δ=b2﹣4ac≥0,从而可以列出关于m的不等式,求解即可,还要考虑二次
项的系数不能为0.
【解答】解:根据题意得 ,
解得m≤4且m≠2.
故选:D.
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)=4.7
【分析】根据2022年春节假期国内旅游出游人数约2.5亿人次,2024年达到4.7亿人次即可得到结论.
【解答】解:根据题意,得2.5(1+x)2=4.7.
故选:A.
5.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
【分析】设每年发放的资助金额的平均增长率为x,根据2021年及2023年发放给每个经济困难学生的
金额,即可列出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:由题意,得:400(1+x)2=560.
故选:A.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.
【分析】全班同学有x名学生,则每人写(x﹣1)份留言,共写x(x﹣1)份留言,进而可列出方程即
可.
【解答】解:全班同学有x名学生,则每人写(x﹣1)份留言,
根据题意得:x(x﹣1)=1980,
故选:A.
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
【分析】设长为x步,则宽为(60﹣x)步,根据矩形田地的面积为891平方步,即可得出关于x的一元
二次方程,解之即可得出x的值,结合长不短于宽,可确定矩形田地的长,再将其代入x﹣(60﹣x)中
即可求出结论.
【解答】解:设长为x步,则宽为(60﹣x)步,
依题意得:x(60﹣x)=891,
解得:x =33,x =27.
1 2
又∵x≥60﹣x,
∴x≥30,
∴x=33,
∴x﹣(60﹣x)=33﹣(60﹣33)=6,
∴长比宽多6步.
故选:D.
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
【分析】利用2021年我国海上风电新增装机容量=2019年我国海上风电新增装机容量×(1+平均增长
率)2,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:依题意得:1.98(1+x)2=16.9.
故选:C.
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
【分析】准确理解题意,再利用根的判别式即可得答案.
【解答】解:∵(x﹣2)☆2=x﹣1,
∴方程为(x﹣2)2﹣(x﹣2)+2=x﹣1,
即x2﹣6x+9=0,
Δ=b2﹣4ac=36﹣36=0,
∴有两个相等的实数根,
故选:B.
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
【分析】由三角形面积公式结合题意△PCQ的面积是△ABC的面积的一半,列出一元二次方程,解方
程即可.
【解答】解:由题意得: (16﹣2t)(12﹣2t)= × ×16×12,
整理得:t2﹣14t+24=0,
解得:t=2或t=12,
当t=2时,16﹣2t=12,12﹣2t=8,符合题意;
当t=12时,16﹣2t=﹣8,12﹣2t=﹣12,不符合题意,舍去;
∴t=2,
故选:B.
11.设m,n是方程x2+x﹣2024=0的两个实数根,则m2+2m+n的值为 202 3 .
【分析】由于m、n是方程x2+x﹣2024=0的两个实数根,根据根与系数的关系可以得到 m+n=﹣1,并
且m2+m﹣2024=0,然后把m2+2m+n可以变为m2+m+m+n,把前面的值代入即可求出结果.
【解答】解:∵m、n是方程x2+x﹣2024=0的两个实数根,
∴m+n=﹣1,m2+m﹣2024=0,
∴m2+m=2024,
∴m2+2m+n=m2+m+m+n=2024﹣1=2023.
故答案为:2023.
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
且 k ≠ 0 .
【分析】根据新定义运算法则列方程,然后根据一元二次方程的概念和一元二次方程的根的判别式列不
等式组求解.
【解答】解:∵x*(kx+1)=0,
∴x(kx+1)+1=0,
整理可得kx2+x+1=0,
又∵关于x的方程x*(kx+1)=0有两个实数根,
∴ ,解得: 且k≠0,
故答案为: 且k≠0.
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 2
s(结果保留整数).
【分析】由题意可知物体回落到地面,也就是说S为0,建立方程求得答案即可.
【解答】解:S=10x﹣4.9x2,
落回地面时S=0,
所以10x﹣4.9x2=0,
解得:x =0(不合题意舍去),x = ≈2,
1 2
答:物体经过约2秒回落地面.
故答案为:2.
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 ( 4 5 ﹣ x )( 100+1 0 x )= 600 0 .
【分析】设该款大礼包每盒降价x元,根据该款大礼包每天的销售额达到6000元,列出方程即可.
【解答】解:设该款大礼包每盒降价x元,根据题意得:
(45﹣x)(100+10x)=6000,
故答案为:(45﹣x)(100+10x)=6000.
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 4 .
【分析】根据已知的数学模型,同理可得空白小正方形的边长为3,先计算出大正方形的面积=阴影部分的面积+4个小正方形的面积,可得大正方形的边长,从而得结论.
【解答】解:x2+12x=m,
∵阴影部分的面积为64,
∴x2+12x=64,
设4a=12,
则a=3,
同理: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3x的矩形,
得到大正方形的面积为64+32×4=64+36=100,
则该方程的正数解为10﹣6=4,
故答案为:4.
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 4 步开始出现错误;
(2)请用适当方法给出正确的解答.
【分析】(1)第4步符合方程的同解原理;
(2)先利用因式分解法把方程转化为x﹣5=0或x﹣1=0,然后解两个一次方程即可.
【解答】解:(1)小明的解法从第4步开始出现错误;
(2)正确的解答为:
x2﹣6x+5=0,
(x﹣5)(x﹣1)=0,
x﹣5=0或x﹣1=0,
所以x =5,x =1.
1 2
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+ ﹣ 1 )2+1,∴对于代数式2x2﹣4x+3,当x=
1 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?
【分析】【初步应用】把代数式2x2﹣4x+3进行配方,然后根据偶次方的非负性进行解答即可;
【问题解决】】①设这种机床每件的售价为x万元,根据销售额=售价×台数,列出方程,求出答案即
可;
②根据销售额=售价×台数,列出代数式,进行配方,求出最大值即可.
【解答】解:【初步应用】
2x2﹣4x+3
=2(x2﹣2x+1﹣1)+3
=2(x2﹣2x+1)﹣2+3
=2(x﹣1)2+1,
∵2(x﹣1)2≥0,
∴对于代数式2x2﹣4x+3,当x=1时,最小值为1,
故答案为:﹣1,1;
【问题解决】①设这种机床每件的售价为x万元,由题意得:
,
x(80﹣10x)=150,80x﹣10x2﹣150=0,
x2﹣8x+15=0,
(x﹣3)(x﹣5)=0,
x﹣3=0或x﹣5=0,
x =3,x =5,
1 2
答:这种机床每件的售价为3万元或5万元;
②由①得:销售额为:
=x(80﹣10x)
=﹣10x2+80x
=﹣10(x2﹣8x)
=﹣10(x2﹣8x+16﹣16)
=﹣10(x﹣4)2+160,
∴当x=4时,销售额最大,为160万元,
答:五月份销售额最大值是160万元.
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= 5 1 ﹣ 3 x 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.
【分析】(1)由题意知,3BC+CD=51,代入求解即可;
(2)由题意知DC≤25,即51﹣3x≤25,且3x≤51,求解可得 ,由题意知,BC×DC=
210,即x•(51﹣3x)=210,整理得,x2﹣17x+70=0,计算求解满足要求的x的值即可;
(3)根据题意,令x•(51﹣3x)=240,由Δ=﹣31<0,可知该方程没有实数根,进而可判断长方形
围栏ABCD面积是否有可能达到240平方米.
【解答】解:(1)由题意知,3BC+DC=51,
∵BC=x,
∴DC=51﹣3x,
故答案为:51﹣3x;
(2)由题意知DC≤25,即51﹣3x≤25,
解得, ,
∵3x≤51,
解得,x≤17,
∴ ,
由题意知,BC×DC=210,即x•(51﹣3x)=210,
整理得,x2﹣17x+70=0,
(x﹣7)(x﹣10)=0,
解得,x =7(不合题意,舍去),x =10,
1 2
∴长方形围栏ABCD面积为210平方米,BC的长为10;
(3)不可能,理由如下:
令x•(51﹣3x)=240,整理得x2﹣17x+80=0,
∵Δ=b2﹣4ac=172﹣4×1×80=﹣31<0,
∴该方程没有实数根,
∴长方形围栏ABCD面积不可能达到240平方米.
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 ( 150+ 3 x ) 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.
【分析】(1)根据某水果店以每千克60元的价格出售杨梅,每天可卖出150千克,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).即可得出结论;
(2)设售价每千克下降x元,根据每天能获得9072元的销售额,列出一元二次方程,解之取符合题意
的值即可;
(3)设售价每千克下降m元,根据每天售出杨梅的销售额为10000元,列出一元二次方程,再由各边
的判别式即可得出结论.
【解答】解:(1)由题意可知,每天能售出:(150+ ×6)千克,即(150+3x)千克,
故答案为:(150+3x);
(2)设售价每千克下降x元,
由题意得:(60﹣x)(150+3x)=9072,
整理得:x2﹣10x+24=0,
解得:x =4,x =6,
1 2
∴60﹣x=60﹣4=56或60﹣6=54,
答:每千克售价为54元或56元时,每天能获得9072元的销售额;
(3)按题目的条件不能达成这个“小目标”,理由如下:
设售价每千克下降m元,
由题意得:(60﹣m)(150+3m)=10000,
整理得:3m2﹣30m+1000=0,
∴b2﹣4ac=302﹣3×4×1000=﹣11100<0,
∴不能达到这个“小目标”.
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, , .
1②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.
【分析】(1)仿照题中所给方法,分别用因式分解法及换元法解方程即可.
(2)根据题意对所给代数式进行“降次”,再用整体思想即可解决问题.
【解答】解:(1)①将x3﹣10x+3=0变形为x3﹣(9+1)x+3=0,
∴x3﹣9x﹣x+3=0,
∴x(x+3)(x﹣3)﹣(x﹣3)=0,
∴(x﹣3)(x2+3x﹣1)=0,
∴x﹣3=0或x2+3x﹣1=0,
∴原方程有三个根:x =3, .
1
②设x2=y,那么x4=y2,
于是原方程可变为y2+3y﹣4=0,
解得y =1,y =﹣4;
1 2
因为x2≥0,
所以y=﹣4舍去.
当y=1时,x2=1,
∴x=±1,
∴原方程有两个根:x =1,x =﹣1.
1 2
(2)∵x2﹣2x﹣1=0,
∴x2﹣2x=1.
∴x4﹣2x3﹣3x=x2(x2﹣2x)﹣3x=x2﹣3x=x2﹣2x﹣x=1﹣x.
解方程x2﹣2x﹣1=0得,
,
∵x>0,∴x=1+ ,
∴x4﹣2x3﹣3x=1﹣(1+ )=﹣ .