【一元二次方程应用题】在初中数学中,一元二次方程是解决实际问题的重要工具。它广泛应用于几何、经济、物理等多个领域。通过建立合理的数学模型,将实际问题转化为方程,再求解方程,从而得到答案。
以下是一些常见的“一元二次方程应用题”类型及其解答方法的总结:
一、常见应用题类型及解题思路
应用题类型 | 实际问题描述 | 建立方程的关键点 | 解题步骤 |
几何问题 | 如:矩形面积、周长等 | 利用面积公式或周长公式建立方程 | 设未知数 → 列方程 → 解方程 → 验证合理性 |
运动问题 | 如:追击问题、相遇问题 | 根据速度、时间、距离的关系列方程 | 设变量 → 列方程 → 解方程 → 检查单位一致性 |
经济问题 | 如:利润、成本、售价等 | 利用利润公式或成本公式建立方程 | 设变量 → 列方程 → 解方程 → 确认是否符合实际 |
数字问题 | 如:两个数的和与积 | 利用代数表达式表示数字关系 | 设变量 → 列方程 → 解方程 → 检查是否为整数或合理数 |
二、典型例题解析
例1:面积问题
一个矩形的长比宽多3米,面积为28平方米,求这个矩形的长和宽。
解题过程:
设宽为 $ x $ 米,则长为 $ x + 3 $ 米。
根据面积公式:
$$
x(x + 3) = 28
$$
展开并整理得:
$$
x^2 + 3x - 28 = 0
$$
解方程得:
$$
x = \frac{-3 \pm \sqrt{9 + 112}}{2} = \frac{-3 \pm \sqrt{121}}{2} = \frac{-3 \pm 11}{2}
$$
所以 $ x = 4 $ 或 $ x = -7 $(舍去负值)
因此,宽为4米,长为7米。
例2:利润问题
某商品进价为50元,售价为 $ x $ 元,每天可卖出 $ (100 - x) $ 件,求当售价为多少时利润最大?
解题过程:
利润 = 单件利润 × 销量
单件利润为 $ x - 50 $,销量为 $ 100 - x $
总利润为:
$$
(x - 50)(100 - x)
$$
展开并整理得:
$$
- x^2 + 150x - 5000
$$
这是一个开口向下的抛物线,顶点即为最大值点。
顶点横坐标为:
$$
x = \frac{-b}{2a} = \frac{-150}{-2} = 75
$$
所以当售价为75元时,利润最大。
三、总结
一元二次方程的应用题关键在于正确理解题意,合理设未知数,并准确列出方程。通过练习不同类型的题目,可以提高建模能力和解题技巧。同时,在解题过程中要注意检查结果是否符合实际意义,避免出现无意义的解。
表格总结:
类型 | 方程形式 | 解法 | 注意事项 |
几何问题 | 面积/周长公式 | 解一元二次方程 | 检查单位和正负解 |
运动问题 | 路程=速度×时间 | 列方程后解方程 | 注意单位统一 |
经济问题 | 利润=收入-成本 | 列出利润表达式 | 检查是否合理范围 |
数字问题 | 代数表达式 | 列方程后求解 | 确保解为整数或合理数 |
通过不断练习和归纳,掌握一元二次方程的应用技巧,能够帮助我们在实际问题中更高效地找到解决方案。