一元二次方程应用题经典题型汇总含答案 联系客服

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所以,相遇时补给船大约航行了118.4海里.

说明 求解本题时,一定要认真地分析题意,及时发现题目中的等量关系,并能从图形中寻找直角三角形,以便正确运用勾股定理布列一元二次方程.

十二、图表信息

例12 如图6所示,正方形ABCD的边长为12,划分成12×12个小正方形格,将边长为n(n为整数,且2≤n≤11)的黑白两色正方形纸片按图中的方式,黑白相间地摆放,第一张n×n的纸片正好盖住正方形ABCD左上角的n×n个小正方形格,第二张纸片盖住第一张纸片的部分恰好为(n-1)×(n-1)个小正方形.如此摆放下去,直到纸片盖住正方形ABCD的右下角为止.

请你认真观察思考后回答下列问题:

(1)由于正方形纸片边长n的取值不同,?完成摆放时所使用正方形纸片的张数也不同,请填写下表:

纸片的边长n 使用的纸片张数 2 3 4 5 6 (2)设正方形ABCD被纸片盖住的面积(重合部分只计一次)为S1,未被盖住的面积为S2.

①当n=2时,求S1∶S2的值;

②是否存在使得S1=S2的n值?若存在,请求出来;若不存在,请说明理由.

解(1)依题意可依次填表为:11、10、9、8、7.

(2)S1=n2+(12-n)[n2-(n-1)2]=-n2+25n-12.

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①当n=2时,S1=-22+25×2-12=34,S2=12×12-34=110. 所以S1∶S2=34∶110=17∶55.

②若S1=S2,则有-n2+25n-12=×122,即n2-25n+84=0,

解这个方程,得n1=4,n2=21(舍去). 所以当n=4时,S1=S2.所以这样的n值是存在的.

说明 求解本题时要通过阅读题设条件及提供的图表,及时挖掘其中的隐含条件,对于求解第(3)小题,可以先假定问题的存在,进而构造一元二次方程,看得到的一元二次方程是否有实数根来加以判断.

十三、探索在在问题

例13 将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长做成一个正方形.

(1)要使这两个正方形的面积之和等于17cm2,那么这段铁丝剪成两段后的长度分别是多少?

(2)两个正方形的面积之和可能等于12cm2吗? 若能,求出两段铁丝的长度;若不能,请说明理由.

解(1)设剪成两段后其中一段为xcm,则另一段为(20-x)cm.

则根据题意,得+

=17,解得x1=16,x2=4,

当x=16时,20-x=4,当x=4时,20-x=16, 答 这段铁丝剪成两段后的长度分别是4cm和16cm.

(2)不能.理由是:不妨设剪成两段后其中一段为ycm,则另一段为(20-y)cm.则

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由题意得+

=12,整理,得y2-20y+104=0,移项并配方,得(y-10)2=

-4<0,所以此方程无解,即不能剪成两段使得面积和为12cm2.

说明 本题的第(2)小问也可以运用求根公式中的b2-4ac来判定.若b2-4ac≥0,方程有两个实数根,若b2-4ac<0,方程没有实数根,本题中的b2-4ac=-16<0即无解.

十四、平分几何图形的周长与面积问题

例14 如图7,在等腰梯形ABCD中,AB=DC=5,AD=4,BC=10.点E?在下底边

BC上,点F在腰AB上.

(1)若EF平分等腰梯形ABCD的周长,设BE长为x,试用含x的代数式表示△BEF的面积;

(2)是否存在线段EF将等腰梯形ABCD的周长和面积同时平分?若存在,求出此时

BE的长;若不存在,请说明理由;

(3)是否存在线段EF将等腰梯形ABCD的周长和面积同时分成1∶2的两部分?若存在,求此时BE的长;若不存在,请说明理由.

解(1)由已知条件得,梯形周长为12,高4,面积为28.

过点F作FG⊥BC于G,过点A作AK⊥BC于K.

则可得,FG=×4,

所以S△BEF=BE·FG=-x2+x(7≤x≤10).

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(2)存在.由(1)得-意,舍去),

x2+x=14,解这个方程,得x1=7,x2=5(不合题

所以存在线段EF将等腰梯形ABCD的周长与面积同时平分,此时BE=7. (3)不存在.假设存在,显然有S△BEF∶S多边形AFECD =1∶2,

即(BE+BF)∶(AF+AD+DC)=1∶2.则有-

x2+x=,

整理,得3x2-24x+70=0,此时的求根公式中的b2-4ac=576-840<0,

所以不存在这样的实数x.即不存在线段EF将等腰梯形ABCD的周长和面积同时分成1∶2的两部分.

说明 求解本题时应注意:一是要能正确确定x的取值范围;二是在求得x2=5时,并不属于7≤x≤10,应及时地舍去;三是处理第(3)个问题时的实质是利用一元二次方程来探索问题的存在性.

十五、利用图形探索规律

例15 在如图8中,每个正方形有边长为1 的小正方形组成:

8

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