何曉明





一元二次方程的應用是初中數學的重難點內容之一,也是中考的重點考查對象. 很多同學會發現,解一元二次方程并不難,然而一旦它與實際問題結合起來,有的時候就無處下手,找不到等量關系. 今天我們一起探討一下“一元二次方程的實際應用”問題.
[考點提煉]
考點1:一元二次方程與利潤問題
例1 某商場將進貨價為30元的臺燈以40元售出,平均每月能售出600個. 調查發現,售價在40元至60元范圍內時,這種臺燈的售價每上漲1元,其銷售量就將減少10個. 為了實現平均每月10 000元的銷售利潤,這種臺燈的售價應定為多少?這時應購進臺燈多少個?
解題思路:找到等量關系是破解一元二次方程的關鍵所在. 本題中,等量關系為:總利潤 = 每件商品的利潤[×]銷售數量,可以設每個臺燈漲價x元,則每個臺燈的利潤為(40 + x - 30)元,臺燈銷售數量為(600 - 10x)個,根據題意,列方程為(40 + x - 30)(600 - 10x) = 10 000,解方程即可.
易錯點:沒有根據問題的實際意義檢驗方程的根是否符合題意. 如此題方程的兩個解為x1 = 10,x2 = 40,題目中要求售價在40元至60元范圍內,當x2 = 40時,售價為40 + 40 = 80(元),不符合題意,應該舍去.
解題要點:1. 找到等量關系;2. 檢驗根的合理性.
考點2:一元二次方程與增長(下降)率問題
例2 某公司2022年10月的營業額為2500萬元,按計劃第四季度的總營業額要達到9100萬元,求該公司 11月和12月兩個月營業額的月均增長率.
解題思路:本題中等量關系為:10月的營業額 + 11月的營業額 + 12月的營業額 = 第四季度的總營業額. 設該公司11月和12月兩個月營業額的平均月增長率為x,則11月的營業額為2500(1 + x),12月的營業額為2500(1 + x)2,根據題意,列方程為:2500 + 2500(1 + x) + 2500(1 + x)2 = 9100,解方程即可.
易錯點:1. 不能正確表示出12月的營業額;2. 審題不仔細,將第四季度主觀臆斷為12月.
解題要點:明確變化率問題的等量關系. 設a為基礎量,x為平均增長(下降)率,n為增長(下降)次數,b為增長(下降)后的量,則a(1 ± x)n = b.
考點3:一元二次方程與幾何圖形結合的實際問題(如與幾何圖形結合的面積問題、動點問題等)
例3 如圖1,在一塊長92 m、寬60 m的矩形耕地上挖三條水渠(水渠的寬都相等),水渠把耕地分成面積均為885 m的6個矩形小塊,水渠應挖多寬?
解題思路:在幾何圖形的面積問題中,利用面積公式列出等量關系是解決此類問題的常用方法. 本題設小路的寬為x m,根據題意,得(92 - 2x)(60 - x) = 885 [×] 6,求解即可.
易錯點:1. 等量關系找得不好,導致列不出方程或者列出的方程很復雜;2. 沒有根據問題的實際意義檢驗方程的根是否為實際問題的解.
解題要點:如圖2,利用平移的方法將6塊矩形耕地拼成一個大矩形,再利用面積公式列方程.
[真題精講]
點評:解題關鍵是用一個未知數表示出長和寬,然后利用面積公式來列出一元二次方程.
例5 (2022·遼寧·盤錦)某商場新進一批拼裝玩具,進價為每個10元,在銷售過程中發現,日銷售量y(個)與銷售單價x(元)之間滿足如圖4所示的一次函數關系.
(1)求y與x的函數關系式(不要求寫出自變量x的取值范圍);
(2)若該玩具某天的銷售利潤是600元,則當天玩具的銷售單價是多少元?
分析:(1)直接用待定系數法,求出一次函數的關系式;(2)根據題意,設當天玩具的銷售單價是x元,然后列出一元二次方程,解方程即可求出答案.
解:(1)一次函數的關系式為y =? - 2x + 100(過程略);
(2)根據題意,設當天玩具的銷售單價是x元,
由題意得(x - 10)( - 2x + 100) = 600,解得x1 = 40,x2 = 20,
∴當天玩具的銷售單價是40元或20元.
點評:解題關鍵是理解題意,正確找出題目中的等量關系,列出方程或函數關系式.
[總結提升]
通過對2022年各地區中考中一元二次方程應用題的分析,我們發現試題普遍關注合理設置實際問題情境,突出對考生列方程與解決實際問題能力的考查,同時關注社會熱點,體現素養立意. 下面分享幾點解決此類問題的經驗.
(一)回歸教材,重視基礎
綜觀近年來各地區的此類考題,很多試題都源自教材例題、習題,或者是由教材例題、習題經過改編的變式拓展題. 因此,在平時的學習中,一定要重視教材的例題、習題.
(二)抓住關鍵,找好等量
要認真閱讀題目,分析題意,并能分解題目,各個擊破,從而找到已知的條件和未知問題. 必要時可以通過畫圖、列表等方法來幫助我們理順已知與未知之間的關系,找到一個或幾個相等的式子,從而列出方程求解,同時還要及時檢驗答案的正確性并作答.
(三)規范答題,養成習慣
1. 寫答案前,需先寫“解”;2. 嚴格按照“設、列、解、驗、答”的步驟書寫答案,避免漏寫步驟;3. 求得方程的兩個根后,務必檢驗,看是否符合題意,舍去不符合題意的根;4. 結尾處,勿忘作答.
(四)優化解法,準確計算
要結合方程特點,選取合適的解題方法,如增長率問題可以優先考慮直接開平方法. 另外,設不同的未知量,方程的計算量也有差別,比如例1中的利潤問題,若設臺燈的定價為x元,計算量就會增加很多.
(五)關注生活,發展能力
一些試題背景設計往往會結合當代熱點和時代潮流,因此我們應把重點放在如何分析和思考實際問題中的數量關系上. 例如,從關鍵字句中發現等量關系;發掘所涉及的基本數量關系,以此溝通不同量之間的關系;注意變化中的不變量,尋找隱含的等量關系.
如今,命題形式愈加多樣化,知識交匯融合較多,例如一元二次方程常和函數結合,將問題設計成兩問或三問,主要考查模型思想和分析問題、解決問題的能力,我們不必追求分類(如銷售問題、循環問題等)硬套題型,而是應該多積累數學經驗,不斷提升解決問題的能力.