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第5讲 一元二次方程(讲通)-【讲通练透】中考数学二轮(全国通用)
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【2022讲通练透】二轮
第五讲 一元二次方程
一、13个必备知识点 2
考点一 等式的性质 3
考点二 解一次方程(组) 4
考点三 含参数的一次方程(组) 7
考点四 一元一次方程的应用 8
考点五 二元一次方程组的应用 14
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一、13个必备知识点
1.一元二次方程:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫做一元二次方程.
2.一般形式:(其中为常数,),其中分别叫做二次项、一次项和常数项,分别称为二次项系数和一次项系数.
注意:(1)在一元二次方程的一般形式中要注意,因为当时,不含有二次项,即不是一元二次方程;(2)一元二次方程必须具备三个条件:①必须是整式方程;②必须只含有一个未知数;③所含未知数的最高次数是2.
3.直接开平方法:适合于或形式的方程.
4.配方法:(1)化二次项系数为1;(2)移项,使方程左边只含有二次项和一次项,右边为常数项;
(3)方程两边同时加上一次项系数一半的平方;(4)把方程整理成的形式;
(5)运用直接开平方法解方程.
5.公式法:(1)把方程化为一般形式,即;(2)确定的值;(3)求出的值;(4)将的值代入即可.
6.因式分解法:基本思想是把方程化成的形式,可得或.
7.根的判别式:一元二次方程是否有实数根,由的符号来确定,我们把叫做一元二次方程根的判别式.
8.一元二次方程根的情况与判别式的关系
(1)当时,方程有两个不相等的实数根;
(2)当时,方程有1个(两个相等的)实数根;
(3)当时,方程没有实数根.
9.根与系数关系:对于一元二次方程(其中为常数,),设其两根分别为,,则,.
列一元二次方程解应用题步骤和列一元一次方程(组)解应用题步骤一样,即审、设、列、解、验、答六步.列一元二次方程解应用题,经济类和面积类问题是常考内容.
10.增长率等量关系
(1)增长率=增长量÷基础量.(2)设为原来量,为平均增长率,为增长次数,为增长后的量,则;当为平均下降率时,则有.
11.利润等量关系:(1)利润=售价-成本.(2)利润率=×100%.
12.面积问题
(1)类型1:如图1所示的矩形长为,宽为,空白“回形”道路的宽为,则阴影部分的面积为.
(2)类型2:如图2所示的矩形长为,宽为,阴影道路的宽为,则空白部分的面积为.
(3)类型3:如图3所示的矩形长为,宽为,阴影道路的宽为,则4块空白部分的面积之和可转化为.
图1 图2 图3
13. 碰面问题(循环问题)
(1)重叠类型(双循环):n支球队互相之间都要打一场比赛,总共比赛场次为m。
∵1支球队要和剩下的(n-1)支球队比赛,∴1支球队需要比(n-1)场
∵存在n支这样的球队,∴比赛场次为:n(n-1)场
∵A与B比赛和B与A比赛是同一场比赛,∴上述求法有重叠部分.
∴m=
(2)不重叠类型(单循环):n支球队,每支球队要在主场与所有球队各打一场,总共比赛场次为m。
∵1支球队要和剩下的(n-1)支球队比赛,∴1支球队需要比(n-1)场
∵存在n支这样的球队,∴比赛场次为:n(n-1)场.
∵A与B比赛在A的主场,B与A比赛在B的主场,不是同一场比赛,∴上述求法无重叠.
∴m=
考点一 一元二次方程的解
1.已知方程3x2﹣(k﹣1)x﹣k+7=0的一个根为0,则k的值为( )
A.3 B.﹣3 C.7 D.﹣7
【解答】解:将x=0代入3x2﹣(k﹣1)x﹣k+7=0,得:﹣k+7=0,
解得:k=7.
故选:C.
2.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中,它的一个根为﹣1,则( )
A.a+b+c=0 B.a+b﹣c=0 C.a﹣b+c=0 D.a﹣b﹣c=0
【解答】解:把x=﹣1代入方程ax2+bx+c=0(a≠0)得a﹣b+c=0.
故选:B.
3.若x=3是关于x的方程﹣3a=0的一个根,则在平面直角坐标系中,一次函数y=ax+2的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解答】解:∵x=3是关于x的方程﹣3a=0的一个根,
∴﹣3a=0,
解得:a=2,
∴一次函数y=2x+2不经过第四象限,
故选:D.
考点二 解一元二次方程
1.用适当的方法解一元二次方程
(1)x2﹣9=0
(2)2x2﹣7x=0
(3)x2﹣2x﹣5=0
(4)3x2﹣1=4x
(5)3(x﹣2)2=x(x﹣2)
(6)(x+8)(x+1)=﹣12.
【解答】解:(1)(x+3)(x﹣3)=0,
所以x1=﹣3,x2=3;
(2)x(2x﹣7)=0,
所以x1=0,x2=;
(3)x2﹣2x+1=6,
(x﹣1)2=6,
x﹣1=±,
所以x1=1+,x2=1﹣;
(4)3x2﹣4x﹣1=0,
△=(﹣4)2﹣4×3×(﹣1)=28,
x==,
所以x1=,x2=;
(5)3(x﹣2)2﹣x(x﹣2)=0,
(x﹣2)(3x﹣6﹣x)=0,
所以x1=2,x2=3;
(6)x2+9x+20=0,
(x+5)(x+4)=0,
所以x1=﹣5,x2=﹣4.
2.选用适当方法解一元二次方程
(1)(x﹣2)2=(2x+5)2
(2)(x2+3x)2﹣2(x2+3x)﹣8=0
(3)x2﹣2mx+m2﹣n2=0
(4)(m﹣1)x2+(m﹣2)x﹣1=0.
【解答】(1)(x﹣2)2=(2x+5)2
解:两边同时开平方得:x﹣2=±(2x+5),即:
x﹣2=2x+5或x﹣2=﹣(2x+5)
解得:x1=﹣7,x2=﹣1
(2)(x2+3x)2﹣2(x2+3x)﹣8=0
解:令x2+3x=y,则原方程变为:y2﹣2y﹣8=0
解这个关于y一元二次方程得:y1=4,y2=﹣2
则:x2+3x=4或x2+3x=﹣2
解x2+3x=4得:x1=﹣4,x2=1,
解x2+3x=﹣2得:x3=﹣2,x4=﹣1
所以,原方程的解为:x1=﹣4,x2=1,x3=﹣2,x4=﹣1
(3)x2﹣2mx+m2﹣n2=0
解:将原方程变形:x2﹣2mx+m2=n2
则:(x﹣m)2=n2
所以:x﹣m=±n
故原方程的解为:x1=m+n,x2=m﹣n
(4)(m﹣1)x2+(m﹣2)x﹣1=0.
解:该方程为一元二次方程,故m﹣1≠0,
则△=(m﹣2)2+4(m﹣1)=m2
由求根公式x1,2=得:x2=,x3=﹣1
故原方程的解为:x1=,x2=﹣1
3.解下列一元二次方程
(1)4x2﹣16x+15=0(用配方法解)
(2)9﹣x2=2x2﹣6x(用分解因式法解)
(3)(x+1)(2﹣x)=1(选择适当的方法解)
【解答】解:(1)4x2﹣16x+15=0
4x2﹣16x=﹣15
x2﹣4x+4=
(x﹣2)2=
x﹣2=±
x1=,x2=;
(2)9﹣x2=2x2﹣6x
(3﹣x)(3+x)﹣2x(x﹣3)=0
(3﹣x)(3+x+2x)=0
x1=3,x2=﹣1;
(3)(x+1)(2﹣x)=1
x2﹣x﹣1=0
x=
x1=,x2=.
考点三 配方法求最值
1.已知x,y为实数,求代数式x2+y2+2x﹣4y+7的最小值 2 .
【解答】解:x2+y2+2x﹣4y+7
=x2+2x+1+y2﹣4y+4+2
=(x+1)2+(y﹣2)2+2,
∵(x+1)2≥0,(y﹣2)2≥0,
∴(x+1)2+(y﹣2)2+2的最小值是2,即代数式x2+y2+2x﹣4y+7的最小值是2,
故答案为:2.
2.关于x的式子x2+6x﹣9,当x= ﹣3 时,式子有最 小 值,且这个值为 ﹣18 .
【解答】解:∵x2+6x﹣9=(x+3)2﹣18,
∴当x=﹣3时,式子x2+6x﹣9有最小值,这个最小值是﹣18,
故答案为:﹣3,小,﹣18.
3.已知实数m,n满足m﹣n2=1,则代数式m2+2n2+4m﹣1的最小值等于?
【解答】解:∵m﹣n2=1,
∴n2=m﹣1,m≥1,
则m2+2n2+4m﹣1
=m2+2m﹣2+4m﹣1
=m2+6m﹣3
=m2+6m+9﹣12
=(m+3)2﹣12,
∵m≥1,
∴(m+3)2﹣12≥4,即代数式m2+2n2+4m﹣1的最小值等于4.
4.当a,b为何值时,多项式a2+b2﹣4a+6b+18有最小值?并求出这个最小值.
【解答】解:a2+b2﹣4a+6b+18=(a﹣2)2+(b+3)2+5≥5,
当且仅当a=2,b=﹣3时取等号,
则当a=2,b=﹣3时,多项式取得最小值,最小值为5.
5.阅读下列材料:
我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决数学问题的方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式的最大值、最小值等.
例如:x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣22=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
x2﹣10x+30=x2﹣10x+25+5=(x2﹣10x+25)+5=(x﹣5)2+5,因为(x﹣5)2≥0,即(x﹣5)2的最小值是0,所以x2﹣10x+30的最小值是5.
根据阅读材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式:x2﹣4x﹣5;
(2)求a2+2a+2021的最小值;
(3)求﹣x2+2x+2019的最大值.
【解答】解:(1)x2﹣4x﹣5
=x2﹣4x+4﹣9
=(x﹣2)2﹣32
=(x﹣2+3)(x﹣2﹣3)
=(x+1)(x﹣5);
(2)a2+2a+2021=a2+2a+1+2020=(a+1)2+2020,
∵(a+1)2≥0,
即(a+1)2的最小值是0,
∴a2+2a+2021的最小值是2020;
(3)﹣x2+2x+2019=﹣(x2﹣2x)+2019=﹣(x2﹣2x+1﹣1)+2019=﹣(x﹣1)2+2020,
∵﹣(x﹣1)2≤0,
即﹣(x﹣1)2的最大值是0,
∴﹣x2+2x+2019的最大值是2020.
考点四 根的判别式与韦达定理
1.已知关于x的一元二次方程mx2﹣4x+2=0有两个实数根,则m的取值范围是( )
A.m≤2 B.m<2且m≠0 C.m≠0 D.m≤2且m≠0
【解答】解:∵关于x的一元二次方程mx2﹣4x+2=0有两个实数根,
∴m≠0
Δ=(﹣4)2﹣4×2m≥0且m≠0,
解得:m≤2且m≠0,
故选:D.
2.小刚在解关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)时,只抄对了a=1,c=4,解出其中一个根是x=﹣1.他核对时发现所抄的b是原方程中b的相反数.则原方程的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.有一个根是x=﹣1 D.不存在实数根
【解答】解:根据题意得x=﹣1为方程x2+bx+4=0的一个根,
∴1﹣b+4=0,
解得b=5,
即所抄的b的值为5,
所以原方程的b的值为﹣5,
则原方程为x2﹣5x+4=0,
因为Δ=(﹣5)2﹣4×4=9>0,
所以原方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
3.关于x的方程(x﹣1)(x+2)=p2(p为常数)的根的情况,下列结论中正确的是( )
A.两个正根 B.两个负根
C.一个正根,一个负根 D.无实数根
【解答】解:∵关于x的方程(x﹣1)(x+2)=p2(p为常数),
∴x2+x﹣2﹣p2=0,
∴b2﹣4ac=1+8+4p2=9+4p2>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
根据根与系数的关系,方程的两个根的积为﹣2﹣p2<0,
∴一个正根,一个负根,
故选:C.
4.三角形的两边a、b的夹角为60°且满足方程x2﹣3x+4=0,则第三边的长是( )
A. B.2 C.2 D.3
【解答】解:x2﹣3x+4=0,
(x﹣2)(x﹣)=0,
所以x1=2,x2=,
即a=2,b=,
如图,△ABC中,a=2,b=,∠C=60°,
作AH⊥BC于H,
在Rt△ACH中,∵∠C=60°,
∴CH=AC=,AH=CH=,
∴BH=2﹣=,
在Rt△ABH中,AB==,
即三角形的第三边的长是.
故选:A.
5.一个等腰三角形的两条边长分别是方程x2﹣9x+18=0的两根,则该等腰三角形的周长是( )
A.12 B.9 C.15 D.12或15
【解答】解:∵x2﹣9x+18=0,
∴(x﹣3)(x﹣6)=0,
则x﹣3=0或x﹣6=0,
解得x=3或x=6,
当3是腰时,三角形的三边分别为3、3、6,不能组成三角形;
当6是腰时,三角形的三边分别为3、6、6,能组成三角形,周长为3+6+6=15.
故选:C.
6.关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0的两实数根分别为x1、x2,且x1+3x2=5,则m的值为( )
A. B. C. D.0
【解答】解:∵x1+x2=4,
∴x1+3x2=x1+x2+2x2=4+2x2=5,
∴x2=,
把x2=代入x2﹣4x+m=0得:()2﹣4×+m=0,
解得:m=,
故选:A.
二.填空题(共1小题)
7.设x1,x2是方程x2﹣x﹣2020=0的两实数根,则x13+2021x2﹣2020= 2021 .
【解答】解:∵x1是方程x2﹣x﹣2020=0的实数根,
∴x12﹣x1﹣2020=0,
∴x12=x1+2020,
∴x13=x1(x1+2020)=x1+2020+2020x1=2021x1+2020,
∴x13+2021x2﹣2020=2021x1+2020+2021x2﹣2020=2021(x1+x2),
∵x1,x2是方程x2﹣x﹣2020=0的两实数根,
∴x1+x2=1,
∴x13+2021x2﹣2020=2021×1=2021.
故答案为:2021.
三.解答题(共4小题)
8.已知一元二次方程两个根为a,b,求下列各式的值.
(1);
(2).
【解答】解:∵a,b是的两个根,
∴,,,
∴.
(1)=
=
=
=8;
(2)=
=
=
=6.
9.已知关于x的一元二次方程(x﹣m)2+6x=4m﹣3有实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)设方程的两实根分别为x1与x2,若x1x2﹣x12﹣x22=﹣7,求m的值.
【解答】解:(1)方程化为x2+(6﹣2m)x+m2﹣4m+3=0,
根据题意得Δ=b2﹣4ac=(6﹣2m)2﹣4×1×(m2﹣4m+3)=﹣8m+24≥0,
解得m≤3;
(2)由根与系数的关系得x1+x2=2m﹣6,x1x2=m2﹣4m+3,
∵x1x2﹣x12﹣x22=﹣7,
∴x1x2﹣(x1+x2)2+2x1x2=﹣7,
即3x1x2﹣(x1+x2)2=﹣7,
∴3(m2﹣4m+3)﹣(2m﹣6)2=﹣7,
整理得m2﹣12m+20=0,解得m1=2,m2=10,
∵m≤3,
∴m=10应舍去,
∴m=2.
10.如图,在△ABC中,∠C=90.,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c.将形如ax2+cx+b=0的一元二次方程称为“直系一元二次方程”.
(1)请直接写出一个“直系一元二次方程”;
(2)求证:关于x的“直系一元二次方程”ax2+cx+b=0必有实数根;
(3)若x=﹣1是“直系一元二次方程”ax2+cx+b=0的一个根,且S△ABC=3,求的值.
【解答】解:(1)如;
(2)由,
又∵c2=a2+b2,
∴Δ=2(a2+b2)﹣4ab=2(a﹣b)2≥0,
∴该一元二次方程必有实数根;
(3)∵x=﹣1是方程的一个根,
∴,
∴,
∴(a﹣b)2=0,
即a=b,
由S△ABC=3,得:ab=6,
∴,
∴.
11.材料一:法国数学家弗朗索瓦•韦达于1615年在著作《论方程的识别与订正》中建立了方程根与系数的关系,提出一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根完全由它的系数决定,当b2﹣4ac≥0时有两根:x1=,x2=;
于是,两根之和为x1+x2=;
两根之积为x1⋅x2=•==.
由于韦达最早发现代数方程的根与系数之间有这种关系,人们把这个关系称为韦达定理,韦达定理对代数学的推进做出了巨大贡献,它最早系统地引入代数符号,推进了方程论的发展,用字母代替未知数,指出了根与系数之间的关系.利用韦达定理可以快速求出两方程根的关系,韦达定理应用广泛,在初等数学、解析几何、平面几何、方程论中均有体现.而且韦达定理为数学中的一元方程奠定了基础,对一元方程的应用创造和开拓了广泛的发展空间.
材料二:已知一元二次方程ax2﹣bx+c=0(a≠0)的两个根满足,且a、b、c分别是△ABC的∠A、∠B、∠C的对边,若a=c,求∠B的度数.
解题过程如下:x1+x2=﹣,x1⋅x2==1,
∵|x1﹣x2|=,
∴|x1﹣x2|2=2.
又∵﹣4,
∴=3,
∵a>0,b>0,
∴=.
如图,过点B作BH⊥AC于点H.则HC=AC=b,∴cosC=,∴∠C=30°,∴∠B=120°.
(1)在上题中,将方程改为ax2﹣bx+c=0(a≠0),要得到∠B=120°,而条件“a=c”不变,那么对应条件中的|x1﹣x2|的值是多少?请说明理由.
(2)已知一元二次方程ax2﹣bx+c=0(n≥0,a≠0)的两根满足1﹣(x1﹣x2)2=2|x1﹣x2|,且a、b、c分别是△ABC的∠A、∠B、∠C的对边,若∠A=30°,∠B=45°,求n的值.
【解答】解:(1)∵∠ABC=120°,a=c,
∴∠A=∠C=30°,
∴BH=a,
由勾股定理得,HC==a,
∴b=AC=2HC=a,
x1+x2==3,x1⋅x2==1,
∴|x1﹣x2|2=(x1+x2)2﹣4x1⋅x2=9﹣4=5;
(2)作CD⊥AB于D,
在Rt△CDB中,∠B=45°,
∴CD=BD=BC=a,
在Rt△CDA中,∠A=30°,
∴b=AC=2CD=a,
由勾股定理得,AD===a,
∴c=AB=AD+BD=a+a,
x1+x2==,x1⋅x2==+,
则1﹣()2=2,
解得,n=或n=.
考点五 一元二次方程的应用
1.2021年是中国历史上的超级航天年,渝飞航模专卖店看准商机,8月初推出了“天问一号”和“嫦娥五号”两款模型.每个“天问一号”模型的售价是90元,每个“嫦娥五号”模型的售价是100元,该店在8月份售出“天问一号”模型400个,“嫦娥五号”模型200个.该店决定从9月1日起推出“逐梦航天、仰望星空”优惠活动,
9月份,每个“天问一号”模型的售价与8月份相同,销量比8月份增加a%;每个“嫦娥五号”模型的售价在8月份的基础上降价a%,销量比8月份增加a%.
(1)用含有a的代数式填表(不需化简):
8月份销量
销量的增长率
9月份销量
“天问一号”模型
400
a%
400(1+a%)
“嫦娥五号”模型
200
a%
200(1+a%)
(2)据统计,该店在9月份的销售总额比8月份的销售总额增加a%,求a的值.
【解答】解:(1)∵9月份,“天问一号”模型的销量比8月份增加a%,“嫦娥五号”模型的销量比8月份增加a%,
∴9月份,“天问一号”模型的销量为400(1+a%)个,“嫦娥五号”模型的销量为200(1+a%)个.
故答案为:400(1+a%);a%;200(1+a%).
(2)依题意得:90×400(1+a%)+100(1﹣a%)×200(1+a%)=(90×400+100×200)(1+a%),
整理得:3a2﹣30a=0,
解得:a1=10,a2=0(不合题意,舍去).
答:a的值为10.
2.如图,△ABC中,∠C=90°,BC=30cm,AC=40cm,点P从点C开始沿CA边以4cm/s的速度向点A移动,同时,另一点Q由点C开始以3cm/s的速度沿着CB边向点B移动,求几秒钟后,△PCQ的面积等于△ABC面积的?
【解答】解:设x秒后,△PCQ的面积等于△ABC面积的,则CP=4xcm,CQ=3cm,
由题意得:×3x×4x=×30×40×,
解得:x1=5,x2=﹣5(不符合题意,舍去),
答:5秒后,△PCQ的面积等于△ABC面积的.
3.R0,也叫基本传染数,或者基本再生数,英文为Basicreproductionnumber.更确切的定义是:在没有外力介入,所有人都没有免疫力的情况下,一个感染某种传染病的人,总共会传染给其他多少个人的平均数.例如:有1人感染新型冠状病毒,若R0=3.50,则经两轮传染后感染新型冠状病毒的人数为:1+1×3.50+1×3.50×3.50≈17(人).时下人心惶惶的新型冠状病毒的基本传染数据估计为3.30到5.40之间.请解答下列问题:
(1)若现有10人感染新型冠状病毒,则经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数大约在什么范围内(直接写出结果,结果保留整数)?
(2)最近,新型冠状病毒变异出德尔塔毒株,德尔塔变异病毒的R0值极高.若1人患病,在无任何外力影响下经历两轮传染后共有73人感染.
①求德尔塔变异病毒的R0值;
②国家研制出新冠疫苗后发现,通过接种疫苗可以使得R0值随接种人数比例的增高同步降低.例如,当疫苗全民接种率达到40%时,此时的R0值为:R0(1﹣40%)=0.6R0.若有1人感染德尔塔变异病毒,要在两轮内将总感染人数控制在7人以内,再加以隔离等措施的干涉,就可控制住疫情,则全民接种率至少应该达到多少?
【解答】解:(1)当R0=3.30时,经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数为:10+10×3.30+10×3.30×3.30≈152(人),
当R0=5.40时,经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数为:10+10×5.40+10×5.40×5.40≈356(人),
∴现有10人感染新型冠状病毒,则经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数大约在152人至356人;
(2)①根据题意得:1+1×R0+1×R0×R0=73,即R02+R0﹣72=0,
解得R0=﹣9(舍去)或R0=8,
答:德尔塔变异病毒的R0值为8;
②设全民接种率至少应该达到x%,根据题意得:
1+1×8(1﹣x%)+1×8(1﹣x%)×8(1﹣x%)≤7,
令8(1﹣x%)=y,则1+y+y2≤7,
∴y2+y﹣6≤0,解得﹣3≤y≤2,
即8(1﹣x%)≤2,
∴x%≥75%,
答:全民接种率至少应该达到75%.
4.某超市销售一种商品,成本价为50元/千克,规定每千克售价不低于成本价,且不高于85元.经市场调查,该商品每天的销售量y(千克)与售价x(元千克)满足一次函数关系,如图所示:
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)该商场销售这种商品要想每天获得1350元的利润,每件商品的售价应定为多少元?
【解答】解:(1)设y与x的函数关系式为y=kx+b,
将(50,120)、(70,80)代入,得:
,
解得,
所以y=﹣2x+220;
(2)由题意,得:(x﹣50)(﹣2x+220)=1350,
整理,得:x2﹣160x+6175=0,
解得x1=65,x2=95>85(舍去),
答:每件商品的售价应定为65元.
5.“民族要复兴,乡村必振兴”,巴南区积极践行国家乡村振兴战略,大力发展乡村特色产业,丰盛镇脆桃种植基地连续几年产量获得大丰收,该基地采用现场采摘销售和线上销售两种模式.
(1)今年该基地脆桃产量为51000千克,全部售出,其中线上销量不超过现场采摘销量的2倍.求现场采摘销量至少多少千克?
(2)该基地6月份现场采摘销售均价为15元/千克,销售量为1200千克.线上销售均价为10元/千克,销售量为1800千克.7月份现场采摘销售均价上涨了25%,销售量下降了2a%,线上销售均价上涨了a%,销量与6月份一样,7月份销售总金额比6月份销售总金额减少了a%,求a的值.
【解答】解:(1)设现场采摘销售了x千克,则线上销售了(51000﹣x)千克,
依题意得:51000﹣x≤2x,
解得:x≥17000,
答:现场采摘销量至少为17000千克;
(2)依题意得:15(1+25%)×1200(1﹣2a%)+10(1+a%)×1800=(15×1200+10×1800)(1﹣a%)
解得 a=25,
答:a的值为25.
6.如图,用一段长为30m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形苗圃园,墙长为18m,设这个苗圃园垂直于墙的一边AB的长为xm.
(1)用含有x的式子表示BC,并直接写出x的取值范围;
(2)若苗圃园的面积为72m2,求AB的长.
【解答】解:(1)∵AB=CD=xm,且篱笆的长为30m,
∴BC=(30﹣2x)m.
又∵,
∴6≤x<15.
(2)依题意得:x(30﹣2x)=72,
整理得:x2﹣15x+36=0,
解得:x1=3,x2=12.
又∵6≤x<15,
∴x=12.
答:AB的长为12m.
7.某电商公司推出A、B两种类型的超薄全面屏电视机,已知售出2台A型电视机,3台B型电视机的销售额为35500元:售出1台A型电视机,2台型电视机的销售额为20500元.
(1)求每台A型电视机和B型电视机的售价分别是多少元;
(2)该电商公司在8月实行“满减促销”活动,活动方案为:单台电视机满4000元减500元,满9000元减1500元(每台电视机只能参加一次最高满减活动)结果8月A型电视机的销量是B型电视机的,9月该电商公司加大促销活动力度,每台A型电视机按照8月满减后的售价再降a%,销量比8月增加2a%;每台B型电视机按照8月满减后的售价再降a%,销量比8月销量增加a%,结果9月A和B的销售总额比8月A和B的销售总额多a%,求a的值.
【解答】解:(1)设每台A型电视机的售价为x元,每台B型电视机的售价为y元,
依题意得:,
解得:.
答:每台A型电视机的售价为9500元,每台B型电视机的售价为5500元.
(2)设8月B型电视机的销售量为m台,则A型电视机的销售量为m,
依题意得:(9500﹣1500)×(1﹣a%)×(1+2a%)×m+(5500﹣500)×(1﹣a%)×(1+a%)m=[(9500﹣1500)×m+(5500﹣500)m]×(1+a%),
整理得:0.5a2﹣5a=0,
解得:a1=10,a2=0(不合题意,舍去).
答:a的值为10.
第五讲 一元二次方程
一、13个必备知识点 2
考点一 等式的性质 3
考点二 解一次方程(组) 4
考点三 含参数的一次方程(组) 7
考点四 一元一次方程的应用 8
考点五 二元一次方程组的应用 14
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一、13个必备知识点
1.一元二次方程:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫做一元二次方程.
2.一般形式:(其中为常数,),其中分别叫做二次项、一次项和常数项,分别称为二次项系数和一次项系数.
注意:(1)在一元二次方程的一般形式中要注意,因为当时,不含有二次项,即不是一元二次方程;(2)一元二次方程必须具备三个条件:①必须是整式方程;②必须只含有一个未知数;③所含未知数的最高次数是2.
3.直接开平方法:适合于或形式的方程.
4.配方法:(1)化二次项系数为1;(2)移项,使方程左边只含有二次项和一次项,右边为常数项;
(3)方程两边同时加上一次项系数一半的平方;(4)把方程整理成的形式;
(5)运用直接开平方法解方程.
5.公式法:(1)把方程化为一般形式,即;(2)确定的值;(3)求出的值;(4)将的值代入即可.
6.因式分解法:基本思想是把方程化成的形式,可得或.
7.根的判别式:一元二次方程是否有实数根,由的符号来确定,我们把叫做一元二次方程根的判别式.
8.一元二次方程根的情况与判别式的关系
(1)当时,方程有两个不相等的实数根;
(2)当时,方程有1个(两个相等的)实数根;
(3)当时,方程没有实数根.
9.根与系数关系:对于一元二次方程(其中为常数,),设其两根分别为,,则,.
列一元二次方程解应用题步骤和列一元一次方程(组)解应用题步骤一样,即审、设、列、解、验、答六步.列一元二次方程解应用题,经济类和面积类问题是常考内容.
10.增长率等量关系
(1)增长率=增长量÷基础量.(2)设为原来量,为平均增长率,为增长次数,为增长后的量,则;当为平均下降率时,则有.
11.利润等量关系:(1)利润=售价-成本.(2)利润率=×100%.
12.面积问题
(1)类型1:如图1所示的矩形长为,宽为,空白“回形”道路的宽为,则阴影部分的面积为.
(2)类型2:如图2所示的矩形长为,宽为,阴影道路的宽为,则空白部分的面积为.
(3)类型3:如图3所示的矩形长为,宽为,阴影道路的宽为,则4块空白部分的面积之和可转化为.
图1 图2 图3
13. 碰面问题(循环问题)
(1)重叠类型(双循环):n支球队互相之间都要打一场比赛,总共比赛场次为m。
∵1支球队要和剩下的(n-1)支球队比赛,∴1支球队需要比(n-1)场
∵存在n支这样的球队,∴比赛场次为:n(n-1)场
∵A与B比赛和B与A比赛是同一场比赛,∴上述求法有重叠部分.
∴m=
(2)不重叠类型(单循环):n支球队,每支球队要在主场与所有球队各打一场,总共比赛场次为m。
∵1支球队要和剩下的(n-1)支球队比赛,∴1支球队需要比(n-1)场
∵存在n支这样的球队,∴比赛场次为:n(n-1)场.
∵A与B比赛在A的主场,B与A比赛在B的主场,不是同一场比赛,∴上述求法无重叠.
∴m=
考点一 一元二次方程的解
1.已知方程3x2﹣(k﹣1)x﹣k+7=0的一个根为0,则k的值为( )
A.3 B.﹣3 C.7 D.﹣7
【解答】解:将x=0代入3x2﹣(k﹣1)x﹣k+7=0,得:﹣k+7=0,
解得:k=7.
故选:C.
2.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中,它的一个根为﹣1,则( )
A.a+b+c=0 B.a+b﹣c=0 C.a﹣b+c=0 D.a﹣b﹣c=0
【解答】解:把x=﹣1代入方程ax2+bx+c=0(a≠0)得a﹣b+c=0.
故选:B.
3.若x=3是关于x的方程﹣3a=0的一个根,则在平面直角坐标系中,一次函数y=ax+2的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解答】解:∵x=3是关于x的方程﹣3a=0的一个根,
∴﹣3a=0,
解得:a=2,
∴一次函数y=2x+2不经过第四象限,
故选:D.
考点二 解一元二次方程
1.用适当的方法解一元二次方程
(1)x2﹣9=0
(2)2x2﹣7x=0
(3)x2﹣2x﹣5=0
(4)3x2﹣1=4x
(5)3(x﹣2)2=x(x﹣2)
(6)(x+8)(x+1)=﹣12.
【解答】解:(1)(x+3)(x﹣3)=0,
所以x1=﹣3,x2=3;
(2)x(2x﹣7)=0,
所以x1=0,x2=;
(3)x2﹣2x+1=6,
(x﹣1)2=6,
x﹣1=±,
所以x1=1+,x2=1﹣;
(4)3x2﹣4x﹣1=0,
△=(﹣4)2﹣4×3×(﹣1)=28,
x==,
所以x1=,x2=;
(5)3(x﹣2)2﹣x(x﹣2)=0,
(x﹣2)(3x﹣6﹣x)=0,
所以x1=2,x2=3;
(6)x2+9x+20=0,
(x+5)(x+4)=0,
所以x1=﹣5,x2=﹣4.
2.选用适当方法解一元二次方程
(1)(x﹣2)2=(2x+5)2
(2)(x2+3x)2﹣2(x2+3x)﹣8=0
(3)x2﹣2mx+m2﹣n2=0
(4)(m﹣1)x2+(m﹣2)x﹣1=0.
【解答】(1)(x﹣2)2=(2x+5)2
解:两边同时开平方得:x﹣2=±(2x+5),即:
x﹣2=2x+5或x﹣2=﹣(2x+5)
解得:x1=﹣7,x2=﹣1
(2)(x2+3x)2﹣2(x2+3x)﹣8=0
解:令x2+3x=y,则原方程变为:y2﹣2y﹣8=0
解这个关于y一元二次方程得:y1=4,y2=﹣2
则:x2+3x=4或x2+3x=﹣2
解x2+3x=4得:x1=﹣4,x2=1,
解x2+3x=﹣2得:x3=﹣2,x4=﹣1
所以,原方程的解为:x1=﹣4,x2=1,x3=﹣2,x4=﹣1
(3)x2﹣2mx+m2﹣n2=0
解:将原方程变形:x2﹣2mx+m2=n2
则:(x﹣m)2=n2
所以:x﹣m=±n
故原方程的解为:x1=m+n,x2=m﹣n
(4)(m﹣1)x2+(m﹣2)x﹣1=0.
解:该方程为一元二次方程,故m﹣1≠0,
则△=(m﹣2)2+4(m﹣1)=m2
由求根公式x1,2=得:x2=,x3=﹣1
故原方程的解为:x1=,x2=﹣1
3.解下列一元二次方程
(1)4x2﹣16x+15=0(用配方法解)
(2)9﹣x2=2x2﹣6x(用分解因式法解)
(3)(x+1)(2﹣x)=1(选择适当的方法解)
【解答】解:(1)4x2﹣16x+15=0
4x2﹣16x=﹣15
x2﹣4x+4=
(x﹣2)2=
x﹣2=±
x1=,x2=;
(2)9﹣x2=2x2﹣6x
(3﹣x)(3+x)﹣2x(x﹣3)=0
(3﹣x)(3+x+2x)=0
x1=3,x2=﹣1;
(3)(x+1)(2﹣x)=1
x2﹣x﹣1=0
x=
x1=,x2=.
考点三 配方法求最值
1.已知x,y为实数,求代数式x2+y2+2x﹣4y+7的最小值 2 .
【解答】解:x2+y2+2x﹣4y+7
=x2+2x+1+y2﹣4y+4+2
=(x+1)2+(y﹣2)2+2,
∵(x+1)2≥0,(y﹣2)2≥0,
∴(x+1)2+(y﹣2)2+2的最小值是2,即代数式x2+y2+2x﹣4y+7的最小值是2,
故答案为:2.
2.关于x的式子x2+6x﹣9,当x= ﹣3 时,式子有最 小 值,且这个值为 ﹣18 .
【解答】解:∵x2+6x﹣9=(x+3)2﹣18,
∴当x=﹣3时,式子x2+6x﹣9有最小值,这个最小值是﹣18,
故答案为:﹣3,小,﹣18.
3.已知实数m,n满足m﹣n2=1,则代数式m2+2n2+4m﹣1的最小值等于?
【解答】解:∵m﹣n2=1,
∴n2=m﹣1,m≥1,
则m2+2n2+4m﹣1
=m2+2m﹣2+4m﹣1
=m2+6m﹣3
=m2+6m+9﹣12
=(m+3)2﹣12,
∵m≥1,
∴(m+3)2﹣12≥4,即代数式m2+2n2+4m﹣1的最小值等于4.
4.当a,b为何值时,多项式a2+b2﹣4a+6b+18有最小值?并求出这个最小值.
【解答】解:a2+b2﹣4a+6b+18=(a﹣2)2+(b+3)2+5≥5,
当且仅当a=2,b=﹣3时取等号,
则当a=2,b=﹣3时,多项式取得最小值,最小值为5.
5.阅读下列材料:
我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决数学问题的方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式的最大值、最小值等.
例如:x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣22=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
x2﹣10x+30=x2﹣10x+25+5=(x2﹣10x+25)+5=(x﹣5)2+5,因为(x﹣5)2≥0,即(x﹣5)2的最小值是0,所以x2﹣10x+30的最小值是5.
根据阅读材料用配方法解决下列问题:
(1)分解因式:x2﹣4x﹣5;
(2)求a2+2a+2021的最小值;
(3)求﹣x2+2x+2019的最大值.
【解答】解:(1)x2﹣4x﹣5
=x2﹣4x+4﹣9
=(x﹣2)2﹣32
=(x﹣2+3)(x﹣2﹣3)
=(x+1)(x﹣5);
(2)a2+2a+2021=a2+2a+1+2020=(a+1)2+2020,
∵(a+1)2≥0,
即(a+1)2的最小值是0,
∴a2+2a+2021的最小值是2020;
(3)﹣x2+2x+2019=﹣(x2﹣2x)+2019=﹣(x2﹣2x+1﹣1)+2019=﹣(x﹣1)2+2020,
∵﹣(x﹣1)2≤0,
即﹣(x﹣1)2的最大值是0,
∴﹣x2+2x+2019的最大值是2020.
考点四 根的判别式与韦达定理
1.已知关于x的一元二次方程mx2﹣4x+2=0有两个实数根,则m的取值范围是( )
A.m≤2 B.m<2且m≠0 C.m≠0 D.m≤2且m≠0
【解答】解:∵关于x的一元二次方程mx2﹣4x+2=0有两个实数根,
∴m≠0
Δ=(﹣4)2﹣4×2m≥0且m≠0,
解得:m≤2且m≠0,
故选:D.
2.小刚在解关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)时,只抄对了a=1,c=4,解出其中一个根是x=﹣1.他核对时发现所抄的b是原方程中b的相反数.则原方程的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.有一个根是x=﹣1 D.不存在实数根
【解答】解:根据题意得x=﹣1为方程x2+bx+4=0的一个根,
∴1﹣b+4=0,
解得b=5,
即所抄的b的值为5,
所以原方程的b的值为﹣5,
则原方程为x2﹣5x+4=0,
因为Δ=(﹣5)2﹣4×4=9>0,
所以原方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
3.关于x的方程(x﹣1)(x+2)=p2(p为常数)的根的情况,下列结论中正确的是( )
A.两个正根 B.两个负根
C.一个正根,一个负根 D.无实数根
【解答】解:∵关于x的方程(x﹣1)(x+2)=p2(p为常数),
∴x2+x﹣2﹣p2=0,
∴b2﹣4ac=1+8+4p2=9+4p2>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
根据根与系数的关系,方程的两个根的积为﹣2﹣p2<0,
∴一个正根,一个负根,
故选:C.
4.三角形的两边a、b的夹角为60°且满足方程x2﹣3x+4=0,则第三边的长是( )
A. B.2 C.2 D.3
【解答】解:x2﹣3x+4=0,
(x﹣2)(x﹣)=0,
所以x1=2,x2=,
即a=2,b=,
如图,△ABC中,a=2,b=,∠C=60°,
作AH⊥BC于H,
在Rt△ACH中,∵∠C=60°,
∴CH=AC=,AH=CH=,
∴BH=2﹣=,
在Rt△ABH中,AB==,
即三角形的第三边的长是.
故选:A.
5.一个等腰三角形的两条边长分别是方程x2﹣9x+18=0的两根,则该等腰三角形的周长是( )
A.12 B.9 C.15 D.12或15
【解答】解:∵x2﹣9x+18=0,
∴(x﹣3)(x﹣6)=0,
则x﹣3=0或x﹣6=0,
解得x=3或x=6,
当3是腰时,三角形的三边分别为3、3、6,不能组成三角形;
当6是腰时,三角形的三边分别为3、6、6,能组成三角形,周长为3+6+6=15.
故选:C.
6.关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0的两实数根分别为x1、x2,且x1+3x2=5,则m的值为( )
A. B. C. D.0
【解答】解:∵x1+x2=4,
∴x1+3x2=x1+x2+2x2=4+2x2=5,
∴x2=,
把x2=代入x2﹣4x+m=0得:()2﹣4×+m=0,
解得:m=,
故选:A.
二.填空题(共1小题)
7.设x1,x2是方程x2﹣x﹣2020=0的两实数根,则x13+2021x2﹣2020= 2021 .
【解答】解:∵x1是方程x2﹣x﹣2020=0的实数根,
∴x12﹣x1﹣2020=0,
∴x12=x1+2020,
∴x13=x1(x1+2020)=x1+2020+2020x1=2021x1+2020,
∴x13+2021x2﹣2020=2021x1+2020+2021x2﹣2020=2021(x1+x2),
∵x1,x2是方程x2﹣x﹣2020=0的两实数根,
∴x1+x2=1,
∴x13+2021x2﹣2020=2021×1=2021.
故答案为:2021.
三.解答题(共4小题)
8.已知一元二次方程两个根为a,b,求下列各式的值.
(1);
(2).
【解答】解:∵a,b是的两个根,
∴,,,
∴.
(1)=
=
=
=8;
(2)=
=
=
=6.
9.已知关于x的一元二次方程(x﹣m)2+6x=4m﹣3有实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)设方程的两实根分别为x1与x2,若x1x2﹣x12﹣x22=﹣7,求m的值.
【解答】解:(1)方程化为x2+(6﹣2m)x+m2﹣4m+3=0,
根据题意得Δ=b2﹣4ac=(6﹣2m)2﹣4×1×(m2﹣4m+3)=﹣8m+24≥0,
解得m≤3;
(2)由根与系数的关系得x1+x2=2m﹣6,x1x2=m2﹣4m+3,
∵x1x2﹣x12﹣x22=﹣7,
∴x1x2﹣(x1+x2)2+2x1x2=﹣7,
即3x1x2﹣(x1+x2)2=﹣7,
∴3(m2﹣4m+3)﹣(2m﹣6)2=﹣7,
整理得m2﹣12m+20=0,解得m1=2,m2=10,
∵m≤3,
∴m=10应舍去,
∴m=2.
10.如图,在△ABC中,∠C=90.,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c.将形如ax2+cx+b=0的一元二次方程称为“直系一元二次方程”.
(1)请直接写出一个“直系一元二次方程”;
(2)求证:关于x的“直系一元二次方程”ax2+cx+b=0必有实数根;
(3)若x=﹣1是“直系一元二次方程”ax2+cx+b=0的一个根,且S△ABC=3,求的值.
【解答】解:(1)如;
(2)由,
又∵c2=a2+b2,
∴Δ=2(a2+b2)﹣4ab=2(a﹣b)2≥0,
∴该一元二次方程必有实数根;
(3)∵x=﹣1是方程的一个根,
∴,
∴,
∴(a﹣b)2=0,
即a=b,
由S△ABC=3,得:ab=6,
∴,
∴.
11.材料一:法国数学家弗朗索瓦•韦达于1615年在著作《论方程的识别与订正》中建立了方程根与系数的关系,提出一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根完全由它的系数决定,当b2﹣4ac≥0时有两根:x1=,x2=;
于是,两根之和为x1+x2=;
两根之积为x1⋅x2=•==.
由于韦达最早发现代数方程的根与系数之间有这种关系,人们把这个关系称为韦达定理,韦达定理对代数学的推进做出了巨大贡献,它最早系统地引入代数符号,推进了方程论的发展,用字母代替未知数,指出了根与系数之间的关系.利用韦达定理可以快速求出两方程根的关系,韦达定理应用广泛,在初等数学、解析几何、平面几何、方程论中均有体现.而且韦达定理为数学中的一元方程奠定了基础,对一元方程的应用创造和开拓了广泛的发展空间.
材料二:已知一元二次方程ax2﹣bx+c=0(a≠0)的两个根满足,且a、b、c分别是△ABC的∠A、∠B、∠C的对边,若a=c,求∠B的度数.
解题过程如下:x1+x2=﹣,x1⋅x2==1,
∵|x1﹣x2|=,
∴|x1﹣x2|2=2.
又∵﹣4,
∴=3,
∵a>0,b>0,
∴=.
如图,过点B作BH⊥AC于点H.则HC=AC=b,∴cosC=,∴∠C=30°,∴∠B=120°.
(1)在上题中,将方程改为ax2﹣bx+c=0(a≠0),要得到∠B=120°,而条件“a=c”不变,那么对应条件中的|x1﹣x2|的值是多少?请说明理由.
(2)已知一元二次方程ax2﹣bx+c=0(n≥0,a≠0)的两根满足1﹣(x1﹣x2)2=2|x1﹣x2|,且a、b、c分别是△ABC的∠A、∠B、∠C的对边,若∠A=30°,∠B=45°,求n的值.
【解答】解:(1)∵∠ABC=120°,a=c,
∴∠A=∠C=30°,
∴BH=a,
由勾股定理得,HC==a,
∴b=AC=2HC=a,
x1+x2==3,x1⋅x2==1,
∴|x1﹣x2|2=(x1+x2)2﹣4x1⋅x2=9﹣4=5;
(2)作CD⊥AB于D,
在Rt△CDB中,∠B=45°,
∴CD=BD=BC=a,
在Rt△CDA中,∠A=30°,
∴b=AC=2CD=a,
由勾股定理得,AD===a,
∴c=AB=AD+BD=a+a,
x1+x2==,x1⋅x2==+,
则1﹣()2=2,
解得,n=或n=.
考点五 一元二次方程的应用
1.2021年是中国历史上的超级航天年,渝飞航模专卖店看准商机,8月初推出了“天问一号”和“嫦娥五号”两款模型.每个“天问一号”模型的售价是90元,每个“嫦娥五号”模型的售价是100元,该店在8月份售出“天问一号”模型400个,“嫦娥五号”模型200个.该店决定从9月1日起推出“逐梦航天、仰望星空”优惠活动,
9月份,每个“天问一号”模型的售价与8月份相同,销量比8月份增加a%;每个“嫦娥五号”模型的售价在8月份的基础上降价a%,销量比8月份增加a%.
(1)用含有a的代数式填表(不需化简):
8月份销量
销量的增长率
9月份销量
“天问一号”模型
400
a%
400(1+a%)
“嫦娥五号”模型
200
a%
200(1+a%)
(2)据统计,该店在9月份的销售总额比8月份的销售总额增加a%,求a的值.
【解答】解:(1)∵9月份,“天问一号”模型的销量比8月份增加a%,“嫦娥五号”模型的销量比8月份增加a%,
∴9月份,“天问一号”模型的销量为400(1+a%)个,“嫦娥五号”模型的销量为200(1+a%)个.
故答案为:400(1+a%);a%;200(1+a%).
(2)依题意得:90×400(1+a%)+100(1﹣a%)×200(1+a%)=(90×400+100×200)(1+a%),
整理得:3a2﹣30a=0,
解得:a1=10,a2=0(不合题意,舍去).
答:a的值为10.
2.如图,△ABC中,∠C=90°,BC=30cm,AC=40cm,点P从点C开始沿CA边以4cm/s的速度向点A移动,同时,另一点Q由点C开始以3cm/s的速度沿着CB边向点B移动,求几秒钟后,△PCQ的面积等于△ABC面积的?
【解答】解:设x秒后,△PCQ的面积等于△ABC面积的,则CP=4xcm,CQ=3cm,
由题意得:×3x×4x=×30×40×,
解得:x1=5,x2=﹣5(不符合题意,舍去),
答:5秒后,△PCQ的面积等于△ABC面积的.
3.R0,也叫基本传染数,或者基本再生数,英文为Basicreproductionnumber.更确切的定义是:在没有外力介入,所有人都没有免疫力的情况下,一个感染某种传染病的人,总共会传染给其他多少个人的平均数.例如:有1人感染新型冠状病毒,若R0=3.50,则经两轮传染后感染新型冠状病毒的人数为:1+1×3.50+1×3.50×3.50≈17(人).时下人心惶惶的新型冠状病毒的基本传染数据估计为3.30到5.40之间.请解答下列问题:
(1)若现有10人感染新型冠状病毒,则经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数大约在什么范围内(直接写出结果,结果保留整数)?
(2)最近,新型冠状病毒变异出德尔塔毒株,德尔塔变异病毒的R0值极高.若1人患病,在无任何外力影响下经历两轮传染后共有73人感染.
①求德尔塔变异病毒的R0值;
②国家研制出新冠疫苗后发现,通过接种疫苗可以使得R0值随接种人数比例的增高同步降低.例如,当疫苗全民接种率达到40%时,此时的R0值为:R0(1﹣40%)=0.6R0.若有1人感染德尔塔变异病毒,要在两轮内将总感染人数控制在7人以内,再加以隔离等措施的干涉,就可控制住疫情,则全民接种率至少应该达到多少?
【解答】解:(1)当R0=3.30时,经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数为:10+10×3.30+10×3.30×3.30≈152(人),
当R0=5.40时,经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数为:10+10×5.40+10×5.40×5.40≈356(人),
∴现有10人感染新型冠状病毒,则经历两轮传染后,感染新型冠状病毒的人数大约在152人至356人;
(2)①根据题意得:1+1×R0+1×R0×R0=73,即R02+R0﹣72=0,
解得R0=﹣9(舍去)或R0=8,
答:德尔塔变异病毒的R0值为8;
②设全民接种率至少应该达到x%,根据题意得:
1+1×8(1﹣x%)+1×8(1﹣x%)×8(1﹣x%)≤7,
令8(1﹣x%)=y,则1+y+y2≤7,
∴y2+y﹣6≤0,解得﹣3≤y≤2,
即8(1﹣x%)≤2,
∴x%≥75%,
答:全民接种率至少应该达到75%.
4.某超市销售一种商品,成本价为50元/千克,规定每千克售价不低于成本价,且不高于85元.经市场调查,该商品每天的销售量y(千克)与售价x(元千克)满足一次函数关系,如图所示:
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)该商场销售这种商品要想每天获得1350元的利润,每件商品的售价应定为多少元?
【解答】解:(1)设y与x的函数关系式为y=kx+b,
将(50,120)、(70,80)代入,得:
,
解得,
所以y=﹣2x+220;
(2)由题意,得:(x﹣50)(﹣2x+220)=1350,
整理,得:x2﹣160x+6175=0,
解得x1=65,x2=95>85(舍去),
答:每件商品的售价应定为65元.
5.“民族要复兴,乡村必振兴”,巴南区积极践行国家乡村振兴战略,大力发展乡村特色产业,丰盛镇脆桃种植基地连续几年产量获得大丰收,该基地采用现场采摘销售和线上销售两种模式.
(1)今年该基地脆桃产量为51000千克,全部售出,其中线上销量不超过现场采摘销量的2倍.求现场采摘销量至少多少千克?
(2)该基地6月份现场采摘销售均价为15元/千克,销售量为1200千克.线上销售均价为10元/千克,销售量为1800千克.7月份现场采摘销售均价上涨了25%,销售量下降了2a%,线上销售均价上涨了a%,销量与6月份一样,7月份销售总金额比6月份销售总金额减少了a%,求a的值.
【解答】解:(1)设现场采摘销售了x千克,则线上销售了(51000﹣x)千克,
依题意得:51000﹣x≤2x,
解得:x≥17000,
答:现场采摘销量至少为17000千克;
(2)依题意得:15(1+25%)×1200(1﹣2a%)+10(1+a%)×1800=(15×1200+10×1800)(1﹣a%)
解得 a=25,
答:a的值为25.
6.如图,用一段长为30m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形苗圃园,墙长为18m,设这个苗圃园垂直于墙的一边AB的长为xm.
(1)用含有x的式子表示BC,并直接写出x的取值范围;
(2)若苗圃园的面积为72m2,求AB的长.
【解答】解:(1)∵AB=CD=xm,且篱笆的长为30m,
∴BC=(30﹣2x)m.
又∵,
∴6≤x<15.
(2)依题意得:x(30﹣2x)=72,
整理得:x2﹣15x+36=0,
解得:x1=3,x2=12.
又∵6≤x<15,
∴x=12.
答:AB的长为12m.
7.某电商公司推出A、B两种类型的超薄全面屏电视机,已知售出2台A型电视机,3台B型电视机的销售额为35500元:售出1台A型电视机,2台型电视机的销售额为20500元.
(1)求每台A型电视机和B型电视机的售价分别是多少元;
(2)该电商公司在8月实行“满减促销”活动,活动方案为:单台电视机满4000元减500元,满9000元减1500元(每台电视机只能参加一次最高满减活动)结果8月A型电视机的销量是B型电视机的,9月该电商公司加大促销活动力度,每台A型电视机按照8月满减后的售价再降a%,销量比8月增加2a%;每台B型电视机按照8月满减后的售价再降a%,销量比8月销量增加a%,结果9月A和B的销售总额比8月A和B的销售总额多a%,求a的值.
【解答】解:(1)设每台A型电视机的售价为x元,每台B型电视机的售价为y元,
依题意得:,
解得:.
答:每台A型电视机的售价为9500元,每台B型电视机的售价为5500元.
(2)设8月B型电视机的销售量为m台,则A型电视机的销售量为m,
依题意得:(9500﹣1500)×(1﹣a%)×(1+2a%)×m+(5500﹣500)×(1﹣a%)×(1+a%)m=[(9500﹣1500)×m+(5500﹣500)m]×(1+a%),
整理得:0.5a2﹣5a=0,
解得:a1=10,a2=0(不合题意,舍去).
答:a的值为10.
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