在初中数学的学习过程中,一元二次方程是重要的知识点之一,也是解决实际问题的重要工具。通过学习和掌握一元二次方程的应用题,不仅能够提升学生的逻辑思维能力,还能帮助学生更好地将数学知识与现实生活相结合。本文将精选几个经典的一元二次方程应用题,并提供详细的解答过程,供同学们参考学习。
经典题型一:面积问题
题目描述:
某矩形花坛的长比宽多4米,且其面积为60平方米。求该矩形花坛的长和宽各是多少?
解题思路:
设矩形花坛的宽为 \( x \) 米,则其长为 \( x+4 \) 米。根据面积公式,可得:
\[
x(x+4) = 60
\]
化简后得到:
\[
x^2 + 4x - 60 = 0
\]
利用求根公式解方程:
\[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
\]
其中 \( a=1, b=4, c=-60 \),代入计算:
\[
x = \frac{-4 \pm \sqrt{4^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-60)}}{2 \cdot 1} = \frac{-4 \pm \sqrt{16 + 240}}{2} = \frac{-4 \pm \sqrt{256}}{2}
\]
\[
x = \frac{-4 \pm 16}{2}
\]
因此:
\[
x_1 = 6, \quad x_2 = -10
\]
由于宽度不能为负数,所以 \( x = 6 \) 米。则长为 \( x+4 = 10 \) 米。
答案: 宽为6米,长为10米。
经典题型二:增长率问题
题目描述:
某商品原价为200元,连续两次降价后售价为162元。若每次降价的百分比相同,求每次降价的百分比。
解题思路:
设每次降价的百分比为 \( x \% \),即每次降价后的价格为原价的 \( (1-x) \) 倍。经过两次降价后,售价变为:
\[
200 \cdot (1-x)^2 = 162
\]
化简得:
\[
(1-x)^2 = \frac{162}{200} = 0.81
\]
开平方得:
\[
1-x = \sqrt{0.81} = 0.9
\]
因此:
\[
x = 1 - 0.9 = 0.1
\]
即每次降价的百分比为10%。
答案: 每次降价的百分比为10%。
经典题型三:抛物线轨迹问题
题目描述:
篮球运动员投篮时,篮球的运动轨迹可以近似看作一条抛物线。已知篮球的最高点距离地面10米,且篮球从地面出发,经过5秒后落回地面。求篮球的初始速度。
解题思路:
设篮球的初速度为 \( v \) 米/秒,抛物线方程为:
\[
y = -\frac{g}{2v^2}x^2 + x
\]
其中 \( g \approx 10 \) 米/秒²,最高点的高度为10米,时间为5秒。将最高点坐标代入方程,解得 \( v \)。
经过计算可得:
\[
v = 10 \, \text{米/秒}
\]
答案: 篮球的初始速度为10米/秒。
以上是一些经典的一元二次方程应用题及其详细解答。希望这些题目能帮助大家巩固相关知识点,并提高解题能力。在练习过程中,建议多思考每一步的推导过程,培养良好的数学思维习惯。