新人教版九年级上册数学2132《实际问题与一元二次方程2》名师教案Word下载.docx
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预习自测
1.如图,矩形ABCD是由三个矩形拼接成的,如果AB=8cm,阴影部分的面积是24cm2,另外两个小矩形全等,那么小矩形的长为 cm.
【知识点】一元二次方程的应用.
【数学思想】数形结合
【解题过程】解:
设小矩形的长为xcm,则小矩形的宽为(8﹣x)cm,
根据题意得:
x[x﹣(8﹣x)]=24,
解得:
x=6或x=﹣2(舍去),
【思路点拨】设小矩形的长为xcm,则小矩形的宽为(8﹣x)cm,然后表示出阴影部分的宽,从而根据其面积列出方程求解即可.
【答案】6cm.
2.如图,圆环的形状如图所示,它的面积是200cm2,外沿大圆的半径是9cm,求内沿小圆的半径的长.若设小圆的半径长为xcm,可列方程为 .
设小圆的半径长为xcm,由题意,得
81π﹣πx2=200.
【思路点拨】根据圆环的面积公式:
圆环的面积=大圆的面积﹣小圆的面积,把数据代入公式即可列出方程.
【答案】81π﹣πx2=200.
3.如图,张叔叔计划利用一面墙(墙长为16m)、32m长的篱笆及一扇宽为1m的木门修建一个面积为130m2的矩形鸡场.若设AB=xm,则BC用含x的代数式可表示为 m,依题意列方程 .解之得:
.满足题意的x= .∴AB= m,BC= m.
【知识点】一元二次方程的应用
设AB=xm,则BC用含x的代数式可表示为(32+1﹣2x)=(33﹣2x)m,
依题意列方程:
x(33﹣2x)=130.
解之得:
x1=
,x2=10.
满足题意的x=10.
∴AB=10m,BC=13m.
【思路点拨】设AB=xm,则BC用含x的代数式可表示为(33﹣2x)m,根据鸡场是面积为130m2的矩形,列出方程求解即可.
【答案】
(33﹣2x);
x(33﹣2x)=130;
,x2=10;
10;
13.
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°
,点P以1cm/s的速度由点A向终点C运动,点Q以2cm/s的速度由点C向终点B运动,当其中一点到达自己的终点时,另一点随之停止运动.现已知AC=12cm,BC=9cm,设运动了t秒时,S△PQC=
S△ABC,则t的值为 .
由题意得:
PC=(12﹣t)cm,CQ=2t,
则
×
2t(12﹣t)=
9×
12
t=3或t=9(舍去).
【思路点拨】分别表示出线段PC和线段CQ的长后利用S△PQC=
S△ABC列出方程求解.
【答案】3s.
(二)课堂设计
1.知识回顾
(1)列方程解应用题的一般步骤:
审,找,设,列,解,检验,答
(2)列方程解决应用问题的关键在于找到等量关系,从而建立方程求解.
(3)正方形,长方形,三角形,圆等几何图形的周长及面积计算公式;
长方体,正方体的体积及表面积计算公式.
2.问题探究
探究一面积体积问题★
活动1面积问题
例.如图所示,在一幅长80cm,宽50cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如果要使整个挂图的面积是5400cm2,设金色纸边的宽为xcm,求满足x的方程.
师问:
(1)挂图长为cm,宽为cm.
(2)等量关系是:
___________.
生答:
(1)80+2x;
50+2x
(2)挂图面积为5400cm2.
师问:
如何列方程?
解:
挂图长为(80+2x)cm,宽为(50+2x)cm;
所以(80+2x)(50+2x)=5400,
即4x2+160x+4000+100x=5400,
所以4x2+260x﹣1400=0.
即x2+65x﹣350=0.
【思路点拨】找出挂图的长和宽,根据其积为5400,即长×
宽=5400,列方程进行化简即可.
【设计意图】掌握在几何问题中找长方形的长和宽.
活动2体积问题
如图,张大叔从市场上买回一块矩形铁皮,他将此矩形铁皮的四个角各剪去一个边长为1米的正方形后,剩下的部分刚好能围成一个容积为15m3的无盖长方体箱子,且此长方体箱子的底面长比宽多2米,求该长方体的底面宽,若该长方体的底面宽为x米:
(1)用含x的代数式分别表示出该长方体的底面长和容积.
(2)请列出关于x的方程.
(1)长方体运输箱底面的宽为xm,则长为_______m,进而得到容积为_______.
(2)等量关系是:
_________.
(1)x+2;
x(x+2);
(2)容积是15m3.
如何列方程?
(1)长方体运输箱底面的宽为xm,则长为(x+2)m.
容积为x(x+2)×
1=x2+2x;
(2)x2+2x=15.
教师点拨:
(1)表示出长方体运输箱底面的宽为xm,则长为(x+2)m,进而得到容积为x(x+2)即可.
(2)由围成一个容积为15m3的无盖长方体箱子,根据
(1)列方程即可.
【设计意图】考查列代数式以及由实际问题列一元二次方程,利用长方体的体积计算公式来解决问题.
探究二勾股定理中的一元二次方程★
活动1勾股定理的应用
例.直角三角形的三边长是3个连续偶数,求这个三角形的三边长.
(1)设最短边为2x,另外两边长为:
________,_________.
__________.
生答
(1)2x+2,2x+4,
(2)直角三角形两直角边的平方和=斜边的平方.
如何列方程求解
设最短边为2x,则另外两边的长为2x+2,2x+4,
(2x)2+(2x+2)2=(2x+4)2;
化为一般形式为:
x2﹣2x﹣3=0.
故x1=3,x2=-1(舍)
所以三边长为6,8,10.
根据一边长表示出另外两边的长,然后利用勾股定理列出方程即可;
【设计意图】学会用字母表示直角三角形的三边,继而通过勾股定理寻找等量关系.
活动2航行问题中的勾股定理
例.如图所示,一艘轮船以20海里/时的速度由西向东航行,途中接到台风警报,台风中心正以40海里/时的速度由南向北移动,台风中心
海里的圆形区域(包括边界)都属台风区.当轮船到A处时,测得台风中心移到位于点A正南方向B处,且AB=100海里.若这艘轮船自A处按原速度继续航行,在途中会不会遇到台风?
若会,试求轮船最初遇到台风的时间;
若不会,请说明理由.
(1)设t时刻,轮船行驶到C点,此时AC=;
台风中心运动到E点,此时AE=;
(1)AC=20t;
AE=100-40t;
(2)EC2=AC2+AE2.
如何列方程求解?
若这艘轮船自A处按原速继续航行,在途中会遇到台风.
设t时刻,轮船行驶到C点,台风中心运动到E点,如图所示:
则可知AC=20t,AE=100-40t,
根据勾股定理得:
EC2=AC2+AE2,
当EC=
时,
整理得出:
t2-4t+3=0
t1=1,t2=3,
∵求最初遇台风时间,∴t=1.
答:
点C在台风影响的范围内,会受到影响,轮船最初遇到台风的时间是行驶1小时.
根据勾股定理可得出此时轮船到台风中心的距离,进而可列方程.
【设计意图】训练在方向角背景下用字母表示相关边长,再利用勾股定理找等量关系.
探究三动点问题★▲
活动1三角形背景下的三角形面积
例.已知:
如图,在△ABC中,∠B=90°
,AB=5cm,BC=7cm.点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动.
(1)如果P,Q分别从A,B同时出发,那么几秒后,△PBQ的面积等于6cm2?
(2)如果P,Q分别从A,B同时出发,那么几秒后,PQ的长度等于5cm?
(3)在
(1)中,△PQB的面积能否等于8cm2?
说明理由.
(1)设经过x秒钟,BQ=_______,BP=________.
(1)2x,5-x;
(2)BP2+BQ2=PQ2
(1)设:
经过x秒以后△PBQ面积为6
(5﹣x)×
2x=6
整理得:
x2﹣5x+6=0
x=2或x=3
2或3秒后△PBQ的面积等于6cm2
(2)当PQ=5时,在Rt△PBQ中,∵BP2+BQ2=PQ2,
∴(5﹣x)2+(2x)2=52,
5x2﹣10x=0,
x(5x﹣10)=0,
x1=0,x2=2,
∴当x=0或2时,PQ的长度等于5cm.
(3)设经过x秒以后△PBQ面积为8,
2x=8
x2﹣5x+8=0
△=25﹣32=﹣7<0
∴△PQB的面积不能等于8cm2.
(1)设经过x秒钟,△PBQ的面积等于6平方厘米,根据点P从A点开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点Q从B点开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,表示出BP和BQ的长可列方程求解.
(2)根据PQ=5,利用勾股定理BP2+BQ2=PQ2,求出即可;
(3)
(1)中面积=8cm2,求解方程.
【设计意图】训练在几何背景下用字母表示变化的边长,根据面积列方程式解决问题.
活动2四边形背景下的三角形面积
如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°
,AD=6cm,AB=8cm,BC=14cm.动点P、Q都从点C同时出发,点P沿C→B方向做匀速运动,点Q沿C→D→A方向做匀速运动,当P、Q其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动.若点P以1cm/s速度运动,点Q以2
cm/s的速度运动,连接BQ、PQ.当时间t为秒时,△BQP的面积为24cm2.
整个运动过程中有几种情况?
分两种情况讨论:
①点Q在CD上;
②点Q在DA上.
两种情况的时间的分界点是多少?
4s.
当Q在CD上,要表示△BPQ的面积,需要知道它的底和高.若以BP为底,则需要做什么辅助线?
过Q点作QG⊥BC于G.
此时,BP=_________,QG=_____________.
14-t,2t.
当Q在AD上,要表示△BPQ的面积,需要知道它的底和高.若以BP为底,则需要做什么辅助线?
14-t,8.
如