注重典型 掌握本质

2022-03-14 10:40何君青
初中生世界 2022年11期
关键词:一元二次方程矩形本题

文/何君青

在近些年的中考中,各地普遍从不同侧面、不同角度对方程与不等式知识进行比较全面、系统的考查。大部分试题通过直接考查方程与不等式的意义与解法,突出对基础知识与基本技能的考查;通过设置现实问题情境,考查同学们列方程与不等式解决实际问题的能力,突出对数学建模和数学应用的考查;通过设置综合性问题,考查同学们对方程与不等式的灵活运用,突出对方程思想的考查。本文就以一些典型的考题为例进行剖析,以期对同学们的学习有所帮助。

一、方程与不等式解法的考查

方程与不等式的解法是初中数学的主要工具之一,是数学的基础知识和基本技能,各地大部分采用直接考查的方式对其进行考查。考题主要涉及一元一次方程、二元一次方程(组)、分式方程、一元二次方程、一元一次不等式(组)等五种类型。

例1解方程:

解:方程两边同时乘12,

得4(2x+1)-3(x-2)=12。

去括号,得8x+4-3x+6=12。

合并同类项,得5x=2。

【点评】本题是对一元一次方程的解法进行考查。一般情况下,解一元一次方程的五个步骤是:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1。要注意的是:在“去分母”环节,不要漏乘;在“移项”环节,要变号。

例2

解法1:由①,得x=-3y-1。③

将③代入②,得3(-3y-1)-2y=8。

解这个方程,得y=-1。

将y=-1代入③,得x=2。所以,原方程组的解是

解法2:①×3,得3x+9y=-3。③③-②,得11y=-11。

解这个方程,得y=-1。

将y=-1代入①,得x=2。

【点评】本题是对二元一次方程组的解法进行考查。“消元”是解多元方程组的思想,一般情况下,解二元一次方程组有两种常用的方法:代入消元法、加减消元法。

例3解方程

解:方程两边乘(x-1)(x+1),

得x(x+1)-(x-1)(x+1)=3。

解得x=2。

检验:当x=2时,(x-1)(x+1)≠0。

所以,原分式方程的解为x=2。

【点评】本题是对分式方程的解法进行考查。一般情况下,解分式方程的步骤是:换(将分式方程转换成整式方程)、解(解整式方程)、验(检验得到的解是否为增根)。要注意的是:分式方程转换成整式方程的过程不一定是等价变形,故而最后一定要验根。

例4解方程:x2-2x-3=0。

解法1:移项,得x2-2x=3。

配方,得x2-2x+12=3+12,(x-1)2=4。

由此可得x-1=±2,

x1=3,x2=-1。

解法2:将x2-2x-3因式分解为(x-3)(x+1),得(x-3)(x+1)=0。

由此可得,x1=3,x2=-1。

【点评】本题是对一元二次方程的解法进行考查。“降次”是解高次方程的思想,一般情况下,解一元二次方程有这些常用方法:直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法。

例5解不等式组

解:解不等式①,得x≤1。

解不等式②,得x>-2。

所以,不等式组的解集是-2<x≤1。

该不等式组的整数解是-1,0,1。

【点评】本题是对一元一次不等式组的解法进行考查。不等式组中每一个不等式解集的公共部分即为该不等式组的解集,故而在解不等式组时,先要求出每一个不等式的解集。

二、方程与不等式应用的考查

各地普遍创设情境,以实际应用的方式,考查列方程或不等式解决实际问题的能力。我们要特别关注的是,部分试题会要求利用方程或不等式的结果,对实际问题作出判断与预测,或对实际问题设计解决方案。

例6彭老师到超市购买大米。第一次按原价购买,用了105元。几天后,遇上这种大米8折出售,他用140元又买了一些,两次一共购买了40kg。这种大米的原价是多少?

解:设这种大米的原价为每千克x元。

解这个方程,得x=7。

经检验,x=7是所列方程的解。

答:这种大米的原价为每千克7元。

【点评】本题从生活中“购买大米”的实际问题出发,贴近生活,考查列分式方程解决问题的能力,具有较好的推广性。同学们要注意的是:用分式方程解决实际问题,最后依然需要检验。

例7用一条长20cm的绳子能否围成一个面积为30cm2的矩形?如果能,说明围法;如果不能,说明理由。

解:设矩形的长为xcm,则宽为(10-x)cm。

根据题意,得x(10-x)=30,

即x2-10x+30=0。

因为Δ=b2-4ac=102-4×30=-20<0,

所以此一元二次方程无实数根。

答:用一条长20cm的绳子不能围成一个面积为30cm2的矩形。

【点评】题目在考查列一元二次方程的同时,更关注对实际问题的理解能力的考查。同学们需注意的是:在判断“几何图形是否能够构成”时,若能构成,则能算出具体的值;若不能构成,则不能找到一个符合条件的值,或是无实数根,或是算出的根不在题目的实际范围内。

例8某地计划对矩形广场进行扩建改造。如图1,原广场长50m,宽40m,要求扩充后的矩形广场长与宽的比为3∶2。扩充区域的扩建费用为每平方米30元,扩建后在原广场和扩充区域都铺设地砖,铺设地砖费用为每平方米100元。如果计划总费用为642000元,扩充后广场的长和宽应分别是多少米?

图1

解:设扩充后广场的长为3xm,宽为2xm。

根 据 题 意,得3x·2x·100+30(3x·2x-50×40)=642000。

解得x1=30,x2=-30(不合题意,舍去)。

所以3x=90,2x=60。

答:扩充后广场的长和宽应分别为90m和60m。

【点评】本题以“广场改造”为背景,考查列一元二次方程解决实际问题的能力。同学们首先应根据题意表示出铺设地砖区域和改造广场的费用,再根据题目中存在的等量关系,列出方程,算出相应的结果。同学们在遇到此类问题时需特别注意,应检查算出的结果是否符合实际情况,若不符合,需要舍去。

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