李志遠
摘 要:初中數(shù)學(xué)方程與不等式是教學(xué)中的重要知識內(nèi)容,兩者都是能夠有效地呈現(xiàn)現(xiàn)實生活的數(shù)學(xué)模型,是解決實際問題的重要數(shù)學(xué)工具,又是中考必考內(nèi)容,在其他的章節(jié)中也有廣泛的應(yīng)用,它們常與應(yīng)用題、函數(shù)、幾何等結(jié)合起來在綜合題中出現(xiàn),建立方程(組)或不等式(組)模型加以解決。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);方程與不等式;應(yīng)用
一、要點回顧
建立方程(組)或不等式(組)模型解決實際問題,一定先要掌握下列知識點:
(1)方程的解、解方程及各種方程(組)的有關(guān)概念;
(2)一元一次方程及其解法和應(yīng)用;二元一次方程組及其解法和應(yīng)用。
(3)用直接開平方法、配方法、公式法、因式分解法解一元二次方程。
(4)可化為一元一次方程的分式方程的解法及應(yīng)用。
(5)不等式(組)及解集的有關(guān)概念,會用數(shù)軸表示不等式(組)的解集。
(6)一元一次不等式(組)的解法。
二、例題呈現(xiàn)
1.整式方程(組)的應(yīng)用
試題1.2013年4月20日四川雅安蘆山發(fā)生了7.0級地震,給當(dāng)?shù)厝嗣駧砹司薮蟮膿p失,“一方有難,八方支援”,我校全體師生積極捐款,其中九年級186班、187班、188班的學(xué)生捐款金額如表所示:
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王老師統(tǒng)計時不小心把墨水滴在了其中兩個班的捐款金額上,但他知道下面三條信息。
信息一:這三個班的捐款總金額是7700元;
信息二:187班的捐款金額比188班的捐款金額多300元;
信息三:186班學(xué)生平均每人捐款的金額大于48元,小于51元。
請根據(jù)以上信息,幫助王老師解決下列問題。
(1)求出187班與188班的捐款金額各是多少元;
(2)求出186班的學(xué)生人數(shù)。
思路:用二元一次方程組來解決。要弄清楚①列方程(組)解實際應(yīng)用題的一般步驟是什么。②如何找到能夠表示題目全部含義的等量關(guān)系?③列方程(組)解決應(yīng)用題有哪些常用的方法?
解答:(1)設(shè)187班的捐款金額為x元,188班的捐款金額為y元,則依題意得x+y=7700-2000x-y=300,解得,x=3000y=2700。所以187班的捐款金額為3000元,188班的捐款金額為2700元。
(2)設(shè)186班的學(xué)生人數(shù)為x人,則依題意得48x<200051x>2000,解得39■ 創(chuàng)新思維:解決實際問題的關(guān)鍵是認(rèn)真審題,把握題意,找出等量關(guān)系,列出方程(組)或不等式(組)。求解后再對求出的解進行驗證,看是否能使實際問題有意義。 2.分式方程的應(yīng)用 試題2.某超市花5000元買進新品種橙子進行試銷,由于銷售狀況良好,超市又花11000元買進該品種橙子,但這次的進貨價比試銷時每千克多了0.5元,買進橙子數(shù)量是試銷時的2倍。 (1)試銷時該品種橙子的進貨價是每千克多少元? (2)如果超市將該品種橙子按每千克7元定價出售,當(dāng)大部分橙子售出后,余下的400千克按定價的七折售完,那么該超市在這兩次橙子銷售中共獲利多少元? 思路:用可化為一元一次方程的分式方程來解決。要弄清楚①列分式方程解實際應(yīng)用題的關(guān)鍵是什么?②列分式方程解實際應(yīng)用題與列整式方程解應(yīng)用題比較,要注意什么?③列分式方程解實際應(yīng)用題如何對方程的解進行檢驗? 解答:(1)設(shè)試銷時這種橙子的進貨價是每千克x元,依題意可得分式方程■=2×■,解得x=5,經(jīng)檢驗x=5是原方程的解,所以這種橙子的進貨價是每千克5元。 (2)試銷時買進橙子的數(shù)量為■=1000(千克),則第二次買進橙子的數(shù)量為2000千克。贏利為2600×7+400×7×0.7-5000-11000=4160(元),所以在兩次橙子銷售中共獲利4160元。 創(chuàng)新思維:列分式方程解應(yīng)用題,應(yīng)先選取等量關(guān)系,再直接或間接設(shè)未知數(shù)并列出方程,最后還需要檢驗(檢驗是否是增根,是否符合實際)。 3.不等式(組)的應(yīng)用 試題3(2011湖南岳陽).某廠有一種材料可加工甲、乙、丙三種型號機械配件240個,廠方計劃由20個工人一天內(nèi)輥工完成,并要求每人只加工一種配件,根據(jù)下表提供的信息,解答下列問題: (1)設(shè)加工甲種配件的人數(shù)為x,加工乙種配件的人數(shù)為y,求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式; (2)如果加工每種配件的人數(shù)均不少于3人,那么加工配件的人數(shù)安排方案有幾種?并寫出每種安排方案; (3)要使此次加工配件的利潤最大,應(yīng)采用(2)中哪種方案?并求出最大利潤值。 思路:用不等式組來解決。要弄清楚①列不等式(組)解實際應(yīng)用題時要抓住哪些關(guān)鍵詞?②列不等式(組)解實際應(yīng)用題如何尋找不等關(guān)系?③如何用不等式的知識設(shè)計不同的方案?如何擇最優(yōu)方案? 解答:(1)由題意得16x+12y+10(20-x-y)=240,整理得y=-3x+20。(2)因為加工每種配件的人數(shù)不少于3人,所以x≥3y≥320-x-y≥3,即x≥3-3x+20≥320-x-(-3x+20)≥3,解得3≤x≤■,因為x是整數(shù),所以x=3或4或5,因此共有三種方案:方案一:加工甲、乙、丙三種型號配件的人數(shù)分別為3人、11人、6人;方案二:加工甲、乙、丙三種型號配件的人數(shù)分別為4人、8人、8人;方案三:甲、乙、丙三種型號配件的人數(shù)分別為5人、5人、10人; (3)方案一獲得利潤為:16×3×6+12×11×8+10×6×5=1644(元); 方案二:獲得利潤為:16×4×6+12×8×8+10×8×5=1552(元); 方案三:獲得利潤為:16×5×6+12×5×8+10×10×5=1460(元),所以應(yīng)選(2)中的方案一,可獲得最大利潤,最大利潤為1644元。 創(chuàng)新思維:本題是涉及實際生活中方案設(shè)計的問題,正確列出不等式組是解題的關(guān)鍵,在給出的問題中設(shè)計不同的方案,進而比較擇優(yōu),尋找最佳方案。 總之,在學(xué)習(xí)方程與不等式知識的應(yīng)用過程中,要善于建立數(shù)學(xué)模型,綜合其他知識解決實際問題。 (作者單位 湖南省衡山縣開云鎮(zhèn)中心學(xué)校) 編輯 劉青梅