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文档简介
习题21.1
1、(1)3x2-6x+l=0,二次项系数3,一次项系数-6,常数项1
(2)4x2+5x-81=0,二次项系数4,一次项系数5,常数项-81
(3)x2+5x=0,二次项系数1,一次项系数5,常数项0
(4)x2-2x+l=0,二次项系数1,一次项系数-2,常数项1
(5)x2+10=0,二次项系数1,一次项系数0,常数项10
(6)x2+2x-2=0,二次项系数1,一次项系数2,常数项-2
2、(1)设这个圆的半径为Rm,由圆的面积公式得nR2=6.28,
JTR2-6.28=0
(2)设这个直角三角形较长的直角边长为xcm,由直角三角形的面
积公式,得l/2x(x-3)=9,;.x2-3x-18=0
3、方程乂2+乂-12=0的根是-4,3
4、设矩形的宽为xcm,则矩形的长为(x+1)cm,由矩形的面积
公式,得*-(x+1)=132,;.x2+x-132=0
5、设矩形的长为xm,则矩形的宽为(0.5-x)m,由矩形的面积公
式得:(0.5-x)=0.06,/.x2-0.5x+0.06=0
6、设有n人参加聚会,根据题意可知:(n-1)+(n-2)+(n-3)
+…+3+2+1=10,gp(n(n-l))/2=10,n2-n-20=0
习题21.2
1.(1)36x2-1=0,移项,得36x2=1,直接开平方,得6x=±l,,6x=l
或6x=-l,...原方程的解是xi=l/6,X2=-1/6
(2)4x2=81,直接开平方,得2=±9,,2x=9或2x=-9,...原方程
的解是xi=9/2,X2=-9/2
(3)(x+5)2=25,直接开平方,得x+5=±5,
+5=5或x+5=-5,
,原方程的解是X1=O,X2=-10
(4)x2+2x+l=4,原方程化为(x+l”=4,直接开平方,得x+l=
±2,.♦.x+l=2或x+l=-2,.,.原方程的解是Xi=l,X2=-3
2、(1)9;3
(2)1/4;1/2
(3)1;1
(4)1/25;1/5
3、(1)x2+10x+16=0,移项,得x2+10x=-16,配方,得
x2+10x+52=-16+52,即(x+5)2=9,开平方,得x+5=±3,
+5=3或x+5=-3,...原方程的解为xi=-2,X2=-8
(2)x2-x-3/4=0,移项,得x2-x=3/4,配方,得x2-x=3/4,配方,
得x2-x+l/4=3/4+l/4,SP(x-1/2)2=1,开平方,得x-l/2=±l,
,原方程的解为xi=3/2,X2=-1/2
(3)3x2+6x-5=0,二次项系数化为1,得x2+2x-5/3=0,移项,得
x2+2x=5/3,
配方,得x2+2x+l=5/3+l,即(x+1)2=8/3,
.'eX+1=2/376^6x+l=-2/3V6,
「.x+l=2/3庶或x+l=-2/3V6,
,原方程的解为Xi=-l+2/3V6,X2=-1-2/3V6.
(4)4x2-x-9=0,二次项系数化为1,得x2-l/4x-9/4=0,
移项,得X2-1/4x=9/4,
配方,#x2-l/4x+1/64=9/4+1/64,即(x-1/8)2=145/64,
开平方,得x-1/8二士E5/8,
.•・X-1/8;旧5/8或x-l/8=-V145/8,
,原方程的解为Xi=l/8+V145/8,X2=1/8-V145/8
4、(1)因为△=(-3)2-4X2X(-3/2)=21>0,所以原方程有
两个不相等的实数根
(2)因为△=(-24)2-4x16x9=0,所以与原方程有两个相等的
实数根
(3)因为△=(-4位)2-4X1X9=-4<0,因为△=(-8)2-4X
10=24>0,所以原方程有两个不相等的实数根
5、(1)x2+x-12=0,
Va=l,b=l,c=-12,
b2-4ac=l-4xlx(-12)=49>0,
..x=(-l±V49)/2=(-l±7)/2,
二.原方程的根为xi=-4,X2=3.
(2)x2-V2x-1/4=0,
,.a=l,b=-V2,c=-l/4,
b2-4ac=2-4xlx(-1/4)=3>0,
.'.X=(V2+V3)/2,
,原方程的根为Xi=(V2+V3)/2,X2=(V2-V3)/2.
(3)x2+4x+8=2x+ll,原方程化为x2+2x-3=0,
Va=l,b=2,c=-3,/.b2-4ac=22-4xlx(-3)=16>0,
.-.X=(-2±V16)/(2xl)=(-2±4)/2,
...原方程的根为xi=-3,X2=l.
(4)x(x-4)=2-8x,原方程化为x2+4x-2=0,
*/a=l,b=4,c=-2,
b2-4ac=42-4xlx(-2)=24>0,
/.x=(-4±V24)/(2X1)=(-4±2V6)/2
原方程的根为Xi=-2+V6,X2=-2V6
(5)x2+2x=0,Va=l,b=2,c=0,
二.b2-4ac=22-4xlx0=4>0,
--.x=(-2±V4)/(2xl)=(-2±2)/2,
原方程的根为xi=O,X2=-2.
(6)X2+2>/5X+10=0,
Va=l,b=2V5,c=10,
Ab2-4ac=(2A/5)2-4Xlxl0=-20<0,
...原方程无实数根
6、(1)3x2-12x=-12,原方程可化为x2-4x+4=0,即(x-2)2=0,
...原方程的根为X1=X2=2
(2)4x2-144=0,原方程可化为4(x+6)(x-6),
...x+6=0或x-6=0,二.原方程的根为xi=-6,X2=6.
(3)3x(x-1)=2(x-1),原方程可化为(x-1)•(3x-2)=0
Ax-l=0或3x-2=(V.原方程的根为xi=l,X2=2/3
(4)(2x-l)2=(3-x)2,原方程可化为[(2x-l)+(3-x)][(2x-l)
-(3-x)]=0,即(x+2)(3x-4)=0,,x+2=0或3x-4=0
原方程的根为xi=-2,X2=4/3
7、设原方程的两根分别为Xi,X2
(1)原方程可化为x2-3x-8=0,所以XI+X2=3,XI•X2=-8
(2)XI+X2=-1/5,XI•X2=-l
(3)原方程可化为x2-4x-6=0,所以XI+X2=4,XI•X2=-6
(4)原方程可化为7x2-x-13=0,所以XI+X2=1/7,XI-x2=-13/7
8、解:设这个直角三角形的较短直角边长为xcm,则较长直角边
长为(x+5)cm,根据题意得:
1/2x(x+5)=7,所以x2+5x-14=0,
解得xi=-7,X2=2,
因为直角三角形的边长为:
Jx24-(x+5)2=J(22+72)=V53(cm)
答:这个直角三角形斜边的长为\/弓Wcm
9、解:设共有x家公司参加商品交易会,由题意可知:(x-l)+(x-2)
+(x-3)+…+3+2+1=45,即x(x-1)/2=45,
;.x2-x-90=0,即(x-10)(x+9)=0,
x-10=0或x+9=0,
.*.xi=10,X2=-9,
•••x必须是正整数,
,x=-9不符合题意,舍去
x=10
答:共有10家公司参加商品交易会
10、原方程可化为3x2-14x+16=0,
*/a=3,b=-14,c=16,
b2-4ac=(-14)2-4x3xl6=4>0,
.\x=[-(-14)±V4]/(2X3)=(14±2)/6,
二.原方程的根为XI=2,X2=8/3
11、解:设这个矩形的一边长为xm,则与其相邻的一边长为(20/2-x)
m,根据题意得:
x(20/2-x)=24,
整理,#x2-10x+24=0,
解得xi=4,X2=6.
当x=4时,20/2-x=10-4=6
当x=6时,20/2-x=10-6=4.
故这个矩形相邻两边的长分别为4m和6m,即可围城一个面积为24
m2的矩形
12、解设:这个凸多边形的边数为n,由题意可知:l/2n(n-3)=20
解得n=8或n=-5
因为凸多边形的变数不能为负数
所以n=-5不合题意,舍去,所以n=8
所以这个凸多边形是八边形
假设存在有18条对角线的多边形,设其边数为x,由题意得:1/2x
(x-3)=18
解得x=(3士乃存)/2
因为x的值必须是正整数
所以这个方程不存在符合题意的解
故不存在有18条对角线的凸多边形
13、解:无论p取何值,方程(x-3)(x-2)-p2=0总有两个不相
等的实数根,理由如下:
原方程可以化为:x2-5x+6-p2=0
△=b2-4ac
二(-5)2-4x1x(6-p2)
=25-24+4p2=l+4p2
Vp2^0,,l+4p2>0
.-.△=l+4p2>0
二.无论P取何值,原方程总有两个不相等的实数根
习题21.3
1、(l)x2+10x+21=0,原方程化为(x+3)(x+7)=0,或x+7=0,
.*.xi=-3,X2=-7.
(2)x2-x-l=0
Va=l,b=-l,c=-l,b2-4ac=(-1)2-4xlx(-1)=5>0,
±75]/2,
.-.xi=(l+V5)/2,X2=(l-V5)/2.
(3)3x2+6x-4=0,
Va=3,b=6,c=-4,b2-4ac=62-4x4x3X(-4)=84>0,
/.x=(-6±V84)/(2X3)=(-6±2V21)/6,
.".XI=-(3+V2T)/3,X2=(V21-3)/3.
(4)3x(x+1)=3x+3,原方程化为x2=l,直接开平方,得
X=±1,.*.X1=1,X2=-l
(5)4x2-4x+l=x2+6x+9,原方程化为(2x-l)2=(x+3)2,
(2x-l)+(x+3)][(2x-l)-(x+3)]=0,即(3x+2)(x-4)
=0,,3x+2=0或x-4=0,
/.xi=-2/3,X2=4
(6)7x2-V6x-5=0
2
,-.a=7,b=-V6,c=-5,b-4ac=(-V6)2-4x7x(-5)=146>0
.\x=[-(-V6)±V146]/(2x7)=(V6+V146)/14,
Axi=(V6+V146)/i4,x2=(V6-7146)/14
2、解:设相邻两个偶数中较小的一个是x,则另一个是(x+2).根
据题意,得x(x+2)=168
/.x2+2x-168=0
/.xi=-14,X2=12.
当x=-14时,x+2=-12
当x=12时,x+2=14
答:这两个偶数是-14,-12或12,14
3、解:设直角三角形的一条直角边长为xcm,由题意可知l/2x
(14-x)=24,
/.x2-14x+48=0
.\xi=6,X2=8
当x=6时,14-x=8
当x=8时,14-x=6
二.这个直角三角形的两条直角边的长分别为6cm,8cm
4、解:设每个支干长出x个小分支,贝!Jl+x+x2=91
整理得x2+x-90=0,(x-9)•(x+10)=0
解得xi=9,X2=-10(舍)
答:每个支干长出来9个小分支
5、解:设菱形的一条对角线长为xcm,则另一条对角线长为(10-x)
cm,由菱形的性质可知:1/2x-(10-x)=12,
整理,的x2-10x+24=0,
解得xi=4,X2=6.
当x=4时,10-x=6
当x=6时,10-x=4
所以这个菱形的两条对角线长分别为6cm和4cm.由菱形的性
质和勾股定理,得棱长的边长为:
4J2+联位(cm)
所以菱形的周长是4旧cm
6、解:设共有x个队参加比赛,由题意可知(x-1)+(x-2)+(x-3)
+•+3+2+1=90/2,即l/2x(x-1)=45
整理,得x2-x-90=0
解得xi=10,X2=-9
因为x=-9不符合题意,舍去
所以x=10
答:共有10个队参加比赛
7、解:设水稻每公顷产量的年平均增长率为x,则7200(l+x)2=8450
解得
xi=l/12,X2=-25/12
因为x=-25/12不符合题意,舍去
所以x=1/12^0.083=8.3%
答:水稻每公顷产量的年平均增长率约为8.3%
8、解:设镜框边的宽度应是xcm,根据题意得:
(29+2x)(22+2x)-22x29=1/4x29x22
整理,#8x2+204x-319=0
解得x=[-204±\/51824]/16
所以
xi=[-204+V51824)]/16,x2=[-204-V51824)]/16
因为x=[-204-151824)]/16<0不合题意,舍去
所以x=[-204+V51824)]/16^1.5
答:镜框边的宽度约1.5cm
9、解:设横彩条的宽度为3xcm,则竖彩条的宽为2xcm.根据题意
得:30X20X1/4=30X20-(30-4x)(20-6x),
整理,#12x2-130x+75=0
解得XI=[65+5V133)]/12,X2=(65-5V133)/12
因为30-4x>0,且20-6x>0
所以x<10/3
所以x=(65+5«^)/12不符合题意,舍去
所以x=(65-5V133)/12^0.6
所以3XQ1.8,2X-1.2
答:设计横彩条的宽度约为1.8cm,竖彩条的宽度约为1.2cm
10、(1)设线段AC的长度为x,则x2=(1-x)XI,
解得xi=(-l+西)/2,X2=(-1-V5)/2(舍),
.*.AC=(-l+V5)/2
(2)设线段AD的长度为x,则x2=((-1+V5)/2-X)•(1+
V5)/2,
解得XI=(3-西)/2,x2=-l(舍),
AD=(3-V5)/2
(3)设线段AE的长度为x,则x2=((3-西)/2-x”(3-遍)/2,
解得xi=-2+V写,X2=(l-V亏)/2(舍)
.\AE=-2+V5
【规律方法:若C为线段AB上一点,且满足AC2=BGAB,
则AC/AB=(西-l)/2-(\耳-1)/2也叫作黄金比,C点为黄金分割
点,一条线段上有两个黄金分割点.】
复习题21
1、(1)196x2-l=0,移项,得196x2=1,
直接开平方,得14x=±l,x=±1/14,
二.原方程的解为xi=l/14,X2=-1/14
(2)4x2+12x+9=81,原方程化为x2+3x-18=0
Va=l,b=3,c=-18,b2-4ac=32-4xlx(-18)=81>0
/.x=(-3±V81)/(2xl)=(-3±9)/2,
.*.xi=-6,X2=3
(3)x2-7x-l=0
Va=l,b=-7,c=-l,b2-4ac=(-7)2-4X1X(-1)=53>0,
/.x=[-(-7)±V53]/2=(7±V53)/2,
.*.xi=(7+V53)/2,X2=(7-V53)/2
(4)2x2+3x=3,原方程化为2x2+3x-3=0,
Va=2,b=3,b=-3,b2-4ac=32-4x2x(-3)=33>0,
.,.x=(-3±V33)/(2X2)=(-3±V33)/4,
.•.XI=(-3+V33)/4,X2=(-3-V33)/4
(5)x2-2x+l=25,原方程化为x2-2x-24=0,因式分解,得(x-6)
(x+4)=0,
**.x-6=0或x+4=0,
.*.xi=6,X2=-4
(6)x(2x-5)=4x-10,原方程化为(2x-5)(x-2)=0,,2x-5=0
或x-2=0,.*.xi=5/2,X2=2
(7)x2+5x+7=3x+ll,原方程化为x2+2x-4=0,
Va=l,b=2,c=-4,b2-4ac=22-4xlx(-4)=20>0
.*.x=(-2±V20)/(2X1)=(-2±2x^5)/2=-1±V5
.*.xi=-l+\/5^,X2=-l-V5^
(8)l-8x+16x2=2-8x,原方程化为(l-4x)(-l-4x)=0,
l-4x=0或-l-4x=0,.*.xi=l/4,X2=-l/4
2、解:设其中一个数为(8-x),根据题意,得x(8-x)=9.75,整
理,#x2-8x+9.75=0,
解得xi=6.5,X2=1.5
当x=6.5时,8-x=1.5
当x=1.5时,8-x=6.5
答:这两个数是6.5和1.5
3、解:设矩形的宽为xcm,则长为(x+3)cm
由矩形面积公式可得x(x+3)=4
整理,得x2+3x-4=0
解得xi=-4
整理,#x2+3x-4=0
解得Xl=-4,X2=l
因为矩形的边长是正数,所以x=-4不符合题意,舍去
所以x=l
所以x+3=l+3=4
答:矩形的长是4cm,宽是1cm
4、解:设方程的两根分别为XI,X2
(1)X1+X2=5,Xl-X2=-10
(2)XI+X2=-7/2,XI-X2=l/2
(3)原方程化为3x2-2x-6=0,.,.XI+X2=2/3,XI-X2=-2
(4)原方程化为x2-4x-7=0,.*.XI+X2=4,XI-X2=-7
5、解:设梯形的伤低长为xcm,则下底长为(x+2)cm,高为(x-1)
cm,根据题意,得l/2[x+(x+2)](x-1)=8,整理,得x2=9,
解得xi=3,X2=-3.因为梯形的低边长不能为负数,所以x=-3不符合
题意,舍去,所以x=3,所以x+2=5,x-l=2
6、解:设这个长方体的长为5xcm,则宽为2xcm,根据题意,
得2x2+7-4=0,解得Xi=l/2,X2=-4.因为长方体的棱长不能为负数,
所以x=-4不合题意,舍去,所以x=1/2.所以这个长方体的长为
5x=l/2x5=2.5(cm),宽为2x=l(cm)
7、解:设应邀请x个球队参加比赛,由题意可知:(x-1)+(x-2)
+••+3+2+1=15,5P1/2x(x-1)=15
解得xi=6,X2=-5
因为球队的个数不能为负数
所以x=-5不符合题意,应舍去
所以x=6
答:应邀请6个球队参加比赛
8、解:设与墙垂直的篱笆长为xm,则与墙平行的篱笆为(20-2x)
m
根据题意,得x(20-2x)=50
整理,#x2-10x+25=0
解得X1=X2=5
所以20-2x=10(m)
答:用20m长的篱笆围城一个长为10m,宽为5m的矩形场地.
(其中一边长为10m,另两边均为5m)
9、解:设平均每次降息的百分率变为x,根据题意得:2.25%(1-x)
2=1.98%
整理,得(1-x)2=0.88
解得xi=l-\/0.88X2=1+x/0.88
因为降息的百分率不能大于1
所以x=l+\/^而不合题意,舍去
所以x=l-7^88^0.0619=6.19%
答:平均每次降息的百分率约是6.19%
10、解:设人均收入的年平均增长率为x,由题意可知:12000(x+1)
2=14520,
解这个方程,得X+1=±J(L21)x=J(L21)或x=-
J(L21)
又•.•X=/(L21)-1不合题意,舍去
,x=(J(1.21)-1)X1OO%=1O%
答:人均收入的年平均增长率是10%
11、解:设矩形的一边长为xcm,则与其相邻的一边长为(20-x)
cm,由题意得:x(20-x)=75
整理,#x2-20x+75=0
解得xi=5,X2=15,从而可知矩形的一边长15cm,与其相邻的
一边长为5cm
当面积为101cm2时,可列方程x(20-x)=101,即
x2-20x+101=0
VA=-4<0
二.次方程无解
...不能围成面积为101cm2的矩形
12、解:设花坛中甬道的宽为xm.梯形的中位线长为1/2
(100+180)=140(m),根据题意得:
1/2(100+180)X80x1/6=80-x-2+140x-2x2
整理,得3x2-450x+2800=0
解得xi=(450+\/168900)/6=75+5/3V1689,x2=(450-
4689)/6=75-5/3\/1689
因为x=75+5/3\/1689不符合题意,舍去
所以x=75-5/3\/1689仁6.50(m)
故甬道的宽度约为6.50m
13、(1)5/4=1.25(m/s),所以平均每秒小球的滚动速度减少
1.25m/s
(2)设小球滚动5m用了xs-(5+(5-1.25x))/2x=5,即
x2-8x+8=0
解得xi=4+2&(舍),X2=4-2V2^1,2
答:小球滚动5m约用了1.2s
习题22.1
1、解:设宽为x,面积为y,则y=2x2
2、y=2(l-x)2
3、略
4、解:抛物线y=5x2的开口向上,对称轴是y轴,顶点坐标是(0,0)
抛物线y=-1/5x2的开口向下,对称轴是y轴,顶点坐标是(0,0)
5、图像略
(1)对称轴都是y轴,顶点依次是(0,3)(0,-2)
(2)对称轴依次是x=-2,x=l,顶点依次是(-2广2)(1,2)
6、(1)Va=-3,b=12,c=-3
.\-b/2a=-12/(2x(-3))=2,(4ac-b2)/4a=(4x(-3)x
(-3)-122)/(4x(-3))=9
二.抛物线y=-3x2+12x-3的开口向下,对称轴为直线x=2,顶
点坐标是(2,9)
(2),/a=4,b=-24,c=26
A-b/2a=-(-24)/(2x4)=3,(4ac-b2)/4a=(4X4X26-(-24)
2)/(4x4)=-10
二.抛物线y=4x2-24x+26的开口向上,对称轴为直线x=3,顶
点坐标是(3,-10)
(3)Va=2,b=8,c=-6
A-b/2a=-8/(2x2)=-2,(4ac-b2)/4a=(4x2x(-6)-82)/(4X
2)=-14
二.抛物线y=2x2+8x-6的开口向上,对称轴是x=-2,顶点坐标
为(-2,-14)
(4)Va=l/2,b=-2,c=-l
A-b/2a=-(-2)/(2xl/2)=2,(4ac-b2)/4a=(4xl/2x
(-1)-(-2)2)/(4x1/2)=-3
抛物线y=l/2x2-2x-l的开口向上,对称轴是x=2,顶点坐标
是(2,-3).图略
7、(1)-1;-1
(2)1/4;1/4
8、解:由题意,可知S=l/2x(12-2t)X4t=4t(6-t)
,S=-4t2+24t,即APEQ的面积S与出发时间t之间的关系式是
S=-4t2+24t
又...线段的长度只能为正数
即自变量t的取值范围是0<t<6
9、解:Vs=9t+l/2t2
...当t=12时,s=9xl2+l/2xl22=180,即经过12s汽车行驶
了180m
当s=380时,380=9t+l/2t2
.♦力=20&=-38(不合题意,舍去),即行驶380m需要20s
10、(1)抛物线的对称轴为(-1+1)/2=0,设该抛物线的解析式为
y=ax2+k(a^0)
将点(1,3)(2,6)代入得
J3=a+k,短a=1,
16=4a+k解%=2,
二.函数解析式为y=x2+2
(2)设函数解析式为y=ax2+bx+c(a^0),将点(-1,-1)(0,-2)
(1,1)代入得
-1=a-b+c,fa=2,
-2=c,解得b=1,
,1=a+b+c,(c=-2,
二.函数解析式为y=2x2+x-2
(3)设函数解析式为y=a(x+l)(x-3)(aW0),将点(1,-5)代
入,#-5=a(l+l)(1-3)
解得a=5/4
二.函数解析式为y=5/4(x+l)(x-3),即y=5/4x2-5/2x15/4
(4)设函数解析式为丫=2*2+6*+。己老0),将点(1,2)(3,0)
(-2,20)代入得
2=a+b+c,ra=1,
0=9a+3b+c,解得;b=-5,
20=4a—2b+c,、c=6,
二.函数解析式为y=x2-5x+6
11、解:把(-1,-22)(0,-8)(2,8)分另U代入y=ax2+bx+c,
得a=-2,b=12,c=-8
所以抛物线的解析式为y=-2x2+12x-8
将解析式配方,得y=-2(x-3)2+10
又a=-2<0
所以抛物线的开口向下,对称轴为直线x=3,顶点坐标为(3,10)
12、(1)由已知vt=v0+at=0+1.5t=1.5t,
s=vt=(v0+vt)/21=1.5t/2t=3/4t2,s=3/4t2
(2)把s=3代入s=3/4t2中,得t=2(t=-2舍去),即钢球从斜
面顶端滚到底端用2s
习题22.2
1、(1)略
(2)当x=l或x=3时,函数值为0
2、(1)方程x2-3x+2=0的解是XI=LX2=2
(2)方程-x2-6x-9=0的解是XI=X2=-3
3、(1)略
(2)由图像可知,铅球推出的距离是10m
4、由抛物线的轴对称性可知抛物线的对称轴是直线x=(-l+3)/2=l
5、图像略
(1)Xl=3,X2=-l
(2)x<-l或x>3
(3)-l<x<3
6、(1)第三或第四象限或y轴负半轴上
(2)x轴上
(3)第一或第二象限或y轴正半轴上,当a<0时
(1)第一或第二象限或y轴正半轴上
(2)x轴上
(3)第三或第四象限或y轴负半轴上
习题22.3
1、(1)Va=-4<0
.•.抛物线有最高点
x=-3/[2x(-4)]=3/8,y=[4x(-4)x0-32]/[2x(-4)]=9/16
...抛物线最高点的坐标为(3/8,9/16)
(2)Va=3>0
.••抛物线有最低点
Vx=-l/(2x3)=-l/6,y=(4x3X6-12)/(4X3)=71/12
.♦.抛物线最低点的坐标为(-1/6,71/12)
2、解:设所获总利润为y元.由题意,可知y=(x-30)(100-x),即
y=-x2+130x-3000=-(x-65)2+1225
二.当x=65时,y有最大值,最大值是1225,即以每件65元定
价才能使所获利润最大
3、解:s=60t-1.5t2=-1.5(t2-40t+400)+1.5X400=-1.5(t-20)
2+600
...当t=20时,s取最大值,且最大值是600,即飞行着陆后滑
行600m才能停下来
4、解:设一条直角边长是x,那么另一条直角边长是8-x
设面积为y,则y=l/2x・(8-x),即y=-(1/2)x2+4x
对称轴为直线x=-b/2a=-4/(2义(-1/2))=4
当x=4时,8-x=4,ymax=8
二.当两条直角边长都为4时,面积有最大值8
5、解:设AC的长为x,四边形ABCD的面积为y.由题意,可知
y=l/2AC«BD
.\y=1/2x(10-x),y=-l/2x2+5x=-l/2(x-5)2+25/2
...当x=5时,y有最大值,y最大值=25/2
此时,10-x=10-5=5,故当AC=BD=5时,四边形ABCD的面
积最大,最大面积为25/2
6、解:VZA=30°,ZC=90°,且四边形CDEF是矩形
.,.FE//BC,ED//AC
.-.ZDEB=30°
在Rt^AFE中,FE=1/2AE
在RtaEDB中,BD=1/2EB,DE=VEB2-DB2
设AE=x,则FE=l/2x
DE=7(12-X)2-[1/2(12-X)]2=/3/2(12-x)
令矩形CDEF的面积为5则S=FE・ED=1/2x・V3/2(12-x)=
V3/4(12X-X2)
.\S=V3/4(12x-x2)=-V3/4(x-6)2+9\"
.•.当x=6时,S最大值=96,此时AE=6,EB=12-x=6
,AE=EB,即点E是AB的中点时,剪出的矩形CDEF面积最大
7、解:设AE=x,AB=a,正方形EFGH的面积为S,由正方形的性质
可知AE=DH,SPAH=a-x
在RtAAEH中:
HE2=AH2+AE2=(a-x)2+x2=2x2-2ax+a2=2(x-l/2a)2+l/2a2
.,.当x=l/2a时,S有最小值,且S最小值=l/2a2,此时
AE=l/2a,EB=l/2a,即点E是AB边的中点
当点E是AB边的中点时,正方形EFGH的面积最小
8、解:设房价定为每间每天增加x元,宾馆利润为y元
由题意可知,
y=(180+x-20)(50-x/10)=-l/10x2+34x+8000=-l/10(x-170)
2+10890
...当x=170时,y取最大值,且y最大值=10890,此时
180+X=350(7C)
二.房间每天每间定价为350元时,宾馆利润最大
9、解:用定长为L的线段围成矩形时,设矩形的一边长为x
贝US矩形=x・(l/2L-x)=-x2+l/2Lx=-(x-l/4L)2+l/16L2,当
x=l/4L时,S最大值=l/16l_2
用定长为L的线段围成圆时,设圆的半径为R,则2R=L,S圆
=R2=(L/2)2=L2/4TT
,.,l/16L2=/16L2,L2/4=4/16L2,且n<4
「.1/16L2VL2/4
...S矩形VS圆
.•.用定长为L的线段围成圆的面积大
复习题22
1、解:由题意可知,丫=(4+川(41)=力2+16,即丫与*之间的关系式
是y=-x2+16
2、解:由题意可知,y=5000(1+x)2=5000x2+10000x+5000,
即y与x之间的函数关系式为:y=5000x2+10000x+5000
3、D
4、(1)Va=l>0
.••抛物线开口向上
又丁x=-2/(2Xl)=-l,y=(4X1X(-3)々2)/(4Xl)=-4
...抛物线的对称轴是直线x=-l,顶点坐标是(-1,-4).图略
(2)Va=-l<0
.•.抛物线开口向下
XVx=-6/(2x(-l))=3,y=(4x(-1)X1-62)/(4X(-1))=10
.•.抛物线的对称轴是直线x=3,顶点坐标是(3,10).图略
(3)Va=l/2>0
.••抛物线开口向上
XVx=-2/(2xl/2)=-2,y=(4xl/2xl-22)/(4xl/2)=-l
...抛物线的对称轴是直线x=-2,顶点坐标是(-2,-1).图略
(4)Va=-l/4<0
...抛物线开口向下
X*/x=-l/(2x(-1/4))=2,y=(4x(-1/4)X(-4)-12)/(4X
(-1/4))=-3
...抛物线的对称轴是直线x=2,顶点坐标是(2,-3).图略
5、解:Vs=15t-6t2
,当t=-15/(2x(-6))=5/4时,s最大值=(4X(-6)x0-152)/(4
x(-6))=75/8,即汽车刹车后到停下来前进了75/8m
6、(1)分另U把(-3,2),(-1,-1),(1,3)代入y=ax2+bx+c
得a=7/8,b=2,c=1/8
所以二次函数的解析式为V=7/8x2+2X+1/8
(2)设二次函数的解析式为y=a(x+1/2)(x-3/2)
把(0,-5)代入,得a=20/3
所以二次函数的解析式为y=20/3x2-20/3x-5
7、解:设垂直于墙的矩形一边长为xm,则平行于墙的矩形的另一
边长为(30-2x)m
设矩形的面积为ym2,则y=x(30-2x)=-2x2+30x=
-2(x-15/2)2+112.5
...当x=15/2时,y有最大值,最大值为112.5,此时30-2x
=15
二.当菜园垂直于墙的一边长为15/2m,平行于墙的另一边长为
15m时,面积最大,最大面积为112.5m2
8、解:设矩形的长为xcm,则宽为(18-x)cm,S侧=2x・(18-
x)=-2x2+36x=-2(x-9)2+162
当x=9时,圆柱的侧面积最大,此时18-x=18-9=9
当矩形的长与宽都为9cm时旋转形成的圆柱的侧面积最大
9、(1)证明:•.•四边形ABCD是菱形
二.AB=BC=CD=AD
又•.•BE=BF=DG=DH
二.AH=AE=CG=CF
/.ZAHEZAEH,ZA+ZAEH+ZAHE=180,ZA
+2ZAHE=180口
又♦..NA+ND=180口
.,.ZD=2ZAHE,同理可得NA=2NDHG
二.2NAHE+2NDHG=180口
ZAHE+ZDHG=90D
NEHG=90口,同理可得NHGF=NGFE=90口
二.四边形EFGH是矩形
(2)解:连接BD交EF于点K,如图7所示,设BE的长为
x,BD=AB=a
四边形ABCD为菱形,ZA=60n
NEBK=60口,NKEB=30口
在Rt^BKE中,BE=x,则BK=l/2x,EK=V^/2
S矩形EFGH=EF・FG=2EK・(BD-2BK)
=2XV3/2x(a-2Xl/2x)
=x(a-x)=-V3(x2-ax)
=-V3(x2-ax+a2/4-a2/4)
22
=-V3(x-a/2)+V3/4a
当*=2/2时,即BE=a/2时,矩形EFGH的面积最大
习题24.1
1、在。中,AB为直径,CD为0的任意一条弦(不是直径的弦)
求证:AB>CD
证明:连接OC,OD,在△(:<口中,OC+OD>CD,即AB>CD
2、(1)•.•OAQB是0的半径
/.OA=OB=50mm
又;AB=50mm
/.OA=OB=AB
「.△AOB是等边三角形
ZAOB=60D
(2)过点。作OC_LAB,垂足为点C,
则NOCA=90口,由垂径定理得,AC=CB=1/2AB
VAB=50mm
/.AC=25mm
在RtAOAC中,OC2=OA2-AC2=502-252=252X3
/.OC=7252x3=25V3(mm)
即点0到AB的距离是256mm
3、,.AB=AC
Z.AB=AC
ZB=ZC=75D
Z.ZA=180D-75n-75D=30n,即NA的度数是30D
4、解:醺=而,证明如下:
VAD=BC,
.\AB=CD
,\AD=AC=BC+AC,gDDC=AB
5、解连接OCTOALBC
Z.AC=AB,;.ZCOA=ZAOB
VZAOB=50D,/.ZCOA=50D
AZADC=1/2ZAOC=1/2X50D=25D,即NADC=25口
6、解:第二个(即中间的)工件是合格的,理由是90。的圆周角所
对的弦是直径
7、略
8、解:连接OC,设O的半径为r
•.•M为CD的中点
Z.OM1CD
.\CM=l/2CD=l/2x4=2cm
在RtzXCMO中,OC2-OM2=CM2,即
r2-(6-r)2=22,r2-(36-12r+r2)=4,12r=40,r=10/3
Z.0的半径为10/3cm
9、证明:过点。作OPLAB,垂足为点P
由垂径定理可知PA=PB,PC=PD
PA-PC=PB-PD,即AC=BD.
10、略
11、证明:VAB//CD,AC=BD
又「MN是AB的垂直平分线,则有,MN过圆心O,是直径
AM=BM.AM-AC=BM-BD,即m=DM
二.MN垂直平分CD
12、VOC±AB,AB=300
二.由垂径定理,可知AD=DB=l/2AB=150
XVCD=45
.,.OD=OC-CD=OC-45
又•..OA,OC均为O的半径
.*.OA=OC
在RtAAOD中,OA2=OD2+AD2
.,.OC2=(OC-45)2+1502
.\OC=272.5(m)
答:这段弯路的半径是272.5m
习题24.2
1、(1)点P在。内
(2)点P在。上
(3)点P在。外
2、(1)相离
(2)相切
(3)相交
3、(1)因为VU是T的切线,U为切点
所以UT1UV
所以NVUT=90D°
在RSUVT中,ZUVT=90D°,UV=28cm,TU=25cm
所以VT2=UV2+TU2,即VT2=282+252
所以VT=1282+252=V1409(cm)
(2)因为VU与VW均是T的切线
所以NUVT=NTVW,ZTWV=90n°
又因为NUVW=60°
所以NTVW=1/2X6O=3O°
在RtATVW中,ZTWV=90D°,ZTVW=30°,TW=25cm
所以TV=2WT=2X25=50(cm)
4、证明:连接OC
VOA=OB
「.△OAB为等腰三角形
XVCA=CB
AOCIAB
•.•AB经过0的半径0C的外端C,并且垂直于半径OC
,AB是O的切线
5、证明:连接。P,因为AB是小圆。的切线,P为切点
所以OP_LAB
又AB是大圆。的弦
所以由垂径定理可知AP=PB
6、解:因为PA,PB是O的切线
所以PA二PB,ZPAB=ZPBA
又由题意知OA,PA,ZOAB=25D°
所以NPAB=90口。-25口。=65口°
所以"二180口。-2ZPAB=180D°-65D°X2=5OD°
7、解:半径为4cm的圆可以做两个,半径为3cm的圆只能作一个,
不能作出同时经过A,B两点,且半径为2cm的圆
8、9略
10、解:设圆心为O,连接0W,0X
因为YW,YX均是。的切线,W,X均为切点
所以OW_LWY,OXJ_XY
又因为XY_LWY
所以NOWY=NOXY=NWYX=90°
所以四边形OXYW是矩形
又因为ow=ox
所以四边形OXYW是正方形
所以0W=WY=0.65m
答:这个油桶的底面半径是哦0.65m
11、解:连接OEQG,则OE±AB,OG±CD
又因为AB〃CD
所以点E,O,G在同一直线上
由AB,CD,BC均是。的切线,可得NBOC=90口
在RtaBOC中,OB=6cm,CO=8cm
所以BC=JoB2+0C2=162+82=10(cm)
答:BC的长是10cm
12、证明:连接OC
•••CD为。的切线,C为切点
Z.OC1CD
又,:ADLCD
AAD//OC
.\ZDAC=ZOCA
VOA=OC
.,.ZOAC=ZOCA
NDAC=NCAO,即AC平分NDAB
习题24.3
L略
2、解:连接AC,•••ND=90口,「.AC为直径
在RtAACD中
AC=Ja2+a2=V2a
,半径至少为我/2a
3、解:正多边形都是轴对称图形
当正多边形的边数为奇数时,对称轴条数与正多边形边数相等,
是正多边形顶点与对边中点所在的直线
当正多边形的边数为偶数时,它的对称轴条数也与边数相等,分
别是对边中点所在的直线和相对顶点所在的直线.正多边形不都是中
心对称图形
当正多边形边数为偶数时,它是中心对称图形,对称中心是正多
边形的中心
当正多边形的边数为奇数时,它不是中心对称图形
4、证明:•;ABCDE为正五边形
AB=BC=AE,ZA=ZB=ZC
又;L,H,I分别为AE,AB,BC边中点
AL=AH=BH=BI=IC
AAHL^ABIH^ACJI
HL=HI=IJ,ZAHL=ZBHI=ZBIH=ZCIJ,ZLHI=180°-
ZAHL-ZBHI,ZHIJ=180°-ZBIH-CIJ
.,.ZLHI=ZHIJ
同理:LK=KJ=IJ=HI=HL,ZHLK=ZLKJ=ZKJI=ZLHI=ZHIJ
:.五边形HIJKL是正五边形
5、解:连接BF,过点A作AGLBF,垂足为点G
因为NBAF=120°
所以NBAG=60。
所以NABG=N30°
在RtZXABG中,AB=12cm,ZAGB=90°,ZABG=30°
所以AG=1/2AB=1/2X12=6(cm)
由勾股定理,得
BG=JAB2-AG2=J122—62=6例所)即b=BF=2BG=2x6烽126(mm)
答:扳手张开的开口b至少要12\与mm
6、解:设剪去的小直角三角形的两直角边长分别为xcm,xcm,由题
意可知(4-2x)2=x2+x2
解得Xi=4+2V2,X2=4-2交
因为x<4
所以x=4+2、N不符合题意,舍去
所以x=4-2«
所以4-2x=4-2(4-2&)=(4日-4)cm,即这个正八边形的边长是
(4V2-4)(cm)
S正八边形=5正方形-4S小三角形
=42-4X1/2*x*x
=16-2(4-272)2
=16-2(24-16我)
=(32V2-32)cm2
答:这个正八边形的边长为(4后-4)cm,面积是(32&-32)cm2
7、解:①当用48cm长的篱笆围成一个正三角形时,边长为48・
3=16(m),此时SA=1/2X16X8V3=64V3(m2)
②当围成一个正方形时,边长为48+4=12(m),此时S正方
形二12X12=144E)
③当围成一个正六边形时,边长为48+6=8(m),此时S正六边
形=6X1/2X8X4V3=96V3(m2)
④当围成一个圆时,圆的半径为48/2n=24/n(m),此时,S
圆(24/n)2=576/兀(m2)
因为64V3<144<96V3<576/n
所以S圆最大
答:用48cm长的篱笆围成一个圆形的绿化场地面积最大
8、圆外切正三角形的边长为2\"R;圆外切正四边形的边长为2R;
圆外切正六边形的边长为(2遍)/3R
习题24.4
1、(1)6(2)150口(3)4/3
2、解:这条传送带的长是一个圆的周长与两条平行线段的长度的和,
C圆=nd=3n(m)
...传送带的长是3n+10x2=3n+20(m)
3、解:(2x3.14x6370x1000)/(360X60)^1852(m)
答:Inmile约等于1852米
4、设图中阴影部分的面积为x,空白部分的面积为y,由图形的对称
性可知解得x=l/2na2-a2
5、当沿BC边所在直线旋转时,得到一个底面半径为3,高为4的
圆锥,它的全面积为24n
当沿AC边所在直线旋转时,得到一个底面半径为4,高为3的
圆锥,它的全面积为36n
当沿AB边所在直线旋转时,得到两个圆锥的组合体,它的全面
积为16.8n
6、解:3000+2X(90JIx1000)/180^6142(mm)
答:图中管道的展直长度约为6142mm
7、解:由题意可知它能喷灌的草坪是一个形如圆心角为220口,半
径为20m的扇形,其面积S=(220xnx202)/360=2200/9nm2
8、解:由题意可知S贴纸=S扇形BAC-S扇形DAE
=(120n-AB2)/360-(120n-AD2)/360
=1/3n(AB2-AD2)
=1/3叫302一(30-20)2]
=800/3n(cm2)
答:贴纸部分的面积是800/3JIcm2
9、解:由圆锥的侧面展开图(扇形)的面积公式S=1/2IR可知所求
面积为1/2x32x7=112(m2)
答:所需油毡的面积至少为112m2
10、解:连接AO,BC
因为NBAC=90°
所以BC是。的直径,则BC=lm
因为AB=AC
所以NABC=NACB=45°,ZAOC=90°,OB=OC可知
0A=0C=l/2BC=0.5m
由勾股定理,得
AC=JoA2+0C2=Jo.52+0.52=V2/2(m)
所以筑=(90XnXV2/2)/180=V2/4n(m)
S扇形BAC=(90nX(V2/2)2)/360=n/8(m2)
所以被剪掉的部分的面积为nx(1/2)2_冗/8=冗/8(m2)
设圆锥地面圆的半径为rm,则2nr=V5/4n
所以r=&/8(m)
答:被剪掉的部分的面积为兀/8m,圆锥底面圆的半径是企/8m
复习题24
1、略
2、证明:连接0C
因为余:和品
所以NAOC二NCOB
因为D、E分别是半径OA,OB的中点
所以OD=1/2OA,OE=1/2OB
又因为OA=OB
所以OD=OE
在△CDO和△CEO中
'OD=OE,
NDOC=NEOC.
、co=co,
所以△CDOgZkCEO(SAS)
所以CD=CE
3、解:因为OA=OB
所以NA二NB
又因为NAOB=120°
所以NA=NB=l/2(180°-120°)=30°
过。作OC_LAB,垂足为C
由垂径定理,#AC=CB=1/2AB
在RtZXACO中,ZOCA=90°,ZA=30°,OA=20cm
所以OC=l/2OA=10(cm)
CA=JoA2-OC2=J202-102=10V3(cm)
所以AB=2AC=30\"(cm)
所以SAAOB=1/2AB»OC=1/2X20A/3xl0=100V3(cm2),
即AAOB的面积是100遍cm2
4、解:连接OC,贝UOCJ_AB
因为OA=OB
所以AC=CB=1/2AB
又因为AB=10cm
所以AC=CB=5cm
因为0的直径为8cm
所以OC=l/2x8=4(cm)
在RtaAOC中,ZOCA=90D,0C=4cm,AC=5cm
所以OA=JAC2-0C2=J52-42=V41(cm),即OA的长为府cm
5、解:过点E作EGLx轴,垂足为G,连接OE,则△(□£口是正三角
形
ZEOG=60U
.,.ZOEG=30D
又•..OE=2cm,ZOGE=90O
.,.OG=l/2OE=lcm
EG=JOE2-0G2=J22-l2=V3(cm)
.•.点E的坐标为(1,V3)
由题意知点D的坐标为(2,0)
结合正六边形的对称性可知A(-2,0),B(-l,-V3),C(l,-V3),
F(-l,V3)
故这个正六边形ABCDEF各个顶点的坐标分别为:
A(-2,0),B(-l,-V3),C(l,-V3),D(2,0),E(l,V3),
F(-l,V3)
6、解:Li和L2的关系是L=L2,理由如下:
设n个小半圆的直径分别为dl,d2,d3,…,dn,大半圆的直径为d
大,贝U有dl+d2+d3+…+dn=d大
L2=1/2(dln+d2JI+d3n+…+dnn)=
l/2(dl+d2+d3+---+dn)n=1/2d大”
又VU=l/2d大n
Li=\-2
7、解:由三角形内角和定理知NA+NB+NC=180。,设NA;a□,
ZB=B□,ZC=Y□
a+0+y=180°
,S阴二(axJI><0.52)/360+(6XJIX0.52)/360
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