初三基础篇 | 实际问题与一元二次方程:变化率·传播·循环(12题精练)

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初三基础篇 | 实际问题与一元二次方程:变化率·传播·循环(12题精练)

初三基础篇 | 实际问题与一元二次方程:变化率·传播·循环(12题精练)

初中数学 · 人教版九上 25.3(一) · 基础篇(第 35 期)

📌 本讲导读
解方程四讲全部收口,这一讲开始"用方程":把现实问题翻译成一元二次方程。本讲三大应用模型:变化率(a(1±x)² 型)、传播与分裂、单/双循环。所有应用题共享一套流程——审、设、列、解、验、答,其中"验"是应用题的灵魂:解必须符合实际意义。

一、知识清单

1. 六步流程:审 → 设 → 列 → 解 → 验 → 答
① 审:找出等量关系(通常藏在"共、比、后、增加了"这些词里);
② 设:直接设未知数,或设变化率/份数;
③ 列:按等量关系列方程;④ 解:配方/公式/因式分解任选;
⑤ 验:检验两件事——方程的根是否都成立?根是否符合实际意义(人数为负?增长率超过100%?边长为0?);
⑥ 答:写出完整答句。

🔑 变化率问题:核心公式 a(1±x)ⁿ
基础量 a,平均变化率 x,变化 n 次后的量为 a(1+x)ⁿ(增长)或 a(1−x)ⁿ(降低)。
三个易错点:①"增长了"与"增长到"不同;②变化次数 n = 时间跨度(1月到3月是 2 次);③解出的 x 必须满足 0<x<1(增长率不可能超过100%),负值直接舍去。

2. 传播与分裂:一字之差,模型不同
① 传播型(传染源计入总数):1 个传染源每轮传染 x 人,一轮后共 1+x 人感染,两轮后共 (1+x)² 人;
② 分裂型(原个体不计入新增):1 个细胞每次分裂成 x 个,一次后 x 个,两次后 x² 个。
判断口诀:"传给我算我,裂出去不算妈"。

3. 单循环与双循环
① 单循环(握手、单循环赛):n 人两两之间只发生一次,总数 n(n−1)/2;
② 双循环(主客场、互赠礼物):两两之间发生两次,总数 n(n−1);
记忆:n 个人每人向其余 (n−1) 人各发一次,共 n(n−1) 次;"只握一次"就把重复的一半砍掉,÷2。

二、题型精讲

题型一变化率:抓"变化次数"
某商品1月售价22万元,3月售价18万元,月平均下降率 x,列方程。

💡 思路:1月到3月经过 2 个月 = 降价 2 次。2月:22(1−x);3月:22(1−x)²。方程 22(1−x)²=18。别把"两次变化"写成一次——(1−x) 的指数就是易错点。

题型二传播问题:传染源计入总数
某班1人患流感,每轮每人平均传染 x 人,两轮后全班共 121 人患病,求 x。

💡 思路:第一轮后 1+x 人;第二轮由 (1+x) 个病人各传 x 人,共 (1+x)+x(1+x)=(1+x)² 人。方程 (1+x)²=121 ⇒ 1+x=11 ⇒ x=10。若问"传染了多少人",还要减去最初的1人。

题型三单循环:握手公式 n(n−1)/2
聚会每两人握一次手共 45 次,求人数。

💡 思路:n(n−1)/2=45 ⇒ n²−n−90=0 ⇒ (n−10)(n+9)=0 ⇒ n=10(负值舍)。若改成"互赠礼物"或"主客场赛",公式变 n(n−1)=45×2,一个 ÷2 的差别,考试最爱在这里设坑。

三、三大应用模型速查表

模型
等量关系
典型设元
必验点
变化率
a(1±x)ⁿ = 终值
设变化率 x
0<x<1,负解舍去
传播型
(1+x)ⁿ = 总感染数
设每轮传染 x 人
x>0;"新增"与"总共"分清
分裂型
xⁿ = 总数
设一次分裂成 x 个
x 为正整数(如非整数需验)
单循环
n(n−1)/2 = 总次数
设人数/队数 n
n 为正整数且 n≥2
双循环
n(n−1) = 总次数
设人数/队数 n
同上,且别漏"×2"

四、12 题精练

基础过关(第 1~8 题)

  1. 某款新能源车1月售价22万元,3月售价18万元,设月平均下降率为 x,所列方程正确的是( )
    A. 22(1−2x)=18 B. 18(1+x)²=22 C. 22(1−x)=18 D. 22(1−x)²=18
  2. 某区2025年教育投资5亿元,2027年计划达到7.2亿元,求年平均增长率 x。(列方程并求解)
  3. 某商品原价100万元,连续两次降价后售价81万元,求平均每次降价的百分率。
  4. 某电子商城一款手机经过两次涨价,从2000元涨到2420元,求平均每次涨价的百分率。
  5. 某班同学互赠毕业留言,全班共写了2450份留言(每人给其他每人都写一份),求全班人数。
  6. 某次比赛采用单循环赛制(每两队之间只赛一场),共进行了28场比赛,求参赛队数。
  7. 某联赛小组赛为双循环赛制(每两队赛两场),共赛了156场,求参赛队数。
  8. 某种细胞每分裂一次由1个变成 x 个,1个细胞连续分裂两次后共得到81个细胞,求 x。

能力提升(第 9~12 题)

  1. 某商品先提价 21%,随后连续两次降价,每次降价的百分率相同,结果恰好回到原价,求每次降价的百分率(保留到0.1%)。
  2. 一个多边形共有 27 条对角线,求它的边数。(提示:n 边形对角线条数为 n(n−3)/2)
  3. 某流感第一轮有1人患病,每人每轮传染 x 人;第二轮传染后共有 121 人患病。若此趋势不被控制,第三轮传染后患病总数是多少?
  4. 某产品成本100元,连续两次降价后成本降至64元,每次降价率相同。(1) 求每次降价率;(2) 若再按此率连续降价两次,成本将降至多少元?

五、逐题解析

  1. D
    。1月到3月共 2 次降价:22(1−x)²=18。A 错在把两次变化当一次;B 的设元方向反了;C 漏了一次变化。"变化次数 = 时间跨度"是列式第一步。
  2. x=20%
    。5(1+x)²=7.2 ⇒ (1+x)²=1.44 ⇒ 1+x=1.2(负解 1+x=−1.2 舍)⇒ x=0.2。2025→2027 跨两年,变化 2 次。
  3. 10%
    。100(1−m)²=81 ⇒ (1−m)²=0.81 ⇒ 1−m=0.9 ⇒ m=0.1。另一个根 1−m=−0.9 ⇒ m=1.9>100%,不合实际舍去——应用题的根必须"过验"。
  4. 10%
    。2000(1+x)²=2420 ⇒ (1+x)²=1.21 ⇒ 1+x=1.1 ⇒ x=0.1。涨跌同构,只是符号选择。
  5. 50 人
    。每人写 (n−1) 份,共 n(n−1)=2450 ⇒ n²−n−2450=0 ⇒ (n−50)(n+49)=0 ⇒ n=50。互赠 = 双循环,千万别除以 2。
  6. 8 队
    。n(n−1)/2=28 ⇒ n²−n−56=0 ⇒ (n−8)(n+7)=0 ⇒ n=8。单循环除以 2。
  7. 13 队
    。n(n−1)=156 ⇒ n²−n−156=0 ⇒ (n−13)(n+12)=0 ⇒ n=13。同一组数字,单循环 28 场是 8 队、双循环 156 场是 13 队——公式一换结果完全不同。
  8. x=9
    。分裂型:原细胞不计入新增,两次后共 x² 个 ⇒ x²=81 ⇒ x=9。对照:若是"传播型"两人互传则应列 (1+x)²=121 型——模型判断先于计算。
  9. 约 9.1%
    。设原价 a:a(1+21%)(1−x)²=a ⇒ (1−x)²=1/1.21 ⇒ 1−x=1/1.1=10/11 ⇒ x=1/11≈0.0909 ⇒ 约 9.1%。巧设原价 a(不设具体数),等式两边 a 直接约掉,是变化率题的常用技巧。
  10. 9 边形
    。n(n−3)/2=27 ⇒ n²−3n−54=0 ⇒ (n−9)(n+6)=0 ⇒ n=9。对角线公式与单循环握手同源:n 个顶点连 n(n−1)/2 条线,去掉 n 条边就是对角线。
  11. 1331 人
    。由 (1+x)²=121 ⇒ 1+x=11 ⇒ x=10。第三轮:11³=1331。若题问"三轮共新增多少人",则 1331−1=1330。
  12. (1) 20%;(2) 40.96 元
    。(1) 100(1−x)²=64 ⇒ (1−x)²=0.64 ⇒ 1−x=0.8 ⇒ x=20%。(2) 再降两次:64×(1−20%)²=64×0.64=40.96 元。"按此率"= 继续乘 (1−20%)²,模型迁移而不是重新列式。

六、方法卡:应用题防错五查

① 查变化次数:a(1±x) 的指数等于变化次数,1月到3月是 2 次不是 1 次;
② 查模型归属:传染源计入总数用 (1+x)ⁿ,分裂不计入用 xⁿ;握一次手 ÷2,互赠不 ÷2;
③ 查解的实际意义:人数、队数必须是正整数;变化率必须在 0 与 1 之间;
④ 查"总共"还是"新增":传播 n 轮后"共 (1+x)ⁿ 人",问"新增"要减掉初始的 1;
⑤ 查答句:应用题没有答句等于没做完,写清单位与结论。

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