知识导学
有个人问毕达哥拉斯:“尊敬的毕达哥拉斯,请告诉我,有多少学生在你的学校里听你讲课?”毕达哥拉斯回答说:“一共有这么多学生在听课,其中在学习数学,学习音乐,沉默无言,此外,还有3名妇女.”
这是《希腊文集》中的一道题.《希腊文集》是一本用诗歌写成的问题集.你知道有几人在听课?
题目中存在哪些等量关系?
设听课的学生有x人,则
.
解得 x=28.
我们知道,方程是一个等式,而等式是表示了一个相等关系,对于任何应用题要想列出方程,就是从问题中找出其中的等量关系.还要搞清它的左边是什么,右边是什么,然后恰当地设出未知数,把等式左边和右边的各个量用含有已知数和未知数的代数式表示,这样得到含有未知数的等式就是我们要列的方程.
列方程解应用题的一般步骤:
(1)审:审题,分析题中已知是什么、求什么,明确各数量之间的关系;
(2)找:找出应用题中的等量关系;
(3)设:设未知数(一般求什么,就设什么为x);
(4)列:根据需要的等量关系列出所需要的代数式,从而列出方程;
(5)解:解所列出的方程,求出未知数的值;
(6)答:检验所求得的解是否符合题意,写出答案(包括单位名称).
说明:
(1)在一道应用题中往往含有几个未知数,应恰当选择其中一个,用字母x表示出来,然后根据数量之间的关系,将其他几个未知量用含x的代数式表示出来,一般题目问什么,就设什么为x,但也有例外,一切以求解方便为目的.
(2)解答实际问题中的关键是抓住问题中的等量关系,可能存在多个等量关系,通过分析对比,找出求解相对简单的等量关系列方程.
(3)在设未知数和作出解答时,都要写清单位名称.
(4)列方程时,要注意方程两边是同一类量,并且单位统一.
列方程解应用题的关键是分析出实际问题的等量关系,寻找等量关系一般有三种方法:
(1)从有关数量比较的关键词语中发现等量关系,并以文字形式写出来(如大、小、多、少、倍、分等);
(2)借助基本数量关系,探讨数量之间的等量关系(如路程=速度×时间);
(3)注意变化中的不变量,寻找隐含的等量关系(如行船问题中的两地之间的距离、静水中船速、水流速度不变等).
常见列方程解应用题的几种类型:
(1)和差倍分问题
基本数量关系:增长量=原有量×增长率,现有量=原有量+增长量,现有量=原有量-降低量.
寻找等量关系的方法:抓住关键性词语如共、多、少、倍、几分之几以原有量、现有量等之间的关系,推导出相等关系.
(2)图形变化问题
基本数量关系:常用几何图形的面积、周长、体积等计算公式.
寻找等量关系的方法:画出相关图形,分析其中的不变量和变化量,找出关键的变化量,分析引发其它量的变化中的等量关系.如,形变面积不变,形变面积变,物体体积变化但重量不变等.
(3)行程问题
基本数量关系:路程=速度×时间.
寻找等量关系的方法:形成问题的情况比较多,需要根据具体问题分析.如,
①相向问题:甲的路程+乙的路程=两地距离;
②追击问题有两种情况:第一,同地不同时,即前者的路程=后者的路程;第二.同时不同地,即前者的路程+两地距离=追者的路程;
③航行问题:路程=速度×时间,顺水速度=静水速度+ 水速,逆水速度=静水速度-水速.
(4)工程问题
基本数量关系:工作总量不变,工作量=工作效率×工作时间.
寻找等量关系方法:工作效率、人员、时间等发生变化时,工作总量保持不变.
(5)利润问题
基本数量关系:商品利润=商品售价-商品进价.
寻找等量关系方法:抓住价格变化对销售量、利润的影响来考虑.
以上几种等量关系的归纳,目的是帮助加深理解和记忆,切不可死记硬背,生搬硬套.重要的是平时分析问题和解决问题能力的培养,掌握解题的一般方法,自己及时总结归纳.
典型例题
例1.两站间的路程为448千米,一列慢车从A站出发,每小时行驶60千米;一列快车从B站出发,每小时行驶80千米.问:
(1)两车同时开出,相向而行,出发后多少小时相遇?
(2)两车相向而行,慢车先行28分钟,快车开出后多少小时两车相遇?
(3)两车同时开出,同向而行,如果慢车在前,出发后多少小时快车追上慢车?
分析:本例中(1)(2)属相遇问题,(3)属追击问题,它们可借助示意图分析等量关系:
(1)
由上图可知:慢车走的路程+快车走的路程=全程448千米
(2)
由上图可知:慢车提前行驶的路程+快车出发后慢车行驶的路程+快车行驶的路程=全程
(3)
由上图可知:快车行驶的路程-慢车行驶的路程=全程448千米
解:(1)设两车行驶x小时相遇,依题意,有
.
解这个方程,得
答 两车出发3.2小时后相遇.
(2)设快车开出后x小时两车相遇,依题意得
解这个方程,得
答 快车开出后3小时两车相遇.
(3)设两车出发后x小时快车追上慢车,依题意得
解得 .
答 两车出发后22.4小时快车追上慢车.
说明:行程问题一般有三种类型:(1)相遇问题;(2)追击问题;(3)流水问题.其基本等量关系分别是:
(1)相遇问题;两者路程之和=全程.
(2)追击问题:快者路程-慢者路程=被追路程.
(3)流水问题:顺水速度=静水速度+水速;逆水速度=静水速度-水速.
例2.某人将甲、乙两种股票同时卖出,其中甲种股票卖价1200元,盈利20%;乙种股票也卖1200元,但亏损20%,该人此次交易结果是盈利还是亏损?
分析:两种股票共卖了2400元,是盈利还是亏损要看这个人买进这两种股票时共花了多少钱,如果买入的价格小于2400元,则在这次交易中赚钱;反之,此人在这次交易中亏损.假设一支股票的买入价为1000元,如果卖出后盈利20%,那么股票盈利润是1000×20%;如果卖出后亏损20%,股票利润是1000 ×(-20%)元.
解;设甲种股票的买进价为x元,乙种股票的买进价为y元,根据卖价,可列
,
.
解得.
(元)
答:两种股票合计亏100元.
说明:此题要判断盈亏,须知股票的卖价与买价的差值,而求出每种股票的买价是关键.
例3.已知某一铁路桥长1000米,现有一列火车从桥上通过,测得火车从开始上桥到完全过桥共用1分钟,整个火车完全在桥上的时间为40秒.求火车的速度.
分析:本题要分清“火车过桥”与“火车在桥上”的不同点及每种情况火车所走路程.如果设火车的速度为x米/秒,寻找等量关系列方程比较困难.因此设火车长为x米,则火车完全在桥上共走路程为米,速度表示为(米/秒),火车过桥共行驶路程为米,速度可表示的(米/秒),这两个速度相等,画图表示为
①火车完全在桥上:
②火车一开始上桥到完全离桥:
解:设火车长为x米,依题意,得
解方程,得.
则 .
答 火车长度为200米,火车行驶速度为20米/秒.
说明:与车上(离)桥问题相似的还有“排头排尾”问题.在行进的队伍中,A从排尾到排头属追击问题,从排头到排尾是相遇问题.设队伍速度为,长度为,A的速度为,时间为t,则这两种情形分别有等量关系式为:,,分析问题的关键是不能把队伍看成不动、只有A在动的情形.
我们设未知数,不应一定根据“求什么”来设,而应根据相等关系,具体分析,把相等关系中的未知量设为未知数.
习题精选
1.某地上网费有两种收费方式,用户可以任选其一:(A)计时制:2.8元/时;(B)包月制:60元/月.此外,每一种上网方式都加收通信费1.2元/时.
(1)某用户上网20小时,选择哪种上网方式比较合算?
(2)某用户每月有120元钱用于上网,选择哪种方式比较合算?
(3)请你为用户设计一个方案,使用户能合理地选择上网方式.
2.行程问题
三百七十八里关,初行健步并不难.
次日脚痛减一半,六朝才得至其返.
欲问每朝行里数,请公仔细算相还.
这首诗的意思是说,有一个人走378里路,第一天健步行走,第二天脚痛只走第一天的一半.然后,每日只走前一天一半的路程,走了6天才到目的地,问这个人每天走多少里路?
参考答案:
1.(1)(A)方式比较合算;(2)(B)方式比较合算;(3)上网时间为小时两种方式一样合算;当上网时间大于小时,选择(B)种方式合算;当上网时间小于小时,选择(A)种方式合算.
2.设这个人第6天走了x里,列方程
x+2x+4x+8x+32x=378.
解得x=6里.
第6天走了6里路.
从而可求出其余每天走的路.
3.百羊问题
甲赶羊群逐草牧,乙牵一羊随其后.
乙问甲羊及百否?甲云所说无差谬.
若得这般一群羊,再添半群小半群.
得你一只来方凑,玄机奥妙谁猜透?
这首诗的意思是甲起着一群羊去放牧,乙牵着一只羊在后面,乙问甲有100只羊没有,甲回答说:“如果再加上这群羊同样多的羊,再添加这群羊的一半,再加这群羊的四分之一,连同你牵的一只羊,正好100只.”请问这群羊共有多少只?
4.著名物理学家牛顿在他的《普通代数学》一书中提出了一个牧场养牛问题:三个牧场,面积分别是公顷、10公顷、24公顷.这三个牧场种草的条件完全相同,种草的方法和生长状况也相同.在第一个牧场里,有12头牛饲养了4周;在第二个牧场,有21头牛饲养了9周,这时前两个牧场的草全部吃光了,不得不停用.问第三个牧场18周内能饲养几头牛?
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