25.3 第1课时 用一元二次方程解决几何图形问题 导学案(含答案) 2026-2027学年数学人教版九年级上册

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25.3 第1课时 用一元二次方程解决几何图形问题 导学案(含答案) 2026-2027学年数学人教版九年级上册

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        25.3 实际问题与一元二次方程
第1课时 用一元二次方程解决几何图形问题
· 预习导学 ·
知识点 几何图形问题
练习1 现有一条长为64 cm的绳子.
(1)当这条绳子围成的矩形面积为240 cm2时,矩形的长和宽分别为多少厘米?
(2)能围成面积为270 cm2的矩形吗?如果能,请求出长和宽;如果不能,请说明理由.
练习2 (教材P24习题T7变式)如图,某小区要在长为16 m,宽为12 m的矩形空地上建造一个花坛,使花坛四周小路的宽度相等,且花坛所占面积为空地面积的一半,求小路的宽.
基础巩固
1.为大力实施城市绿化行动,某小区规划设置一片面积为1 000 m2的矩形绿地,并且长比宽多30 m,设绿地长为x m,根据题意可列方程为(  ).
A.x(x+30)=1 000
B.x(x-30)=1 000
C.2x(x+30)=1 000
D.2x(x-30)=1 000
2.(教材P24习题T9变式)如图,要设计一幅宽20 cm,长30 cm的图案,其中有两横两竖的彩条,各彩条的宽度相等.若要使彩条所占面积是图案面积的六分之一,设彩条的宽为x cm,根据题意可列方程为(  ).
A.(20-2x)(30-2x)=20×30×
B.(20-2x)(30-2x)=20×30× 
C.(20-x)(30-x)=20×30×
D.(20-x)(30-x)=20×30×
3.如图,某小区准备用总长为30 m的篱笆围成矩形花圃ABCD,花圃一面靠墙(墙足够长),且花圃中间隔有一道垂直于墙的篱笆,当矩形花圃ABCD的面积是72 m2时,AB的长为________m.
4.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=5 cm,BC=6 cm,点P从点A开始沿AB向点B以1 cm/s的速度运动,同时点Q从点B开始沿BC向点C以2 cm/s的速度运动,当点Q运动到点C时,两点都停止运动.经过多长时间△PBQ的面积是4 cm2.
能力达标
5.图1是一张长28 cm,宽16 cm的矩形纸片,将阴影部分裁去(阴影部分为4个完全相同的小矩形)并折叠成一个如图2所示的底面积为80 cm2的有盖长方体盒子.设该盒子的高为x cm,根据题意,可列方程为(  ).
 
A.(28-2x)(16-2x)=80
B.(28-2×2x)(16-2x)=80
C.(16-2x)=80
D.(28-2x)(16-2x)=80
6.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=8 cm,BC=7 cm,动点P,Q分别从点A,B同时开始移动(移动方向如图所示),点P的速度为1 cm/s,点Q的速度为2 cm/s,点Q移动到点C后停止,点P也随之停止运动.当四边形APQC的面积为13 cm2时,则点P运动的时间是________s.
7.在一张矩形的床单四周绣上宽度相等的花边,剩下部分的面积为1.6 m2.已知床单的长是2 m,宽是1.4 m,求花边的宽度.
8.如图,学校计划在教学楼后面搭建两个简易的矩形自行车车棚.搭建要求:一边利用教学楼的后墙(可利用的墙长为42 m),其他的边用总长73 m的不锈钢栅栏围成,左右两侧各开一个1 m的出口后,不锈钢栅栏的形状如“山”字形.设车棚的宽AB为x m.
(1)求车棚的长BC.(用含x的代数式表示)
(2)若矩形车棚ABCD的面积为450 m2,求车棚的长和宽.
(3)在搭建要求不变的情况下,若学校利用现有栅栏对车棚进行扩建,请问能围成面积为525 m2的自行车车棚吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.
挑战创新
9.综合与实践——用矩形硬纸板制作无盖纸盒.如图1,有一张长30 cm,宽16 cm的长方形硬纸板,裁去角上同样大小的四个小正
方形之后,折成图2所示的无盖纸盒.(硬纸板厚度忽略不计)
  
(1)若剪去的正方形的边长为2 cm,则纸盒底面长方形的长为________cm,宽为________cm.
(2)若纸盒的底面积为240 cm2,请计算剪去的正方形的边长.
(3)如图3,小明先在原矩形硬纸板的两个角各剪去一个同样大小的正方形(阴影部分),经过思考他发现,再剪去两个同样大小的矩形后,可将剩余部分折成一个有盖纸盒.若折成的有盖长方体纸盒的表面积为412 cm2,请计算剪去的正方形的边长.
参考答案
练习
练习1:(1)设矩形的长为x cm,
则宽为=(32-x)cm.
依题意,得x(32-x)=240,
整理,得x2-32x+240=0,
解得x1=12,x2=20.
当x=12时,32-x=32-12=20>12,不符合题意,舍去;
当x=20时,32-x=32-20=12<20,符合题意.
答:当矩形面积为240 cm2时,矩形的长为20 cm,宽为12 cm.
(2)不能围成.理由如下:
设矩形的长为y cm,
则宽为=(32-y)cm.
依题意,得y(32-y)=270,
整理,得y2-32y+270=0.
因为Δ=b2-4ac=(-32)2-4×1×270=-56<0,所以该方程无解,
所以不能围成面积为270 cm2的矩形.
练习2:设小路的宽为x m,则长方形花坛的长为(16-2x)m,宽为(12-2x)m.
由题意,得(16-2x)(12-2x)=×16×12,
整理,得x2-14x+24=0,
解得x1=2,x2=12(不合题意,舍去),
所以小路的宽为2 m.
· 课时作业 ·
基础巩固
1.B
2.B
3.4或6
4.5÷1=5(s),6÷2=3(s).
设运动时间为t(0≤t≤3)s,
则AP=t cm,BP=(5-t)cm,BQ=2t cm.
根据题意,得BP·BQ=4,
即(5-t)·2t=4,
整理,得t2-5t+4=0,
解得t1=1,t2=4(舍去).
答:经过1 s △PBQ的面积是4 cm2.
能力达标
5.D
6.3
7.设花边的宽度为x m,
则(2-2x)(1.4-2x)=1.6,
所以10x2-17x+3=0,
解得x1=0.2,x2=1.5(不合题意,舍去),
答:花边的宽度为0.2 m.
8.(1)因为不锈钢栅栏的总长为73 m,左右两侧各开一个1 m的出口,且车棚的宽AB为x m,
所以车棚的长BC为(73+2-3x)m,即(75-3x)m.
(2)根据题意,得(75-3x)x=450,
整理,得x2-25x+150=0,
解得x1=10,x2=15.
当x=10时,75-3x=75-3×10=45>42,不符合题意,舍去;当x=15时,75-3x=75-3×15=30<42,符合题意.
答:车棚的长为30 m,宽为15 m.
(3)不能围成面积为525 m2的自行车车棚.理由如下:
假设能围成面积为525 m2的自行车车棚,设AB=y m,则BC=(75-3y)m.
根据题意,得(75-3y)y=525,
整理,得y2-25y+175=0.
因为Δ=(-25)2-4×1×175=-75<0,
所以方程没有实数根,
所以假设不成立,
即不能围成面积为525 m2的自行车车棚.
挑战创新
9.(1)26 12
(2)设剪去的正方形的边长为x cm.
根据题意,得(30-2x)(16-2x)=240,
解得x1=20(不合题意,舍去),x2=3.
答:剪去的正方形的边长为3 cm.
(3)设剪去的正方形的边长为y cm.
根据题意,得30×16-2y2-2·=412,
解得y1=-17(不合题意,舍去),y2=2.
答:剪去的正方形的边长为2 cm.

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