本页汇集了各种八年级二次方程应用题,并附有详细的分步解答和清晰的解释。展开每个问题下方的隐藏解答,领会将现实情境转化为数学模型所需的代数推理。
本页中的问题帮助学生掌握二次方程的核心应用,包括:
两个连续整数的形式为:
\[ x \quad \text{和} \quad x + 1 \]它们的乘积等于 56:
\[ x(x + 1) = 56 \]求解并找出这两个数字 \( x \) 和 \( x + 1 \)。上述方程可以展开并写成如下标准形式:
\[ x^{2} + x - 56 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (x - 7)(x + 8) = 0 \]解:\( x = 7 \) 或 \( x = -8 \)。
因为题目说明数字必须是正数,所以 \( x = -8 \) 无效。因此,\( x = 7 \)。
这两个正连续整数是 7 和 8(因为 \( 7 + 1 = 8 \))。
两个连续整数的形式为:
\[ x \quad \text{和} \quad x + 1 \]它们的平方和等于 145:
\[ x^{2} + (x + 1)^{2} = 145 \]展开并合并同类项,然后写成标准形式:
\[ x^{2} + (x^{2} + 2x + 1) = 145 \] \[ 2x^{2} + 2x + 1 - 145 = 0 \] \[ 2x^{2} + 2x - 144 = 0 \]所有项除以 2 以简化方程:
\[ x^{2} + x - 72 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (x + 9)(x - 8) = 0 \]解:\( x = -9 \) 或 \( x = 8 \)。
由于题目指定了正整数,因此只有 \( x = 8 \) 有效。
这两个正连续数字是 8 和 9。
长方形的面积等于长乘以宽,所以:
\[ (x + 2)(x + 1) = 42 \]展开并合并同类项:
\[ x^{2} + 3x + 2 = 42 \]两边减去 42,写成标准形式:
\[ x^{2} + 3x - 40 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (x + 8)(x - 5) = 0 \]解:\( x = -8 \) 和 \( x = 5 \)。
如果 \( x = -8 \),宽度(\( x+1 \))将是 -7,这在物理上是不可能的。只有 \( x = 5 \) 才能给出有效的正长和正宽。
计算尺寸:
周长为 \( 2 \times \text{长} + 2 \times \text{宽} \):
\[ 2(7) + 2(6) = 14 + 12 = 26 \]该花园的周长为 26。
设 \( y \) 为较短直角边的长度。那么较长的直角边为:
\[ y + 3 \]斜边比较长的直角边长 3 厘米,所以:
\[ (y + 3) + 3 = y + 6 \]使用勾股定理(\( a^2 + b^2 = c^2 \)):
\[ y^{2} + (y + 3)^{2} = (y + 6)^{2} \]展开平方并简化:
\[ y^{2} + (y^{2} + 6y + 9) = y^{2} + 12y + 36 \]两边减去 \( y^2 + 12y + 36 \) 以形成标准的二次方程:
\[ y^{2} - 6y - 27 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (y - 9)(y + 3) = 0 \]解:\( y = 9 \) 或 \( y = -3 \)。
只有 \( y = 9 \) 有效,因为长度必须为正。
斜边的长度为 \( y + 6 \):
\[ 9 + 6 = 15 \text{ 厘米} \]当 \( h = 80 \) 时,物体距离地面 80 英尺,因此将 80 代入方程:
\[ -16t^{2} + 64t + 32 = 80 \]两边减去 80,写成标准形式:
\[ -16t^{2} + 64t + 32 - 80 = 0 \] \[ -16t^{2} + 64t - 48 = 0 \]将整个方程除以 -16 以简化:
\[ t^{2} - 4t + 3 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (t - 1)(t - 3) = 0 \]解:\( t = 1 \) 秒和 \( t = 3 \) 秒。
解释:物体在上升途中于 \( t = 1 \) 秒时到达 80 英尺处,继续升至顶点,然后在下落途中于 \( t = 3 \) 秒时再次通过 80 英尺处。
设 \( L \) 为长,\( W \) 为宽。根据面积:
\[ L \times W = 96 \]周长为 40,由此得出:
\[ 2L + 2W = 40 \]除以 2 并解出 \( L \):
\[ L + W = 20 \implies L = 20 - W \]将 \( L \) 的这个表达式代入面积方程:
\[ (20 - W) \times W = 96 \]展开并重新排列为标准二次形式:
\[ 20W - W^{2} = 96 \implies W^{2} - 20W + 96 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (W - 8)(W - 12) = 0 \]解:\( W = 8 \) 或 \( W = 12 \)。
现在,求出相应的长度:
按照惯例,长通常是较长的一侧。因此,尺寸为 宽 = 8 米 和 长 = 12 米。
设 \( b \) 为底。那么高为 \( b + 3 \)。使用三角形的面积公式(\( A = \frac{1}{2} \times \text{底} \times \text{高} \)):
\[ 54 = \frac{1}{2} \times b \times (b + 3) \]两边乘以 2 以消去分数:
\[ 108 = b(b + 3) \]展开并重写为标准二次方程:
\[ b^{2} + 3b - 108 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (b + 12)(b - 9) = 0 \]解:\( b = -12 \) 或 \( b = 9 \)。
由于底边长度必须为正,因此 \( b = 9 \)。
高为 \( b + 3 = 9 + 3 = 12 \)。
底为 9 英尺,高为 12 英尺。
设这三个正连续整数为 \( x \)、\( x + 1 \) 和 \( x + 2 \)。
第一项和第三项的乘积为:
\[ x(x + 2) = x^{2} + 2x \]第二个整数平方减 1 为:
\[ (x + 1)^{2} - 1 = (x^{2} + 2x + 1) - 1 = x^{2} + 2x \]注意到两个代数表达式都简化为 \( x^2 + 2x \)。这就构成了方程:
\[ x^{2} + 2x = x^{2} + 2x \]由于这得出 \( 0 = 0 \),它是一个代数恒等式。这意味着该方程对所有实数 \( x \) 都成立。
因此,任意一组三个正连续整数都满足此条件(例如 1、2、3 或 10、11、12)。
设 \( x \) 为较小的数。既然它们的差是 \( \frac{7}{2} \),则较大的数是 \( x + \frac{7}{2} \)。
它们的乘积为 2:
\[ x \left( x + \frac{7}{2} \right) = 2 \]展开表达式:
\[ x^{2} + \frac{7}{2} x = 2 \]两边减去 2,重写为标准的二次方程:
\[ x^{2} + \frac{7}{2} x - 2 = 0 \]整个方程乘以 2 以消去分数:
\[ 2x^{2} + 7x - 4 = 0 \]对二次方程进行因式分解:
\[ (2x - 1)(x + 4) = 0 \]解:\( x = \frac{1}{2} \) 或 \( x = -4 \)。
题目要求的是正数,所以较小的数是 \( x = \frac{1}{2} \)。
较大的数是 \( \frac{1}{2} + \frac{7}{2} = \frac{8}{2} = 4 \)。
这两个数是 \( \frac{1}{2} \) 和 4。
设这三个连续整数为 \( x \)、\( x + 1 \) 和 \( x + 2 \)。
它们的平方和为 77:
\[ x^{2} + (x + 1)^{2} + (x + 2)^{2} = 77 \]展开平方:
\[ x^{2} + (x^{2} + 2x + 1) + (x^{2} + 4x + 4) = 77 \]合并同类项:
\[ 3x^{2} + 6x + 5 = 77 \]两边减去 77 以形成标准的二次方程:
\[ 3x^{2} + 6x - 72 = 0 \]将整个方程除以 3 以简化:
\[ x^{2} + 2x - 24 = 0 \]因式分解并求解:
\[ (x + 6)(x - 4) = 0 \]解:\( x = -6 \) 或 \( x = 4 \)。
因为题目要求的是整数(且不限制必须为正数),所以有两组合适的答案。