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初三数学方案设计与决策专题总复习
专题六方案设计与决策
方案设计与决策在中考中是常见题型.涉及代数方面的 有方程、不等式和函数两类;涉及几何方面的有测量、包装 等.
考向一 利用方程或不等式进行方案设计
生活中许多实际问题需借助方程或不等式的求解,不仅 如此还需要对方程或不等式的解,进行有针对性的分析作出 方案设计与决策.
【例1】某学校为开展邙阳光体育”活动,计划拿出不 超过3000元的资金购买一批篮球、羽毛球拍和乒乓球拍, 已知篮球、羽毛球拍和乒乓球拍的单价比为 8 : 3 : 2,且其
单价和为130元.
请问篮球、羽毛球拍和乒乓球拍的单价分别是多少元?
若要求购买篮球、羽毛球拍和乒乓球拍的总数量是 80
个,羽毛球拍的数量是篮球数量的 4倍,且购买乒乓球拍的
数量不超过15畐U,请问有几种购买方案?
分析:已知篮球、羽毛球拍和乒乓球拍的单价比为 8 :
3 : 2,且其单价和为 130元.可以设它们的单价分别为
8x,3x,2x元,列一元一次方程来解决;根据购买篮球、羽毛 球拍和乒乓球拍的总数量是 80个,羽毛球拍的数量是篮球
数量的4倍,找出羽毛球拍和乒乓球拍与篮球的关系,再根 据购买乒乓球拍的数量不超过 15副和不超过3000元的资金
购买一批篮球、羽毛球拍和乒乓球拍这两个不等关系列不等 式组,求出篮球数量的范围,从而制定出方案.
解:因为篮球、羽毛球拍和乒乓球拍的单价比为 8 : 3 : 2,所以,可以依次设它们的单价分别为 8x,3x,2x元,于是, 得 8x + 3x + 2x = 130,解得 x = 10.
所以,篮球、羽毛球拍和乒乓球拍的单价分别为 80元、
30元和20元.
设购买篮球的数量为 y个,则购买羽毛球拍的数量为 4y 副,购买乒乓球拍的数量为副,根据题意,得 80y + 30 X 4y
+ 20 3000, 80-y-4y 15,①②
由不等式①,得y 14,由不等式②,得y 13.
于是,不等式组的解集为 13 y 14,
因为y取整数,所以y只能取13或14.
因此,一共有两个方案:
方案一,当y = 13时,篮球购买13个,羽毛球拍购买
52副,乒乓球拍购买15副;
方案二,当y = 14时,篮球购买14个,羽毛球拍购买 56副,乒乓球拍购买10副.
方法归纳本类型题目主要特点有:当利用不等关系来确
定取值范围时,要结合不等式的取值范围来讨论;
当利用方程来确定取值范围时,往往利用解的整数性来
解答.
需要说明的是利用方程或不等式进行方案设计常常可 借助一次函数的性质进行决策.
考向二 利用二次函数进行方案设计
在商业活动或生产活动过程中常常遇到最优化问题.解 决此类问题一般可借助二次函数以及二次函数的最大值进 行最优方案的选择或设计.
【例2】在“五个重庆”建设中,为了提高市民的宜居 环境,某区规划修建一个文化广场,其中四边形 ABcD是矩
形,分别以 AB, Bc, cD, DA边为直径向外作半圆,若整个 广场的周长为628米,设矩形的边长 AB= y米,Bc= x米.
试用含x的代数式表示y.
现计划在矩形 ABcD区域上种植花草和铺设鹅卵石等, 平均每平方米造价为 428元,在四个半圆的区域上种植草坪 及铺设花岗岩,平均每平方米造价为 400元;
设该工程的总造价为元,求关于 x的函数关系式.
若该工程政府投入 1千万元,问能否完成该工程的建 设任务?若能,请列出设计方案,若不能,请说明理由.
若该工程在政府投入 1千万元的基础上,又增加企业
募捐资金64.82万元,但要求矩形的边 Bc的长不超过AB长 的三分之二,且建设广场恰好用完所有资金,问:能否完成 该工程的建设任务?若能,请列出所有可能的设计方案,若 不能,请说明理由.
分析:根据圆周长列出关于 X,y的等式;①根据三个
区域的面积和价格标准,列出关于 x的函数关系式;②比较
二次函数的最小值与1千万的大小,给出判断;③根据“建 设刚好把政府投入的1千万与企业募捐资金 64.82万元刚好 用完”列出相应的一元二次方程,解出方程的根,根据长宽 的要求进行取舍.
解:由题意得n y + n x = 628.
T n = 3.14,二 3.14y + 3.14x = 628.
??? x + y = 200.贝? y = 200 — x.
二 428xy + 400 n y22 + 400 n x22 = 428x + 400 X 3.14
X 24 + 400 X 3.14 X x24 = 200x2 — 40000x +
仅靠政府投入的 1千万元不能完成该工程的建设任
务,其理由如下:
由①知=XX+ 1.056 X 107 107,
所以不能.
由题意,得x 23y,即x 23,解得x 8
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