崔競
方程與不等式是初中階段兩個重要的數(shù)學模型,“審、找、設、列、解、驗、答”這七步是利用方程解決實際問題的基本步驟。其中,最關鍵的是找等量關系。我們只有找到等量關系,才可列出方程。
一、尋找“故事”的主角
例1 某超市有線上和線下兩種銷售方式。與2019年4月份相比,該超市2020年4月份銷售總額增長10%,其中線上銷售額增長43%,線下銷售額增長4%。求2020年4月份線上銷售額與當月銷售總額的比值。
【分析】本題敘述的主要“故事”是兩年銷售額的增長問題?!肮适隆钡闹鹘鞘牵轰N售額,線下、線上兩種銷售額的增長率。它們之間的關系如下:
2020年銷售總額=2019年銷售總額×(1+增長率);
銷售總額=線上銷售額+線下銷售額。
設2019年4月份的銷售總額為a元,線上銷售額為x元,則“故事”的主角可以如下表示:
[時間 2019年4月份 2020年4月份 銷售
總額(元) a 1.1a 線上
銷售額(元) x 1.43x 線下
銷售額(元) a-x 1.04(a-x) ]
解:根據(jù)題意,得1.1a=1.43x+1.04·(a-x),
解得x=[213]a,
所以[1.43x1.1a]=[0.22a1.1a]=0.2。
答:2020年4月份線上銷售額與當月銷售總額的比值為0.2。
【小貼士】“故事”中涉及的主角較多時,我們可以利用表格幫助整理數(shù)量之間的關系。
二、說“故事”
例2 某學校為改善辦學條件,計劃采購A、B兩種型號的空調(diào)。已知采購3臺A型空調(diào)和2臺B型空調(diào),需要費用39000元;4臺A型空調(diào)比5臺B型空調(diào)的費用多6000元。
(1)求A型空調(diào)和B型空調(diào)每臺各需多少元;
(2)若學校計劃采購A、B兩種型號空調(diào)共30臺,且A型空調(diào)的臺數(shù)不少于B型空調(diào)的一半,兩種型號空調(diào)的采購總費用不超過217000元,該校共有哪幾種采購方案?
【分析】本題敘說的主要“故事”是兩種型號空調(diào)的購買問題。“故事”的主角是:A、B型空調(diào)。在問題(1)中發(fā)生的“故事”有兩個:兩種不同購買方案。第一種方案,3臺A型空調(diào)和2臺B型空調(diào),需費用39000元;第二種方案,4臺A型空調(diào)比5臺B型空調(diào)的費用多6000元。它們存在的基本關系:單價×數(shù)量=總價。問題(2)講述的是采購“故事”,涉及三個條件:A、B兩種型號空調(diào)共30臺,A型空調(diào)的臺數(shù)不少于B型空調(diào)的一半,采購總費用不超過217000元。其中用“不少于”“不超過”體現(xiàn)數(shù)量之間的不等關系。
解:(1)設A型空調(diào)和B型空調(diào)每臺各需x元、y元。
根據(jù)題意,得[3x+2y=39000,4x-5y=6000,]
解得[x=9000,y=6000。]
答:A型空調(diào)和B型空調(diào)每臺各需9000元、6000元。
(2)設購買A型空調(diào)a臺,則購買B型空調(diào)(30-a)臺。
根據(jù)題意,得
[a≥12(30-a),9000a+6000(30-a)≤217000,]
解得10≤a≤[373]。
所以a=10、11、12,則共有三種采購方案。
方案一:采購A型空調(diào)10臺,B型空調(diào)20臺;
方案二:采購A型空調(diào)11臺,B型空調(diào)19臺;
方案三:采購A型空調(diào)12臺,B型空調(diào)18臺。
【小貼士】列不等式解決問題時,我們一般先借助等量關系表示相關量,再列出不等式找出解決方法,不建議聯(lián)立方程和不等式。
三、找關系建模型
例3 某商店在2016年至2018年期間銷售一種禮盒。2016年,該商店用3500元購進了這種禮盒并且全部售完;2018年,這種禮盒的進價比2016年下降了11元/盒,該商店用2400元購進了與2016年相同數(shù)量的禮盒也全部售完,禮盒的售價均為60元/盒。
(1)2016年這種禮盒的進價是多少元/盒?
(2)若該商店每年銷售這種禮盒所獲利潤的年增長率相同,問年增長率是多少?
【分析】本題敘說的主要“故事”是禮盒的銷售問題?!肮适隆钡闹鹘鞘牵憾Y盒。在問題(1)中發(fā)生的“故事”有兩個:禮盒進價兩年相差11元,兩年分別花費不同價格購買數(shù)量相同的禮盒。它們存在的基本關系:進價×數(shù)量=總價。兩個“故事”體現(xiàn)的關系分別是:2016年進價-2018年進價=11元;2016年3500元購買數(shù)量=2018年2400元購買數(shù)量。問題(2)講述的是銷售利潤增長的“故事”,描述的關系是:2016年到2017年的增長率=2017年到2018年的增長率。存在的基本關系是:原銷售利潤×(1+增長率)=現(xiàn)銷售利潤。
解:(1)設2016年這種禮盒的進價為x元/盒,則2018年這種禮盒的進價為(x-11)元/盒。
根據(jù)題意,得[3500x][=2400x-11],
解得x=35。
經(jīng)檢驗,x=35是原方程的解。
答:2016年這種禮盒的進價是35元/盒。
(2)設年增長率為a。
根據(jù)題意,得
(60-35)(1+a)2=60-35+11。
解得a=0.2=20%或a=-2.2(不合題意,舍去)。
答:年增長率為20%。
【小貼士】在求解方程的過程中,我們應注意對方程解的檢驗:(1)符合方程解的意義;(2)符合實際。
在運用方程(不等式)解決實際問題的過程中,我們一般先通過粗略讀題了解實際問題的背景,找出“故事”的主角,也就是問題涉及的基本量。再次閱讀題目,我們需要找出同種基本量的關系,或者兩個基本量之間的關系,也就是這里所說的“故事本身”。一般我們會利用其中一個“故事”中基本量之間的關系,把涉及的基本量都用未知數(shù)表示出來,再用另外一個“故事”中存在的關系列方程(不等式),從而建立模型解決問題。
(作者單位:南京師范大學附屬中學新城初級中學)
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