崔竞
方程与不等式是初中阶段两个重要的数学模型,“审、找、设、列、解、验、答”这七步是利用方程解决实际问题的基本步骤。其中,最关键的是找等量关系。我们只有找到等量关系,才可列出方程。
一、寻找“故事”的主角
例1 某超市有线上和线下两种销售方式。与2019年4月份相比,该超市2020年4月份销售总额增长10%,其中线上销售额增长43%,线下销售额增长4%。求2020年4月份线上销售额与当月销售总额的比值。
【分析】本题叙述的主要“故事”是两年销售额的增长问题。“故事”的主角是:销售额,线下、线上两种销售额的增长率。它们之间的关系如下:
2020年销售总额=2019年销售总额×(1+增长率);
销售总额=线上销售额+线下销售额。
设2019年4月份的销售总额为a元,线上销售额为x元,则“故事”的主角可以如下表示:
[时间 2019年4月份 2020年4月份 销售
总额(元) a 1.1a 线上
销售额(元) x 1.43x 线下
销售额(元) a-x 1.04(a-x) ]
解:根据题意,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月份线上销售额与当月销售总额的比值为0.2。
【小贴士】“故事”中涉及的主角较多时,我们可以利用表格帮助整理数量之间的关系。
二、说“故事”
例2 某学校为改善办学条件,计划采购A、B两种型号的空调。已知采购3台A型空调和2台B型空调,需要费用39000元;4台A型空调比5台B型空调的费用多6000元。
(1)求A型空调和B型空调每台各需多少元;
(2)若学校计划采购A、B两种型号空调共30台,且A型空调的台数不少于B型空调的一半,两种型号空调的采购总费用不超过217000元,该校共有哪几种采购方案?
【分析】本題叙说的主要“故事”是两种型号空调的购买问题。“故事”的主角是:A、B型空调。在问题(1)中发生的“故事”有两个:两种不同购买方案。第一种方案,3台A型空调和2台B型空调,需费用39000元;第二种方案,4台A型空调比5台B型空调的费用多6000元。它们存在的基本关系:单价×数量=总价。问题(2)讲述的是采购“故事”,涉及三个条件:A、B两种型号空调共30台,A型空调的台数不少于B型空调的一半,采购总费用不超过217000元。其中用“不少于”“不超过”体现数量之间的不等关系。
解:(1)设A型空调和B型空调每台各需x元、y元。
根据题意,得[3x+2y=39000,4x-5y=6000,]
解得[x=9000,y=6000。]
答:A型空调和B型空调每台各需9000元、6000元。
(2)设购买A型空调a台,则购买B型空调(30-a)台。
根据题意,得
[a≥12(30-a),9000a+6000(30-a)≤217000,]
解得10≤a≤[373]。
所以a=10、11、12,则共有三种采购方案。
方案一:采购A型空调10台,B型空调20台;
方案二:采购A型空调11台,B型空调19台;
方案三:采购A型空调12台,B型空调18台。
【小贴士】列不等式解决问题时,我们一般先借助等量关系表示相关量,再列出不等式找出解决方法,不建议联立方程和不等式。
三、找关系建模型
例3 某商店在2016年至2018年期间销售一种礼盒。2016年,该商店用3500元购进了这种礼盒并且全部售完;2018年,这种礼盒的进价比2016年下降了11元/盒,该商店用2400元购进了与2016年相同数量的礼盒也全部售完,礼盒的售价均为60元/盒。
(1)2016年这种礼盒的进价是多少元/盒?
(2)若该商店每年销售这种礼盒所获利润的年增长率相同,问年增长率是多少?
【分析】本题叙说的主要“故事”是礼盒的销售问题。“故事”的主角是:礼盒。在问题(1)中发生的“故事”有两个:礼盒进价两年相差11元,两年分别花费不同价格购买数量相同的礼盒。它们存在的基本关系:进价×数量=总价。两个“故事”体现的关系分别是:2016年进价-2018年进价=11元;2016年3500元购买数量=2018年2400元购买数量。问题(2)讲述的是销售利润增长的“故事”,描述的关系是:2016年到2017年的增长率=2017年到2018年的增长率。存在的基本关系是:原销售利润×(1+增长率)=现销售利润。
解:(1)设2016年这种礼盒的进价为x元/盒,则2018年这种礼盒的进价为(x-11)元/盒。
根据题意,得[3500x][=2400x-11],
解得x=35。
经检验,x=35是原方程的解。
答:2016年这种礼盒的进价是35元/盒。
(2)设年增长率为a。
根据题意,得
(60-35)(1+a)2=60-35+11。
解得a=0.2=20%或a=-2.2(不合题意,舍去)。
答:年增长率为20%。
【小贴士】在求解方程的过程中,我们应注意对方程解的检验:(1)符合方程解的意义;(2)符合实际。
在运用方程(不等式)解决实际问题的过程中,我们一般先通过粗略读题了解实际问题的背景,找出“故事”的主角,也就是问题涉及的基本量。再次阅读题目,我们需要找出同种基本量的关系,或者两个基本量之间的关系,也就是这里所说的“故事本身”。一般我们会利用其中一个“故事”中基本量之间的关系,把涉及的基本量都用未知数表示出来,再用另外一个“故事”中存在的关系列方程(不等式),从而建立模型解决问题。
(作者单位:南京师范大学附属中学新城初级中学)
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