2025年课程标准同步练习九年级数学上册湘教版第106页答案
24. (9分)如图,李叔叔想用长为70m的栅栏,再借助房屋的外墙(外墙足够长)围成一个矩形羊圈ABCD,并在边BC上留一个2m宽的门(建在EF处,另用其他材料).
(1)当羊圈的长和宽分别为多少米时,能围成一个面积为$640m^{2}$的羊圈?
(2)羊圈的面积能达到$650m^{2}$吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.

答案

(1) 长$40m$,宽$16m$或长$32m$,宽$20m$;
(2) 不能。

解析

(1) 设$AD=x$米,则$AB=(70-2x+2)$米,即$AB=(72 - 2x)$米。
根据矩形面积公式$S = AD× AB$,已知面积为$640m^{2}$,可得方程$x(72 - 2x)=640$。
整理方程得$x^{2}-36x + 320 = 0$。
因式分解为$(x - 16)(x - 20)=0$。
解得$x_{1}=16$,$x_{2}=20$。
当$x = 16$时,$72-2x=72 - 2×16 = 40$;
当$x = 20$时,$72-2x=72 - 2×20 = 32$。
(2) 假设能达到$650m^{2}$,则$x(72 - 2x)=650$。
整理得$x^{2}-36x + 325 = 0$。
对于一元二次方程$ax^{2}+bx + c = 0(a\neq0)$,其判别式$\Delta=b^{2}-4ac$,在方程$x^{2}-36x + 325 = 0$中,$a = 1$,$b=-36$,$c = 325$,则$\Delta=(-36)^{2}-4×1×325=1296 - 1300=-4\lt0$。
因为$\Delta\lt0$,所以此方程无实数根,即羊圈的面积不能达到$650m^{2}$。