第38讲方案设计题第38讲┃方案设计题类型一图形方案设计┃考点自主梳理与热身反馈┃第38讲┃方案设计题图案设计题不同于传统的简单作图,而是会运用轴对称图形和中心对称图形的性质,借助某些规则的图形(如等腰三角形、菱形、矩形、圆)的性质,通过对图形进行分解与组合进行创新设计.第38讲┃方案设计题1.认真观察图38-1中4个图中阴影部分构成的图案,回答下列问题:图38-1(1)请写出这四个图案都具有的两个共同特征.特征1:__________;特征2:__________.(2)请在图38-2中设计出你心中最美丽的图案,使它也具备你所写出的上述特征.图38-2第38讲┃方案设计题解:(1)特征1:都是轴对称图形;特征2:都是中心对称图形;特征3:这些图形的面积都等于4个单位面积等.(2)满足条件的图形有很多,只要画一个即可.第38讲┃方案设计题2.(1)如图38-3①,正方形网格中有一个平行四边形,请在图①中画一条直线把平行四边形分成面积相等的两部分;(2)把图38-3②中的平行四边形分割成四个全等的四边形(要求在图38-3②中画出分割线),并把所得的四个全等的四边形在图38-3③中拼成一个轴对称图形或中心对称图形,使所得图形与原图形不全等且各个顶点都落在格点上.图38-3第38讲┃方案设计题解:(1)画图略(注:所画直线必须过平行四边形的对称中心);(2)附:部分参考分法及拼法.类型二测量方案设计第38讲┃方案设计题利用全等三角形、相似三角形、解直角三角形等设计一个可行的方案,对某一物体的长度(或高度)进行测量计算.第38讲┃方案设计题3.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学去操场上测量旗杆的高度,他们带了以下测量工具:皮尺、三角尺、标杆、小平面镜等.首先,小明说:“我们用皮尺和三角尺(含30°)来测量”.于是大家一起动手,测得小明与旗杆的距离AC为15m,小明的眼睛与地面的距离为1.6m,如图38-4甲所示.然后,小红和小强提出了自己的想法.小红说:“我用皮尺和标杆能测出旗杆的高度.”小强说:“我用皮尺和小平面镜也能测出旗杆的高度!”第38讲┃方案设计题根据以上情景,解答下列问题:(1)利用图甲,请你帮助小明求出旗杆AB的高度(结果保留整数);(2)你认为小红和小强提出的方案可行吗?如果可行,请选择一种..方案在图乙中画出测量示意图,并简述..测量步骤.图38-4第38讲┃方案设计题解:(1)AB=AC·tan30°+DC=15tan30°+1.6≈10(m).(2)小红和小强提出的方案都是可行的.小红的方案:利用皮尺和标杆.步骤:①测量旗杆的影长AG;②测量标杆EF的长度;③测量同一时刻标杆影长FH,则ABAG=EFFH,即可得出旗杆AB的高度,图略.第38讲┃方案设计题小强的方案:把小平面镜放在适当的位置(如图点P处),使得小强可以在镜中看到旗杆AB的顶端.步骤:①测出AP的长度;②测出NP的长度;③测出小强眼睛离地面的高度MN.根据MNNP=ABAP,即可得出旗杆AB的高度.类型三经济方案设计第38讲┃方案设计题提供或寻求到多种解决问题的方案,并考虑到实施中的经济因素,选择最佳(可行)方案,主要建立方程模型、函数模型、概率模型以解决问题.第38讲┃方案设计题4.为了保护环境,某化工厂一期工程完成后购买了3台甲型和2台乙型污水处理设备,共花费资金54万元,且每台乙型设备的价格是每台甲型设备价格的75%,实际运行中发现每台甲型设备每月能处理污水200吨,每台乙型设备每月能处理污水160吨,且每年用于每台甲型设备的各种维护费和电费为1万元,每年用于每台乙型设备的各种维护费和电费为1.5万元.今年该厂二期工程即将完成,产生的污水将大大增加,于是该厂决定再购买甲、乙两种设备共8台用于二期工程的污水处理,预算本次购买资金不超过84万元,预计二期工程完成后每月将产生不少于1300吨污水.第38讲┃方案设计题(1)请你计算每台甲型设备和每台乙型设备的价格各是多少元?(2)请你求出用于二期工程的污水处理设备的所有购买方案;(3)若两种设备的使用年限都为10年,请你说明在(2)的所有方案中,哪种购买方案的总费用最少?(总费用=设备购买费+各种维护费和电费)第38讲┃方案设计题解:(1)设一台甲型设备的价格是x万元,由题意,得3x+2×75%x=54,解得x=12.∵12×75%=9,∴一台甲型设备的价格是12万元,一台乙型设备的价格是9万元.(2)设二期工程中,购买甲型设备a台,由题意有12a+98-a≤84,200a+1608-a≥1300,解得12≤a≤4.由题意a为正整数,∴a=1,2,3,4.∴所有购买方案有四种,分别为方案一:甲型1台,乙型7台;方案二:甲型2台,乙型6台;方案三:甲型3台,乙型5台;方案四:甲型4台,乙型4台.第38讲┃方案设计题(3)设二期工程10年用于治理污水的总费用为W万元,则W=12a+9(8-a)+1×10a+1.5×10(8-a),化简得W=-2a+192.∵W随a的增大而减少,∴当a=4时,W最小(逐一验算也可).∴按方案四甲型购买4台,乙型购买4台的总费用最少.第38讲┃方案设计题