八年级下册数学应用题怎么解?
校园之窗 2026年1月24日 13:51:29 99ANYc3cd6
一次函数
一次函数是八年级下册的重点和难点,应用题通常与行程问题、利润问题、方案选择等问题结合。
核心知识点
- 一般形式:
y = kx + b(k ≠ 0) - k 的意义: 表示 y 随 x 的变化率(速度、单价等),k > 0,y 随 x 增大而增大;k < 0,y 随 x 增大而减小。
- b 的意义: 表示自变量 x = 0 时,函数 y 的值(初始值、固定费用等)。
- 图像: 一条直线,k 是斜率,b 是直线与 y 轴的交点坐标。
典型例题 1:行程问题(分段函数)
问题:甲、乙两地相距 360 公里,一辆汽车从甲地开往乙地,行驶 2 小时后,距离乙地还有 300 公里,该汽车行驶到离乙地 120 公里处时,发现油箱快没油了,立即在加油站加油,加油用时 0.5 小时,之后,汽车以原速继续行驶,最终到达乙地。

(1) 求这辆汽车加油前的平均速度。 (2) 求汽车从甲地出发到乙地所用的总时间 y(小时)与行驶时间 x(小时)之间的函数关系式(写出 x 的取值范围)。 (3) 汽车从出发到乙地共用了多少时间?
解题思路:
- 第一问:求速度,用“路程 ÷ 时间”,已知行驶了 2 小时,路程是 360 - 300 = 60 公里。
- 第二问:这是分段函数,需要根据汽车的运动状态(行驶、加油、行驶)来分段描述。
- 第一段(加油前): 从出发到加油,加油点离乙地 120 公里,意味着已经行驶了 360 - 120 = 240 公里,所需时间为
240 / 速度。 - 第二段(加油时): 时间固定增加了 0.5 小时,路程不变。
- 第三段(加油后): 从加油站到乙地,行驶 120 公里,所需时间为
120 / 速度。
- 第一段(加油前): 从出发到加油,加油点离乙地 120 公里,意味着已经行驶了 360 - 120 = 240 公里,所需时间为
- 第三问:将总路程 360 公里代入函数关系式,或者分段计算时间再相加。
解答过程:
(1) 汽车加油前的平均速度为:(360 - 300) ÷ 2 = 60 ÷ 2 = 30 (公里/小时)。
(2) 汽车的速度为 30 公里/小时。

- 第一段(0 ≤ x < t₁): 行驶到加油站。
行驶路程为
30x公里。 加油时,行驶了360 - 120 = 240公里。 所需时间t₁ = 240 ÷ 30 = 8(小时)。 当0 ≤ x < 8时,y = x。 - 第二段(x = 8): 加油。
时间增加了 0.5 小时。
当
x = 8时,y = 8 + 0.5 = 8.5(小时)。 - 第三段(8 < x ≤ t₂): 从加油站到乙地。
剩余路程为 120 公里,所需时间为
120 ÷ 30 = 4(小时)。 从出发到结束的总时间t₂ = 8 + 0.5 + 4 = 12.5(小时)。 当8 < x ≤ 12.5时,y = x + 0.5。
综上,函数关系式为:
y = { x, (0 ≤ x < 8)
x + 0.5, (8 < x ≤ 12.5) }
(3) 汽车从出发到乙地共用了 12.5 小时。
典型例题 2:方案选择问题
问题:某文具店出售 A、B 两种型号的钢笔,A 型钢笔每支进价 12 元,售价 15 元;B 型钢笔每支进价 18 元,售价 25 元,该店计划用不超过 1200 元的资金购进这两种钢笔共 80 支,且 A 型钢笔的数量不少于 B 型钢笔数量的 2 倍。
(1) 有几种进货方案?请写出所有进货方案。 (2) 如果销售完这 80 支钢笔,如何进货才能获得最大利润?最大利润是多少?

解题思路:
- 第一问:设未知数,列不等式组求解,设购进 A 型钢笔
x支,则 B 型钢笔(80 - x)支。- 资金限制:
12x + 18(80 - x) ≤ 1200 - 数量限制:
x ≥ 2(80 - x) - 隐含条件:
x ≥ 0且80 - x ≥ 0解这个不等式组,求出x的整数解的个数,即为方案数。
- 资金限制:
- 第二问:建立利润函数,利润 = (A 的售价 - A 的进价) × A 的数量 + (B 的售价 - B 的进价) × B 的数量。
- 利润
P = (15 - 12)x + (25 - 18)(80 - x) = 3x + 7(80 - x) = 560 - 4x。 - 分析利润函数
P = 560 - 4x,因为-4 < 0,P随x的增大而减小。 - 要使利润最大,需要
x取最小值,根据第一问的解集,取x的最小值即可。
- 利润
解答过程:
(1) 设购进 A 型钢笔 x 支,则购进 B 型钢笔 (80 - x) 支。
根据题意,得:
{ 12x + 18(80 - x) ≤ 1200
{ x ≥ 2(80 - x)
{ x ≥ 0
{ 80 - x ≥ 0
化简不等式组:
{ 12x + 1440 - 18x ≤ 1200 => -6x ≤ -240 => x ≥ 40
{ x ≥ 160 - 2x => 3x ≥ 160 => x ≥ 160/3 ≈ 53.33
{ x ≥ 0
{ x ≤ 80
取两个限制更强的条件,得到 33 ≤ x ≤ 80。
因为 x 为整数,x 的取值范围为 54, 55, 56, ..., 80。
进货方案有 80 - 54 + 1 = 27 种。
(2) 设总利润为 P 元。
P = (15 - 12)x + (25 - 18)(80 - x) = 3x + 560 - 7x = 560 - 4x。
因为 k = -4 < 0,P 随 x 的增大而减小。
要使利润 P 最大,x 应取最小值。
根据(1)可知,x 的最小整数值为 54。
80 - x = 80 - 54 = 26 (支)。
最大利润 P = 560 - 4 × 54 = 560 - 216 = 344 (元)。
答:购进 A 型钢笔 54 支,B 型钢笔 26 支时,获得最大利润,最大利润是 344 元。
勾股定理
主要应用于几何图形中,求线段长度、面积,解决实际生活中的距离问题(如 ladder problem, navigation problem)。
核心知识点
- : 在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,则
a² + b² = c²,c为斜边。 - 逆定理: 如果一个三角形的三边满足
a² + b² = c²,那么这个三角形是直角三角形。 - 应用: 构造直角三角形是解题的关键。
典型例题 3:几何图形应用
问题:如图,在长方形 ABCD 中,AB = 8 cm,BC = 6 cm,点 P 是边 AB 上一动点,连接 PC,求线段 PC 的最小值。
(解题思路):要求最小值,通常想到“垂线段最短”。
- 观察图形,PC 是斜边为 PC 的直角三角形的斜边。
- 我们需要让 PC 变短,PC 的长度取决于点 P 的位置。
- 当 PC 垂直于 AB 时,PC 最短,PC BC 的长度。
- 更通用的方法(利用勾股定理):
- 设 AP =
xcm,则 BP =(8 - x)cm。 - 在 Rt△BPC 中,根据勾股定理,
PC² = PB² + BC²。 PC² = (8 - x)² + 6² = (8 - x)² + 36。- 要使 PC 最小,就要使
PC²最小。 (8 - x)²是一个非负数,当8 - x = 0,即x = 8时,(8 - x)²最小,为 0。PC²的最小值为0 + 36 = 36。- PC 的最小值为
√36 = 6cm。
- 设 AP =
解答过程:
设 AP = x cm,则 BP = (8 - x) cm。
在 Rt△BPC 中,
PC² = PB² + BC²
PC² = (8 - x)² + 6²
PC² = (8 - x)² + 36
因为 (8 - x)² ≥ 0,所以当 8 - x = 0,即 x = 8 时,PC² 取得最小值。
PC² 的最小值为 0 + 36 = 36。
PC 的最小值为 √36 = 6 cm。
答:线段 PC 的最小值是 6 cm。
平行四边形
利用平行四边形的性质(对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分)来证明线段、角的关系,或计算边长、周长、面积。
核心知识点
- 性质: 对边平行、对边相等、对角相等、邻角互补、对角线互相平分。
- 判定: 两组对边分别平行;两组对边分别相等;一组对边平行且相等;对角线互相平分。
典型例题 4:性质与判定应用
问题:如图,在平行四边形 ABCD 中,点 E、F 分别在 AD、BC 上,且 AE = CF,连接 BE、DF。 求证:四边形 BFDE 是平行四边形。
(解题思路):
- 要证明一个四边形是平行四边形,有五种方法,选择哪一种取决于已知条件。
- 已知条件:
ABCD是平行四边形,AE = CF。 - 分析:
- 从
ABCD是平行四边形,可以得到AD ∥ BC,AD = BC。 - 又因为
E在AD上,F在BC上,AE ∥ CF。 - 已知
AE = CF。 - 由此可以得到一组对边
AE和CF平行且相等。 - 根据平行四边形的判定定理“一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形”,可以证明
AECF是平行四边形。 - 但题目要证的是
BFDE,这个思路不对。
- 从
- 重新思考:
- 从
ABCD是平行四边形,可以得到AD = BC,AD ∥ BC。 - 因为
E在AD上,F在BC上,ED = AD - AE,BF = BC - CF。 - 已知
AE = CF,且AD = BC,ED = BF。 - 又因为
AD ∥ BC,ED ∥ BF。 - 现在我们得到了四边形
BFDE中,ED ∥ BF且ED = BF。 - 根据平行四边形的判定定理“一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形”,可以证明
BFDE是平行四边形。
- 从
解答过程: 证明: ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形, ∴ AD ∥ BC,AD = BC。 (平行四边形的对边平行且相等)
∵ 点 E 在 AD 上,点 F 在 BC 上, ∴ ED = AD - AE, BF = BC - CF。 ∵ AD = BC, AE = CF, ∴ ED = BF。 又∵ AD ∥ BC, ∴ ED ∥ BF。
∴ 四边形 BFDE 中,ED ∥ BF 且 ED = BF。 ∴ 四边形 BFDE 是平行四边形。 (一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形)
数据的分析
主要涉及平均数、中位数、众数的计算和选择,以及方差、标准差的意义(波动大小)。
核心知识点
- 平均数: 反映数据的“平均水平”,受极端值影响较大。
- 中位数: 将数据排序后,位于最中间的数(或中间两数的平均数),不受极端值影响。
- 众数: 数据中出现次数最多的数。
- 方差/标准差: 衡量一组数据的“波动”或“离散”程度,方差越大,数据波动越大;方差越小,数据越稳定。
典型例题 5:统计量的应用
问题:为了选拔一名同学参加全校投篮比赛,甲、乙两位同学进行了 6 次预选赛,他们的成绩(单位:个/分钟)如下表:
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 甲 | 7 | 8 | 6 | 8 | 7 | 8 |
| 乙 | 7 | 7 | 7 | 8 | 8 | 9 |
(1) 分别计算甲、乙成绩的平均数和方差。 (2) 如果学校规定,平均数高者参加比赛,谁去?如果学校规定,既要看平均数,也要看发挥的稳定性(方差小者稳定),谁去?
解题思路:
- 第一问:严格按照公式计算。
- 平均数 =
(所有数据之和) / 数据个数。 - 方差 =
[(每个数据 - 平均数)²之和] / 数据个数。
- 平均数 =
- 第二问:
- 只看平均数:比较计算出的两个平均数,大的去。
- 看平均数和稳定性:先比较平均数,如果平均数相同,再比较方差(方差小的稳定),如果平均数不同,通常优先选择平均数高的,即使其方差稍大一些(除非题目有特殊要求)。
解答过程:
(1) 计算甲的平均数 x̄_甲:
x̄_甲 = (7 + 8 + 6 + 8 + 7 + 8) / 6 = 44 / 6 ≈ 7.33 (个/分钟)
计算甲的方差 S²_甲:
S²_甲 = [(7-7.33)² + (8-7.33)² + (6-7.33)² + (8-7.33)² + (7-7.33)² + (8-7.33)²] / 6
= [(-0.33)² + (0.67)² + (-1.33)² + (0.67)² + (-0.33)² + (0.67)²] / 6
= [0.1089 + 0.4489 + 1.7689 + 0.4489 + 0.1089 + 0.4489] / 6
= 3.3334 / 6 ≈ 0.56
计算乙的平均数 x̄_乙:
x̄_乙 = (7 + 7 + 7 + 8 + 8 + 9) / 6 = 46 / 6 ≈ 7.67 (个/分钟)
计算乙的方差 S²_乙:
S²_乙 = [(7-7.67)² + (7-7.67)² + (7-7.67)² + (8-7.67)² + (8-7.67)² + (9-7.67)²] / 6
= [(-0.67)² + (-0.67)² + (-0.67)² + (0.33)² + (0.33)² + (1.33)²] / 6
= [0.4489 + 0.4489 + 0.4489 + 0.1089 + 0.1089 + 1.7689] / 6
= 3.3334 / 6 ≈ 0.56
(2) 分析:
- 比较
x̄_甲和x̄_乙,因为67 > 7.33,所以乙的平均成绩更高。 - 比较
S²_甲和S²_乙,发现S²_甲 ≈ S²_乙 ≈ 0.56,两人的发挥稳定性几乎一样。
- 如果学校规定平均数高者参加比赛,乙 应该去。
- 如果学校规定既要看平均数,也要看稳定性,因为乙的平均数更高,且两人稳定性相当,所以还是 乙 去更合适。
希望这些例题和解析能对你有所帮助!关键在于理解每个知识点的核心概念,然后学会将其转化为数学语言(函数、方程、不等式、几何关系等)来解决实际问题,多做练习,总结题型,就能熟能生巧。