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(1)增加的租金为$13 - 10 = 3$(万元),$3$万元$= 30000$元,$\frac{30000}{5000} = 6,$所以少租出$6$间,能租出的商铺为$30 - 6 = 24$(间)。
(2)设每间商铺的年租金增加$x$个$5000$元,则每间商铺年租金为$(10 + 0.5x)$万元,能租出$(30 - x)$间,未租出$x$间。
租金总收入为$(10 + 0.5x)(30 - x)$万元,租出商铺的费用为$1×(30 - x)$万元,未租出商铺的费用为$0.5x$万元。
根据收益公式可得方程:
$(10 + 0.5x)(30 - x) - 1×(30 - x) - 0.5x = 275$
$300 - 10x + 15x - 0.5x^2 - 30 + x - 0.5x = 275$
$-0.5x^2 + 5.5x - 5 = 0$
$x^2 - 11x + 10 = 0$
$(x - 1)(x - 10) = 0$
解得$x = 1$或$x = 10。$
当$x = 1$时,每间商铺年租金为$10 + 0.5×1 = 10.5$(万元);当$x = 10$时,每间商铺年租金为$10 + 0.5×10 = 15$(万元)。
综上,
(1)能租出$24$间;
(2)当每间商铺年租金定为$10.5$万元或$15$万元时,年收益为$275$万元。
(1)$\triangle ABC$是等腰三角形。理由如下:
将$x=-1$代入方程$(a + c)x^{2}+2bx+(a - c)= 0,$得:
$(a + c)(-1)^2 + 2b(-1) + (a - c) = 0,$
化简得:$a + c - 2b + a - c = 0,$即$2a - 2b = 0,$解得$a = b。$
故$\triangle ABC$是等腰三角形。
(2)$\triangle ABC$是直角三角形。理由如下:
方程有两个相等实数根,
$\Delta = (2b)^2 - 4(a + c)(a - c) = 4b^2 - 4(a^2 - c^2) = 4(b^2 + c^2 - a^2),$
令$\Delta = 0,$得$b^2 + c^2 - a^2 = 0,$即$a^2 = b^2 + c^2。$
故$\triangle ABC$是直角三角形。
(3)方程的根为$x_1 = 0,$$x_2 = -1。$理由如下:
$\triangle ABC$是等边三角形,则$a = b = c。$
原方程化为$(a + a)x^2 + 2ax + (a - a) = 0,$即$2ax^2 + 2ax = 0。$
提取公因式$2ax,$得$2ax(x + 1) = 0。$
$\because a \neq 0,$$\therefore x = 0$或$x = -1。$
故方程的根为$x_1 = 0,$$x_2 = -1。$
设经过$ t $秒,$\triangle AMN$的面积等于矩形$ABCD$面积的$\frac{1}{9}$。
矩形$ABCD$面积:$AB × BC = 3 × 6 = 18 \, cm^2$,则$\triangle AMN$面积需为$18 × \frac{1}{9} = 2 \, cm^2$。
由题意:
动点$M$的速度为$1 \, cm/s$,则$AM = t \, cm$;
动点$N$的速度为$2 \, cm/s$,则$DN = 2t \, cm$,$AN = AD - DN = 6 - 2t \, cm$($AD = BC = 6 \, cm$)。
$\triangle AMN$为直角三角形($\angle A = 90°$),面积公式:$\frac{1}{2} × AM × AN = 2$。
代入得:$\frac{1}{2} × t × (6 - 2t) = 2$。
化简方程:$\frac{t(6 - 2t)}{2} = 2 \implies t(6 - 2t) = 4 \implies 6t - 2t^2 = 4 \implies t^2 - 3t + 2 = 0$。
解得:$t = 1$或$t = 2$。
检验:$t = 1$和$t = 2$均满足$0 \leq t \leq 3$($M$、$N$未到达终点)。
答:经过$1$秒或$2$秒。
【答案】:
(1)
增加的租金为$13 - 10 = 3$(万元),$3$万元$= 30000$元,$\frac{30000}{5000} = 6$,
所以少租出$6$间,能租出的商铺为$30 - 6 = 24$(间)。
(2)
设每间商铺的年租金增加$x$个$5000$元,则每间商铺年租金为$(10 + 0.5x)$万元,能租出$(30 - x)$间,未租出$x$间。
租金总收入为$(10 + 0.5x)(30 - x)$万元,
租出商铺的费用为$1×(30 - x)$万元,未租出商铺的费用为$0.5x$万元。
根据收益公式可得方程:
$(10 + 0.5x)(30 - x)-1×(30 - x)-0.5x = 275$
$300-10x + 15x-0.5x^{2}-30 + x-0.5x = 275$
$-0.5x^{2}+(15 - 10 + 1 - 0.5)x+300 - 30 - 275 = 0$
$-0.5x^{2}+5.5x - 5 = 0$
$x^{2}-11x + 10 = 0$
$(x - 1)(x - 10)=0$
解得$x = 1$或$x = 10$。
当$x = 1$时,每间商铺年租金为$10+0.5×1 = 10.5$(万元);
当$x = 10$时,每间商铺年租金为$10+0.5×10 = 15$(万元)。
综上,(1)能租出$24$间;(2)当每间商铺年租金定为$10.5$万元或$15$万元时,年收益为$275$万元。

【解析】:

(1)
每间年租金增加:$13 - 10 = 3$(万元)$= 30000$元
少租出商铺数:$30000 ÷ 5000 = 6$(间)
能租出商铺数:$30 - 6 = 24$(间)
(2)
设每间商铺年租金增加$x$万元,则年租金为$(10 + x)$万元,少租出商铺$\frac{x}{0.5} = 2x$间,租出商铺$(30 - 2x)$间,未租出商铺$2x$间。
收益 = 租金 - 各种费用
租金 = $(10 + x)(30 - 2x)$
各种费用 = $1 × (30 - 2x) + 0.5 × 2x = 30 - 2x + x = 30 - x$
依题意:$(10 + x)(30 - 2x) - (30 - x) = 275$
整理得:$300 - 20x + 30x - 2x^2 - 30 + x = 275$
$-2x^2 + 11x + 270 = 275$
$2x^2 - 11x + 5 = 0$
解得:$x_1 = 5$,$x_2 = 0.5$
当$x = 5$时,年租金:$10 + 5 = 15$(万元)
当$x = 0.5$时,年租金:$10 + 0.5 = 10.5$(万元)
答:
(1)能租出24间;
(2)每间商铺的年租金定为10.5万元或15万元时,年收益为275万元。