
考卷信息:
本套訓(xùn)練卷共30題,題型針對(duì)性較高,覆蓋面廣,選題有深度,可加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)軸與動(dòng)點(diǎn)的四大經(jīng)典題型的理解!
【題型1 最值問題】
1.(2023秋·陜西延安·七年級(jí)統(tǒng)考期末)已知數(shù)軸上有A,B,C三點(diǎn),其中A點(diǎn)表示的數(shù)為?2,B點(diǎn)表示的數(shù)為4,C點(diǎn)表示的數(shù)是7,數(shù)軸上有另一動(dòng)點(diǎn)D,當(dāng)AD+BD的值最小時(shí),CD的最小值為 .
【答案】3
【分析】設(shè)點(diǎn)D表示的數(shù)為x,則AD+BD=x+2+x?4,利用絕對(duì)值的幾何意義求出當(dāng)?2≤x≤4時(shí),AD+BD有最小值,進(jìn)而得到當(dāng)點(diǎn)D表示的數(shù)為4時(shí),CD的最小值為3.
【詳解】解:設(shè)點(diǎn)D表示的數(shù)為x,
∴AD=x??2=x+2,BD=x?4,
∴AD+BD=x+2+x?4,
如圖1所示,當(dāng)點(diǎn)D在點(diǎn)A左側(cè)時(shí),AD+BD>AB;
如圖2所示,當(dāng)點(diǎn)D在點(diǎn)A和點(diǎn)B之間時(shí),AD+BD=AB;
如圖3所示,當(dāng)點(diǎn)D在點(diǎn)B右側(cè)時(shí),AD+BD>AB,
∴由絕對(duì)值的幾何意義可知,當(dāng)?2≤x≤4時(shí),AD+BD有最小值,
∵C點(diǎn)表示的數(shù)是7,
∴當(dāng)點(diǎn)D表示的數(shù)為4時(shí),CD的最小值為7?4=3,
故答案為:3.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了絕對(duì)值的幾何意義,數(shù)軸上兩點(diǎn)距離公式,正確根據(jù)絕對(duì)值的幾何意義推出當(dāng)?2≤x≤4時(shí),AD+BD有最小值是解題的關(guān)鍵.
2.(2023秋·江蘇宿遷·七年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在數(shù)軸上,A、B兩點(diǎn)同時(shí)從原點(diǎn)O出發(fā),分別以每秒2個(gè)單位和4個(gè)單位的速度向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,若線段AB上(含線段端點(diǎn))恰好有4個(gè)整數(shù)點(diǎn),則時(shí)間t的最小值是 .
【答案】2
【分析】根據(jù)題意,分別表示出A,B兩點(diǎn),t秒后對(duì)應(yīng)的數(shù),進(jìn)而求得AB的長度,結(jié)合題意即可求解.
【詳解】解:依題意,t秒后A,B對(duì)應(yīng)的數(shù)分別為2t,4t,
∴AB=4t?2t=2t,
∵線段AB上(含線段端點(diǎn))恰好有4個(gè)整數(shù)點(diǎn),
∴2t=4,
解得:t=2
故答案為:2.
【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)問題,一元一次方程的應(yīng)用,根據(jù)題意表示出AB的長是解題的關(guān)鍵.
3.(2023秋·江蘇南通·七年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,A,B,C為數(shù)軸上的點(diǎn),AC=4,點(diǎn)B為AC的中點(diǎn),點(diǎn)P為數(shù)軸上的任意一點(diǎn),則PA+PB+2PC的最小值為 .
【答案】6
【分析】根據(jù)題意得出AB=BC=2,然后分情況討論,作出相應(yīng)圖形求解即可.
【詳解】解:∵AC=4,點(diǎn)B為AC的中點(diǎn),
∴AB=BC=2,
當(dāng)點(diǎn)P位于點(diǎn)A左側(cè)時(shí),如圖所示,
PA+PB+2PC=PA+PA+AB+2PA+AC=4PA+10;
當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)A重合時(shí),如圖所示,
PA+PB+2PC=0+2+8=10;
當(dāng)點(diǎn)P位于點(diǎn)A與點(diǎn)B之間時(shí),如圖所示:
PA+PB+2PC=2+2PB+BC=2PB+6;
當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)B重合時(shí),如圖所示,
PA+PB+2PC=2+0+2×2=6;
當(dāng)點(diǎn)P位于點(diǎn)B與點(diǎn)C之間時(shí),如圖所示:
PA+PB+2PC=AB+PB+PB+2PC=2+4=6;
當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)C重合時(shí),如圖所示,
PA+PB+2PC=4+2=6;
當(dāng)點(diǎn)P位于點(diǎn)C右側(cè)時(shí),如圖所示,
PA+PB+2PC=AC+PC+BC+PC+2PC=6+4PC;
綜上可得:PA+PB+2PC的最小值為6,
故答案為:6.
【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)軸上兩點(diǎn)之間的距離及分類討論思想,理解題意,進(jìn)行分類討論是解題關(guān)鍵.
4.(2023秋·廣東深圳·七年級(jí)深圳市光明區(qū)公明中學(xué)??计谥校┙Y(jié)合數(shù)軸與絕對(duì)值的知識(shí)回答下列問題:
(1)探究:
①數(shù)軸上表示7和3的兩點(diǎn)之間的距離是 ;
②數(shù)軸上表示?4和?9的兩點(diǎn)之間的距離是 ;
③數(shù)軸上表示?3和5的兩點(diǎn)之間的距離是 .
(2)歸納:一般的,數(shù)軸上表示數(shù)m和數(shù)n的兩點(diǎn)之間的距離等于 .
(3)應(yīng)用:
①如果表示數(shù)a和3的兩點(diǎn)之間的距離是6,則可記為:|a?3|=6,那么a= .
②若數(shù)軸上表示數(shù)a的點(diǎn)位于?5與2之間,求a+5+a?2的值.
③當(dāng)a何值時(shí),a+5+a?1+a?2的值最小,最小值是多少?請(qǐng)說明理由.
【答案】(1)①4;②5;③8
(2)m?n
(3)①9或?3;②7;③當(dāng)a=1時(shí),a+5+a?1+a?2的值最小,最小值是7
【分析】(1)根據(jù)兩點(diǎn)之間的距離=較大的數(shù)?較小的數(shù)可得結(jié)論;
(2)因?yàn)椴淮_定m和n的大小關(guān)系,所以數(shù)軸上表示數(shù)m和數(shù)n的兩點(diǎn)之間的距離等于|m?n|;
(3)①根據(jù)絕對(duì)值的意義可得:a?3=±6,解方程即可;②根據(jù)a的范圍,化簡絕對(duì)值,再合并即可;③分析得出a+5+a?1+a?2表示一點(diǎn)到?5,1,2三點(diǎn)的距離的和,據(jù)此可解.
【詳解】(1)解:①數(shù)軸上表示7和3的兩點(diǎn)之間的距離是7?3=4;
②數(shù)軸上表示?4和?9的兩點(diǎn)之間的距離是?4??9=?4+9=5;
③數(shù)軸上表示?3和5的兩點(diǎn)之間的距離是5??3=8;
(2)一般的,數(shù)軸上表示數(shù)m和數(shù)n的兩點(diǎn)之間的距離等于m?n;
(3)①|(zhì)a?3|=6,
∴a?3=6或a?3=?6,
解得:a=9或a=?3;
②∵數(shù)軸上表示數(shù)a的點(diǎn)位于?5與2之間,
∴?53時(shí),點(diǎn)Q從原點(diǎn)O開始以每秒3個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向右運(yùn)動(dòng),根據(jù)OP=4OQ列出關(guān)于t的方程,解方程即可.
【詳解】(1)解:A、B兩點(diǎn)之間的距離是:6??16=22;
(2)解:設(shè)點(diǎn)P表示的數(shù)為x.分兩種情況:
①當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上時(shí),
∵AP=13PB,
∴x+16=136?x,
解得x=?212;
②當(dāng)點(diǎn)P在線段BA的延長線上時(shí),
∵AP=13PB,
∴?16?x=136?x,
解得x=?27.
綜上所述,點(diǎn)P表示的數(shù)為?212或?27;
(3)解:分兩種情況:
①當(dāng)t≤3時(shí),點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),以每秒2個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向左運(yùn)動(dòng),
此時(shí)Q點(diǎn)表示的數(shù)為6?2t,P點(diǎn)表示的數(shù)為?16+4t,
∵OP=4OQ,
∴16?4t=46?2t,
解得t=2,符合題意;
②當(dāng)t>3時(shí),點(diǎn)Q從原點(diǎn)O開始以每秒3個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向右運(yùn)動(dòng),
此時(shí)Q點(diǎn)表示的數(shù)為3t?3,P點(diǎn)表示的數(shù)為?16+4t,
∵OP=4OQ,
∴?16+4t=4×3t?3,
∴當(dāng)34時(shí),4t?16=12t?36,
解得t=52,不符合題意,舍去;
綜上所述,當(dāng)OP=4OQ時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的值為2或134秒.
【點(diǎn)睛】本題考查了一元一次方程的應(yīng)用,數(shù)軸,結(jié)合動(dòng)點(diǎn)考查了兩點(diǎn)間的距離,以及路程、速度與時(shí)間關(guān)系的應(yīng)用,理解題意,找到相等關(guān)系進(jìn)行正確分類是解題的關(guān)鍵.
3.(2023秋·江蘇·七年級(jí)期末)對(duì)于數(shù)軸上的點(diǎn)M,線段AB,給出如下定義:P為線段AB上任意一點(diǎn),如果M,P兩點(diǎn)間的距離有最小值,那么稱這個(gè)最小值為點(diǎn)M,線段AB的“近距”,記作d1(點(diǎn)M,線段AB);如果M,P兩點(diǎn)間的距離有最大值,那么稱這個(gè)最大值為點(diǎn)M,線段AB的“遠(yuǎn)距”,記作d2(點(diǎn)M,線段AB),特別的,若點(diǎn)M與點(diǎn)P重合,則M,P兩點(diǎn)間距離為0,已知點(diǎn)A表示的數(shù)為﹣2,點(diǎn)B表示的數(shù)為3.如圖,若點(diǎn)C表示的數(shù)為5,則d1(點(diǎn)C,線段AB)=2,d2(點(diǎn)C,線段AB)=7.
(1)若點(diǎn)D表示的數(shù)為﹣3,則d1(點(diǎn)D,線段AB)= ,d2(點(diǎn)D,線段AB)= ;
(2)若點(diǎn)E表示數(shù)為x,點(diǎn)F表示數(shù)為x+1.d2(點(diǎn)F,線段AB)是d1(點(diǎn)E,線段AB)的3倍.求x的值.
【答案】(1)1,6
(2)﹣4或6
【分析】(1)根據(jù)已知給出的定義,進(jìn)行計(jì)算即可解答;
(2)分兩種情況,點(diǎn)E在點(diǎn)A的左側(cè),點(diǎn)E在點(diǎn)B的右側(cè).
【詳解】(1)解:∵點(diǎn)D表示的數(shù)為﹣3,
∴d1(點(diǎn)D,線段AB)=DA=﹣2﹣(﹣3)=﹣2+3=1,
d2(點(diǎn)D,線段AB)=DB=3﹣(﹣3)=3+3=6,
故答案為:1,6;
(2)分兩種情況:
當(dāng)點(diǎn)E在點(diǎn)A的左側(cè),
d2(點(diǎn)F,線段AB)=BF=3﹣(x+1)=2﹣x,
d1(點(diǎn)E,線段AB)=AE=﹣2﹣x,
∵d2(點(diǎn)F,線段AB)是d1(點(diǎn)E,線段AB)的3倍,
∴2﹣x=3(﹣2﹣x),
∴x=﹣4,
當(dāng)點(diǎn)E在點(diǎn)B的右側(cè),
d2(點(diǎn)F,線段AB)=AF=x+1﹣(﹣2)=x+3,
d1(點(diǎn)E,線段AB)=EB=x﹣3,
∵d2(點(diǎn)F,線段AB)是d1(點(diǎn)E,線段AB)的3倍,
∴3+x=3(x﹣3),
∴x=6,
綜上所述:x的值為﹣4或6.
【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)軸,理解題目已知給出的定義是解題的關(guān)鍵.
4.(2023秋·重慶·七年級(jí)重慶市人和中學(xué)??计谀┤鐖D,點(diǎn) A 在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為a,點(diǎn)B 對(duì)應(yīng)的數(shù)為b,點(diǎn)O 為數(shù)軸原點(diǎn),已知|a+5|+(a+b+1)2=0.
(1)求 a、b 的值;
(2)若數(shù)軸上有一點(diǎn) C,且 AC+BC=15,求點(diǎn) C 在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù);
(3)若點(diǎn) P 從點(diǎn) A 出發(fā)沿?cái)?shù)軸的正方向以每秒 2 個(gè)單位長度的速度運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn) Q 從點(diǎn) B 出發(fā)沿?cái)?shù)軸的負(fù)方向以每秒 4 個(gè)單位長度的速度運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t 秒,則數(shù)軸上點(diǎn) P 表示的數(shù)為______,點(diǎn) Q 表示的數(shù)為________.(用含 t 的代數(shù)式表示);當(dāng) OP=2OQ 時(shí),t的值為_____________.(在橫線上直接填寫答案)
【答案】(1)a=﹣5,b=4
(2)﹣8或7
(3)﹣5+2t,4﹣4t,12或1310
【分析】(1)由絕對(duì)值和偶次方的非負(fù)性即可求出a、b值;
(2)根據(jù)AB=9可知點(diǎn)C在點(diǎn)A的左側(cè)或點(diǎn)B的右側(cè),分點(diǎn)C在點(diǎn)A左側(cè)和點(diǎn)C在點(diǎn)B右側(cè)兩種情況考慮,找出AC、BC的長度結(jié)合AC+BC=15即可得出關(guān)于x的一元一次方程,解之即可得出結(jié)論;
(3)根據(jù)點(diǎn)P、Q的運(yùn)動(dòng)找出OP、OQ的長度,結(jié)合OP=2OQ即可得出關(guān)于t的含絕對(duì)值符號(hào)的一元一次方程,解之即可得出結(jié)論.
【詳解】(1)∵|a+5|+(a+b+1)2=0,
∴a+5=0,a+b+1=0,
∴a=﹣5,b=4.
(2)設(shè)點(diǎn)C在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為x,
∵AB=4﹣(﹣5)=9,
∴點(diǎn)C在點(diǎn)A的左側(cè)或點(diǎn)B的右側(cè),如圖1所示.
若點(diǎn)C在點(diǎn)A左側(cè),則AC=﹣5﹣x,BC=4﹣x,
∴AC+BC=﹣5﹣x+4﹣x=﹣1﹣2x=15,
解得:x=﹣8;
若點(diǎn)C在點(diǎn)B右側(cè),則AC=x﹣(﹣5)=x+5,BC=x﹣4,
∴AC+BC=x+5+x﹣4=15,
解得:x=7.
∴點(diǎn)C在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為﹣8或7.
(3)由題意可得: P 表示的數(shù)為﹣5+2t,點(diǎn) Q 表示的數(shù)為4﹣4t,
OP=|5﹣2t|,OQ=|4﹣4t|,如圖2所示.
∵OP=2OQ,
∴|5﹣2t|=2|4﹣4t|,
解得:t1=12,t2=1310.
∴當(dāng)OP=2OQ時(shí),t的值為12或1310.
【點(diǎn)睛】本題考查了一元一次方程的應(yīng)用、兩點(diǎn)間的距離、數(shù)軸、絕對(duì)值以及偶次方的非負(fù)性,根據(jù)兩點(diǎn)間的距離結(jié)合線段間的關(guān)系列出一元一次方程是解題的關(guān)鍵.
5.(2023秋·遼寧沈陽·七年級(jí)統(tǒng)考期末)已知數(shù)軸上有A,B,C三個(gè)點(diǎn),分別表示有理數(shù)?2,4,6.
(1)畫出數(shù)軸,并用數(shù)軸上的點(diǎn)表示點(diǎn)A,點(diǎn)B,點(diǎn)C;
(2)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)C出發(fā),以每秒4個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向數(shù)軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),到達(dá)點(diǎn)A后立即以每秒2個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸返回到點(diǎn)C,到達(dá)點(diǎn)C后停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.
①當(dāng)t=1時(shí),PA的長為__________個(gè)單位長度,PB的長為__________個(gè)單位長度,PC的長為____________個(gè)單位長度;
②在點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)過程中,若PA+PB+PC=9個(gè)單位長度,則請(qǐng)直接寫出t的值為___________
【答案】(1)見解析;
(2)①4 ,2 ,4;②14或34或92或112
【分析】(1)根據(jù)題意畫出數(shù)軸即可;
(2)①先求出當(dāng)t=1時(shí),P點(diǎn)表示的數(shù)為6-4=2,然后根據(jù)數(shù)軸上兩點(diǎn)距離公式求解即可;②分當(dāng)P從C向A運(yùn)動(dòng)和當(dāng)P從A向C運(yùn)動(dòng)兩種情況討論求解即可.
【詳解】(1)解:如圖所示,即為所求;
(2)解:①當(dāng)t=1時(shí),P點(diǎn)表示的數(shù)為6-4=2,
∴PA=2??2=4,PB=4?2=2,PC=6?2=4,
故答案為:4、2、4;
②當(dāng)P從C向A運(yùn)動(dòng),00
∵a=10
∴a=±10
∴a=10,b=60
故答案為:10,60;
(2)①設(shè)螞蟻運(yùn)動(dòng)時(shí)間為x秒,依題意得,
AB=60?10=50
5x?3x=50
解得x=25
故兩只螞蟻經(jīng)過25秒相遇;
②5×25=125,
125+10=135,
故:點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的數(shù)是135,
③當(dāng)P在Q左側(cè)(相遇前)時(shí):
50+3x?5x=20
解得x=15
當(dāng)P在Q右側(cè)(相遇后)時(shí):
5x?50+3x=20
解得x=35
故經(jīng)過15秒或35秒,兩只螞蟻在數(shù)軸上相距20個(gè)單位長度
【點(diǎn)睛】本題考查了一元一次方程的應(yīng)用、數(shù)軸以及絕對(duì)值的非負(fù)性;解題的關(guān)鍵是:(1)利用絕對(duì)值的非負(fù)性,求出a,b的值;(2)找準(zhǔn)等量關(guān)系,分情況討論相遇前后的距離變化正確列出一元一次方程.
2.(2023秋·全國·七年級(jí)期中)數(shù)軸體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,若數(shù)軸上點(diǎn)A,B表示的數(shù)分別為a,b,則A、B兩點(diǎn)之間的距離表示為AB=a?b.如:點(diǎn)A表示的數(shù)為2,點(diǎn)B表示的數(shù)為3,則AB=2?3=1.
問題提出:
(1)填空:如圖,數(shù)軸上點(diǎn)A表示的數(shù)為?2,點(diǎn)B表示的數(shù)為13,A、B兩點(diǎn)之間的距離AB=______,線段AB的中點(diǎn)表示的數(shù)為______.
(2)拓展探究:若點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),以每秒3個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā).以每秒2個(gè)單位長度的速度向左運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(t>0)
①用含t的式子表示:t秒后,點(diǎn)Р表示的數(shù)為______;點(diǎn)Q表示的數(shù)為______;
②求當(dāng)t為何值時(shí),P、Q兩點(diǎn)相遇,并寫出相遇點(diǎn)所表示的數(shù).
(3)類比延伸:在(2)的條件下,如果P、Q兩點(diǎn)相遇后按照原來的速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)各自到達(dá)線段AB的端點(diǎn)后立即改變運(yùn)動(dòng)方向,并以原來的速度在線段AB上做往復(fù)運(yùn)動(dòng),那么再經(jīng)過多長時(shí)間P、Q兩點(diǎn)第二次相遇.請(qǐng)直接寫出所需要的時(shí)間和此時(shí)相遇點(diǎn)所表示的數(shù).
【答案】(1)15;112
(2)①?2+3t;13?2t;②當(dāng)t為3時(shí),P、Q兩點(diǎn)相遇;相遇點(diǎn)所表示的數(shù)是7
(3)所需要的時(shí)間為9秒;相遇點(diǎn)所表示的數(shù)是1
【分析】(1)由A表示的數(shù)為?2,點(diǎn)B表示的數(shù)為13,即得AB=15,線段AB的中點(diǎn)表示的數(shù)為112;
(2)①t秒后,點(diǎn)P表示的數(shù)為?2+3t,點(diǎn)Q表示的數(shù)為 13?2t;
②根據(jù)題意得:?2+3t=13?2t,即可解得t=3,相遇點(diǎn)所表示的數(shù)為?2+3×3=7;
(3)由已知返回途中,P表示的數(shù)是13?3(t?5),Q表示的數(shù)是?2+2(t?152),即得:13?3(t?5)=?2+2(t?152),可解得t=9,第二次相遇點(diǎn)所表示的數(shù)為:13?3×(9?5)=1.
【詳解】(1)∵A表示的數(shù)為?2,點(diǎn)B表示的數(shù)為13,
∴AB=|13?(?2)|=15,線段AB的中點(diǎn)表示的數(shù)為13?22=112;
故答案為:15;112.
(2)①t秒后,點(diǎn)P表示的數(shù)為?2+3t,點(diǎn)Q表示的數(shù)為13?2t;
故答案為:?2+3t;13?2t.
②根據(jù)題意得:?2+3t=13?2t,
解得t=3,
相遇點(diǎn)所表示的數(shù)為?2+3×3=7;
答:當(dāng)t為3時(shí),P,Q兩點(diǎn)相遇,相遇點(diǎn)所表示的數(shù)是7.
(3)由已知得:P運(yùn)動(dòng)5秒到B,Q運(yùn)動(dòng)152秒到A,
返回途中,P表示的數(shù)是13?3(t?5),Q表示的數(shù)是?2+2(t?152),
根據(jù)題意得:13?3(t?5)=?2+2(t?152),
解得t=9,
第二次相遇點(diǎn)所表示的數(shù)為:13?3×(9?5)=1,
答:所需要的時(shí)間為9秒,相遇點(diǎn)所表示的數(shù)是1.
【點(diǎn)睛】本題考查了一元一次方程的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是讀懂題意,用含t的代數(shù)式表示運(yùn)動(dòng)后的點(diǎn)所表示的數(shù).
3.(2023秋·四川成都·七年級(jí)??计谥校┮阎猘、b為常數(shù),且關(guān)于x、y的多項(xiàng)式(﹣20x2+ax﹣y+12)﹣(bx2+12x+6y﹣3)的值與字母x取值無關(guān),其中a、b分別為點(diǎn)A、點(diǎn)B在數(shù)軸上表示的數(shù),如圖所示.動(dòng)點(diǎn)E、F分別從A、B同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),點(diǎn)E以每秒6個(gè)單位向左運(yùn)動(dòng),點(diǎn)F以每秒2個(gè)單位向右運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.
(1)求a、b的值;
(2)請(qǐng)用含t的代數(shù)式表示點(diǎn)E在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為: ,點(diǎn)F在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為: .
(3)當(dāng)E、F相遇后,點(diǎn)E繼續(xù)保持向左運(yùn)動(dòng),點(diǎn)F在原地停留4秒后向左運(yùn)動(dòng)且速度變?yōu)樵瓉淼?倍.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)E、F之間的距離為2個(gè)單位時(shí),求運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的值(不必寫過程).
【答案】(1)a=12,b=﹣20;(2)12﹣6t,﹣20+2t;(3)154秒或133秒272秒或292秒
【分析】(1)由題意根據(jù)關(guān)于x、y的多項(xiàng)式(﹣20x2+ax﹣y+12)﹣(bx2+12x+6y﹣3)的值與字母x取值無關(guān),即可求出a、b;
(2)由題意根據(jù)點(diǎn)E、F的運(yùn)動(dòng)方向和速度可得解;
(3)根據(jù)題意分相遇前和相遇后兩種情況,然后正確列出方程進(jìn)行分析計(jì)算即可.
【詳解】解:(1)∵關(guān)于x、y的多項(xiàng)式(﹣20x2+ax﹣y+12)﹣(bx2+12x+6y﹣3)的值與字母x取值無關(guān),
∴(﹣20x2+ax﹣y+12)﹣(bx2+12x+6y﹣3)
=﹣20x2+ax﹣y+12﹣bx2﹣12x﹣6y+3)
=(﹣20﹣b)x2+(a﹣12)x﹣7y+15,
∴﹣20﹣b=0或a﹣12=0,
解得b=﹣20,a=12;
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.
由題意得:點(diǎn)E在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為:12﹣6t,點(diǎn)F在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為:﹣20+2t,
故答案為:12﹣6t,﹣20+2t;
(3)設(shè)當(dāng)E、F之間的距離為2個(gè)單位時(shí),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,
相遇前:12﹣6t=﹣20+2t+2,解得:t=154;
相遇后:E、F相遇的時(shí)間為:(20+12)÷(2+6)=4(秒),
相遇點(diǎn)為﹣20+2×4=﹣12,
點(diǎn)F在原地停留4秒時(shí),6(t﹣4)=2,解得:t=133;
由題意得:當(dāng)E、F相遇后,點(diǎn)E在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為:12﹣6t,點(diǎn)F在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)為:﹣12﹣2×5(t﹣4﹣4)=68﹣10t.
當(dāng)E在F左側(cè)時(shí),68﹣10t﹣(12﹣6t)=2,解得:t=272;
當(dāng)E在F右側(cè)時(shí),12﹣6t﹣(68﹣10t)=2,解得:t=292.
答:當(dāng)E、F之間的距離為2個(gè)單位時(shí),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為154秒或133秒272秒或292秒
【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)軸和一元一次方程的應(yīng)用,能根據(jù)題意列出代數(shù)式和方程是解答此題的關(guān)鍵.
4.(2023秋·河北唐山·七年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖1,已知在數(shù)軸上有A、B兩點(diǎn),點(diǎn)A表示的數(shù)是?6,點(diǎn)B表示的數(shù)是9.點(diǎn)P在數(shù)軸上從點(diǎn)A出發(fā),以每秒2個(gè)單位的速度沿?cái)?shù)軸正方向運(yùn)動(dòng),同時(shí),點(diǎn)Q在數(shù)軸上從點(diǎn)B出發(fā),以每秒3個(gè)單位的速度在沿?cái)?shù)軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)Q到達(dá)點(diǎn)A時(shí),兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.
(1)AB=_______;t=1時(shí),點(diǎn)Q表示的數(shù)是_______;當(dāng)t=_______時(shí),P、Q兩點(diǎn)相遇;
(2)如圖2,若點(diǎn)M為線段AP的中點(diǎn),點(diǎn)N為線段BP中點(diǎn),點(diǎn)P在運(yùn)動(dòng)過程中,線段MN的長度是否發(fā)生變化?若變化,請(qǐng)說明理由;若不變,請(qǐng)求出線段MN的長;
(3)如圖3,若點(diǎn)M為線段AP的中點(diǎn).點(diǎn)T為線段BQ中點(diǎn),則直接寫出用含t的代數(shù)式表示的線段MT的長.
【答案】(1)15;6;3;(2)不變化,MN=12AB=7.5;(3)MT=15?2.5t.
【分析】(1)根據(jù)兩點(diǎn)間距離的定義,線段的和差定義計(jì)算即可;
(2)根據(jù)線段的中點(diǎn)定義,可得MN=MP+NP= 12(AP+BP)= 12AB;
(3)由題意根據(jù)線段的中點(diǎn)定義,線段和差定義計(jì)算即可.
【詳解】解:(1)AB=9-(-6)=15,
t=1時(shí),BQ=3,OQ=6,
設(shè)t秒后相遇,由題意(2+3)t=15,t=3,
故答案為:15,6,3.
(2)答:MN長度不變,理由如下:
∵M(jìn)為AP中點(diǎn),N為BP中點(diǎn)
∴MP=12AP,NP=12BP,
∴MN=MP+NP=12(AP+BP)=12AB=7.5.
(3)根據(jù)題意分別得到點(diǎn)M表示的數(shù)為t-6;點(diǎn)T表示的數(shù)為9-1.5t;
根據(jù)兩點(diǎn)間距離的定義可得MT= 9-1.5t-(t-6)=15-2.5t.
故答案為:MT=15?2.5t.
【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)數(shù)與數(shù)軸,線段中點(diǎn)定義,線段的和差定義等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握相關(guān)基本知識(shí).
5.(2023秋·湖北武漢·七年級(jí)武漢市武珞路中學(xué)??计谥校┮阎獢?shù)軸上,一動(dòng)點(diǎn)Q從原點(diǎn)O出發(fā),沿?cái)?shù)軸以每秒2個(gè)單位長度的速度來回移動(dòng),其移動(dòng)的方式是:先向右移動(dòng)1個(gè)單位,再向左移動(dòng)2個(gè)單位長度,又向右移動(dòng)3個(gè)單位長度,再向左移動(dòng)4個(gè)單位長度…,
(1)求出3秒鐘時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q所在的位置;
(2)若5秒時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q激活所在位置P點(diǎn),P點(diǎn)立即以0.1個(gè)單位長度/秒的速度沿?cái)?shù)軸運(yùn)動(dòng),試求點(diǎn)P激活后第一次與繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)Q相遇時(shí)所在的位置;
(3)如圖,在數(shù)軸上的A1、A2、A3、A4,這4個(gè)點(diǎn)所表示的數(shù)分別為a1、a2、a3、a4,若A1A2=A2A3=A3A4,且a1=20,|a1﹣a4|=12,|a1﹣x|=a2+a4
①求x值;
②在(2)的條件下,若P點(diǎn)激活后仍以0.1個(gè)單位長度/秒向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)Q點(diǎn)到達(dá)數(shù)x的點(diǎn)處,則P點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)是 .
【答案】(1)3秒動(dòng)點(diǎn)Q所在的位置為2;(2)﹣4919或﹣2221;(3)① x=﹣36或76,②128.9或571.3
【分析】(1)先找到0.5秒時(shí)的位置,根據(jù)每秒2個(gè)單位和移動(dòng)方向,即可得到3秒時(shí)的位置.
(2)先找到5秒時(shí)Q點(diǎn)所在的位置,然后分為①P點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),②P點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)行討論得出答案;
(3)①由數(shù)軸可得,a4與a1相距3格,則每格長度為4,然后即可得a1、a2、a3、a4表示的數(shù),最后解絕對(duì)值方程即可;②計(jì)算出Q點(diǎn)到達(dá)數(shù)x處走過的路程,除以速度得到運(yùn)動(dòng)時(shí)間,再求P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路程即可得到P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù).
【詳解】解:(1)∵數(shù)軸上,一動(dòng)點(diǎn)Q從原點(diǎn)O出發(fā),沿?cái)?shù)軸以每秒2個(gè)單位長度的速度來回移動(dòng),其移動(dòng)的方式是:先向右移動(dòng)1個(gè)單位,再向左移動(dòng)2個(gè)單位長度,又向右移動(dòng)3個(gè)單位長度,再向右移動(dòng)4個(gè)單位長度…,
∴0.5秒動(dòng)點(diǎn)Q所在的位置為1,
1.5秒動(dòng)點(diǎn)Q所在的位置為﹣1,
3秒動(dòng)點(diǎn)Q所在的位置為2;
(2)∵3秒動(dòng)點(diǎn)Q所在的位置為2,
∴5秒時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q所在位置為﹣2,
①若P點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)Q先向右運(yùn)動(dòng)5個(gè)單位長度到數(shù)軸3的位置,再向左運(yùn)動(dòng)6個(gè)單位長度,
Q在數(shù)軸3位置向左運(yùn)動(dòng)時(shí),PQ=5+52×0.1=214,
設(shè)點(diǎn)P激活后第一次與繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)Q相遇時(shí)用的時(shí)間為t,則(2﹣0.1)t=214,
解得:t=10538,
∴點(diǎn)P激活后第一次與繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)Q相遇時(shí)所在的位置為:
﹣(2+52×0.1+10538×0.1)=﹣4919;
②若P點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)Q先向右運(yùn)動(dòng)5個(gè)單位長度到數(shù)軸3的位置,再向左運(yùn)動(dòng)6個(gè)單位長度,
Q在數(shù)軸3位置向左運(yùn)動(dòng)時(shí),PQ=5﹣52×0.1=194,
設(shè)點(diǎn)P激活后第一次與繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)Q相遇時(shí)用的時(shí)間為t,則(2+0.1)t=194,
解得:t=9542,
∴點(diǎn)P激活后第一次與繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)Q相遇時(shí)所在的位置為:
﹣(2﹣52×0.1﹣9542×0.1)=﹣2221;
(3)①∵|a1﹣a4|=12,
∴a4﹣a1=12,
∴a4=12+a1=12+20=32,
∵A1A2=A2A3=A3A4,
∴a2=24,a3=28,
∵|a1﹣x|=a2+a4,
∴|a1﹣x|=24+32=56,
∴x=﹣36或76
②若5秒時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q激活所在位置P點(diǎn),當(dāng)Q點(diǎn)到達(dá)數(shù)﹣36的點(diǎn)處時(shí)所走的路程為:5+6+7+…+71+72=(1+72)×722﹣(1+4)×42=2628﹣10=2618(單位長度),
∴用的時(shí)間為:26182=1309(s),
此時(shí)P點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)是:1309×0.1﹣2=128.9;
當(dāng)Q點(diǎn)到達(dá)數(shù)76的點(diǎn)處時(shí)所走的路程為:5+6+7+…+150+151=(1+151)×1512﹣(1+4)×42=11476﹣10=11466(單位長度),
∴用的時(shí)間為:114662=5733(s),
此時(shí)P點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)是:5733×0.1﹣2=571.3;
故答案為128.9或571.3
【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)問題,關(guān)鍵是正確理解Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方式,找到Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路程是解決本題的關(guān)鍵.
6.(2023秋·廣東湛江·七年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,射線OM上有三點(diǎn)A,B,C,滿足OA=40cm,AB=30cm,BC=20cm.點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),沿OM方向以2cm/秒的速度勻速運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā)在線段CO上向點(diǎn)O勻速運(yùn)動(dòng),兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),當(dāng)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)O時(shí),點(diǎn)P,Q停止運(yùn)動(dòng).
(1)若點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)速度為3cm/秒,經(jīng)過多長時(shí)間P,Q兩點(diǎn)相遇?
(2)當(dāng)PB=2PA時(shí),點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到的位置恰好是線段OB的中點(diǎn),求點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度;
(3)自點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到線段AB上時(shí),分別取OP和AB的中點(diǎn)E,F,求OB?APEF的值.
【答案】(1)18秒相遇;(2)Q的運(yùn)動(dòng)速度為11cm/s或者115cm/s;(3)2.
【分析】(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,先求出OC=90,根據(jù)速度乘以時(shí)間得到OP=2t,CQ=3t,再根據(jù)相遇公式路程和等于距離列方程解答即可;
(2)先求出線段OB的長度得到中點(diǎn)Q所表示的數(shù),再根據(jù)PB=2PA只存在兩種情況,求出點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間即點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間即可得到速度;
(3)分別求出OB、AP及EF的長,即可代入計(jì)算得到答案.
【詳解】(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,此時(shí)OP=2t,OQ=3t,
∵OA=40cm,AB=30cm,BC=20cm,
∴OC=OA+AB+BC=90cm,
∴2t+3t=90,
t=18,
∴經(jīng)過18秒P,Q兩點(diǎn)相遇;
(2)∵點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到的位置恰好是線段OB的中點(diǎn),OB=40+30=70,
∴點(diǎn)Q表示的數(shù)是35,此時(shí)CQ=90-35=55,
由PB=2PA,可分兩種情況:
①當(dāng)點(diǎn)P在OA上時(shí),得PA=AB=30,此時(shí)OP=OA-PA=10,
點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為102=5s,
∴點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度=555=11cm/s;
②當(dāng)點(diǎn)P在AB上時(shí),AB=3PA,∴PA=10,此時(shí)OP=OA+PA=50,
點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是502=25s,
∴點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度=5525=115cm/s,
綜上,點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度是11cm/s或者115cm/s;
(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間是a秒,此時(shí)OP=2a,AP=2a-40,
∵點(diǎn)E是OP的中點(diǎn),
∴OE=a,
∵點(diǎn)F是AB的中點(diǎn),AB=30,
∴BF=15,
∴EF=OB-OE-BF=70-a-15=55-a,
∴OB?APEF=70?(2a?40)55?a=2.
【點(diǎn)睛】此題考查數(shù)軸上的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)問題,數(shù)軸上兩點(diǎn)之間的距離公式,兩點(diǎn)的中點(diǎn)公式,在點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中注意分情況解決問題的方法.
7.(2023秋·重慶九龍坡·七年級(jí)統(tǒng)考期末)已知數(shù)軸上的點(diǎn)A,B,C,D所表示的數(shù)分別是a,b,c,d,且a+142+b+122=?c?6?d?8.
(1)求a,b,c,d的值;
(2)點(diǎn)A,C沿?cái)?shù)軸同時(shí)出發(fā)相向勻速運(yùn)動(dòng),103秒后兩點(diǎn)相遇,點(diǎn)A的速度為每秒4個(gè)單位長度,求點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)速度;
(3)A,C兩點(diǎn)以(2)中的速度從起始位置同時(shí)出發(fā),向數(shù)軸正方向運(yùn)動(dòng),與此同時(shí),D點(diǎn)以每秒1個(gè)單位長度的速度向數(shù)軸正方向開始運(yùn)動(dòng),在t秒時(shí)有BD=2AC,求t的值;
(4)A,C兩點(diǎn)以(2)中的速度從起始位置同時(shí)出發(fā)相向勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C起始位置時(shí),迅速以原來速度的2倍返回;到達(dá)出發(fā)點(diǎn)后,保持改后的速度又折返向點(diǎn)C起始位置方向運(yùn)動(dòng);當(dāng)點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)A起始位置時(shí)馬上停止運(yùn)動(dòng).當(dāng)點(diǎn)C停止運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)A也停止運(yùn)動(dòng).在此運(yùn)動(dòng)過程中,A,C兩點(diǎn)相遇,求點(diǎn)A,C相遇時(shí)在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的數(shù)(請(qǐng)直接寫出答案).
【答案】(1)a=?14,b=?12,c=6,d=8;(2)點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)速度為每秒2個(gè)單位;(3)t=4或20;(4)?23,?223,?10.
【分析】(1)根據(jù)平方數(shù)和絕對(duì)值的非負(fù)性計(jì)算即可;
(2)設(shè)點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)速度為x,由題意得:103x+103×4=AC=20,即可得解;
(3)根據(jù)題意分別表示出AC,BD,在進(jìn)行分類討論計(jì)算即可;
(4)根據(jù)點(diǎn)A,C相遇的時(shí)間不同進(jìn)行分類討論并計(jì)算即可;
【詳解】(1)∵a+142+b+122=?c?6?d?8,
∴a+142+b+122+c?6+d?8=0,
∴a=?14,b=?12,c=6,d=8;
(2)設(shè)點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)速度為x,由題意得:
103x+103×4=AC=20,
解得:x=2,
∴點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)速度為每秒2個(gè)單位;
(3)t秒時(shí),點(diǎn)A數(shù)為?14+4t,點(diǎn)B數(shù)為-12,點(diǎn)C數(shù)為6+2t,點(diǎn)D數(shù)為8+t,
∴AC=6+2t??14+4t=20?2t,BD=8+t??12=20+t,
∵BD=2AC,
∴①20?2t≥0時(shí),20+2t=220?2t,解得:t=4;
②20-2t<0時(shí),即t>10,20+t=22t?20,解得:t=20;
∴t=4或20.
(4)C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所需時(shí)間為6??142=10s,所以A,C相遇時(shí)間t≤10,由(2)得t=103時(shí),A,C相遇點(diǎn)為?14+4×103=-23,A到C再從C返回到A,用時(shí)6??144+6??148=7.5s;
①第一次從點(diǎn)C出發(fā)時(shí),若與C相遇,根據(jù)題意得8×t?5=2t,t=203<10,此時(shí)相遇數(shù)為6?2×203=?223;②第二次與C點(diǎn)相遇,得8×t?7.5+2t=6??14,解得t=8<10,此時(shí)相遇點(diǎn)為6?8×2=?10;
∴A,C相遇時(shí)對(duì)應(yīng)的數(shù)為:?23,?223,?10.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了數(shù)軸的動(dòng)點(diǎn)問題,準(zhǔn)確分析計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
【題型4 數(shù)軸上上新定義問題】
1.(2023秋·江蘇·七年級(jí)期末)定義:若A,B,C為數(shù)軸上三點(diǎn),若點(diǎn)C到點(diǎn)A的距離是點(diǎn)C到點(diǎn)B的距離2倍,我們就稱點(diǎn)C是【A,B】的美好點(diǎn).
例如:如圖1,點(diǎn)A表示的數(shù)為-1,點(diǎn)B表示的數(shù)為2.表示1的點(diǎn)C到點(diǎn)A的距離是2,到點(diǎn)B的距離是1,那么點(diǎn)C是【A,B】的美好點(diǎn);又如,表示0的點(diǎn)D到點(diǎn)A的距離是1,到點(diǎn)B的距離是2,那么點(diǎn)D就不是【A,B】的美好點(diǎn),但點(diǎn)D是【B,A】的美好點(diǎn).
如圖2,M,N為數(shù)軸上兩點(diǎn),點(diǎn)M所表示的數(shù)為-7,點(diǎn)N所表示的數(shù)為2
(1)點(diǎn)E,F(xiàn),G表示的數(shù)分別是-3,6.5,11,其中是【M,N】美好點(diǎn)的是 ;寫出【N,M】美好點(diǎn)H所表示的數(shù)是 .
(2)現(xiàn)有一只電子螞蟻P從點(diǎn)N開始出發(fā),以2個(gè)單位每秒的速度向左運(yùn)動(dòng).當(dāng)t為何值時(shí),P,M和N中恰有一個(gè)點(diǎn)為其余兩點(diǎn)的美好點(diǎn)?
【答案】(1)G;-4或-16
(2)1.5,2.25,3,6.75,9,13.5
【分析】(1)根據(jù)美好點(diǎn)的定義,結(jié)合圖2,直觀考察點(diǎn)E,F(xiàn),G到點(diǎn)M,N的距離,只有點(diǎn)G符合條件.結(jié)合圖2,根據(jù)美好點(diǎn)的定義,在數(shù)軸上尋找到點(diǎn)N的距離是到點(diǎn)M的距離2倍的點(diǎn),在點(diǎn)的移動(dòng)過程中注意到兩個(gè)點(diǎn)的距離的變化.
(2)根據(jù)沒好點(diǎn)的定義,P,M和N中恰有一個(gè)點(diǎn)為其余兩點(diǎn)的美好點(diǎn)分6種情況,須區(qū)分各種情況分別確定P點(diǎn)的位置,進(jìn)而可確定t的值.
【詳解】(1)解:根據(jù)美好點(diǎn)的定義,GM=18,GN=9,GM=2GN,,只有點(diǎn)G符合條件,
故答案是:G.
結(jié)合圖2,根據(jù)美好點(diǎn)的定義,在數(shù)軸上尋找到點(diǎn)N的距離是到點(diǎn)M的距離2倍的點(diǎn),點(diǎn)N的右側(cè)不存在滿足條件的點(diǎn),點(diǎn)M和N之間靠近點(diǎn)M一側(cè)應(yīng)該有滿足條件的點(diǎn),進(jìn)而可以確定-4符合條件.點(diǎn)M的左側(cè)距離點(diǎn)M的距離等于點(diǎn)M和點(diǎn)N的距離的點(diǎn)符合條件,進(jìn)而可得符合條件的點(diǎn)是-16.
故答案為:-4或-16;
(2)解:根據(jù)美好點(diǎn)的定義,P,M和N中恰有一個(gè)點(diǎn)為其余兩點(diǎn)的美好點(diǎn)分6種情況,
第一情況:當(dāng)P為【M,N】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M,N之間,如圖1,
當(dāng)MP=2PN時(shí),PN=3,點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的數(shù)為2-3=-1,因此t=1.5秒;
第二種情況,當(dāng)P為【N,M】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M,N之間,如圖2,
當(dāng)2PM=PN時(shí),NP=6,點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的數(shù)為2-6=-4,因此t=3秒;
第三種情況,P為【N,M】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M左側(cè),如圖3,
當(dāng)PN=2MN時(shí),NP=18,點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的數(shù)為2-18=-16,因此t=9秒;
第四種情況,M為【P,N】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M左側(cè),如圖4,
當(dāng)MP=2MN時(shí),NP=27,點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的數(shù)為2-27=-25,因此t=13.5秒;
第五種情況,M為【N,P】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M左側(cè),如圖5,
當(dāng)MN=2MP時(shí),NP=13.5,點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的數(shù)為2-13.5=-11.5,因此t=6.75秒;
第六種情況,M為【N,P】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M,N左側(cè),如圖6,
當(dāng)MN=2MP時(shí),NP=4.5,因此t=2.25秒;
第七種情況,N為【P,M】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M左側(cè),
當(dāng)PN=2MN時(shí),NP=18,因此t=9秒,
第八種情況,
N為【M,P】的美好點(diǎn),點(diǎn)P在M右側(cè),
當(dāng)MN=2PN時(shí),NP=4.5,因此t=2.25秒,
綜上所述,t的值為:1.5,2.25,3,6.75,9,13.5.
【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)數(shù)與數(shù)軸、點(diǎn)是【M,N】的美好點(diǎn)的定義等知識(shí),解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題.
2.(2023秋·廣東廣州·七年級(jí)廣州市第十六中學(xué)??计谥校┒x:若線段上的一個(gè)點(diǎn)把這條線段分成1:2的兩條線段,則稱這個(gè)點(diǎn)是這條線段的三等分點(diǎn).如圖1,點(diǎn)C在線段AB上,且AC:CB=1:2,則點(diǎn)C是線段AB的一個(gè)三等分點(diǎn),顯然,一條線段的三等分點(diǎn)有兩個(gè).
(1)已知:如圖2,DE=15cm,點(diǎn)P是DE的三等分點(diǎn),求DP的長.
(2)已知,線段AB=15cm,如圖3,點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)以每秒1cm的速度在射線AB上向點(diǎn)B方向運(yùn)動(dòng);點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),先向點(diǎn)A方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)與點(diǎn)P重合后立馬改變方向與點(diǎn)P同向而行且速度始終為每秒2cm,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.
①若點(diǎn)P點(diǎn)Q同時(shí)出發(fā),且當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)Q重合時(shí),求t的值.
②若點(diǎn)P點(diǎn)Q同時(shí)出發(fā),且當(dāng)點(diǎn)P是線段AQ的三等分點(diǎn)時(shí),求t的值.
【答案】(1)DP的長為5cm或10cm;(2)①5秒;②3秒、307秒或10秒.
【分析】(1)直接由題目討論DP為哪一個(gè)三等分點(diǎn)即可.
(2) ①由題意列出t+2t=15,解得即可.
②分別討論P(yáng),Q重合之前與之后的三等分點(diǎn)即可.
【詳解】(1)當(dāng)DP為短的部分時(shí),DP:PE=1:2,可得DP=5
當(dāng)DP為長的部分時(shí),DP:PE=2:1,可得DP=10
(2)①當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)Q重合時(shí),t+2t=15,即t=5.
②當(dāng)點(diǎn)P是線段AQ的三等分點(diǎn)時(shí),AQ=15-2t
AP1=13(15-2t)AP1=t或AP2=23(15-2t)AP2=t或AP3=23(5+2t-10)AP3=t或AP3=13(5+2t-10)AP3=t
解得t=3或t=307或t=10.
【點(diǎn)睛】本題考查的知識(shí)點(diǎn)是線段的計(jì)算,解題的關(guān)鍵是熟練的掌握線段的計(jì)算.
3.(2023秋·北京·七年級(jí)北京四中??计谥校┪覀兘o出如下定義:數(shù)軸上給定不重合兩點(diǎn)A,B,若數(shù)軸上存在一點(diǎn)M,使得點(diǎn)M到點(diǎn)A的距離等于點(diǎn)M到點(diǎn)B的距離,則稱點(diǎn)M為點(diǎn)A與點(diǎn)B的中點(diǎn).解答以下問題:
(1)若點(diǎn)A表示的數(shù)為-5,點(diǎn)A與點(diǎn)B的中點(diǎn)表示的數(shù)為1,則點(diǎn)B表示的數(shù)為 ;
(2)點(diǎn)A表示的數(shù)為-5,點(diǎn)C,D表示的數(shù)分別是-3,-1,點(diǎn)O為數(shù)軸原點(diǎn),點(diǎn)B為線段CO上一點(diǎn).
①設(shè)點(diǎn)M表示的數(shù)為m,若點(diǎn)M為點(diǎn)A與點(diǎn)B的中點(diǎn),則m的取值范圍是 ;
②當(dāng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)以每秒1個(gè)單位長度的速度向正半軸方向移動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā)以每秒3個(gè)單位長度的速度向正半軸方向移動(dòng);若經(jīng)過t(t≥0)秒,點(diǎn)P與點(diǎn)D的中點(diǎn)在線段OQ上,則t的取值范圍是 .
【答案】(1)7;(2)①?4≤m≤?52;②t≥6或t=0
【分析】(1)根據(jù)中點(diǎn)的定義進(jìn)行解答即可;
(2)①得出點(diǎn)B的范圍,再得出m的取值范圍即可;
②由題意得:點(diǎn)P表示的數(shù)為?5+t,點(diǎn)Q表示的數(shù)為?3+3t,則點(diǎn)P與點(diǎn)D的中點(diǎn)表示的數(shù)為:?5+t+?12=t2?3,再分Q點(diǎn)超過O點(diǎn)和沒有超過O點(diǎn)兩種情況討論求解即可.
【詳解】解:(1)設(shè)點(diǎn)B表示的數(shù)為x,
由題意得?5+x2=1,
解得x=7,
∴點(diǎn)B表示的數(shù)為7;
故答案為:7;
(2)①設(shè)點(diǎn)B表示的數(shù)為b,則?3≤b≤0,
∵點(diǎn)A表示的數(shù)為-5,點(diǎn)M可以為點(diǎn)A與點(diǎn)B的中點(diǎn),
∴m=?5+b2,
∵?8≤?5+b≤?5,
∴?4≤m=?5+b2≤?52
∴m的取值范圍為:?4≤m≤?52,
故答案為:?4≤m≤?52;
②由題意得:點(diǎn)P表示的數(shù)為?5+t,點(diǎn)Q表示的數(shù)為?3+3t,
∴點(diǎn)P與點(diǎn)D的中點(diǎn)表示的數(shù)為:?5+t+?12=t2?3,
∵點(diǎn)P與點(diǎn)D的中點(diǎn)在線段OQ上,
當(dāng)點(diǎn)Q沒有運(yùn)動(dòng)超過O點(diǎn)時(shí),
∴ ?3+3t≤t2?3≤0,
解得t≤0,
∴此時(shí)t=0;
當(dāng)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)超過O點(diǎn)時(shí),
0≤t2?3≤?3+3t,
解得t≥6
綜上所述,當(dāng)t≥6或t=0時(shí),點(diǎn)P與點(diǎn)D的中點(diǎn)在線段OQ上.
故答案為:t≥6或t=0.
【點(diǎn)睛】本題考查了有理數(shù)與數(shù)軸,掌握數(shù)軸上點(diǎn)的表示方法,數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)問題,以及兩點(diǎn)的中點(diǎn)表示方法是解題的關(guān)鍵.
4.(2023秋·福建福州·七年級(jí)??计谀┮阎獢?shù)軸上A,B,C三點(diǎn),若點(diǎn)C在點(diǎn)A,B之間且CA=3CB,則稱點(diǎn)C是A,B的突點(diǎn).例如,圖1中,點(diǎn)A,B,C,D表示的數(shù)分別為?3,1,0,?2,此時(shí)CA=3CB,DB=3DA,則點(diǎn)C是A,B的突點(diǎn),點(diǎn)D是B,A的突點(diǎn).
(1)如圖2,數(shù)軸上點(diǎn)M,N表示的數(shù)分別為?3,,若點(diǎn)P是M,N的突點(diǎn),則點(diǎn)P表示的數(shù)是______;若點(diǎn)Q是{N,M)的突點(diǎn),則點(diǎn)Q表示的數(shù)是______;
(2)如圖3,A,B為數(shù)軸上兩點(diǎn),它們表示的數(shù)分別為?50,10,若點(diǎn)A向數(shù)軸的負(fù)方向以每秒1個(gè)單位長度運(yùn)動(dòng),,同時(shí)點(diǎn)B向數(shù)軸的正方向以每秒2個(gè)單位長度運(yùn)動(dòng),假設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,求使得原點(diǎn)O是A,B的突點(diǎn)的t值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】(1)3,?1
(2)使得原點(diǎn)O是{A,B}的突點(diǎn)的t值為4
【分析】(1)根據(jù)題意設(shè)出未知數(shù),利用突點(diǎn)的定義,可寫出PM=3PN和QN=3QM,則可列出方程,分別解出方程即可求出;
(2)先根據(jù)題中點(diǎn)A、點(diǎn)B的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度分別寫出運(yùn)動(dòng)后點(diǎn)A、點(diǎn)B所表示的數(shù),即可用含有t的式子表示出OA、OB的長,根據(jù)原點(diǎn)O是A,B的突點(diǎn),可得OA=3OB,列出方程,解出即可求出t的值.
【詳解】(1)解:設(shè)點(diǎn)P表示的數(shù)為x,
∵點(diǎn)P是M,N的突點(diǎn),
∴點(diǎn)P在點(diǎn)M、N之間且PM=3PN,
∴x??3=35?x,
解得:x=3;
設(shè)點(diǎn)Q表示的數(shù)為y,
∵點(diǎn)Q是M,N的突點(diǎn),
∴點(diǎn)P在點(diǎn)N、M之間且QN=3QM,
∴5?y=3y+3,
解得:y=?1;
綜上所述:點(diǎn)P表示的數(shù)是3,點(diǎn)Q表示的數(shù)是?1;
故答案為:3,?1;
(2)解:∵點(diǎn)A向數(shù)軸的負(fù)方向以每秒1個(gè)單位長度運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)B向數(shù)軸的正方向以每秒2個(gè)單位長度運(yùn)動(dòng),
∴此時(shí)點(diǎn)A表示的數(shù)為?50?t,點(diǎn)B表示的數(shù)為10+2t,
∴OA=50+t,OB=10+2t,
∵原點(diǎn)O是A,B的突點(diǎn),
∴OA=3OB,
∴50+t=310+2t,
解得:t=4,
綜上所述:使得原點(diǎn)O是A,B的突點(diǎn)的t值為4.
【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)軸新定義題型,解題關(guān)鍵是:一是理解題中什么叫做突點(diǎn),二是根據(jù)題中給出的突點(diǎn)情況列出方程.
5.(2023秋·廣東湛江·七年級(jí)統(tǒng)考期中)在數(shù)軸上,點(diǎn)A表示的數(shù)為1,點(diǎn)B表示的數(shù)為3,對(duì)于數(shù)軸上的圖形M,給出如下定義:P為圖形M上任意一點(diǎn),Q為線段AB上任意一點(diǎn),如果線段PQ的長度有最小值,那么稱這個(gè)最小值為圖形M關(guān)于線段AB的極小距離,記作d1(M,線段AB);如果線段PQ的長度有最大值,那么稱這個(gè)最大值為圖形M關(guān)于線段AB的極大距離,記作d2(M,線段AB).
例如:點(diǎn)K表示的數(shù)為4,則d1(點(diǎn)K,線段AB)=1,d2(點(diǎn)K,線段AB)=3.
已知點(diǎn)O為數(shù)軸原點(diǎn),點(diǎn)C,D為數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn).
(1)d1(點(diǎn)O,線段AB)=_________,d2(點(diǎn)O,線段AB)_________;
(2)若點(diǎn)C表示的數(shù)m,點(diǎn)D表示數(shù)m+2,d1(線段CD,線段AB=2,求m的值;
(3)點(diǎn)C從原點(diǎn)出發(fā),以每秒2個(gè)單位長度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng),點(diǎn)D從表示數(shù)?2的點(diǎn)出發(fā),第1秒以每秒2個(gè)單位長度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng),第2秒以每秒4個(gè)單位長度沿x軸負(fù)方向勻速運(yùn)動(dòng),第3秒以每秒6個(gè)單位長度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng),第4秒以每秒8個(gè)單位長度沿x軸負(fù)方向勻速運(yùn)動(dòng),……,按此規(guī)律運(yùn)動(dòng),C,D兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒,若d2(線段CD,線段AB)小于或等于6,直接寫出t的取值范圍(t可以等于0).
【答案】(1)1,3
(2)m=?3或m=5
(3)0≤t≤74或136≤t≤72
【分析】(1)根據(jù)目中所給定義進(jìn)行計(jì)算即可;
(2)分為線段CD在線段AB左側(cè)或線段CD在線段AB右側(cè)兩種情況進(jìn)行討論即可;
(3)分別分析出每一秒的情況,再進(jìn)行分類討論即可.
【詳解】(1)解:∵點(diǎn)O到線段AB的最小距離為:1?0=1,
∴d1(點(diǎn)O,線段AB)=1,
∵點(diǎn)O到線段AB的最小距離為:3?0=3,
∴d2(點(diǎn)O,線段AB)=3,
故答案為:1,3.
(2)當(dāng)線段CD在線段AB左側(cè)時(shí):
d1(線段CD,線段AB)=1?m+2=2,
解得:m=?3,
當(dāng)線段CD在線段AB右側(cè)時(shí):
d1(線段CD,線段AB)=m?3=2,
解得:m=5,
綜上:m=?3或m=5.
(3)當(dāng)t=0時(shí),點(diǎn)C表示的數(shù)為0,點(diǎn)D表示的數(shù)為-2,則d2=5,
當(dāng)04時(shí),d2(線段CD,線段AB)>7,
綜上:0≤t≤74或136≤t≤72.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了數(shù)軸上的點(diǎn)表示數(shù),數(shù)軸上兩點(diǎn)之間的距離,熟練掌握計(jì)算數(shù)軸上兩點(diǎn)間的距離的方法,正確理解題意,進(jìn)行分類討論是解題的關(guān)鍵.
6.(2023秋·福建泉州·七年級(jí)泉州七中??计谥校╅喿x理解:已知Q、K、R為數(shù)軸上三點(diǎn),若點(diǎn)K到點(diǎn)Q的距離是點(diǎn)K到點(diǎn)R的距離的2倍,我們就稱點(diǎn)K是有序點(diǎn)對(duì)[Q,R]的好點(diǎn).
根據(jù)下列題意解答問題:
(1)如圖1,數(shù)軸上點(diǎn)Q表示的數(shù)為?1,點(diǎn)P表示的數(shù)為0,點(diǎn)K表示的數(shù)為1,點(diǎn)R
表示的數(shù)為2.因?yàn)辄c(diǎn)K到點(diǎn)Q的距離是2,點(diǎn)K到點(diǎn)R的距離是1,所以點(diǎn)K是
有序點(diǎn)對(duì)Q,R的好點(diǎn),但點(diǎn)K不是有序點(diǎn)對(duì)R,Q的好點(diǎn).同理可以判斷:
點(diǎn)P__________有序點(diǎn)對(duì)Q,R的好點(diǎn),點(diǎn)R______________有序點(diǎn)對(duì)P,K的好點(diǎn)(填“是”或“不是”);
(2)如圖2,數(shù)軸上點(diǎn)M表示的數(shù)為-1,點(diǎn)N表示的數(shù)為5,若點(diǎn)X是有序點(diǎn)對(duì)M,N的好點(diǎn),求點(diǎn)X所表示的數(shù),并說明理由?
(3)如圖3,數(shù)軸上點(diǎn)A表示的數(shù)為?20,點(diǎn)B表示的數(shù)為10.現(xiàn)有一只電子螞蟻C從
點(diǎn)B出發(fā),以每秒2個(gè)單位的速度向左運(yùn)動(dòng)t秒.當(dāng)點(diǎn)A、B、C中恰有一個(gè)點(diǎn)為其余兩有序點(diǎn)對(duì)的好點(diǎn),求t的所有可能的值.
【答案】(1)不是;是;(2)3;(3)5秒或7.5或10秒或22.5秒或30秒或45秒;
【分析】可以根據(jù)好點(diǎn)的定義判斷好點(diǎn),這種新定義問題通常的解法是照貓畫虎.
【詳解】(1)PQ =12PR,RP=2RK
所以答案為:不是;是
(2) 當(dāng)點(diǎn)X在點(diǎn)M、N之間,由MN=5-(-1)=6,XM=2XN,
所以XM=4,XN=2,即點(diǎn)X距離點(diǎn)M為4個(gè)單位,距離點(diǎn)N為2個(gè)單位,
即點(diǎn)X所表示的數(shù)為3,
當(dāng)點(diǎn)X在點(diǎn)N的右邊,由MN=5-(-1)=6,XM=2XN,所以XM=12,XN=6,
即點(diǎn)X距離點(diǎn)M為12個(gè)單位,距離點(diǎn)N為6個(gè)單位,
即點(diǎn)X所表示的數(shù)為11;
(3)AB=10-(-20)=30,
當(dāng)點(diǎn)C在點(diǎn)A、B之間,
若點(diǎn)C為有序點(diǎn)對(duì)A,B的好點(diǎn),則CA=2CB,CB=10,t=5(秒)
②若點(diǎn)C為有序點(diǎn)對(duì)B,A的好點(diǎn),即CB=2CA,CB=20, t=10(秒)
③若點(diǎn)B為有序點(diǎn)對(duì)A,C的好點(diǎn)或點(diǎn)A為有序點(diǎn)對(duì)B,C的好點(diǎn),
即BA=2BC或AB=2AC,CB=15, t=7.5(秒)
當(dāng)點(diǎn)A在點(diǎn)C、B之間,
④點(diǎn)A為有序點(diǎn)對(duì)B,C的好點(diǎn),即AB=2AC,CB=45,t=22.5(秒)
②點(diǎn)C為有序點(diǎn)對(duì)B,A的好點(diǎn)或點(diǎn)B為有序點(diǎn)對(duì)C,A的好點(diǎn),
即CB=2CA或BC=2BA,CB=60,t=30(秒);
③點(diǎn)A為有序點(diǎn)對(duì)C,B的好點(diǎn),即AC=2AB,CB=90, t=45
∴當(dāng)經(jīng)過5秒或7.5或10秒或22.5秒或30秒或45秒時(shí),A、B、C中
恰有一個(gè)點(diǎn)為其余兩有序點(diǎn)對(duì)的好點(diǎn).
7.(2023秋·北京西城·七年級(jí)??计谥校c(diǎn)A、B、C為數(shù)軸上三點(diǎn),如果點(diǎn)C在A、B之間且到A的距離是點(diǎn)C到B的距離3倍,那么我們就稱點(diǎn)C是A,B的奇點(diǎn).
例如,點(diǎn)A表示的數(shù)為?3,點(diǎn)B表示的數(shù)為1.表示0的C點(diǎn)到點(diǎn)A的距離是3,到點(diǎn)B的距離是1,那么點(diǎn)C是A,B的奇點(diǎn);又如,表示?2的點(diǎn)D到點(diǎn)A的距離是1,到點(diǎn)B的距離是3,那么點(diǎn)D就不是A,B的奇點(diǎn),但點(diǎn)D是B,A的奇點(diǎn).
(1)P、Q為數(shù)軸上兩點(diǎn),點(diǎn)P所表示的數(shù)為?5,點(diǎn)Q所表示的數(shù)為7.則數(shù)_______所表示的點(diǎn)是P,Q的奇點(diǎn);數(shù)_______所表示的點(diǎn)是Q,P的奇點(diǎn);
(2)M、N為數(shù)軸上兩點(diǎn),點(diǎn)M所表示的數(shù)為m,點(diǎn)N所表示的數(shù)為n,m
這是一份初中數(shù)學(xué)中考復(fù)習(xí)專題滿分秘籍講義練習(xí) 數(shù)軸中的動(dòng)點(diǎn)問題,共39頁。
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