内容正文:
专题01 五个工具及数轴单动点问题中的分类讨论
工具一、含绝对值的方程
原理:若|x|=a (a>0),则x=a或x=-a
若|x|=|a|,则x=a或x=-a.
例:解方程
(1)|x-1|=2;(2)|x+1|=2|2+x|
解:(1)x-1=2或x-1=-2
即x=3或x=-1
(2)x+1=2(2+x)或x+1=-2(2+x)
即x+1=4+2x或x+1=-4-2x
即x=-3或x=
.
工具二、数轴上点移动规律
数轴上点A表示的数为x,A点向右移动b个单位长度后到达点B;A点向左移动c个单位长度到达点C;
则B点表示的数为
x+b
;C点表示的数为
x-c
简记为:{ 左减右加 }
工具三、速度、时间、运动距离之间的关系及用时间、速度表示数轴上点代表的数
路程=速度×时间
速度=路程÷时间
时间=路程÷速度
例:数轴上点A表示数为a,点P从A点出发,沿数轴向正方向移动,速度为2单位/秒,则t秒后(t>0),A、P两点间的距离为
2 t ,P点表示的数为
a+2t .
点Q从A点出发,沿数轴向负方向移动,速度为1.5单位/秒,则t秒后(t>0),A、Q两点间的距离为
1.5t
,Q点表示的数为
a-1.5t
.
工具四、数轴上两点间中点表示的数
如图,A是PQ的中点,则AQ=AP(PQ=2AP=2AQ)
则a-y=x-a
即2a=x+y
即
工具五、数轴上两点间距离
数轴上两点P、Q代表的数分别为x,y则PQ=|x-y|
当x>y时,PQ=x-y;当x<y时,PQ=y-x
简单记为:{知大小,大减小;不知大小,差的绝对值}
【例题精讲】
例1. (2021·辽宁和平期中)(1)画出数轴,用数轴上的点表示下列各数,并用“
”将它们连接起来:
,
,0,1,
.
(2)数轴上点
表示的数为
的绝对值,点
表示的数为1的相反数,点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向正方向匀速运动,同时点Q从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向负方向匀速运动.当运动时间为5秒时,请直接写出点P表示的数为________,点Q表示的数为________,点P和点Q之间的距离为_______个单位长度.
例2.(2021·山东高新技术产业开发区期中)已知点A在数轴上对应的数为a,点B在数轴上对应的数为b,A、B之间的距离记为|AB|=|a﹣b|或|b﹣a|,请回答问题:
(1)当a=﹣3,b=2时,|AB|= .
(2)设点P在数轴上对应的数为x,若|x﹣3|=5,则x= .
(3)如图,点M,N,P是数轴上的三点,点M表示的数为4,点N表示的数为﹣1,动点P表示的数为x.
①若点P在点M、N之间,则|x+1|+|x﹣4|= .
②若|x+1|+|x﹣4|=10,则x= .
③若点P表示的数是﹣5,现在有一蚂蚁从点P出发,以每秒1个单位长度的速度向右运动,当经过多少秒时,蚂蚁所在的点到点M、点N的距离之和是8?
例3.(2021·湖南汨罗市期中)如图,已知数轴上的点A表示的数为6,点B表示的数为﹣4,点C到点A、点B的距离相等,动点P从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,设运动时间为t(t大于0)秒.
(1)点C表示的数是 .
(2)求当t等于多少秒时,点P到达点A处?
(3)点P表示的数是 (用含字母t的式子表示)
(4)求当t等于多少秒时,P、C之间的距离为2个单位长度.
例4.(2021·福建建宁期中)如图,在数轴上,点A,B表示的数分别为
,2,线段AB的中点为M.点P以2个单位长度/秒的速度从点A出发,向数轴的正方向运动.同时,动点Q以1个单位长度/秒的速度从点B出发,向数轴的负方向运动.
(1)线段AB的长度为 个单位长度,点M表示的数为 .
(2)当点Q运动到点M时,点P运动到点N,则MN的长度为 个单位长度.
(3)设点P运动的时间为t秒.是否存在这样的t,使PA+QA为7个单位长度?如果存在,请求出t的值和此时点P表示的数;如果不存在,请说明理由.
例5.(2021·江苏期中)如图,在数轴上点A表示的数是﹣3,点B在点A的右侧,且到点A的距离是18;点C在点A与点B之间,且到点B的距离是到点A距离的2倍.
(1)点B表示的数是 ;点C表示的数是 ;
(2)若点P从点A出发,沿数轴以每秒4个单位长度的速度向右匀速运动;同时,点Q从点B出发,沿数轴以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为t秒.
①当P运动到C点时,点Q所表示的数是多少?
②当t为何值时,P、Q之间的距离为6 ?
③若点P与点C之间的距离表示为PC,点Q与点B之间的距离表示为QB.在运动过程中,是否存在某一时刻使得PC +