内容正文:
专题7 数轴中的多可能性问题探究
知识归纳
总体来讲,解决数轴上的动点问题一般分为两步,一是用未知数表示动点;用未知数表示动点,常常把运动时间设为t,把握动点的出发点,运动方向和运动速度,这三个条件,例如:点A从表示1的点M出发,向右运动,速度是3个单位长度每秒,则动点A表示为:1 +3t; .点B从表示-2的点N出发,向左运动,速度是2个单位长度每秒,则动点B表示为:-2-2t。二是结合数轴,列方程.列方程时常见等量关系:一是行程中的相遇追及问题,二是线段间的和差倍分关系。
本专题主要对数轴中常见的多可能性问题进行分类总结,对该题型的解法步骤进行归纳总结。本题型一般为填空题或者解答题中出现,难度系数较大,得分率较低,需要学生多做类似题型的训练于总结,本专题所选题型为近几年期末考试中的常考题型。
一、与数轴上的动点问题相关的基本概念
(1)数轴上两点间的距离,即:两点所对应的数差的绝对值|a-b|,或:右边点表示的数—左边点表示的数.
(2)两点中点公式:线段AB中点坐标=(a+b)÷2.
(3)一个点表示的数为a,向左运动b个单位后表示的数为a—b;向右运动b个单位后所表示的数为a+b.
(4)数轴是数形结合的产物,分析数轴上点的运动要结合图形进行分析,点在数轴上运动形成的路径可看作数轴上线段的和差关系.
二、 数轴上的动点问题基本解题思路和方法
(1)表示出题目中动点运动后的坐标(一般用含有时间t的式子表示).
(2)根据两点间的距离公式表示出题目中相关线段长度(一般用含有时间t的式子表示).
(3)根据题目问题中线段的等量关系(一般是和、差关系)列方程/绝对值方程.
(4)解方程/绝对值方程并根据实际问题验算结果.
常考题型专练
一、填空题
1.如图,数轴上A,B两点对应的数分别为10,-3,点P和点Q同时从原点出发,点P以每秒1个单位长度的速度沿数轴正方向运动,点Q以每秒3个单位长度的速度先沿数轴负方向运动,到达B点后再沿数轴正方向运动,当点Q到达点A后,两个点同时结束运动.设运动时间为t秒,当P,Q两点距离为2个单位长度时,t的值为 .
2.如图,数轴上的点O和点A分别表示0和10,点P是线段上一动点.点P从点O出发沿的方向以每秒2个单位的速度向A运动,B是线段的中点,设点P运动时间为t秒(t不超过5秒).若点P在运动过程中,当时,则运动时间t的值为 .
3.如图,数轴上的点O和点A分别表示0和10,点P是线段OA上一动点.点P沿O→A→O以每秒2个单位的速度往返运动1次,B是线段OA的中点,设点P运动时间为t秒(t不超过10秒).若点P在运动过程中,当PB=2时,则运动时间t的值为 .
4. 如图,在数轴上点 O是原点,点 A、B.、C.表示的数分别是﹣12、8、14.若 点 P从点 A出发以 2 个单位/秒的速度向右运动,其中由点 O运动到点 B.期间速度变为原来的 2 倍,之后立刻恢复原速,点 Q从点 C.出发,以 1 个单位/秒的速度向左运动,若点 P、Q同时出发,则经过 秒后,P、Q两点到点 B的距离相等.
5.如图,已知A,B两点在数轴上,点A表示的数为,点B表示的数为30,点M以每6个单位长度的速度从点A向右运动,点N以每秒2个单位长度的速度从点O向右运动,其中点M、点N同时出发,经过 秒,点M、点N分别到点B的距离相等.
6.如图,已知A,B两点在数轴上,点A表示的数为-10,点B表示的数为30,点M以每秒6个单位长度的速度从点A向右运动.点N以每秒2个单位长度的速度从点O向右运动,其中点M、点N同时出发,经过 秒,点M、点N分别到原点O的距离相等.
二、解答题
1.已知数轴上两点A、B对应的数分别为、5.
(1)请在数轴上标出点A和点B;
(2)若P、Q两点分别从A、B两点同时出发,沿着数轴向右运动,其中点P的速度是每秒2个单位长度,点Q的速度是每秒1个单位长度,运动时间为t秒.
①若t秒后点P追上点Q,则t= 秒;
②当点P追上点Q后,点P立即返回,当t= 秒时,点P与点B之间的距离为两个单位长度;
(3)若数轴上有一点M对应的数为,且点C从点M出发以每秒3个单位长度的速度沿着数轴向右运动,运动时间为t秒.若点A与点C之间的距离表示为AC,点B与点C之间的距离表示为BC,当取最小值时,求t的取值范围,并写出的最小值.
2.已知,如图、分别为数轴上的两点,点对应的数为,点对应的数为90.
(1)与、两点距离相等的点对应的数是 ___________;
(2)现在有一只电子蚂蚁从点出发时,以3个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁恰好从点出发,以2个单位/秒的速度向右运动,