内容正文:
专题02 数轴上动点问题的三种考法
【知识点梳理】
1.数轴上两点间的距离
数轴上A、B两点表示的数为分别为a、b,则A与B间的距离AB=|a-b|;
2.数轴上点移动规律
数轴上点向右移动则数变大(增加),向左移动数变小(减小);
当数a表示的点向右移动b个单位长度后到达点表示的数为a+b;向左移动b个单位长度后到达点表示的数为a-b.
类型一、求值(速度、时间、距离)
例1.数轴上点A表示的数为10,点M,N分别以每秒a个单位长度、每秒b个单位长度的速度沿数轴运动,a,b满足.
(1)请直接写出______,______;
(2)如图1,点M从A出发沿数轴向左运动,到达原点后立即返回向右运动;同时点N从原点O出发沿数轴向左运动,运动时间为t,点P为线段的中点.若,求t的值;
(3)如图2,若点M从原点向右运动,同时点N从原点向左运动,运动时间为t.当以M,N,O,A为端点的所有线段的长度和为109时,求出此时点M对应的数.
例2.如图,点O为数轴原点,点A、B、C都在数轴上,.已知点A表示的数为.
(1)直接写出点B表示的数;
(2)一动点P从点A出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;另一动点Q同时从点B出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,已知P、Q两点恰好在点C相遇,求点C表示的数.
(3)在(2)的条件下,当点P分别到A、B、C三点的距离之和为68个单位长度时,求点P的运动时间.
例3.如图1,点在射线上,,,点从点出发,沿方向以的速度向右匀速运动,点从点出发,在线段上向左匀速运动,两点同时出发.
(1)若点运动速度为,当点和点都运动到线段上,且点恰好为线段的中点时,求点运动的时间;
(2)如图2,若点也为射线上一点,且,当时,点运动到线段上且恰好满足,求点的运动速度.
例4.如图将一条数轴在原点 ,点 ,点 ,点处各折一下,得到一条“折线数轴”.图中点 表示 ,点表示 ,点表示,点表示,点 表示 ,我们称点 和点 在数轴上相距 个长度单位.动点从点出发,以单位/秒的速度沿着“折线数轴”的正方向运动,同时,动点 从点 出发,以 单位/秒的速度沿着数轴的负方向运动,两点上坡时速度均变为初始速度的一半,下坡时速度均变为初始速度的两倍,平地则保持初始速度不变.当点 运动至点 时则两点停止运动,设运动的时间为 秒.问:
(1)动点 从点 运动至 点需要 秒,此时点 对应的点是 .
(2), 两点在点 处相遇,求出相遇点 所对应的数是多少?
(3)求当 为何值时,, 两点在数轴上相距的长度与 , 两点在数轴上相距的长度相等.
【变式训练1】已知多项式的常数项是a,次数是b,若a、b两数在数轴上所对应的点为A、B,点A位于点B的左边.
(1)数轴上A点表示的数为______,B点表示的数为______.
(2)数轴上在B点右边有一点C,点C到A、B两点的距离和为13,求点C在数轴上所对应的数.
(3)若P、Q两点分别从A、B出发,同时沿数轴正方向运动,O为数轴原点,P点的速度是Q点速度的2倍,且3秒后,,求点Q运动的速度.
【变式训练2】,分别是数轴上两个不同点A,所表示的有理数,且,,A,两点在数轴上的位置始图所示:
(1)直接写出数,的值;
(2)A,两点相距多少个单位长度?
(3)若点在数轴上,点到点的距离是点到A点距离的,求点考示的数;
(4)点从A点出发,先向左移动一个单位长度,再向右移动2个单位长度,再向左移动3个单位长度,再向右移动4个单位长度,依次操作2022次后,求点表示的数.
【变式训练3】已知数轴上的A、B两点分别对应的数字为a、b,且a、b满足.
(1)求a、b的值;
(2)点P从A点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴正方向运动,出发后经过t秒钟,P、A、B三点中其中一个点到另外两个点的距离相等,求出此时t值;
(3)数轴上还有一点C对应的数为40,若点P从A点出发,以每秒2个单位长度的速度向C点运动,同时,点Q从B点出发,以每秒个单位长度的速度向正方向运动,点P运动到C点后立即返回再沿数轴向左运动.当时,求点P运动的时间.
【变式训练4】已知:b是最小的正整数,且a、b、c满足,请回答问题.
(1)请直接写出a、b、c的值. ______,______,______;
(2)a、b、c所对应的点分别为A、B、C,点P为一动点,其对应的数为x,点P在0到2之间运动时即(时),请化简式子:(请写出化简过程);
(3)在(1)(2)的条件下,点A、B、C开始在数轴上运动,若点A以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B和点C分别以每秒2个单位长度和5个单位长度的速度也向左运动,运动时间为