专题05 绝对值的性质与几何意义、数轴上动点问题(6种常考题型)(考题猜想)-2024-2025学年七年级数学上学期期中考点大串讲(苏科版2024)
2024-09-27
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2份
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70页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学苏科版七年级上册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 2.3 绝对值与相反数 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 绝对值 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.22 MB |
| 发布时间 | 2024-09-27 |
| 更新时间 | 2024-09-27 |
| 作者 | 夜雨智学数学课堂 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-09-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47628805.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题05 绝对值的性质与几何意义、数轴上动点问题
(6种常考题型)(考题猜想)
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
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题型一 利用绝对值的性质化简 题型二 绝对值非负性的应用
题型三 利用绝对值的性质求最值 题型四 绝对值几何意义
题型五 数轴上两点之间的距离 题型六 数轴上动点问题
一.利用绝对值的性质化简(共15小题)
1.已知表示有理数,的点在数轴上的位置如图所示,则的值是( )
A. B. C. D.
2.若,那么的取值不可能是( )
A. B.0 C.1 D.2
3.已知有理数a,b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果为( )
A. B. C. D.
4.,则化简的结果为( )
A. B. C.0 D.2
5.三个有理数,,在数轴上表示的位置如图所示,则化简的结果是( )
A. B. C. D.
6.有理数a,b,c,d使,则的最大值是 .
7.已知数位置如图所示,化简 .
8.a、b、c三个数在数轴上的位置如图所示,则化简的结果是 .
9.若,求代数式 .
10.若, ;若, ;
①若,则 ;
②若,则 .
11.有理数,,,且.
(1)在数轴上将a,b,c三个数在数轴上表示出来如图所示;
(2)化简:.
12.已知有理数在数轴上对应的点的位置如图所示,化简:
13.a,b在数轴上的位置如图,化简.
14.已知有理数a、b、c在数轴上位置如图所示,化简:.
15.有理数a,b,c在数轴上的位置如图所示.
(1)用“>”“<”或“=”填空:
______0,______0,______0.
(2)化简:.
二.绝对值非负性的应用(共11小题)
1.如果,则的值为( )
A.1 B.3 C. D.
2.若与互为相反数,则( ).
A. B. C. D.
3.若,则的值是( ).
A.5 B.1 C.2 D.0
4.如果有理数、满足,那么的值是( )
A. B. C.1 D.2
5.若,则 ; .
6.已知是非负数,且非负数中最小的数是0.
(1)已知,则的值是_________;
(2)当________时,有最小值,最小值是______.
7.已知,则 .
8.已知,是有理数,且满足,求与的值.
9.已知.
(1)求的值.
(2)求的值.
10.若,求、的值.
11.若,求,的值.
三.利用绝对值的性质求最值(共9小题)
1.设个有理数满足,且,则的最小值是( )
A.19 B.20 C.21 D.22
2.如果x为有理数,式子存在最大值,这个最大值是( )
A.2025 B.2024 C.2023 D.2022
3.若a是有理数,则的最小值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.(1)若有最小值,则当 时,取最小值,最小值为 .
(2)若,则 , .
(3)有最 (填“大”或“小”)值,这个最(大)小值是 .
5.已知为有理数,则的最小值为 .
6.如果x为有理数,式子存在最大值,那么这个式子有最 值是 ,此
7.已知,数轴上A,B,C三点对应的有理数分别为a,b,c.其中点A在点B左侧,A,B两点间的距离为4,且a,b,c满足,则
(1)c的值为 .
(2)数轴上任意一点P,点P对应的数为x,若存在x使的值最小,则x的值为 .
8.阅读材料:的几何意义是数轴上数x的对应点与原点之间的距离,即,也可以说表示数轴上数x与数0对应点之间的距离.这个结论可以推广为表示数轴上数与数对应点之间的距离,根据材料的说法,试求:
(1);
(2)若x为有理数,代数式有没有最大值?如果有,求出这个最大值及此时x的值是多少?如果没有,请说明理由;
(3)若x为有理数,则有最______值(填“大”或“小”),其值为________.
9.阅读下面的材料:
点在数轴上分别表示有理数,两点之间的距离表示为.
当两点中有一点在原点时,不妨设点在原点,如图所示,;
当两点都不在原点时,
.如图所示,点都在原点的右边,
;
.如图所示,点都在原点的左边,
;
.如图所示,点在原点的两边,
.
综上,数轴上两点之间的距离.
回答下列问题:
(1)数轴上表示和的两点之间的距离是 ,数轴上表示和的两点之间的距离是 ,数轴上表示和的两点之间的距离是 ;
(2)数轴上表示和的两点和之间的距离是 ,如果,那么为 ;
(3)当取最小值时, , .
四.绝对值几何意义(共6小题)
1.在解决数学实际问题时,常常用到数形结合思想,比如:的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数的点的距离,的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数2的点的距离.当取得最小值时,x的取值范围是( )
A. B.或
C. D.
2.在解决数学实际问题时,常常用到数形结合思想,比如:的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数的点的距离,的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数2的点的距离.当取得最小值时,x的取值范围是 .
3.阅读理解:对于有理数a、b,的几何意义为:数轴上表示数a的点到原点的距离;|a-b|的几何意义为:数轴上表示数a的点与表示数b的点之间的距离.如:的几何意义即数轴表示数x的点与表示数2的点之间的距离,请根据你的理解解答下列问题:
(1)根据的几何意义,若,那么x的值是 .
(2)画数轴分析的几何意义,并求出的最小值是 .
(3)的最小值是多少?
4.阅读下面的材料:
根据绝对值的几何意义,我们知道表示5、3在数轴上对应的两点间的距离;,所以表示5、在数轴上对应的两点之间的距离;,所以表示5在数轴上对应的点到原点的距离.一般地,点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,那么A、B两点之间的距离可以表示为.
回答下列问题:
(1)数轴上表示6与的两点之间的距离是_________;数轴上表示x与2的两点之间的距离是_______.
(2)若,则_______.
(3)满足的整数x有_______个.
(4)当_______时,代数式的最小值是3.
5.阅读下列材料:
经过有理数运算的学习,我们知道可以表示5与3之差的绝对值,同时也可以理解为5与3两个数在数轴上所对应的两点之间的距离,我们可以把这称之为绝对值的几何意义.同理,可以表示5与之差的绝对值,也可以表示5与两个数在数轴上所对应的两点之间的距离.试探究:
(1)表示数轴上有理数x所对应的点到________所对应的点之间的距离;表示数轴上有理数x所对应的点到________所对应的点之间的距离.若,则________.
(2)利用绝对值的几何意义,请找出所有符合条件的整数x,使得.这样的整数x有________________.(写出所有的整数x)
(3)利用绝对值的几何意义,求出的最小值,并说明理由.
6.如图,已知数轴上点表示的数为8,是数轴上位于点左侧一点,且.
(1)直接写出数轴上点表示的数 ;
(2)表示5与3之差的绝对值,实际上也可理解为5与3两数在数轴上所对的两点之间的距离.如的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示有理数3的点之间的距离,试探索:
①若,则 (直接写出);
②的最小值为 (直接写出);
(3)请直接写出所有满足的整数的值 .
五.数轴上两点之间的距离(共15小题)
1.已两点在数轴上表示的数分别是和,若在数轴上找一点,使得和之间的距离是,使得之的距离是,则之间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
2.如图,一条数轴上有点A、B、C,其中点A、B表示的数分别是,10,现以点C为折点,将数轴向右对折,若点A落在射线上且到点B的距离为6,则C点表示的数是( )
A.1 B. C.1或 D.1或
3.如图,已知,在的左侧是数轴上的两点,点对应的数为,且,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左运动,在点的运动过程中,,始终为,的中点,设运动时间为秒,则下列结论中正确的有
①对应的数是;
②点到达点时,;
③时,;
④在点的运动过程中,线段的长度会发生变化.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.在数轴上,点,在原点的两侧,分别表示数 ,,将点向右平移个单位长度,得到点.若点到、两个点的距离相等,则的值为( )
A. B. C. D.
5.如图,小明写作业时不慎将墨水滴在数轴上,根据图中的数值,判定墨迹盖住部分的整数的和是( ).
A. B.0 C.1 D.2
6.数轴上表示整数的点称为整点.某数轴的单位长度是1厘米,若在这个数轴上随意画出一条长为2013厘米的线段AB,则线段AB盖住的整点的个数是( )
A.2011或2012 B.2012或2013 C.2013或2014 D.2014或2015
7.在数轴上有若干个点,每相邻两个点之间的距离是1个单位长度,有理数a,b,c,d表示的点是这些点中的4个,且在数轴上的位置如图所示.已知,则代数式的值是 .
8.如图,在数轴上,点A表示的数是,点B表示的数为,点P是数轴上的动点.点P沿数轴的负方向运动,在运动过程中,当点P到点A的距离与点P到点B的距离比是时,点P表示的数是 .
9.一把刻度尺的部分在数轴上的位置摆放如图所示,若刻度尺上的刻度“”和“”分别对应数轴上的和,现将该刻度尺沿数轴向右平移个单位,则刻度尺上对应数轴上的数为 .
10.如图,边长为3的正方形的边在数轴上,数轴上的点表示的数为,将正方形在数轴上水平移动,移动后的正方形记为,点、的对应点分别为,点是线段的中点,当面积为9时,点表示的数为 .
11.如图,A,B,C为数轴上的点,,点B为的中点,点P为数轴上的任意一点,则的最小值为 .
12.如图所示,观察数轴,请回答:
(1)点与点的距离为 ,点与点的距离为 ;
(2)点与点的距离为 ,点与点的距离为 ;发现:在数轴上,如果点与点分别表示数,,则他们之间的距离可表示为 (用,表示)
13.同学们都知道,表示7与之差的绝对值,实际上也可理解为数轴上分别表示7与的两点之间的距离.试探索:
(1) ________;
(2)找出所有符合条件的整数x,使得;
(3)对于任何有理数x,是否有最小值?若有,请求出最小值;若没有,请说明理由;
(4)若时,求x的值.
14.已知在纸面上有一数轴(如图),折叠纸面.
(1)若1表示的点与表示的点重合,则表示的点与数 表示的点重合;
(2)若表示的点与3表示的点重合,回答以下问题:
①5表示的点与数 表示的点重合;
②若数轴上A、两点之间的距离为2023(A在的左侧),且A、两点经折叠后重合,求A、两点表示的数是多少?
15.如图所示,在一条不完整的数轴上从左到右有三点,其中,,设点所对应的数的和是.
(1)若为原点.则点对应的数是__________;点对应的数是__________,__________.
(2)若原点在图中数轴上点的右边,且.求.
六.数轴上动点问题(共12小题)
1.正方形在数轴上的位置如图所示,点D、A对应的数分别为和0,若正方形绕着顶点顺时针方向在数轴上连续翻转,翻转1次后,点B所对应的数为1;则翻转2019次后,数轴上数2019所对应的点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
2.一个电子跳蚤在一条数轴上从原点开始,第一次向右跳1个单位长度,紧接着第二次向左跳2个单位长度,第三次向右跳3个单位长度,第四次向左跳4个单位长度…以此规律跳下去,当它跳第100次落下时,落点处距离原点( )个单位长度.
A.0 B.100 C.50 D.-50
3.如图,在数轴上点A、B表示的数分别为﹣2、4,若点M从A点出发以每秒5个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点N从B点出发以每秒4个单位长度的速度沿数轴匀速运动,设点M、N同时出发,运动时间为t秒,经过 秒后,M、N两点间的距离为8个单位长度.
4.如图,动点A,B,C分别从数轴-30,10,18的位置沿数轴正方向运动,速度分别为2个单位长度/秒,4个单位长度/秒,8个单位长度/秒,线段OA的中点为P,线段OB的中点为M,线段OC的中点为N,若为常数,则k为 .
5.定义:若,,C为数轴上三点,若点到点的距离是点到点B的距离倍,我们就称点是【,B】的美好点.
例如:如图,点表示的数为,点表示的数为.表示的点到点的距离是,到点的距离是,那么点是【,】的美好点;又如,表示的点到点的距离是,到点的距离是,那么点D就不是【,】的美好点,但点是【,】的美好点.
如图2,,为数轴上两点,点所表示的数为,点所表示的数为
(1)点,,表示的数分别是,,,其中是【,】美好点的是_;写出【,】美好点所表示的数是_.
(2)现有一只电子蚂蚁从点开始出发,以个单位每秒的速度向左运动.当为何值时,,和中恰有一个点为其余两点的美好点?
6.若A、、为数轴上三点,若点到A的距离是点到的距离2倍,我们就称点是【A,】的好点.例如,如图1,点A表示的数为,点表示的数为2.表示1的点到点A的距离是2,到点的距离是1,那么点是【A,】的好点;又如,表示0的点到点A的距离是1,到点的距离是2,那么点就不是【A,】的好点,但点是【,A】的好点.
知识运用:如图2,、为数轴上两点,点所表示的数为,点所表示的数为4.
(1)数 所表示的点是【,】的好点;
(2)如图3,A、为数轴上两点,点A所表示的数为,点所表示的数为40.现有一只电子蚂蚁从点出发,以2个单位每秒的速度向左运动,到达点A停止.当为何值时,、A和中恰有一个点为其余两点的好点?
7.如图,数轴上的单位长度为1,两点表示的数是互为相反数;
(1)点表示的数是______,点表示的数______.
(2)数轴上一个动点先向左移动2个单位长度,再向右移动5个单位到达点,若点表示的数是1,则点所表示的数是______.
(3)在数轴上,点为坐标原点,若点点分别以2个单位长度/秒和0.5个单位长度/秒的速度向右运动,当两点同时运动时,设运动时间为秒.
①点表示的数为______;点表示的数为______.(用含的式子表示)
②当为何值时,点点点三点之间恰好有一个点到其他两个点的距离相等?
8.如图,已知点、、是数轴上三点,为原点.点对应的数为,,.
(1)则点对应的数是 ,点对应的数是 ;
(2)动点、分别同时从、出发,分别以每秒个单位和个单位的速度沿数轴正方向运动.在线段上,且,在线段上,且,设运动时间为.
①求点、对应的数(用含的式子表示)
②猜想的长度是否与的大小有关?如果有关请你写出用表示的代数式;如果无关请你求出的长度.
9.阅读下面的材料:
如图1,在数轴上A点所示的数为a,B点表示的数为b,则点A到点B的距离记为,线段的长可以用右边的数减去左边的数表示,即.
请用上面的知识解答下面的问题:
如图2,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动到达A点,再向左移动到达B点,然后向右移动到达C点,用1个单位长度表示.
(1)请你在数轴上表示出A,B,C三点的位置:
(2)点C到点A的距离______;若数轴上有一点D,且,则点D表示的数为_________;
(3)若将点A向右移动,则移动后的点表示的数为_____;(用代数式表示)
(4)若点B以每秒的速度向左移动,同时A.C点分别以每秒、的速度向右移动,设移动时间为t秒,试探索:的值是否会随着t的变化而改变?请说明理由.
10.已知数轴上有、、三个点,分别表示有理数、、,动点从出发,以每秒个单位长度的速度向终点移动,设移动时间为秒.若用,,分别表示点与点、点、点的距离,试回答以下问题.
(1)当点运动秒时,______,______,______;
(2)当点运动了秒时,请用含的代数式表示到点、点、点的距离:______,______,______;
(3)经过几秒后,点到点、点的距离相等?此时点表示的数是多少?
(4)当点运动到点时,点从点出发,以每秒个单位长度的速度向点运动,点到达点后,再立即以同样速度返回,运动到终点.在点开始运动后,、两点之间的距离能否为个单位长度?如果能,请直接写出点表示的数;如果不能,请说明理由.
11.定义:数轴上A、B两点的距离为a个单位记作,根据定义完成下列各题.
两个长方形和的宽都是3个单位长度,长方形的长是6个单位长度,长方形的长是10个单位长度,其中点A、D、E、H在数轴上(如图),点E在数轴上表示的数是5,且E、D两点之间的距离为14,原点记为0.
(1)求数轴上点H、A所表示的数?
(2)若长方形以4个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时长方形以3个单位长度/秒的速度向左匀速运动,数轴上有M、N两点,其中点M在A、D两点之间,且,其中点N在E、H两点之间,且,设运动时间为x秒.
①经过x秒后,M点表示的数是 ,N点表示的数是 (用含x的式子表示,结果需化简).
②求(用含x的式子表示,结果需化简).
(3)若长方形以2个单位长度/秒的速度向右匀速运动,长方形固定不动,设长方形运动的时间为秒,两个长方形重叠部分的面积为S,当时,求此时t的值.
12.阅读下面材料:若点在数轴上分别表示实数,则两点之间的距离表示为,且;
回答下列问题:
(1)①数轴上表示和2的两点和之间的距离是 ;
②在①的情况下,如果,那么为 ;
(2)代数式取最小值时,相应的的取值范围是 .
(3)若点在数轴上分别表示数,是最大的负整数,且,
①直接写出的值.
②点同时开始在数轴上运动,若点以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点和点分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,假设秒钟过后,若点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为.请问:的值是否随着时间的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.
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专题05 绝对值的性质与几何意义、数轴上动点问题
(6种常考题型)(考题猜想)
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题型一 利用绝对值的性质化简 题型二 绝对值非负性的应用
题型三 利用绝对值的性质求最值 题型四 绝对值几何意义
题型五 数轴上两点之间的距离 题型六 数轴上动点问题
一.利用绝对值的性质化简(共15小题)
1.已知表示有理数,的点在数轴上的位置如图所示,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了数轴和去绝对值,根据数轴分别判断,,然后去掉绝对值即可,解题的关键是结合数轴判断绝对值符号里面代数式的正负.
【详解】由数轴可得,,,
∴
,
,
故选:.
2.若,那么的取值不可能是( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【分析】本题考查了绝对值的意义,由,可得:①,,②,,③,,④,;分别计算即可,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
【详解】解:∵,
∴有四种情况:①,,②,,③,,④,;
①当,时,;
②当,时,;
③当,时,;
④当,时,;
综上所述,的值为:或0.
故选:C.
3.已知有理数a,b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了数轴上数的表示特征,绝对值的性质.根据数轴上数的表示可知,左边的数都小于右边的数,判断出,然后去掉绝对值符号计算即可.
【详解】解:根据数轴上数的表示可知,,
∴,
∴原式,
故选:C.
4.,则化简的结果为( )
A. B. C.0 D.2
【答案】B
【分析】本题主要考查了绝对值的意义,掌握负数的绝对值等于这个数的相反数是解题的关键.
先根据已知条件化简绝对值,然后进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴.
故选:B.
5.三个有理数,,在数轴上表示的位置如图所示,则化简的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了整式的加减和去绝对值,根据数轴分别判断,的正负,然后去掉绝对值即可,解题的关键是结合数轴判断绝对值符号里面代数式的正负.
【详解】由数轴可得,,,
∴
,
,
故选:.
6.有理数a,b,c,d使,则的最大值是 .
【答案】2
【分析】根据绝对值的运用判断出有理数,,,中负数的个数,然后分别讨论求出最大值.本题主要考查了绝对值的运用,采用分类讨论的思想进行解题.
【详解】解:,
有理数,,,中负数为奇数个.
①若有理数,,,有一个负三个正,
则;
②若有理数,,,有三个负一个正,
则;
所以的最大值是2.
故答案为:2.
7.已知数位置如图所示,化简 .
【答案】/
【分析】本题主要考查绝对值的化简、数轴等知识点,要能根据数轴上点的位置确定各式子的符号是关键.
先根据数轴上a,b,c的位置确定的符号,再根据绝对值的性质化简即可.
【详解】解:由数轴可知:,则,
所以.
故答案为:.
8.a、b、c三个数在数轴上的位置如图所示,则化简的结果是 .
【答案】
【分析】本题考查的是整式的加减,熟知整式的加减实质上就是合并同类项是解答此题的关键.先根据各点在数轴上的位置判断出、、的符号及大小,再去绝对值符号,合并同类项即可.
【详解】解:由图可知,,,
,,
原式.
故答案为:.
9.若,求代数式 .
【答案】
【分析】本题考查了绝对值的定义,代数式,解题的关键是掌握绝对值的定义.根据绝对值的定义求解即可.
【详解】解:,
,,,
,,,
,
故答案为:1
10.若, ;若, ;
①若,则 ;
②若,则 .
【答案】 1 1 1
【分析】此题考查了分类讨论解决含字母参数绝对值的问题,关键是能确定含字母参数绝对值是它本身还是它的相反数.
根据实数绝对值的性质,根据的符号确定它的绝对值是它本身还是相反数即可.
【详解】解:,
,
;
,
,
,
故答案为:1,;
①,
,
,
,
故答案为:1;
②,
、、中有一个负数、两个正数和三个负数两种情况,
当、、中有一个负数、两个正数时,
,
当、、中有三个负数时,
,
故答案为:1或.
11.有理数,,,且.
(1)在数轴上将a,b,c三个数在数轴上表示出来如图所示;
(2)化简:.
【答案】(1)见详解
(2)
【分析】(1)根据所给的范围确定数在数轴上的位置即可;
(2)由题意可知,,,再化简即可.
本题考查实数与数轴,熟练掌握数轴上点的特征,绝对值的意义是解题的关键.
【详解】(1)解:依题意,有理数,,,且
∴如图所示:
(2)解:,,,且,
,,,
.
12.已知有理数在数轴上对应的点的位置如图所示,化简:
【答案】
【分析】此题综合考查了数轴、绝对值的有关内容,熟练掌握以上知识是解题的关键.
先观察数轴,得到,从而得到,,,然后根据绝对值的性质进行化简即可.
【详解】解:由数轴可知,,
∴,,,
∴
13.a,b在数轴上的位置如图,化简.
【答案】
【分析】本题考查了运用数轴比较大小以及化简绝对值,先由数轴得,再化简,最后运算加减,即可作答.
【详解】解:依题意,
∴
∴
14.已知有理数a、b、c在数轴上位置如图所示,化简:.
【答案】
【分析】本题考查数轴、绝对值,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
根据数轴可以判断a、b、c的正负和绝对值的大小,从而可以化简题目中的式子.
【详解】解:根据数轴,得,
,
.
15.有理数a,b,c在数轴上的位置如图所示.
(1)用“>”“<”或“=”填空:
______0,______0,______0.
(2)化简:.
【答案】(1),,
(2)
【分析】本题主要考查了利用数轴确定代数式的正负、绝对值的化简等知识点,掌握利用数轴确定代数式的正负成为解题的关键.
(1)先根据数轴取得a、b、c的大小关系,然后再确定所求代数式的正负即可;
(2)根据(1)所的代数式的正负取绝对值,然后再合并同类项即可.
【详解】(1)解:由数轴可得:,
则.
故答案为:,,.
(2)解:∵,
∴
.
二.绝对值非负性的应用(共11小题)
1.如果,则的值为( )
A.1 B.3 C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了绝对值及平方非负性的应用,由题意得是解题关键.
【详解】解:∵,,
∴
∴
∴
故选:A
2.若与互为相反数,则( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相反数的定义、绝对值的非负性等知识点,熟练掌握绝对值的非负性是解题的关键.
根据相反数的定义及非负数的性质列出方程求出a、b的值即可.
【详解】解:∵与互为相反数,
∴,
∴,
∴.
故选B.
3.若,则的值是( ).
A.5 B.1 C.2 D.0
【答案】A
【分析】本题考查了非负数的性质:有限个非负数的和为零,那么每一个加数也必为零.根据非负数的性质可求出x、y的值,然后代入所求代数式中求解即可.
【详解】解:∵,
又,
∴,
∴;
则.
故选A.
4.如果有理数、满足,那么的值是( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A
【分析】此题考查了非负数的性质.根据非负数的性质,可求出、的值,然后代入求值计算即可.
【详解】解:∵有理数、满足,
∴,,
∴,,
则,
故选:A.
5.若,则 ; .
【答案】 3 2
【分析】根据有理数的非负性解答即可.
本题考查了有理数的非负性,熟练掌握性质是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
解得:.
故答案为:3,2.
6.已知是非负数,且非负数中最小的数是0.
(1)已知,则的值是_________;
(2)当________时,有最小值,最小值是______.
【答案】(1)3
(2)1,2
【分析】本题考查绝对值;
(1)有绝对值的非负性可以得出,代入即可求出答案.
(2)根据绝对值的非负性解题即可.
【详解】(1)∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)∵
∴当时,最小,此时有最小值,
∴当时有最小值,最小值是,
故答案为:1,.
7.已知,则 .
【答案】
【分析】本题考查了非负数的性质,掌握几个非负数的和为0,这几个数都为0是解题的关键.根据非负数的性质列出方程组,求得,的值即可.
【详解】解:,
,,
解得,,
故答案为.
8.已知,是有理数,且满足,求与的值.
【答案】,
【分析】本题考查了绝对值非负的性质.当它们相加和为0时,必须满足其中的每一项都等于0.根据非负数的性质列出方程求出未知数的值.
【详解】解:,
,,
,,
故答案为:,.
9.已知.
(1)求的值.
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)5
【分析】本题考查了非负数的性质:有限个非负数的和为零,那么每一个加数也必为零.
(1)根据非负数的性质可求出、的值,再将它们代入中求解即可.
(2)根据非负数的性质可求出、的值,再将它们代入中求解即可.
【详解】(1)解:由题意得,,,
解得,,,
则,
(2)由题意得,,,
解得,,,
则.
10.若,求、的值.
【答案】,
【分析】本题考查了非负数的性质.根据绝对值的和为零,可得每个绝对值同时为零,可得答案.
【详解】解:由,得
,.
解得,.
11.若,求,的值.
【答案】,
【分析】本题考查了绝对值的性质,根据绝对值的性质去绝对值是解题的关键.根据,求出,的值.
【详解】解:由绝对值的性质得,,
,
,,
,.
三.利用绝对值的性质求最值(共9小题)
1.设个有理数满足,且,则的最小值是( )
A.19 B.20 C.21 D.22
【答案】B
【分析】本题考查的是绝对值的非负性的应用,由,结合已知条件得到,再取值验证符合题意即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴.
当时,取,,
则且,满足题目条件,故所求n的最小值为20.
故选B
2.如果x为有理数,式子存在最大值,这个最大值是( )
A.2025 B.2024 C.2023 D.2022
【答案】C
【分析】本题考查的是绝对值的非负性的含义,理解的最小值是0是解本题的关键.
【详解】解:∵x为有理数式子存在最大值,
∴当,最大为2023,
故选C.
3.若a是有理数,则的最小值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据绝对值的非负性即可求解.
【详解】解:∵a是有理数
∴可为正数、负数、零
由绝对值的非负性可知:
∴
即:的最小值是
故选:C
【点睛】本题考查绝对值的非负性.熟记相关结论即可.
4.(1)若有最小值,则当 时,取最小值,最小值为 .
(2)若,则 , .
(3)有最 (填“大”或“小”)值,这个最(大)小值是 .
【答案】 6 0 2 6 大 5
【分析】本题主要考查了绝对值的非负数:
(1)根据得到若有最小值,则,据此可得答案;
(2)根据绝对值的非负性可得,则,据此可得答案;
(3)根据绝对值的非负性可得,据此可得答案.
【详解】解:(1)∵,
∴若有最小值,则,
∴,
∴,
∴当时,取最小值,最小值为0,
故答案为:6;0;
(2)∵,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:2;6;
(3)∵,
∴,
∴,
∴有最大值,最大值为5,
故答案为:大;5.
5.已知为有理数,则的最小值为 .
【答案】4
【分析】本题考查了绝对值的非负性,解题的关键是掌握正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0.根据绝对值的非负性即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∴的最小值为4,
故答案为:4.
6.如果x为有理数,式子存在最大值,那么这个式子有最 值是 ,此
【答案】 大 2021 3
【分析】本题考查了绝对值的非负性,熟练掌握若a为有理数,则有是解答本题的关键.根据绝对值的非负性求解即可.
【详解】解:∵,
∴当时,的最小值为0,
∴的最大值为2021,此时.
故答案为:大;2021;3.
7.已知,数轴上A,B,C三点对应的有理数分别为a,b,c.其中点A在点B左侧,A,B两点间的距离为4,且a,b,c满足,则
(1)c的值为 .
(2)数轴上任意一点P,点P对应的数为x,若存在x使的值最小,则x的值为 .
【答案】 2024 2
【分析】本题考查了数轴上的点之间的距离与绝对值的关系、绝对值和平方的非负性,根据绝对值的定义得出表示x与,2和2024三个数的距离之和是解题的关键.
【详解】(1)∵,,,
∴,,
即,,
故答案为:2024;
(2)∵点A在点B左侧,A,B两点间的距离为4,
∴,,
∵表示x与,2和2024三个数的距离之和,
∴当x取中间值2时,和为最小值为2024;
故答案为:2.
8.阅读材料:的几何意义是数轴上数x的对应点与原点之间的距离,即,也可以说表示数轴上数x与数0对应点之间的距离.这个结论可以推广为表示数轴上数与数对应点之间的距离,根据材料的说法,试求:
(1);
(2)若x为有理数,代数式有没有最大值?如果有,求出这个最大值及此时x的值是多少?如果没有,请说明理由;
(3)若x为有理数,则有最______值(填“大”或“小”),其值为________.
【答案】(1)或
(2)有最大值是3
(3)小;2
【分析】本题考查的是绝对值的几何意义,掌握数轴上某个数与原点的距离叫做这个数的绝对值是解题的关键.
(1)根据绝对值是数轴上某个数与原点的距离解答;
(2)根据绝对值的非负性解答;
(3)根据绝对值的意义解答.
【详解】(1)解:∵,
∴,
根据材料所求为x与之间的距离,
①x在左侧的数轴上时,,
即,,
②x在右侧的数轴上时,,
即,,;
(2)解:代数式有最大值,
∵,
∴,
即时,
此时:有最大值是3;
(3)解:根据绝对值的定义可知:表示点x到1与3两点距离之和,
,
∴点x在1与3之间时,
有最小值,其值为2.
故答案为:小;2.
9.阅读下面的材料:
点在数轴上分别表示有理数,两点之间的距离表示为.
当两点中有一点在原点时,不妨设点在原点,如图所示,;
当两点都不在原点时,
.如图所示,点都在原点的右边,
;
.如图所示,点都在原点的左边,
;
.如图所示,点在原点的两边,
.
综上,数轴上两点之间的距离.
回答下列问题:
(1)数轴上表示和的两点之间的距离是 ,数轴上表示和的两点之间的距离是 ,数轴上表示和的两点之间的距离是 ;
(2)数轴上表示和的两点和之间的距离是 ,如果,那么为 ;
(3)当取最小值时, , .
【答案】(1),,;
(2),或;
(3),.
【分析】()根据两点间距离公式计算即可;
()根据两点间距离公式可得点和之间的距离是,进而由可得,解方程即可求解;
()由绝对值的性质可得当,时,取最小值,据此即可求解;
本题考查了数轴上两点间的距离公式,绝对值的性质,掌握数轴上两点间的距离计算方法及绝对值的性质是解题的关键.
【详解】(1)解:由题意可得,数轴上表示和的两点之间的距离是,
数轴上表示和的两点之间的距离是,
数轴上表示和的两点之间的距离是,
故答案为:,,;
(2)解:数轴上表示和的两点和之间的距离是,
当时,,
∴或,
∴或,
故答案为:,或;
(3)解:∵,,
∴当,时,取最小值,
∴,,
故答案为:,.
四.绝对值几何意义(共6小题)
1.在解决数学实际问题时,常常用到数形结合思想,比如:的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数的点的距离,的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数2的点的距离.当取得最小值时,x的取值范围是( )
A. B.或
C. D.
【答案】C
【分析】由题意画出数轴,然后根据数轴上的两点距离可进行求解.
【详解】解:如图,由可得:点A、B、P分别表示数、2、,.
的几何意义是线段与的长度之和,
当点在线段上时,,当点P在点A的左侧或点B的右侧时,.
取得最小值时,的取值范围是;
故选:C.
【点睛】本题主要考查数轴上的两点距离,解题的关键是利用数形结合思想进行求解.
2.在解决数学实际问题时,常常用到数形结合思想,比如:的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数的点的距离,的几何意义是数轴上表示数x的点与表示数2的点的距离.当取得最小值时,x的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题结合数轴考查了绝对值的意义以及绝对值的性质,数轴上两点的距离,解题的关键是以和2为界点对的值进行分类讨论,进而得出代数式的值.
以和2为界点,将数轴分成三部分,对的值进行分类讨论,然后根据绝对值的意义去绝对值符号,分别求出代数式的值进行比较即可.
【详解】解:如图,
当时,,,
;
当时,,,
;
当时,,,
;
综上所述,当时,取得最小值,
所以当取得最小值时,的取值范围是.
故答案为:.
3.阅读理解:对于有理数a、b,的几何意义为:数轴上表示数a的点到原点的距离;|a-b|的几何意义为:数轴上表示数a的点与表示数b的点之间的距离.如:的几何意义即数轴表示数x的点与表示数2的点之间的距离,请根据你的理解解答下列问题:
(1)根据的几何意义,若,那么x的值是 .
(2)画数轴分析的几何意义,并求出的最小值是 .
(3)的最小值是多少?
【答案】(1)1或
(2)1
(3)1025156
【分析】本题考查了绝对值的几何意义以及化简绝对值:
(1)根据绝对值的几何意义,即可作答.
(2)先表示的几何意义,再结合数轴,即可作答.
(3)线表示的几何意义,找到和2023的中点,当,取得最小值,即可作答.
【详解】(1)解:依题意,的几何意义:数轴上表示x的点与表示的点之间的距离,
若,即或,
解得或,
则x的值是1或,
故答案为:1或;
(2)解:的几何意义:数轴上表示x的点与表示的点之间的距离与数轴上表示x的点与表示的点之间的距离之和,
当时,的最小值是为,
故答案为:1;
(3)解:∵表示x到,0,1,2,3,⋅⋅⋅2023的点的距离的和,
∴当位于和2023的中点时,即
∴当时,最小,
最小值为:
.
4.阅读下面的材料:
根据绝对值的几何意义,我们知道表示5、3在数轴上对应的两点间的距离;,所以表示5、在数轴上对应的两点之间的距离;,所以表示5在数轴上对应的点到原点的距离.一般地,点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,那么A、B两点之间的距离可以表示为.
回答下列问题:
(1)数轴上表示6与的两点之间的距离是_________;数轴上表示x与2的两点之间的距离是_______.
(2)若,则_______.
(3)满足的整数x有_______个.
(4)当_______时,代数式的最小值是3.
【答案】(1)15;
(2)0或6
(3)6
(4)或
【分析】本题考查数轴上两点间距离计算;
(1)根据两点间距离公式计算;
(2)根据数轴上两点间距离公式的定义,结合数轴求解;
(3)由数轴上两点间距离公式,可判断x在与3之间,即可;
(4)由数轴上两点间距离公式,由题意得当表示x的点在表示的点与表示的点之间(含两点)时,取最小值,然后分两种情况讨论,即可求解.
【详解】(1)解:数轴上表示6与的两点之间的距离是;
数轴上表示x与2的两点之间的距离是.
故答案为:15;
(2)解:表示x与3的距离为3,
∴或6.
故答案为:0或6
(3)解:表示x与的距离与它与3的距离之和为5,
∴x在与3之间,
∴这样的整数x有,共6个.
故答案为:6
(4)解:的值为“表示x的点与表示的点的距离”与“表示x的点与表示的点的距离”之和.
当表示x的点在表示的点与表示的点之间(含两点)时,取最小值.
∴表示的点与表示的点的距离为3.
若,即,
则,
∴.
若,即,
则,
∴.
综上,当a取或时,原式的最小值是3.
故答案为:或
5.阅读下列材料:
经过有理数运算的学习,我们知道可以表示5与3之差的绝对值,同时也可以理解为5与3两个数在数轴上所对应的两点之间的距离,我们可以把这称之为绝对值的几何意义.同理,可以表示5与之差的绝对值,也可以表示5与两个数在数轴上所对应的两点之间的距离.试探究:
(1)表示数轴上有理数x所对应的点到________所对应的点之间的距离;表示数轴上有理数x所对应的点到________所对应的点之间的距离.若,则________.
(2)利用绝对值的几何意义,请找出所有符合条件的整数x,使得.这样的整数x有________________.(写出所有的整数x)
(3)利用绝对值的几何意义,求出的最小值,并说明理由.
【答案】(1)4;1;3或
(2),,0,1,2,3,4,5
(3)5;理由见解析
【分析】(1)根据数轴上的两点距离可直接进行求解;
(2)根据绝对值的几何意义,得出该式表示数轴上有理数x所对应的点到−2的距离和到5的距离的和为7,继而求解;
(3)首先判断出式子的几何意义,再结合两点之间线段最短进行判断即可.
【详解】(1)解:表示数轴上x与5所对应的两点之间的距离;表示数轴上有理数x所对应的点到所对应的点之间的距离.
若,
∴,
解得:,;
故答案为:4;1;3或.
(2)解:表示数轴上有理数所对应的点到的距离和到5的距离的和为7,
∴这样的整数x有,,0,1,2,3,4,5,
故答案为:,,0,1,2,3,4,5;
(3)解:∵表示数轴上有理数所对应的点到的距离,到1的距离,到3的距离的和,
∴当时,的值最小,且最小值为.
【点睛】本题主要考查绝对值与数轴的综合应用,解决此题时,能够熟练掌握绝对值的性质,并结合数轴的特点解答.
6.如图,已知数轴上点表示的数为8,是数轴上位于点左侧一点,且.
(1)直接写出数轴上点表示的数 ;
(2)表示5与3之差的绝对值,实际上也可理解为5与3两数在数轴上所对的两点之间的距离.如的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示有理数3的点之间的距离,试探索:
①若,则 (直接写出);
②的最小值为 (直接写出);
(3)请直接写出所有满足的整数的值 .
【答案】(1)
(2)①6或10;②19
(3),,0
【分析】(1)根据两点间的距离公式可得数轴上点表示的数;
(2)①根据绝对值的意义即可求解;②根据两点间的距离公式即可求解;
(3)将整理为,由其几何意义可知表示a的点到和两点之间的距离之和为3进而确定的取值范围,即可获得答案.
【详解】(1)解:数轴上B表示的数为:,
故答案为:;
(2)①∵,
∴,
∴或10.
故答案为:6或10;
②的几何意义表示数轴上表示x的点到与8两点之间的距离之和,
当在与8之间时,最小,最小值为19;
故答案为:19;
(3)可化为,
所以,
由几何意义可知:表示a的点到和两点之间的距离之和为3.
可得,
因为a取整数,所以,,0.
故答案为:,,0.
五.数轴上两点之间的距离(共15小题)
1.已两点在数轴上表示的数分别是和,若在数轴上找一点,使得和之间的距离是,使得之的距离是,则之间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了数轴,画出数轴,然后根据两种情况确定出点的位置,再根据数轴上的两点间的距离求出的可能值,据此即可求解,掌握数形结合思想和分类讨论思想是解题的关键.
【详解】解:如图,间的距离可能是,
∴之间的距离不可能是,
故选:.
2.如图,一条数轴上有点A、B、C,其中点A、B表示的数分别是,10,现以点C为折点,将数轴向右对折,若点A落在射线上且到点B的距离为6,则C点表示的数是( )
A.1 B. C.1或 D.1或
【答案】C
【分析】本题考查了数轴,分类讨论思想是解题的关键.先根据两点间的距离公式求出点A落在对应点表示的数,在利用中点公式求出C点表示的数.
【详解】设是点的对应点,由题意可知点是和的中点
当点在的右侧,,表示的数为,
那么C表示的数为:,
当点在的左侧,,表示的数为,
那么C表示的数为:,
故选:C.
3.如图,已知,在的左侧是数轴上的两点,点对应的数为,且,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左运动,在点的运动过程中,,始终为,的中点,设运动时间为秒,则下列结论中正确的有
①对应的数是;
②点到达点时,;
③时,;
④在点的运动过程中,线段的长度会发生变化.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了数轴上两点距离.利用数轴,分类讨论即可求解.
【详解】解:已知,在的左侧是数轴上的两点,点对应的数为,且,
对应的数为:;故①是正确的;
,故②是正确的;
当时,,,故③是错误的;
在点的运动过程中,,故④是错误的;
故选:B.
4.在数轴上,点,在原点的两侧,分别表示数 ,,将点向右平移个单位长度,得到点.若点到、两个点的距离相等,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了数轴上点的移动,由题意得点表示数为,点表示数为,点表示数为,熟知数轴上两点间的距离公式是解题的关键.
【详解】解:由题意得点表示的数为,
∵点到、两个点的距离相等,
∴,
解得:,
故选:.
5.如图,小明写作业时不慎将墨水滴在数轴上,根据图中的数值,判定墨迹盖住部分的整数的和是( ).
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【分析】根据已知图形可写出墨水盖住的整数,相加即可;
【详解】由图可知,被墨水盖住的整数为:,,,,,
相加为;
故选C.
【点睛】本题主要考查了有理数的加法运算,准确表示出盖住的整数是解题的关键.
6.数轴上表示整数的点称为整点.某数轴的单位长度是1厘米,若在这个数轴上随意画出一条长为2013厘米的线段AB,则线段AB盖住的整点的个数是( )
A.2011或2012 B.2012或2013 C.2013或2014 D.2014或2015
【答案】C
【分析】此题应考虑线段AB的端点正好在两个整数点上和两个端点都不在整数点上两种情况.
【详解】解:若线段AB的端点恰好与整点重合,则1厘米长的线段盖住2个整点,由此可得长为2013厘米的线段AB盖住2014个整点,
若线段AB的端点不与整点重合,则1厘米长的线段盖住1个整点,由此可得长为2013厘米的线段AB盖住2013个整点,
∴长为2013厘米的线段AB盖住2013或2014个整点.
故选:C.
【点睛】本题考查了数轴的应用,解题的关键是找出长度为n(n为正整数)的线段盖住n或(n+1)个整点,本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,分端点是否与整点重合两种情况来考虑是关键.
7.在数轴上有若干个点,每相邻两个点之间的距离是1个单位长度,有理数a,b,c,d表示的点是这些点中的4个,且在数轴上的位置如图所示.已知,则代数式的值是 .
【答案】
【分析】根据题意,则,,,结合,列式解答即可.
本题考查了数轴的意义,有理数的计算,熟练掌握有理数加减运算是解题的关键.
【详解】解:仔细观察图形,由数轴可知:.
∵每相邻两点之间的距离是1个单位长,
∴,,.
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴.
故答案为:.
8.如图,在数轴上,点A表示的数是,点B表示的数为,点P是数轴上的动点.点P沿数轴的负方向运动,在运动过程中,当点P到点A的距离与点P到点B的距离比是时,点P表示的数是 .
【答案】26或
【分析】本题考查了数轴上的动点问题、数轴上两点间的距离.可分为“当点P运动到点A右侧时”和“当点P运动到点A左侧时”两种情况讨论,根据“点P到点A的距离与点P到点B的距离比是”,列式计算即可,根据数轴得到两点间的距离是解题的关键.
【详解】解:∵在点P运动过程中,点P到点A的距离与点P到点B的距离比是,
∴,
当点P运动到点A右侧时,,
∴此时点P表示的数是;
当点P运动到点A左侧时,,
∴此时点P表示的数是,
综上所述,点P表示的数是26或.
故答案为:26或
9.一把刻度尺的部分在数轴上的位置摆放如图所示,若刻度尺上的刻度“”和“”分别对应数轴上的和,现将该刻度尺沿数轴向右平移个单位,则刻度尺上对应数轴上的数为 .
【答案】
【分析】通过两点间的距离比求出数轴上刻度“”与刻度“”之间的距离,进而求刻度“”在数轴对应的数及符号,最后通过“左加右减”即可求解.
本题主要考查了数轴与刻度尺,解题关键是求出一个单位长度代表多少厘米.
【详解】解:因为刻度尺上的刻度“”和“”分别对应数轴上的和,
∴刻度尺上刻度“”与刻度“”之间的距离是,是刻度尺上刻度“”与刻度“”之间的距离的倍;
而数轴上刻度“”和“”之间的数轴距离是,
所以数轴上刻度“”与刻度“”之间的距离是,由于刻度“”在数轴的左边,属于负数,所以对应的数应为,向右平移个单位后为.
故刻度尺上对应数轴上的数为.
故答案为:.
10.如图,边长为3的正方形的边在数轴上,数轴上的点表示的数为,将正方形在数轴上水平移动,移动后的正方形记为,点、的对应点分别为,点是线段的中点,当面积为9时,点表示的数为 .
【答案】14或
【分析】本题考查了数轴上的动点问题,三角形的面积,解题的关键是根据正方形平移后正确地表示出各线段的长度.
分两种情况讨论:①当正方形沿数轴向右移动时,②当正方形沿数轴向左移动时根据面积为9,正方形的边长为3,求出的长再求出的长,再根据是的中点求出的长,然后由点表示的数为,从而得出结论.
【详解】解:∵正方形的边长为3,点表示的数为,
①当正方形沿数轴向右移动时,如图,
∵,
∴,
∴,
∵点是线段的中点,
∴,
∵点表示的数为,
∴点表示的数为;
②当正方形沿数轴向左移动时,如图,
∴,
∵点是线段的中点,
∴,
∵点表示的数为,
∴点表示的数为.
综上,数轴上点表示的数是14或;
故答案为:14或.
11.如图,A,B,C为数轴上的点,,点B为的中点,点P为数轴上的任意一点,则的最小值为 .
【答案】6
【分析】根据题意得出,然后分情况讨论,作出相应图形求解即可.
【详解】解:∵,点B为的中点,
∴,
当点P位于点A左侧时,如图所示,
;
当点P与点A重合时,如图所示,
;
当点P位于点A与点B之间时,如图所示:
;
当点P与点B重合时,如图所示,
;
当点P位于点B与点C之间时,如图所示:
;
当点P与点C重合时,如图所示,
;
当点P位于点C右侧时,如图所示,
;
综上可得:的最小值为6,
故答案为:6.
【点睛】本题主要考查数轴上两点之间的距离及分类讨论思想,理解题意,进行分类讨论是解题关键.
12.如图所示,观察数轴,请回答:
(1)点与点的距离为 ,点与点的距离为 ;
(2)点与点的距离为 ,点与点的距离为 ;发现:在数轴上,如果点与点分别表示数,,则他们之间的距离可表示为 (用,表示)
【答案】(1),
(2),,
【分析】本题主要考查数轴,熟练掌握数轴上两点间的距离公式是解题的关键.
(1)直接根据数轴上两点间的距离进行计算即可.
(2)根据数轴上两点间的距离进行计算,再进行规律总结,即可得到答案.
【详解】(1)解:点与点的距离为,
点与点的距离为,
故答案为:,;
(2)解:点与点的距离为,点与点的距离为,
在数轴上,如果点与点分别表示数,,则他们之间的距离可表示为,
故答案为:4,7,.
13.同学们都知道,表示7与之差的绝对值,实际上也可理解为数轴上分别表示7与的两点之间的距离.试探索:
(1) ________;
(2)找出所有符合条件的整数x,使得;
(3)对于任何有理数x,是否有最小值?若有,请求出最小值;若没有,请说明理由;
(4)若时,求x的值.
【答案】(1)10
(2)
(3)最小值为3
(4)或7
【分析】本题考查数轴和绝对值.理解并灵活运用“两数之差的绝对值表示这两个数对应的点之间的距离”是解题的关键.
(1)表示7与-3的两点之间的距离,据此解答即可;
(2)根据表示x与-4的两点之间的距离和x与1的两点之间的距离之和是5可知,x表示的点位于-4表示的点与1表示的点之间,据此作答即可;
(3)根据表示x与3的两点之间的距离和x与6的两点之间的距离之和可知,当x表示的点位于3表示的点与6表示的点之间时,有最小值,最小值为3表示的点与6表示的点之间的距离;
(4)根据两点间的距离求解即可.
【详解】(1)∵表示7与的两点之间的距离,
∴.
故答案为:10;
(2)∵的意义是:表示x与的两点之间的距离和x与1的两点之间的距离之和是5.
∴(x为整数),
∴.
(3)对于任何有理数x,有最小值.
∵的意义是:表示x与3的两点之间的距离和x与6的两点之间的距离之和.
∴当时,取最小值,最小值为3.
(4)的意义是:表示x与的两点之间的距离和x与6的两点之间的距离之和是9,
∵,
,
,
∴x的值为或7.
14.已知在纸面上有一数轴(如图),折叠纸面.
(1)若1表示的点与表示的点重合,则表示的点与数 表示的点重合;
(2)若表示的点与3表示的点重合,回答以下问题:
①5表示的点与数 表示的点重合;
②若数轴上A、两点之间的距离为2023(A在的左侧),且A、两点经折叠后重合,求A、两点表示的数是多少?
【答案】(1)2
(2)①;②A表示的数是,B表示的数是
【分析】本题主要考查了用数轴表示有理数,数轴上两点的距离,
(1)根据题意可知数轴上数1表示的点与表示的点关于原点对称,由此即可得到答案;
(2)①同(1)求解即可;
②根据结合A、B关于对称进行求解即可.
【详解】(1)解:∵1表示的点与表示的点重合,
又∵数轴上数1表示的点与表示的点关于原点对称,
∴折痕处表示的数为0,
∴数轴上数表示的点与数2表示的点重合;
故答案为:2;
(2)解:①∵表示的点与3表示的点重合,
又∵数轴上数表示的点与数3表示的点关于点1对称,
∴折痕处表示的数为1,
∴数轴上数5表示的点与数表示的点重合,
故答案为:;
②∵,
∴点A、B到的距离均为,
又∵A在B的左侧,
∴A、B两点表示的数分别是,.
15.如图所示,在一条不完整的数轴上从左到右有三点,其中,,设点所对应的数的和是.
(1)若为原点.则点对应的数是__________;点对应的数是__________,__________.
(2)若原点在图中数轴上点的右边,且.求.
【答案】(1),1,
(2)
【分析】本题主要考查了数轴的知识,根据题意确定点所对应的数是解题关键.
(1)根据题意,确定点所对应的数,即可获得答案;
(2)根据题意,确定点所对应的数,即可获得答案.
【详解】(1)解:根据题意,,,
若为原点,即点对应的数为0,
则点对应的数为,点对应的数为1,
∴.
故答案为:,1,;
(2)解:根据题意,原点在图中数轴上点的右边,且,
则点对应的数为,点对应的数为,点对应的数为,
∴.
六.数轴上动点问题(共12小题)
1.正方形在数轴上的位置如图所示,点D、A对应的数分别为和0,若正方形绕着顶点顺时针方向在数轴上连续翻转,翻转1次后,点B所对应的数为1;则翻转2019次后,数轴上数2019所对应的点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】D
【分析】此题考查了利用数轴解决问题的能力,关键是能确定出此题的变化规律.
找出在翻转的过程中,顶点A、B、C、D分别对应数的规律,再根据可以得到答案.
【详解】∵每4次翻转为一个循环组依次循环,
∴,
∴翻转2016次后正方形在数轴上的方向和题干中一致,
∴此时点A对应的数为2016
∴翻转2017次后,数轴上数2017所对应的点是B.
∴翻转2018次后,数轴上数2018所对应的点是C.
∴翻转2019次后,数轴上数2019所对应的点是D.
故选D.
2.一个电子跳蚤在一条数轴上从原点开始,第一次向右跳1个单位长度,紧接着第二次向左跳2个单位长度,第三次向右跳3个单位长度,第四次向左跳4个单位长度…以此规律跳下去,当它跳第100次落下时,落点处距离原点( )个单位长度.
A.0 B.100 C.50 D.-50
【答案】C
【分析】数轴上点的移动规律是“左减右加”.依据规律计算即可.
【详解】解:0+1﹣2+3﹣4+5﹣6+…+99﹣100=﹣50,所以落点处离0的距离是50个单位.
故答案为:C.
【点睛】主要考查了数轴,要注意数轴上点的移动规律是“左减右加”.把数和点对应起来,也就是把“数”和“形”结合起来,二者互相补充,相辅相成,把很多复杂的问题转化为简单的问题,在学习中要注意培养数形结合的数学思想.
3.如图,在数轴上点A、B表示的数分别为﹣2、4,若点M从A点出发以每秒5个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点N从B点出发以每秒4个单位长度的速度沿数轴匀速运动,设点M、N同时出发,运动时间为t秒,经过 秒后,M、N两点间的距离为8个单位长度.
【答案】14或
【分析】已知运动时间为t秒,根据题意建立含有t的一元一次方程,解出t的值即可.
【详解】解:已知运动时间为t秒,根据题意M、N两点间的距离为8个单位长度,分析N点的两种移动方向分别建立一元一次方程可得:
当N向左运动,则有,解得t=,
当N向右运动,则有,解得t=14.
故答案为14或.
【点睛】本题主要考查线段的动点和数轴问题,根据题意分情况列出含有t的一元一次方程是解决本题的关键.
4.如图,动点A,B,C分别从数轴-30,10,18的位置沿数轴正方向运动,速度分别为2个单位长度/秒,4个单位长度/秒,8个单位长度/秒,线段OA的中点为P,线段OB的中点为M,线段OC的中点为N,若为常数,则k为 .
【答案】2
【分析】运动t秒后,点P在数轴上表示的数为-15+t,点M在数轴上表示的数是5+2t,点N在数轴上表示的数是9+4t,分别表示出PM=20+t,MN=2t+4,再代入,根据为常数,得到关于k的方程,解方程即可.
【详解】解:根据题意得,点P在数轴上表示的数为-15+t,点M在数轴上表示的数是5+2t,点N在数轴上表示的数是9+4t,
则PM=20+t,MN=2t+4,
为常数,
故答案为:2.
【点睛】本题考查一元一次方程的应用、数轴上点的位置关系,根据为常数列方程是解题关键.
5.定义:若,,C为数轴上三点,若点到点的距离是点到点B的距离倍,我们就称点是【,B】的美好点.
例如:如图,点表示的数为,点表示的数为.表示的点到点的距离是,到点的距离是,那么点是【,】的美好点;又如,表示的点到点的距离是,到点的距离是,那么点D就不是【,】的美好点,但点是【,】的美好点.
如图2,,为数轴上两点,点所表示的数为,点所表示的数为
(1)点,,表示的数分别是,,,其中是【,】美好点的是_;写出【,】美好点所表示的数是_.
(2)现有一只电子蚂蚁从点开始出发,以个单位每秒的速度向左运动.当为何值时,,和中恰有一个点为其余两点的美好点?
【答案】(1);或
(2)1.5,2.25,3,,9,13.5
【分析】本题考查数轴上的动点问题、数轴上两点之间的距离、点是【M,N】的美好点的定义等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据美好点的定义,结合图,直观考察点,,到点,的距离,只有点符合条件.结合图,根据美好点的定义,在数轴上寻找到点的距离是到点的距离倍的点,在点的移动过程中注意到两个点的距离的变化.
(2)根据美好点的定义,,和中恰有一个点为其余两点的美好点分种情况,须区分各种情况分别确定点的位置,进而可确定的值.
【详解】(1)解:根据美好点的定义,,,,只有点G符合条件,
故答案是:.
结合图,根据美好点的定义,在数轴上寻找到点的距离是到点的距离倍的点,点N的右侧不存在满足条件的点,点M和之间靠近点一侧应该有满足条件的点,进而可以确定符合条件.点的左侧距离点M的距离等于点和点的距离的点符合条件,进而可得符合条件的点是.
故答案为:或;
(2)解:根据美好点的定义,,和中恰有一个点为其余两点的美好点分种情况,
第一情况:当为【,】的美好点,点在,之间,如图,
当时,,点P对应的数为,
因此秒;
第二种情况,当为【,】的美好点,点在,之间,如图2,
当时,,点对应的数为,
因此秒;
第三种情况,为【N,M】的美好点,点在左侧,如图3,
当时,,点对应的数为,
因此秒;
第四种情况,M为【P,N】的美好点,点在左侧,如图4,
当时,,点对应的数为,
因此秒;
第五种情况,M为【N,P】的美好点,点在左侧,如图5,
当时,,点对应的数为,
因此秒;
第六种情况,M为【N,P】的美好点,点在,左侧,如图,
当时,,
因此秒;
第七种情况,为【,】的美好点,点在左侧,
当时,,
因此秒,
第八种情况,N为【M,P】的美好点,点在右侧,
当时,,
因此秒,
综上所述,的值为:1.5,2.25,3,,9,13.5.
6.若A、、为数轴上三点,若点到A的距离是点到的距离2倍,我们就称点是【A,】的好点.例如,如图1,点A表示的数为,点表示的数为2.表示1的点到点A的距离是2,到点的距离是1,那么点是【A,】的好点;又如,表示0的点到点A的距离是1,到点的距离是2,那么点就不是【A,】的好点,但点是【,A】的好点.
知识运用:如图2,、为数轴上两点,点所表示的数为,点所表示的数为4.
(1)数 所表示的点是【,】的好点;
(2)如图3,A、为数轴上两点,点A所表示的数为,点所表示的数为40.现有一只电子蚂蚁从点出发,以2个单位每秒的速度向左运动,到达点A停止.当为何值时,、A和中恰有一个点为其余两点的好点?
【答案】(1)2或10
(2)秒或20秒或15秒
【分析】本题考查了数轴上两点之间的距离、数轴上的动点问题:
(1)根据数轴求出两点距离,再根据新定义的概念求出结果,注意有两种情况;
(2)分情况讨论,根据好点的定义可求出结果;
正确理解新定义是解题的关键.
【详解】(1)解:设点是【,】的好点,
,
当在、之间时,
,
,
,
表示的数为,
当在右边时,
设表示的数为,
,
,
故答案为:2或10;
(2)解:当是【A,】好点时,
即,
,
;
当是【,A】好点时,
即,
,
;
当是【A,】好点时,
即,
,
,
当A是【,】好点时,
即,
,
;
综上所述,当秒或20秒或15秒时,、A和中恰有一个点为其余两点的好点.
7.如图,数轴上的单位长度为1,两点表示的数是互为相反数;
(1)点表示的数是______,点表示的数______.
(2)数轴上一个动点先向左移动2个单位长度,再向右移动5个单位到达点,若点表示的数是1,则点所表示的数是______.
(3)在数轴上,点为坐标原点,若点点分别以2个单位长度/秒和0.5个单位长度/秒的速度向右运动,当两点同时运动时,设运动时间为秒.
①点表示的数为______;点表示的数为______.(用含的式子表示)
②当为何值时,点点点三点之间恰好有一个点到其他两个点的距离相等?
【答案】(1);
(2)
(3), ;或或或
【分析】本题主要考查一元一次方程的应用,路程、速度与时间关系的应用,熟练掌握两点间的距离公式是解题的感觉.
(1)根据两点表示的数是互为相反数即可得到答案;
(2)设点所表示的数为,根据题意列出方程即可得到答案;
(3)①根据数轴上的点左加右减的运动规律得到答案;
②分三种情况依次进行讨论即可.
【详解】(1)解:,两点表示的数是互为相反数,
点表示的数是,点表示的数为;
(2)解:设点所表示的数为,
根据题意得:,
解得,
故答案为:;
(3)解:①运动时间为秒,
点表示的数是,点表示的数为;
②当点为中点时,此时,
点表示的数是,点表示的数为,
解得,
当两点重合时,,
,
解得:,
当两点重合时,,
,
解得:,
当点为中点时,此时,
,
解得.
综上所述,或或或.
8.如图,已知点、、是数轴上三点,为原点.点对应的数为,,.
(1)则点对应的数是 ,点对应的数是 ;
(2)动点、分别同时从、出发,分别以每秒个单位和个单位的速度沿数轴正方向运动.在线段上,且,在线段上,且,设运动时间为.
①求点、对应的数(用含的式子表示)
②猜想的长度是否与的大小有关?如果有关请你写出用表示的代数式;如果无关请你求出的长度.
【答案】(1),
(2)①点M对应的数为:,点N对应的数为:;②的长度与无关,长度为
【分析】本题是数轴上的动点问题,涉及数轴上两点之间的距离,数轴上的点表示数等知识,解题的关键是掌握数轴上两点之间的距离公式.
(1)由已知、结合数轴,根据数轴上两点之间的距离即可求解;
(2)①由题意可得、的长度,从而由点、对应的数即可求出点、对应的数;②根据题意可得点对应的数,进而得到的长度,根据结果即可作出判断.
【详解】(1)解:点对应的数为,,
点对应的数为:,
又,
点对应的数为:,
故答案为:,;
(2)①由动点、分别同时从、出发,分别以每秒个单位和个单位的速度沿数轴正方向运动,则,,
又,,
,,
点对应的数为:,点对应的数为:;
②的长度与无关,理由如下:
由于,
点对应的数为:,
则,
即的长度与无关,长度为.
9.阅读下面的材料:
如图1,在数轴上A点所示的数为a,B点表示的数为b,则点A到点B的距离记为,线段的长可以用右边的数减去左边的数表示,即.
请用上面的知识解答下面的问题:
如图2,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动到达A点,再向左移动到达B点,然后向右移动到达C点,用1个单位长度表示.
(1)请你在数轴上表示出A,B,C三点的位置:
(2)点C到点A的距离______;若数轴上有一点D,且,则点D表示的数为_________;
(3)若将点A向右移动,则移动后的点表示的数为_____;(用代数式表示)
(4)若点B以每秒的速度向左移动,同时A.C点分别以每秒、的速度向右移动,设移动时间为t秒,试探索:的值是否会随着t的变化而改变?请说明理由.
【答案】(1)A表示,B表示,C表示4,图见解析;
(2)6;或3;
(3);
(4)不会变化,理由见解析.
【分析】本题考查了数轴,解一元一次方程以及整式的加减运算,掌握数轴上两点之间的距离求解方法是解决问题的关键.
(1)根据题意分别表示出距离求出坐标,画出图形;
(2)根据距离公式得出的长度;设D表示的数为a,由绝对值的意义容易得出结果;
(3)将点A向右移动,则移动后的点表示的数为;
(4)表示出和,再相减即可得出结论.
【详解】(1)A:,即,A表示,
B:,即,B表示,
C:,即,C表示4,
A、B、C三点的位置如图所示:
(2)(cm);
设D表示的数为a,
,
,解得:或,
点D表示的数为或3;
故答案为:6;或3;
(3)将点A向右移动,则移动后的点表示的数为;
故答案为:
(4)的值不会随着t的变化而变化,理由如下:
根据题意得:平移后,cm ,
,
,
的值恒为3,不会随着t的变化而变化.
10.已知数轴上有、、三个点,分别表示有理数、、,动点从出发,以每秒个单位长度的速度向终点移动,设移动时间为秒.若用,,分别表示点与点、点、点的距离,试回答以下问题.
(1)当点运动秒时,______,______,______;
(2)当点运动了秒时,请用含的代数式表示到点、点、点的距离:______,______,______;
(3)经过几秒后,点到点、点的距离相等?此时点表示的数是多少?
(4)当点运动到点时,点从点出发,以每秒个单位长度的速度向点运动,点到达点后,再立即以同样速度返回,运动到终点.在点开始运动后,、两点之间的距离能否为个单位长度?如果能,请直接写出点表示的数;如果不能,请说明理由.
【答案】(1),,;
(2),,;
(3);
(4),,,.
【分析】()根据题意求得时,点的位置,进而求得两点距离;
()先表示出点的位置表示的数,进而求得两点距离;
()根据题意,列一元一次方程,解方程求解即可;
()分点到达点之前,和点到达点之后,两种情形,根据两点距离为,建立一元一次方程解方程求解即可;
此题考查了数轴上动点问题,数轴上两点距离问题,一元一次方程的应用,数形结合是解题的关键.
【详解】(1)∵、、三个点,分别表示有理数、、,动点从出发,以每秒个单位长度的速度向终点移动,设移动时间为秒,
∴时,点表示的数为,
∴当点运动秒时,,,,
故答案为:,,;
(2)依题意,当点运动了秒时,
则,点表示的数为,
∴,,
故答案为:,,;
(3)∵,
∴,
即或,
解得:,
∴点表示的数为;
(4)根据题意,设经过秒后、两点之间的距离为个单位长度,点运动到点需要的时间为:(秒)
当点未到达点,
此时,,则点表示的数为,点表示的数为,
则,
即或,
解得:或,
∴点表示的数为或;
当点从点返回后,
此时,,
则点表示的数为,点表示的数为,
则,
即或,
解得或,
∴点表示的数为或,
综上所述,点表示的数为,,,.
11.定义:数轴上A、B两点的距离为a个单位记作,根据定义完成下列各题.
两个长方形和的宽都是3个单位长度,长方形的长是6个单位长度,长方形的长是10个单位长度,其中点A、D、E、H在数轴上(如图),点E在数轴上表示的数是5,且E、D两点之间的距离为14,原点记为0.
(1)求数轴上点H、A所表示的数?
(2)若长方形以4个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时长方形以3个单位长度/秒的速度向左匀速运动,数轴上有M、N两点,其中点M在A、D两点之间,且,其中点N在E、H两点之间,且,设运动时间为x秒.
①经过x秒后,M点表示的数是 ,N点表示的数是 (用含x的式子表示,结果需化简).
②求(用含x的式子表示,结果需化简).
(3)若长方形以2个单位长度/秒的速度向右匀速运动,长方形固定不动,设长方形运动的时间为秒,两个长方形重叠部分的面积为S,当时,求此时t的值.
【答案】(1)点H在数轴上表示的数是15,点A在数轴上表示的数是
(2)①,;②当M点在N点的左侧时,;当点M在N点的右侧时,
(3)9秒或13秒
【分析】(1)根据,,,,推出, ,得到,得到在数轴上点H表示的数是15,点A表示的数是;
(2)①根据长方形以4个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时长方形以3个单位长度/秒的速度向左匀速运动, , ,得到x秒后,M点表示的数:, N点表示的数:;②当M点在N点的左侧时,,当点M在N点的右侧时,;
(3)根据两个长方形的宽都是3个单位长度,重叠部分的面积为12,得到重叠部分的长为4个单位长度,当点D运动到E点右边4个单位时,长方形运动的时间为9秒;当点A运动到H点左边4个单位时,长方形运动的时间为13秒.
【详解】(1)由题意得:,,,,
∴,∴,
∴,
∴点H在数轴上表示的数是15,点A在数轴上表示的数是;
(2)①∵,,
∴, ,
∵,,
∴,,
∵长方形以4个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时长方形以3个单位长度/秒的速度向左匀速运动,
∴M点表示的数为:, N点表示的数为:;
故答案为:,;
②当M点在N点的左侧时,,
当点M在N点的右侧时,;
(3)∵两个长方形的宽都是3个单位长度,重叠部分的面积为12,
∴重叠部分的长为4个单位长度,
当点D运动到E点右边4个单位时,
;
当点A运动到H点左边4个单位时,
,
综上,长方形运动的时间为9秒或13秒时,两个长方形重叠部分的面积为12.
【点睛】本题主要考查了数轴动点问题,熟练掌握数轴上的点表示的数,数轴上两点间的距离,路程、速度和时间的关系,长方形面积公式等知识点,求数轴上两点间的距离用右边点对应的数减左边对应的数;路程等于速度乘时间;熟记长方形的面积是长乘宽是解题的关键.
12.阅读下面材料:若点在数轴上分别表示实数,则两点之间的距离表示为,且;
回答下列问题:
(1)①数轴上表示和2的两点和之间的距离是 ;
②在①的情况下,如果,那么为 ;
(2)代数式取最小值时,相应的的取值范围是 .
(3)若点在数轴上分别表示数,是最大的负整数,且,
①直接写出的值.
②点同时开始在数轴上运动,若点以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点和点分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,假设秒钟过后,若点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为.请问:的值是否随着时间的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.
【答案】(1)①②或5
(2)
(3)①,,②不变,2
【分析】(1)①根据两点之间的距离公式可得;
②根据距离公式得出关于的绝对值方程,求解即可;
(2)的最小值,意思是到的距离与到2的距离之和最小,那么应在和2之间的线段上;
(3)①先根据是最大的负整数,求出,再根据,即可求出;②先求出,,从而得出.
【详解】(1)解:①数轴上表示和2的两点和之间的距离是;
②如果,即,
∴,
∴或.
故答案为:①;②或5;
(2)∵,
∴即为数轴上某点到的距离与该点到2的距离之和,如下图,
的最小值,即表示某点到的距离与到2的距离之和最小,
所以,当时,最小值是3.
故答案为:;
(3)①∵是最大的负整数,
∴,
∵,
又∵,,
∴,,
∴,,;
②的值不随着时间的变化而改变,其值是2.
理由如下:
∵点都以每秒1个单位的速度向左运动,点和点分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,
∴,,
∴.
【点睛】本题主要考查了绝对值方程、数轴上两点之间的距离、数轴上动点问题等知识,理解题意,运用数形结合的思想分析问题是解题关键.
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