内容正文:
期末动点问题专题训练--2024-2025学年沪科版七年级上册数学期末提升专题训练
1.已知线段AB=15cm,点C在线段AB上,且AC:CB=3:2.
(1)求线段AC,CB的长;
(2)点P是线段AB上的动点,线段AP的中点为M,设AP=m cm.
①请用含有m的代数式表示线段PC,MC的长;
②若三个点M,P,C中恰有一点是其它两点所连线段的中点,则称M,P,C三点为“共谐点”,请直接写出使得M,P,C三点为“共谐点”的m的值.
2.如图,已知线段AB=18cm,点C为AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC的中点.
(1)若点C恰好是AB中点,则DE=______cm;
(2)若AC=8cm,求DE的长.
(3)说明不论AC取何值(不超过18cm),DE的长不变.
3.已知数轴上点A表示的数为6,B 是数轴上在A 左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.动点P 从点A 出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为秒.
(1)数轴上点B 表示的数是 ; 当点P运动到的中点时,它所表示的数是 ;
(2)动点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,点P,Q 同时出发.如果P,B,Q中有一个点是另外两点所构成线段的中点,就称P,B,Q为一组“平衡点”.求出点P运动多少秒时,点P,B,Q能构成一组“平衡点”?
(3)若点P出发2秒后点Q再从点B 出发,并以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,运动至点处加速,以每秒5个单位长度的速度继续向左运动.直接写出当t等于何值时,P,Q之间的距离为6?
4.如图,已知点C在线段AB上,线段AC=12厘米,BC=8厘米,点M,N分别是AC,BC的中点.
(1)求线段MN的长;
(2)根据第(1)题的计算过程和结果,设,其它条件不变,直接写出MN的长度;
(3)动点P、Q分别从A,B同时出发,点P以2cm/s的速度沿AB向右运动,终点为B,点Q以1cm/s的速度沿BA向左运动,终点为A,当一个点到达终点,另一个点也随之停止运动,设运动时间为秒,是否存在某一时刻,使得C、P、Q这三个点中,有一个点恰为另外两点所连线段的中点?若存在,求出所有满足条件的的值;若不存在,请说明理由.
5.如图,点B在线段AC上,且,.动点P从点A出发,沿AC以每秒3个单位长度的速度向终点C匀速运动;同时动点Q从点C出发,沿CA以每秒2个单位长度的速度向终点A匀速运动。设点P的运动时间为t(s).
(1)线段AB、BC的中点之间的距离为______,
(2)当点P到点C时,求PQ的长.
(3)求PQ的长(用含t的代数式表示)
(4)设时,直接写出t的值.
6.如图,数轴的单位长度为1,点C,D表示的数互为相反数,结合数轴回答下列问题:
(1)请在数轴上标出原点O的位置.
(2)直接写出点A,B,C,D所表示的数,并判断哪一点表示的数的平方最大,最大是多少?
(3)①若点F在数轴上,与点C的距离CF=3.5,求点F表示的数;
②设动点P从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴的正方向匀速向终点D运动,运动时间为t秒,求点P,C之间的距离CP.(用含t的代数式表示)
7.数轴上有A,B,C三点,给出如下定义:若其中一个点与其它两个点的距离恰好满足2倍的数量关系,则称该点是其它两个点的“关联点”.
例如数轴上点A,B,C所表示的数分别为1,3,4,此时点B是点A,C的“关联点”.
(1)若点A表示数﹣2,点B表示数1,下列各数﹣1,2,4,6所对应的点分别是C1,C2,C3,C4,其中是点A,B的“关联点”的是 ;
(2)点A表示数﹣10,点B表示数20,P为数轴上一个动点:
①若点P在点B的左侧,且点P是点A,B的“关联点”,则此时点P表示的数是 ;
②若点P在点B的右侧,点P,A,B中,有一个点恰好是其它两个点的“关联点”,请直接写出此时点P表示的数.
8.如图,数轴上点A、B分别表示的数是﹣2、6,动点P从A点出发以每秒2个单位长度的速度沿数轴运动,设运动时间为t秒.
(1)AB长为 个单位长度;
(2)当t=2时,此时P点表示的数是 ;
(3)若另一动点Q从B点处与P点同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴运动,经过多少秒后,点P、Q重合.
9.如图,数轴上三点、、对应的数是分别是、、,且,,若用表示、两点的距离,表示、两点的距离,则.
(1)求的值.
(2)若动点以每秒2个单位长度的速度从点向右出发运动,则动点运动多少秒时,动点到、两点的距离之和为12?
(3)若动点从点、动点从点同时向右运动,当动点运动到点时,动点、同时停止运动.在运动过程中,点为线段的中点,点为线段的中点,已知动点运动的速度为每秒3个单位长度,动点运动的速度为每秒2个单位长度,请直接写出线段、、之间的数量关系.
10.已知数轴上有A、B、C三个点对应的数分别是a、b、c,且满足;动点P从A出发,以每秒1个单位的速度向终点C移动,设移动时间为t秒.
(1)求a、b、c的值;
(2)若点P运动到A、B之间,且到A点距离是到B点距离的2倍,求此时点P的对应的数;若运动到B、C之间时,是否存在点P,使它到A点距离是到B点距离的2倍,如果存在,请求出它所对应的数,如果不存在,请说明理由;
(3)当点P运动到B点时,点Q从A点出发,以每秒2个单位的速度向终点C点运动,在点Q开始运动后第几秒时,P、Q两点之间的距离为8?请说明理由.
11.如图,点A,B,C在数轴上表示的数分别是-3,3和1,两动点P,Q同时出发,动点P从点A出发,以每秒6个单位的速度沿往返运动,回到点A停止运动;动点Q从点C出发,以每秒1个单位的速度沿向终点B匀速运动,设点P的运动时间为.
(1)当点Р到达点B时,求点Q所表示的数是_________;
(2)当时,求线段PQ的长;
(3)当点P从点A向点B运动时,用含t的式子表示点P,Q之间的距离;
(4)在整个运动过程中,当P,Q两点到点C的距离相等时,直接写出t的值.
12.如图,数轴上点A,B表示的数为a,b满足,动点P从A点出发,以每秒5个单位的长度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t秒().
(1)直接写出________,________;
(2)动点Q从点B出发,以每秒3个单位的速度沿数轴向右匀速运动,若P、Q同时出发,问多少秒后P,Q之间的距离为2?
(3)若M为的中点,N为的中点,在点P运动过程中,线段的长度是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请求出的长度.
13.如图,点 A, B,C 在数轴上表示的数分别是3,3 和 1.动点 P , Q 同时出发,动点 P 从点 A 出发,以每秒 6个单位的速度沿 A B向终点 B匀速运动;动点Q 从点C 出发,以每秒 1个单位的速度沿C B 向终点 B 匀速运动,当P、Q都到达终点后停止运动.设点 P 的运动时间为t(s) .
(1)当点 P 到达点 B 时,点Q 所表示的数是 ;
(2)当t 0.5时,线段 PQ 的长为 ;
(3)在整个运动过程中,当 P , Q 两点到点C 的距离相等时,求t 的值.
14.已知在数轴上对应的数分别用表示,并且满足方程.
(1)求线段的长;
(2)动点分别从两点同时出发沿数轴向左运动,点的运动速度分别为3个单位长度/秒和2个单位长度/秒.设运动的时间为秒,请用含的式子表示线段的长;
(3)在(2)的条件下,点是线段中点,当时,求的值.
15.把下列解答过程补充完整:
如图,已知线段,点C为线段上的一个动点,点M,N分别是和的中点.
(1)若点C恰为的中点,求的长;
(2)若,求的长;
(3)试猜想:不论取何值(不超过),的长总等于_______________.
16.在数轴上原点表示数0,点表示的数是,点表示的数是,并且满足.
(1)点表示的数为________,点表示的数为________;
(2)若动点从点出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右运动;同时动点从点出发以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左运动.设运动的时间为秒,并且两点在点相遇.试求值及点所表示的数;
(3)在(2)的条件下,若点运动到达点后按原速立即返回,点继续按原速原方向运动,点离开点多少秒后,两点的距离为4个单位长度?
17.已知、两点在数轴上的位置如图所示,、分别表示数和,且.
(1)填空________,________;
(2)若点在线段上,且,请你直接写出点对应的数;
(3)现在有动点从点出发,以个单位秒的速度向右运动,同时另一动点恰好从点出发,以个单位秒的速度向左运动,设两动点在数轴上的点相遇.请解答下面问题:
①试求出点在数轴上所对应的数;
②两个动点和何时在数轴上相距个单位长度?
18.已知数轴上有、、三点,分别表示有理数,,10,动点从出发,以每秒1个单位的速度向终点移动,设点移动时间为秒.
(1) , (用含的代数式表示)
(2)当点运动到点时,点从点出发,以每秒3个单位的速度向点运动,点到达点后,再立即以同样的速度返回,当点运动到点时,两点运动停止,
①当两点运动停止时,求点和点的距离;
②求当为何值时两点恰好在途中相遇.
19.如图点、在数轴上分别表示有理数、,且.请回答以下问题:
(1)点表示的数为______,点表示的数为______,,中点对应的数为______.
(2)若点对应的数为,只移动点,要使得,,其中一点到另两点之间的距离相等,请写出所有的移动方法.
(3)若点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左做匀速运动,点从出发,以每秒个单位长度的速度向左做匀速运动,,同时运动,设运动时间为秒,则:
当为何值时,点和点重合?
当为何值时,,之间的距离为个单位长度?
20.如图,P是线段AB上不同于点A,B的一点,AB=18cm,C,D两动点分别从点P,B同时出发,在线段AB上向左运动(无论谁先到达A点,均停止运动),点C的运动速度为1cm/s,点D的运动速度为2cm/s.
(1)若AP=PB,
①当动点C,D运动了2s时,AC+PD= cm;
②当C,D两点间的距离为5cm时,则运动的时间为 s;
(2)当点C,D在运动时,总有PD=2AC,
①求AP的长度;
②若在直线AB上存在一点Q,使AQ﹣BQ=PQ,求PQ的长度.
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参考答案:
1.(1)AC=9cm,CB=6cm;
(2)①当点P在线段AC上时,PC=(9-m)cm,MC=(9-m)cm;当点P在线段BC上时,PC=(m-9)cm,MC=(9-m)cm;
②m的值为6或12.
【分析】(1)由线段AB=15cm,点C在线段AB上,且AC:CB=3:2,可得答案;
(2)①分当点P在线段AC上时和当点P在线段BC上两种情况分别计算即可;
②分情况列方程可得m的值.
【详解】(1)解:∵线段AB=15cm,点C在线段AB上,且AC:CB=3:2,
∴AC=15×=9cm,CB=15×=6cm;
(2)解:①当点P在线段AC上时,
PC=AC-AP=(9-m)cm,
MC=AC-AM=AC-AP=(9-m)cm;
当点P在线段BC上时,
PC=AP-AC=(m-9)cm,
MC=AC-AM=(9-m)cm;
②当点P在线段AC上时,
则MP=PC,
∴m=9−m,
解得:m=6,
当点P在线段BC上时,
则MC=PC,
∴9−m=m−9,
解得:m=12,
综上:m的值为6或12.
【点睛】本题考查两点间的距离,熟练掌握线段中点的定义和线段的和差是解题关键.
2.(1)9
(2)
(3)见解析
【分析】(1)根据中点的概念,AC=BC=,,可得到,代入AB的值即可;
(2)分别算出BC、DC、CE的长,用DE+CE即为DE的长;
(3)根据(1)中证明可知DE的长恒等于AB的一半,与AC的长无关.
【详解】(1)若点C是AB中点,则AC=BC=,
∵点D、E分别是AC和BC的中点,
∴,
∴,
∵AB=18cm,
∴cm,
故答案为9.
(2)∵AB=18cm,AC=8cm,
∴BC=AB−AC=10cm,
又∵D为AC中点,E为BC中点,
∴CD==4cm,CE=5cm,
∴DE=4+5=9cm;
(3)由(1)中证明可得:,
DE的长恒等于AB的一半,与AC的长无关,
所以不论AC取何值(不超过18cm),DE的长不变.
【点睛】本题考查了中点,熟练掌握中点的概念是解题的关键.
3.(1);1
(2)当或时P,B,Q可以构成“平衡点”
(3)t的值为1或6或48或60
【分析】本题考查了数轴上两点间的距离和一元一次方程的应用,正确理解题意、灵活应用数形结合思想是解题的关键.
(1)根据数轴上两点间的距离即可解答;
(2)分点B为,点Q为,点为的中点,根据数轴上两点间的距离结合行程问题的特点列出方程求解;
(3)分和两种情况,根据数轴上两点间的距离结合行程问题的特点列出方程求解.
【详解】(1)解:∵点A表示的数为6,B 是数轴上在A 左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.
∴设点对应的数为,则有:
,
解得,;
设的贵点对应的数为,则:
,
故答案为:;1;
(2)解:分三种情况:
①如图,当点B为的中点时,则点P对应的,Q对应的数为
∴
∵,
解得,;
②当为和中点时,如图,则点P对应的,Q对应的数为,
则,
∴,
解得: ;
③当点Q为的中点时,如图,
∴,
∴
此时t不存在,
综上,t的值为或;
(3)解:
,
;
∴当时,点表示的数为;
当时,从处以每秒5个单位的速度向左运动,则表示的数为;
①当时,且点在点右侧时,
,
解得,;
点在点左侧时,
∵,
∴,
解得,;
②当时,∵,
∴,
整理得,,
或,
解得,或,
综上,t的值为1或6或48或60.
4.(1)10cm
(2)
(3)存在,当为4或6.4或7时,C、P、Q这三个点中,有一个点恰为另外两点所连线段的中点
【分析】(1)根据线段中点的定义分别求出MC,CN,即可得到答案;
(2)同(1)求解即可;
(3)分三种情况:当C为PQ的中点时,当P为CQ的中点时,当Q为PC的中点时,三种情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵M是AC的中点,
∴,
又∵N是BC的中点,
∴,
∴(厘米)
(2)解:∵M是AC的中点,
∴,
又∵N是BC的中点,
∴,
;
(3)解:如图所示:①当C为PQ的中点时,
解得:;
②当P为CQ的中点时,如图所示:
解得:;
③当Q为PC的中点时,如图所示:
解得:
综上所述,当为4或6.4或7时,C、P、Q这三个点中,有一个点恰为另外两点所连线段的中点.
【点睛】本题主要考查了与线段中点有关的计算,一元一次方程的应用,正确理解线段中点的定义是解题的关键.
5.(1)
(2)10
(3)当时,PQ=15-5t;当时,PQ= 5t-15;当时,PQ= 2t;
(4),
【分析】(1)设点AB的中点为M,BC的中点为N,分别求出BM和BN的长,再求和即可;
(2)先求出当P到点C时t的值,再根据路程=时间×速度可求出;
(3)先找到何时P、Q相遇,再分段讨论,当0≤t≤3时,当3<t≤5时,当时,分别求出PQ的长即可;
(4)根据(3)中求出PQ的长,分别等于AC,求出t的值即可.
【详解】(1)设点AB的中点为M,BC的中点为N,
∵AB=9,BC=6,
∴BM=4.5,BN=3,
∴MN=BM+BN=.
故答案为:;
(2)当P到点C时,t=15÷3=5,
∴PQ=2×5=10.
(3)当P到点C时,t=15÷3=5.
∴PQ=2×5=10.
(3)当点P、Q相遇时,t=15÷(3+2)=3.
当时,PQ=15-5t.
当时,PQ= 5t-15.
当时,PQ= 2t.
(4)当0≤t≤3时,PQ=15-5t=×15,解得t=;
当3<t≤5时,PQ=5t-15=×15,解得t=.
当5<t≤时,PQ=2t=×15,t=3.75(舍).
∴或.
【点睛】本题在动点问题的背景下考查线段的和差运算,线段中点的性质,一元一次方程的应用等知识,关键是理清点的运动状态,找到临界点.
6.(1)见解析;(2),,,,平方最大为A,平方数最大为49;(3)①0.5或-6.5;②当0<t≤时, CP= 2-3t;当<t< 2时,CP= 3t-2;当t ≥2时,CP=6
【分析】(1)点C,D表示的数互为相反数,即可找出原点O的位置;
(2)点A,B,C在原点O的左侧,故都为负数,点D在原点O的右侧,故为正数,数长度即可;
(3)①根据数轴上两点之间的距离即可求解;
②根据数轴上两点之间的距离用含t的代数式即可表示.
【详解】(1)如图:
(2)由数轴可得:,,,,
平方最大为A,平方数最大为49;
(3)①由题可得:当F在C的右边时:,
当F在C的左边时:,
点F表示的数为:0.5或-6.5;
② 当P点在C点的左侧或C点时,即0<t≤时, CP= BC-PB=2-3t,
当P点在C点右侧直到到达D点时,即<t< 2时,CP=PB-BC= 3t-2,
当P点在C点右侧到达D点不动时,即t ≥2时,CP=CD=6.
【点睛】本题考查了数轴、列代数式,运用代数式表示数轴上两点的距离是解决本题的关键.
7.(1)C1,C3;(2)①-40或0或10;②50或80或35
【分析】(1)根据题意求得CA与BC的关系,得到答案;
(2)①(Ⅰ)当点P在A的左侧时,根据PA=2PB列方程求解;
(Ⅱ)当点P在A、B之间时,根据2PA=PB或PA=2PB列方程求解;
②分当P为A、B关联点、A为P、B关联点、B为A、P关联点、B为P、A关联点四种可能列方程解答.
【详解】解:(1)∵点A表示数﹣2,点B表示数1,C1表示的数为﹣1,
∴AC1=1,BC1=2,
∴C1是点A、B的“关联点”;
∵点A表示数﹣2,点B表示数1,C2表示的数为2,
∴AC2=4,BC1=1,
∴C2不是点A、B的“关联点”;
∵点A表示数﹣2,点B表示数1,C3表示的数为4,
∴AC3=6,BC3=3,
∴C3是点A、B的“关联点”;
∵点A表示数﹣2,点B表示数1,C4表示的数为6,
∴AC4=8,BC4=5,
∴C4不是点A、B的“关联点”;
故答案为:C1,C3;
(2)①若点P在点B的左侧,且点P是点A,B的“关联点”,设点 P 表示的数为x,
(Ⅰ)当点P在A的左侧时,则有:2PA=PB,即2(﹣10﹣x)=20﹣x,
解得x=﹣40;
(Ⅱ)当点P在A、B之间时,则有2PA=PB或PA=2PB,即:
2(x+10)=20﹣x或x+10=2(20﹣x),
解得x=0或x=10;
因此点P表示的数为﹣40或0或10.
故答案为:﹣40或0或10;
②若点P在点B的右侧,
(Ⅰ)若点P是点A、B的“关联点”,则有2PB=PA,即2(x﹣20)=x+10,
解得x=50;
(Ⅱ)若点B是点A、P的“关联点”,则有2AB=PB或AB=2PB,即2×(20+10)=x﹣20或20+10=2(x﹣20),
解得x=80或x=35;
(Ⅲ)若点A是点B、P的“关联点”,则有2AB=PA,即2×(20+10)=x+10,
解得x=50.
因此点P表示的数为50或80或35.
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用、数轴及数轴上两点的距离、动点问题,认真理解新定义:关联点表示的数是与前面的点A的距离是到后面的数B的距离的2倍,列式可得结果.
8.(1)8;(2)-6或2;(3)过8或秒后,点P、Q重合.
【分析】(1)根据A,B所对应的数,直接求解即可;
(2)分两种情况,分别求出P表示的数,即可;
(3)分四种情况分别列出一元一次方程,即可求解.
【详解】(1)∵数轴上点A、B分别表示的数是﹣2、6,
∴6-(-2)=8,即AB=8,
故答案是:8;
(2)∵当点P沿数轴向左运动,得﹣2-2×2=-6,当点P沿数轴向左运动,得﹣2+2×2=2,
∴P点表示的数是:-6或2,
故答案是:-6或2;
(3)设运动的时间为t秒,
①当P,Q同时向右运动,
则2t-2=6+t,解得:t=8,
②当P向右运动,Q向左运动,
则2t-2=6-t,解得:t=,
③当P,Q同时向左运动,
则-2-2t=6-t,解得:t=-8(不合题意,舍去),
④当P向左运动,Q向右运动,
则-2-2t=6+t,解得:t=-(不合题意,舍去),
综上所述:过8或秒后,点P、Q重合.
【点睛】本题主要考查数轴上的动点问题以及一元一次方程的应用,根据题意,列出一元一次方程.是解题的关键.
9.(1)20;(2)10或16;(3)2EF= BP-AQ
【分析】(1)先求出a,c的值,进而求出AB的值,进而即可求解;
(2)设动点运动t秒时,动点到、两点的距离之和为12,分3种情况讨论,列出方程,即可求解;
(3)设P,Q的运动时间为t,分别表示出、、的长,即可得到结论.
【详解】(1)∵,
∴a=16,c=-8,
∴AC=16-(-8)=24,
∵,
∴AB=4,即:|b-a|=4 ,
∵,
∴b=a+4=16+4=20;
(2)设动点运动t秒时,动点到、两点的距离之和为12,
①当点P在A点的左侧时,则AP=24-2t,BP=28-2t,
∴24-2t+28-2t=12,解得:t=10,
②当点P在B点的右侧时,则AP=2t-24,BP=2t-28,
∴2t-24+2t-28=12,解得:t=16,
③当点P在A、B两点的之间时,这种情况不存在,
综上所述:t=10或16;
(3)设P,Q的运动时间为t,则BP=28-2t,AQ=16-3t,
∵点为线段的中点,
∴点对应的数为:,
∵点为线段的中点,
∴点F对应的数为:,
∴EF=
∵BP-AQ=12+t,
∴2EF= BP-AQ.
【点睛】本题主要考查数轴上的动点之间的距离,一元一次方程的应用,根据点的位置,表示出两点间的距离,找出等量关系,列出方程,是解题的关键.
10.(1)a=-24,b=-10,c=10;(2)点P所对应的数是或4;(3)6秒,理由见解析
【分析】(1)由绝对值及偶次方的非负性,可求出a,b,c的值;
(2)由点A,B对应的数可求出线段AB的长,分点P在线段AB上及点P在线段BC上两种情况考虑,由AP=2BP可得出关于t的一元一次方程,解之可求出t值,结合点A对应的数可求出此时点P对应的数;
(3)分P、Q相遇前及相遇后两种情况考虑:点P、Q相遇前和点P、Q相遇后,可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出x值.
【详解】(1)∵,
∴a+24=0,b+10=0,c-10=0,
解得:a=-24,b=-10,c=10;
(2)AB=-10-(-24)=14,
①当点P在线段AB上时,t=2(14-t),
解得:t=,
∴点P的对应的数是;
②当点P在线段BC上时,t=2(t-14),
解得:t=28,
∴点P的对应的数是-24+28=4.
综上所述,点P所对应的数是或4;
(3)设点Q开始运动后第秒时,P、Q两点之间的距离为8,
∵AB=14,BC=20,AC=34,
∴点P从B运动到C,运动时间为(s),即点P运动时间为:,
点Q从A运动到C,运动时间为(s),即点Q运动时间为:,
点P、Q相遇前,,
解得:;
点P、Q相遇后,,
解得:(舍去),
综上所述,当Q点开始运动后第6秒时,P、Q两点之间的距离为8.
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用、数轴、绝对值及偶次方的非负性,解题的关键是:(1)利用绝对值及偶次方的非负性,求出a,b,c的值;(2)分点P在线段AB上及点P在线段BC上两种情况,求出t的值;(3)分P、Q相遇前及相遇后两种情况,求出x的值.
11.(1)2;(2)线段PQ的长是1.5;(3),之间的距离为或;(4)的值为或或或.
【分析】(1)根据两点之间的距离公式,时间=路程÷速度,路程=速度×时间,列式计算即可求解;
(2)求出t=0.5时,P、Q点的坐标,再根据两点间的距离公式可求线段PQ的长;
(3)分两种情况讨论可求线段PQ的长;
(4)分4种情况讨论可求t的值.
【详解】解:(1)根据题意可得,
故点Q所表示的数是2;
故答案为:2;
(2),
故线段PQ的长是1.5;
(3)PQ的长度分以下几种情况:
①当点P在点Q的左边时,可得;
②当点Р在点Q的右边时,可得,
∴,之间的距离为或;
(4),两点到点C的距离相等有以下四种情况:
①第一次相遇前,依题意可得,
解得;
②第一次相遇,依题意可得,解得;
③第二次相遇,依题意可得,解得;
④第二次相遇后,依题意可得,解得.
综上所述,的值为或或或.
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用、数轴和两点间的距离,解题的关键是找准等量关系,正确列出一元一次方程.
12.(1)8,;(2)点P、Q同时出发,2.5或3秒后,P、Q之间距离恰好等于2;(3)线段的长度不发生变化,其值为11.
【分析】(1)根据非负数的性质可得出a和b的值;
(2)分为点P、Q相遇之前和点P、Q相遇后两种情况分别求解;
(3)分为P在AB两点之间运动时和P运动到点B的左侧时两种情况进行求解.
【详解】解:(1)∵
∴,
∴a=8,b=.
(2)
若点P、Q同时出发,设t秒后,时,分两种情况
①点P、Q相遇之前
解得
②点P、Q相遇后
解得.
答:若点P、Q同时出发,2.5或3秒后,P、Q之间距离恰好等于2
(3)线段的长度不发生变化,都等于11,理由如下:
①当P在两点之间运动时
∵M为的中点,N为的中点
∴
∴
②当P运动到点B的左侧时
∵M为的中点,N为的中点
∴,
∴
∴线段的长度不发生变化,其值为11.
【点睛】本题考查了数轴、非负数的性质和一元一次方程的应用,用到的知识点是数轴上两点之间的距离,关键是注意分情况进行讨论.
13.(1)2;(2)1.5;(3)或或2.
【分析】(1)根据两点之间的距离公式,时间=路程÷速度,路程=速度×时间,列式计算即可求解;
(2)求出t=0.5时,P、Q点所表示的数,再根据两点间的距离公式可求线段PQ的长;
(3)分3种情况讨论可求t的值.
【详解】解:(1)∵点 P 到达点 B 所需时间=[3-(-3)]÷6=1,
∴点Q 所表示的数=1×1+1=2.
故答案是:2;
(2)当t 0.5时,点Q 所表示的数是(1×0.5+1)=1.5,
点P 所表示的数是(-3+6×0.5)=0.
∴线段PQ的长是1.5;
故答案是:1.5;
(3)①相遇前,依题意有
1-(-3+6t)=t,
解得t=;
②当P追上Q时,依题意有
(6-1)t=1-(-3),
解得t=;
③当P到达B停止运动后, Q到达B时,此时P , Q 两点到点C 的距离相等,依题意有t=2.
综上所述,t的值为或或2.
【点睛】考查了一元一次方程的应用及数轴上两点的距离,掌握路程问题等量关系和数轴知识是解题的关键.
14.(1);(2);(3)的值为4或8.
【分析】(1)根据非负数的性质求出a,b的值,再根据两点间距离公式求解即可;
(2)分别用t表示出,再根据求解即可;
(3)点在点的右侧和点在点的左侧两种情况列式计算即可.
【详解】解:(1)∵
∴
(2),
(3)为的中点
①当点在点的右侧时,
,
即
解得,;
②当点在点的左侧时
即
解得,,
综上,t的值为4或8.
【点睛】本题考查了一元一次方程的就任,偶次方以及绝对值的非负性、数轴以及列代数式,解题的关键是:(1)利用偶次方及绝对值的非负性求出a,b的值;(2)根据数量关系,用含t的代数式表示出P、Q两点表示的数;(3)根据题意列出一元一次方程.
15.(1)8;(2)8;(3)
【分析】(1)根据中点的性质求出AC、BC的长,根据线段中点的定义计算即可;
(2)根据线段的和差求出AC、BC的长,根据线段中点的定义计算即可;
(3)根据中点的性质求出AC、BC的长,根据线段中点的定义计算即可说明结论.
【详解】解:(1)∵点C恰为的中点,,
∴,
∴点M,N分别是和的中点,
∴,
∴;
(2)∵,,
∴,
∵点M,N分别是和的中点
∴,
∴;
(3)猜想:不论取何值(不超过),的长总等于.
∵点M、N分别是AC和BC的中点,
∴MC=AC,CN=BC,
∴MN=(AC+BC)=AB=×16=8cm,
∴不论AC取何值(不超过16cm),MN的长不变
【点睛】本题考查的是两点间的距离的计算,掌握线段中点的定义、灵活运用数形结合思想是解题的关键.
16.(1),5;(2),;(3)6秒或14秒
【分析】(1)根据绝对值的非负性,解得m、n的值,即可解题;
(2)分别写出点P、Q所表示的数,再根据相遇时,点P、Q表示同一个数解题即可;
(3)分两种情况讨论,当在右边时,或当在左边时,结合数轴上两点间的距离解题即可.
【详解】(1)
点表示的数为,点表示的数为5,
故答案为:-10;5;
(2)点P表示的数是:,点Q表示的数是:,
根据题意得,
解得
,
此时点表示的数是;
(3)从运动到时,距离点4,点到达点时,相距10,
当在右边时,
解得
当在左边时,
解得
综上所述,当或时,两点的距离为4个单位长度.
【点睛】本题考查数轴、数轴上的动点,涉及绝对值、解一元一次方程等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.
17.(1),;(2);(3)①,②秒或秒
【分析】(1)由根据非负性可得a=-30,b=70
(2)由(1)可知,,
设,因为,则,
即,解出x即可求得点C对应的数.
(3)①设M在数轴上表示的点为x,则AM=x+30,BM=70-x,根据运动时间相等,列出方程解出即可.
②对PQ两动点进行分类讨论,分相遇前距离20个单位以及相遇后距离20个单位,分别列出方程解方程即可.
【详解】解:(1),
,,
(2)由(1)可知,,
设,因为,则,
即,
解得,
即,
故点对应的数为.
(3)①由题意可得:设在数轴上对应的数为,
则,,
由题意可得,
解得,
故在数轴上对应的数为.
②设两动点相距个单位时用时秒,
有两种情况如下,
在两点相遇之前,两点距离为,如图,
则有,解之得,
在两点相遇之后,两点距离为,如图,
此时,
解得.
故两动点运动秒或秒时,相距个单位长度.
【点睛】熟练掌握数轴,有理数加法、乘法运算,绝对值,运动点问题,两点距离等知识是解题的关键.
18.(1);
(2)①24;②或
【分析】(1)利用数轴上两点的距离公式求出的长度,根据路程速度时间,用表示出,
再利用即可;
(2)①先利用数轴上两点的距离公式求出的长度,再利用时间路程速度算出从运动到的时间,算出的运动路程,最后减去即可;②先利用的长度算出比晚出发的时间,再分两种情况:当返回前相遇;当返回后相遇,列方程即可.
【详解】(1)解:由数轴可知:个单位长度,
∵动点从出发,以每秒1个单位的速度向终点移动,设点移动时间为秒,
∴,;
(2)解:①由数轴可知:个单位长度,
∴从运动到的时间为:,
∵当点运动到点时,点从点出发,以每秒3个单位的速度向点运动
∴当从运动到时,的运动时间也是,
∴的运动路程为:个单位长度,
∵此时在处
∴;
②由数轴可知:个单位长度,
∵当点运动到点时,点从点出发,
∴比晚出发了:
故的运动时间为,
当返回前相遇,,
解得:,
当返回后相遇,,
解得:,
综上所述,当等于或时,两点恰好在途中相遇.
【点睛】此题考查的是数轴上的动点问题与一元一次方程,根据路程速度时间,将各个线段用时间表示,并找到等量关系列方程是解决此题的关键.
19.(1);;
(2)A是中点时:C向左移动5个单位; B是中点时,C向右移动13个单位; C是中点时,C向右移动4个单位
(3)当时,点和点重合;
当点运动秒或秒时,,之间的距离为个单位长度
【分析】本题主要考查了数轴上两点之间的距离,用数轴上点表示有理数,数轴上的动点问题,一元一次方程的应用,解题的关键是数形结合,熟练掌握数轴上两点间距离公式.
(1)利用非负数的性质、数轴的知识求解即可;
(2)分情况讨论C点的运动,再根据距离来判断符合题意的可能情况;
(3)①设点P运动t秒,用t表示出点P和Q,然后分情况应用一元一次方程,解决问题即可.
②分情况讨论,列出方程,解决所有的可能即可.
【详解】(1)解:,
,,
解得:,,
点表示的数为,点表示的数为,
,中点对应的数为:,
故答案为:;;.
(2)解:点对应的数为,
当点移动到位置时,点到、两点的距离相等,都是,此时点需要向左移动个单位;
当点移动到位置时,点到、两点的距离相等,都是,此时点需要向右移动个单位;
当点移动到位置时,点到、两点的距离相等,都是,此时点需要向右移动个单位.
综上,A是中点时:C向左移动5个单位; B是中点时,C向右移动13个单位; C是中点时,C向右移动4个单位;
(3)解:设运动时间为秒,则点表示的数为,点表示的数为,根据题意得:
,
解得:,
当时,点和点重合;
当在的右边时,
根据题意得,
解得:,
当在的左边时,
根据题意得,
解得:,
当点运动秒或秒时,,之间的距离为个单位长度.
20.(1)①12;②4
(2)①;②或
【分析】(1)①先根据线段和差求出,再根据运动速度和时间求出的长,从而可得的长,由此即可得;
②设运动时间为,先求出的取值范围,再求出当点重合时,,从而可得当时,点一定在点的右侧,然后根据建立方程,解方程即可得;
(2)①设运动时间为,则,从而可得,再根据当在运动时,总有可得在点的运动过程中,点始终在线段上,此时满足,然后根据即可得出答案;
②分点在线段上和点在的延长线上两种情况,分别根据线段和差即可得.
【详解】(1)解:①,
,
当动点运动了时,,
,
,
故答案为:12;
②设运动时间为,
点运动到点所需时间为,点运动到点所需时间为,
则,
由题意得:,
则,
当点重合时,,即,
解得,
所以当时,点一定在点的右侧,
则,即,
解得,
即当两点间的距离为时,运动的时间为,
故答案为:4.
(2)解:①设运动时间为,则,
,
,
当在运动时,总有,即总有,
的值与点的位置无关,
在点的运动过程中,点始终在线段上,此时满足,
,
又,
,
解得,
答:的长度为;
②由题意,分两种情况:
(Ⅰ)当点在线段上时,
,
点在点的右侧,
,,
代入得:,解得;
(Ⅱ)当点在的延长线上时,则,
代入得:;
综上,的长度为或.
【点睛】本题考查了线段的和差、一元一次方程的几何应用等知识,较难的是题(2)②,正确分两种情况讨论是解题关键.
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