内容正文:
(浙教版)七年级上册数学《第6章 图形的初步知识》
6.3&6.4 线段的长短比较&线段的和差
知识点一
比较两条线段的长短
◆比较两条线段的长短
方法一:度量法:分别测量线段AB、CD的长度,再进行比较;
方法二:叠合法:将点A与点C重合,再进行比较;
利用尺规作图把其中的一条的线段移到另一条线段上作比较
图1 图2 图3
①如图1若点 A 与点 C 重合,点 B 落在C,D之间,那么 AB <CD.
②如图2若点 A 与点 C 重合,点 B 与点 D重合,那么 AB = CD.
③如图3若点 A 与点 C 重合,点 B 落在 CD 的延长线上,那么 AB> CD.
知识点二
两点之间线段最短
◆1、线段的基本事实:两点的所有连线中,线段最短.简单说成:两点之间,线段最短 .
◆2、两点之间的距离的定义:连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离.
知识点三
作一条线段等于已知线段
◆1、用尺规作图的方法可以将一条线段移到另一条线段上.在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图.
◆2、线段的画法:作一条线段(AB)等于已知线段(a)的作法:
①画射线AC;②在射线AC上截取AB=a.
◆3、线段的和、差、倍、分
(1)线段的和、差的意义及画法
在直线上画出线段AB=a,再在AB的延长线上画线段BC=b,线段AC就是 a与 b的和,记作AC= a+b ,如果在AB上画线段BD=b,那么线段AD就是a 与b 的差,记作AD= a-b.
(2)线段倍、分的意义:如图,线段AB上有M、N、P三点,它们的长度关系是: AM= MN =NP=PB,则AN=2AM,AP=3AM,MN= AN,NP=AP等.
知识点四
线段的中点及等分点的概念
◆1、线段的中点:
如图,点 M 把线段 AB 分成相等的两条线段AM 与 BM,点 M 叫做线段 AB 的中点.
◆2、等分线段
(1)把一条线段分成三条相等的线段的点,叫做线段的三等分点.
如图点M、N是线段AB三等分点,则 AM =MN =BN = AB .
(2)类似的,把一条线段分成四条相等的线段的点,叫做线段的四等分点.
如图点M、N、P是线段AB四等分点,则AM= MN =NP=PB= AB .
题型一 线段的长度比较
解题技巧提炼
方法一:度量法:分别测量线段AB、CD的长度,再进行比较;
方法二:叠合法:将点A与点C重合,再进行比较;
利用尺规作图把其中的一条的线段移到另一条线段上作比较
1.(2023秋•安新县期末)如图,用圆规比较两条线段AB和A′B′的长短,其中正确的是( )
A.A′B′>AB
B.A′B′=AB
C.A′B′<AB
D.没有刻度尺,无法确定
2.(2023秋•凤山县期末)用“叠合法”比较两条线段AB,CD的大小,其中正确的方法是( )
A. B.
C. D.
3.(2024秋•裕华区校级期中)借助圆规,可得图中最长的线段是( )
A.线段AB B.线段AC C.线段AD D.线段AE
4.(2023•南皮县校级三模)如图,用圆规比较两条线段的长短,正确的是( )
A.AB>AC B.AB=AC C.AB<AC D.无法确定
5.(2023秋•桥西区期末)体育课上,小明在点O处进行了四次铅球试投,铅球分别落在图中的M,N,P,Q四个点处,则表示他最好成绩的点是( )
A.M B.N C.P D.Q
6.(2023秋•都昌县期末)点C为线段AB的延长线上的一点,则下列各式中成立的是( )
A.BC>AB B.AB>BC C.AB=BC D.AC>AB
7.在直线l上顺次取不重合的A,B,C,D四点,则下列不一定正确的是( )
A.AD>BC B.AC>BC C.AB<CD D.CD<BD
题型二 线段的基本事实的应用
解题技巧提炼
1、线段的性质:两点之间线段最短
2、线段公理:两点的所有连线中,可以有无数种连法,如折线、曲线、线段等,这些所有的线中,线段最短.
简单说成:两点之间,线段最短.
1.(2023秋•罗庄区期末)如图,用剪刀沿直线将一片平整的树叶剪掉一部分,则剩下的树叶周长小于原树叶的周长,能解释这一现象的数学道理是( )
A.垂线段最短
B.两点之间线段最短
C.两点确定一条直线
D.经过一点有无数条直线
2.(2023秋•晋州市期中)如图所示,从学校到公园有①②③④四条路线可走,其中最短的路线是( )
A.① B.② C.③ D.④
3.(2023秋•遵化市期中)下列说法中,不能用“两点之间,线段最短”来解释的有( )
①用两个钉子就可以把木条固定在墙上;
②植树时,只要确定两棵树的位置,就能确定同一行树所在的直线;
③把弯曲的公路改直就能缩短路程.
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
4.(2023秋•官渡区期末)下面现象,可以用两点之间线段最短来解释的是( )
A. 平板弹墨线 B. 建筑工人砌墙
C. 会场把茶杯摆直 D. 弯河道改直
5.(2023秋•襄城县期末)如图,把三角形剪去一个角,所得四边形的周长比原三角形的周长小,能正确解释这一现象的数学知识是( )
A.四边形周长小于三角形周长
B.两点确定一条直线
C.两点之间,线段最短
D.经过一点有无数条直线
6.(2024春•垦利区期末)下列生活、生产现象:
①把弯曲的公路改直,就能缩短路程;
②用两颗钉子就可以把一根木条固定在墙上;
③从A到B铺设水管,总是尽可能沿线段AB铺设;
④植树时,只要栽下两棵树,就可以把同一行树栽在同一直线上.
可用“两点之间,线段最短”来解释的现象有 .
7.(2024•船营区一模)如图,利用隧道,把弯曲的公路改直,就能缩短两地的路程,这其中蕴含的数学道理是 .
8.(2023秋•安乡县期末)如图,从教室到图书馆总有少数同学不走人行道而横穿草坪,虽然明知不对,可他们还是要这样做,用我们所学的数学知识可以解释他们的动机: .
题型三 线段的尺规作图问题
解题技巧提炼
1、尺规作图:在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图.
2、做一条线段等于已知线段,可以通过度量的方法,先量出已知线段的长度,再利用刻度尺画条等于这个长度的线段,也可以利用圆规在射线上截取一条线段等于已知线段.
1.(2023秋•碑林区校级期末)如图,已知线段a,b,请用尺规求作线段AB,使得AB=2a+b(不写作法,保留作图痕迹).
2.(2023秋•灞桥区校级期中)尺规作图:如图,已知线段a,b,请用尺规做一条线段MN,
使MN=2b﹣a.
3.尺规作图:如图,已知线段a,b(a>2b),求作线段AB,使得AB=a﹣2b.(不写作法,但要保留作图痕迹)
4.(2023秋•灞桥区校级期中)尺规作图:如图,已知线段a,b,请用尺规做一条线段MN,使MN=2b﹣a.
5.如图,平面上有射线AP和点B,C,请用尺规按下列要求作图:
(1)连接AB,并在射线AP上截取AD=AB;
(2)连接BC,并延长BC到E,使CE=2BC.
题型四 线段的和、差、倍、分
解题技巧提炼
1、线段的中点:把一条线段分成两条相等的线段的点.
2、线段的和、差、倍、分
如图,AC=BC,C为AB中点,ACAB,AB=2AC,D 为CB中点,则CD=DBCBAB,
AB=4CD,这就是线段的和、差、倍、分.
1.(2024•滦南县校级模拟)如图AB=CD,则AC与BD的大小关系是( )
A.AC>BD B.AC<BD C.AC=BD D.无法确定
2.(2023秋•铁西区期末)如图,C是线段AB的中点,D是线段CB上一点,下列说法错误的是( )
A.CD=AC﹣BD B.CD=AD﹣BC
C.CDBC D.CDAB﹣BD
3.(2023秋•柘城县期末)如图,点C是线段AB的中点,点D是线段CB上任意一点,则下列表示线段关系的式子不正确的是( )
A.AB=2AC B.AC+CD+DB=AB
C.CD=ADAB D.AD(CD+AB)
4.(2023秋•官渡区期末)已知A、B、C三点在同一条直线上,则下列:①AC+BC=AB;②ACAB;③AC=BC;④AB=2BC.可以判断点C是线段AB中点的有( )
A.③ B.②④ C.②③④ D.①②③④
5.(2023秋•定远县期末)如图,点C是AB的中点,点D是BC的中点,则下列等式中成立的有( )
①CD=AD﹣BD;②CD=AD﹣BC;③2CD=2AD﹣AB;④CDAB
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
6.如图,C,D是线段AB上两点,M,N分别是线段AD,BC的中点,下列结论:①若AM=BN,则AC=BD;②若AB=3BD,则AD=BM;③AB﹣CD=2MN;④AC﹣BD=3(MC﹣DN).其中正确的结论是 (填序号).
7.(2023秋•正定县期末)如图,C、D是线段AB上两点,M、N分别是线段AD,BC的中点,下列结论:①若AD=BM,则AB=3BD;②AC=BD,则AM=BN;③AC﹣BD=2(MC﹣DN);④2MN=AB﹣CD.其中正确的结论是 (填序号).
题型五 与线段有关的计算问题
解题技巧提炼
1、求线段的长,通常先将待求线段转化成其它线段的和或差,在转化时尽可能向已知长度的线段或与中点相
关联的线段.
2、当已知几条线段之间的比的关系或倍、分关系时,通常采用设未知数列方程的方法求解线段的长.
3、当点的位置不确定时,我们要分情况画图分类讨论,确定所有可能的情况,然后根据中点的概念以及图形进行相关计算.
1.(2023秋•兴隆县期中)如图所示,点C是线段AB上的一点,点D是线段BC的中点,若AB=10,AC=6,则CD=( )
A.4 B.2 C.3 D.1
2.已知线段AB=8cm,点P在直线AB上,AP=2cm,则线段BP的长是( )
A.6cm B.10cm C.12cm D.6cm或10cm
3.(2023秋•深圳期末)如图所示,若C为线段AB的中点,D在线段CB上,DA=6,DB=4,则CD的长度是 .
4.(2023秋•前郭县期末)线段AB被分成2:3:4三部分,第一部分与第三部分中点的距离为4.2cm,则最长部分的长为 cm.
5.(2023秋•滕州市校级期末)在直线l上取A、B、C三点,使得AB=4cm,BC=3cm,如果点O是线段AC的中点,则线段OC的长度为 cm.
6.(2023秋•文山市期末)如图,C是线段AB上一点,M是AC的中点,N是BC的中点.
(1)若AM=1,BC=4,求MN的长度.
(2)若AB=6,求MN的长度.
7.(2023秋•播州区期末)如图,在直线上作线段AB=a,再在线段AB上作线段BC=b.
(1)用含a,b的式子表示出线段AC的长;
(2)若M是AC的中点,N是BC的中点,求线段MN的长.
8.(2023秋•伊川县期末)线段AB=12cm,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,求DE的长?
(2)若AC=4cm,求DE的长.
9.(2023秋•路桥区期末)如图,C是线段AB上的一点,且AB=8,AC=3BC,D为AB的中点,E为BC的中点.
(1)线段BC的长为 ;
(2)求线段DE的长.
10.(2023秋•河池期末)如图,已知点C为线段AB上一点,AC=12cm,CB=8cm,D、E分别是AC、AB的中点.求:
(1)求AD的长度;
(2)求DE的长度;
(3)若M在直线AB上,且MB=6cm,求AM的长度.
题型六 动点运动问题
解题技巧提炼
解决线段的动点运动问题关键是化动为静,以不变应万变,查找突破口(动点速度,运动的路程等),设出未知数,建立所求的的等量关系式,求出未知数等等,有时还需要分类讨论.一般的步骤:①画图形;②表线段;③列方程;④求正解.
1.如图,数轴上有三个点A,B,C,表示的数分别是﹣4,﹣2,3.
(1)若使C、B两点的距离是A、B两点的距离的2倍,则需将点C向左移动 个单位;
(2)点A、B、C开始在数轴上运动,若点A以每秒a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个单位长度的速度向右运动,设运动时间为t秒:
①点A、B、C表示的数分别是 、 、 (用含a、t的代数式表示);
②若点B与点C之间的距离表示为d1,点A与点B之间的距离表示为d2,当a为何值时,5d1﹣3d2的值不会随着时间t的变化而改变,并求此时5d1﹣3d2的值.
2.(2023•大庆开学)如图,P是线段AB上一点,AB=12cm,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上),运动的时间为t.
(1)当t=2时,PD=2AC,请求出AP的长;
(2)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请求出AP的长;
(3)在(2)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求PQ的长.
3.如图1,线段AB长为24个单位长度,动点P从A出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线AB运动,M为AP的中点,设P的运动时间为x秒.
(1)当PB=2AM时,求x的值;
(2)当P在线段AB上运动时,2BM﹣BP= ,请填空并说明理由;
(3)如图2,当P在AB延长线上运动时,N为BP的中点,下列两个结论:①MN长度不变;②MA+PN的值不变,选择一个正确的结论,并求出其值.
4.(2023秋•广州期末)如图,线段AB=20cm,C为AB的中点,点P从点A出发,以2cm/s的速度沿线段AB向右运动,到点B停止;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿线段AB向左运动,到点A停止.若P,Q两点同时出发,当其中一点停止运动时,另一点也随之停止.设点P的运动时间为x(x>0)s.
(1)AC= cm.
(2)是否存在某一时刻,使得C,P,Q这三点中,有一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x的值;若不存在,请说明理由.
5.(2023秋•渝北区期末)如图1,点A,C在射线OM上,OA=10cm,AC=35cm,点P从点O出发,沿OM方向以1cm/s的速度向右匀速运动,点Q从点C出发,在线段CO上向左匀速运动,两点同时出发.
(1)若点Q运动速度为8cm/s,当点P和点Q都运动到线段OA上,且点Q恰好为线段PA的中点时,求点Q运动的时间;
(2)如图2,若点B也为射线OM上一点,且AB=30cm,当PA=2PB时,点Q运动到线段AB上且恰好满足,求点Q的运动速度.
6.(2023春•罗湖区校级期末)如图,已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上一点,且AB=10,动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒,
(1)写出数轴上点B所表示的数 ;
(2)点P所表示的数 ;(用含t的代数式表示);
(3)M是AP的中点,N为PB的中点,点P在运动的过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,请你画出图形,并求出线段MN的长.
7.如图1,点C在线段AB上,图中共有3条线段:AB、AC和BC,若其中有一条线段的长度是另一条线段长度的两倍,则称点C是线段AB的“二倍点”.
(1)一条线段的中点 这条线段的“二倍点”(填“是”或“不是”).
(2)【深入研究】
如图2,点A表示数﹣10,点B表示数20.若点M从点B的位置开始.以每秒3cm的速度向点A运动,当点M到达点A时停止运动.设运动的时间为t秒.
①点M在运动的过程中表示的数为 (用含t的代数式表示).
②求t为何值时,点M是线段AB的“二倍点”.
③同时点N从点A的位置开始.以每秒2cm的速度向点B运动,并与点M同时停止.请直接写出点M是线段AN的“二倍点”时t的值.
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(浙教版)七年级上册数学《第6章 图形的初步知识》
6.3&6.4 线段的长短比较&线段的和差
知识点一
比较两条线段的长短
◆比较两条线段的长短
方法一:度量法:分别测量线段AB、CD的长度,再进行比较;
方法二:叠合法:将点A与点C重合,再进行比较;
利用尺规作图把其中的一条的线段移到另一条线段上作比较
图1 图2 图3
①如图1若点 A 与点 C 重合,点 B 落在C,D之间,那么 AB <CD.
②如图2若点 A 与点 C 重合,点 B 与点 D重合,那么 AB = CD.
③如图3若点 A 与点 C 重合,点 B 落在 CD 的延长线上,那么 AB> CD.
知识点二
两点之间线段最短
◆1、线段的基本事实:两点的所有连线中,线段最短.简单说成:两点之间,线段最短 .
◆2、两点之间的距离的定义:连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离.
知识点三
作一条线段等于已知线段
◆1、用尺规作图的方法可以将一条线段移到另一条线段上.在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图.
◆2、线段的画法:作一条线段(AB)等于已知线段(a)的作法:
①画射线AC;②在射线AC上截取AB=a.
◆3、线段的和、差、倍、分
(1)线段的和、差的意义及画法
在直线上画出线段AB=a,再在AB的延长线上画线段BC=b,线段AC就是 a与 b的和,记作AC= a+b ,如果在AB上画线段BD=b,那么线段AD就是a 与b 的差,记作AD= a-b.
(2)线段倍、分的意义:如图,线段AB上有M、N、P三点,它们的长度关系是: AM= MN =NP=PB,则AN=2AM,AP=3AM,MN= AN,NP=AP等.
知识点四
线段的中点及等分点的概念
◆1、线段的中点:
如图,点 M 把线段 AB 分成相等的两条线段AM 与 BM,点 M 叫做线段 AB 的中点.
◆2、等分线段
(1)把一条线段分成三条相等的线段的点,叫做线段的三等分点.
如图点M、N是线段AB三等分点,则 AM =MN =BN = AB .
(2)类似的,把一条线段分成四条相等的线段的点,叫做线段的四等分点.
如图点M、N、P是线段AB四等分点,则AM= MN =NP=PB= AB .
题型一 线段的长度比较
解题技巧提炼
方法一:度量法:分别测量线段AB、CD的长度,再进行比较;
方法二:叠合法:将点A与点C重合,再进行比较;
利用尺规作图把其中的一条的线段移到另一条线段上作比较
1.(2023秋•安新县期末)如图,用圆规比较两条线段AB和A′B′的长短,其中正确的是( )
A.A′B′>AB
B.A′B′=AB
C.A′B′<AB
D.没有刻度尺,无法确定
【分析】根据比较线段的长短进行解答即可.
【解答】解:由图可知,A′B′<AB;
故选:C.
【点评】本题主要考查了比较线段的长短,解题的关键是正确比较线段的长短.
2.(2023秋•凤山县期末)用“叠合法”比较两条线段AB,CD的大小,其中正确的方法是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据“叠合法”比较两条线段的方法进行判断即可.
【解答】解:根据用“叠合法”比较两条线段的方法以及各个选项所表达的操作过程可知,
选项C的方法是正确的,
故选:C.
【点评】本题考查比较线段的长短,掌握“叠合法”比较两条线段的方法以及操作过程是正确判断的关键.
3.(2024秋•裕华区校级期中)借助圆规,可得图中最长的线段是( )
A.线段AB B.线段AC C.线段AD D.线段AE
【分析】用圆规量出四条线段,再进行比较即可.
【解答】解:通过用圆规比较图中的四条线段,其中最长的DA,
故选:C.
【点评】此题考查了比较线段的长短,会用圆规度量各线段是本题的关键.
4.(2023•南皮县校级三模)如图,用圆规比较两条线段的长短,正确的是( )
A.AB>AC B.AB=AC C.AB<AC D.无法确定
【分析】根据题意即可得到答案.
【解答】解:如图用圆规比较两条线段的长短:AB<AC,
故选:C.
【点评】本题考查比较线段的长短,掌握方法是解题关键.
5.(2023秋•桥西区期末)体育课上,小明在点O处进行了四次铅球试投,铅球分别落在图中的M,N,P,Q四个点处,则表示他最好成绩的点是( )
A.M B.N C.P D.Q
【分析】比较线段OM、ON、OP、OQ的长短即可.
【解答】解:由点M、N、P、Q所在扇形区域中的位置可知,
OP>ON>OQ>OM,
故选:C.
【点评】本题考查比较线段的长短,掌握线段长短的比较方法是解决问题的关键.
6.(2023秋•都昌县期末)点C为线段AB的延长线上的一点,则下列各式中成立的是( )
A.BC>AB B.AB>BC C.AB=BC D.AC>AB
【分析】画图即可得出结论.
【解答】解:
由图可知,AB与BC的大小无法确定,
因为AC=AB+BC,所以AC>AB,
故选:D.
【点评】本题考查了线段的大小比较,关键是画出正确的图形.
7.在直线l上顺次取不重合的A,B,C,D四点,则下列不一定正确的是( )
A.AD>BC B.AC>BC C.AB<CD D.CD<BD
【分析】根据题意,画出图形,根据线段的比较大小可得答案.
【解答】解:如图:
根据图形可知:AD>BC,AC>BC,AB不一定小于CD,CD<BD,
故选:C.
【点评】此题考查的是比较线段的长短,根据题意画出图形是解决此题的关键.
题型二 线段的基本事实的应用
解题技巧提炼
1、线段的性质:两点之间线段最短
2、线段公理:两点的所有连线中,可以有无数种连法,如折线、曲线、线段等,这些所有的线中,线段最短.
简单说成:两点之间,线段最短.
1.(2023秋•罗庄区期末)如图,用剪刀沿直线将一片平整的树叶剪掉一部分,则剩下的树叶周长小于原树叶的周长,能解释这一现象的数学道理是( )
A.垂线段最短
B.两点之间线段最短
C.两点确定一条直线
D.经过一点有无数条直线
【分析】根据线段的性质解答即可.
【解答】解:用剪刀沿直线将一片平整的树叶剪掉一部分,发现剩下树叶的周长比原树叶的周长要小,
能正确解释这一现象的数学知识是两点之间,线段最短,
故选:B.
【点评】此题主要考查了线段的性质,关键是掌握两点之间,线段最短.
2.(2023秋•晋州市期中)如图所示,从学校到公园有①②③④四条路线可走,其中最短的路线是( )
A.① B.② C.③ D.④
【分析】应用两点的所有连线中,可以有无数种连法,如折线、曲线、线段等,这些所有的线中,线段最短.进行判定即可得出答案.
【解答】解:根据题意可得,
从学校到公园有①、②、③、④四条路线,其中最短的路线是③.
故选:C.
【点评】本题主要考查了线段的性质,熟练掌握线段的性质进行求解是解决本题的关键.
3.(2023秋•遵化市期中)下列说法中,不能用“两点之间,线段最短”来解释的有( )
①用两个钉子就可以把木条固定在墙上;
②植树时,只要确定两棵树的位置,就能确定同一行树所在的直线;
③把弯曲的公路改直就能缩短路程.
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【分析】3个现象依据是两点之间,线段最短和两点确定一条直线,据此作出判断.
【解答】解:用“两点之间,线段最短”来解释的有③;①②的依据是两点确定一条直线.
故选:A.
【点评】本题主要考查了线段的性质:两点之间线段最短定理的应用,正确确定现象的本质是解决本题的关键.
4.(2023秋•官渡区期末)下面现象,可以用两点之间线段最短来解释的是( )
A. 平板弹墨线 B. 建筑工人砌墙
C. 会场把茶杯摆直 D. 弯河道改直
【分析】根据两点之间,线段最短以及直线的性质分别分析得出答案.
【解答】解:A、平板弹墨线,根据两点确定一条直线解释,故此选项错误;
B、建筑工人砌墙,根据两点确定一条直线解释,故此选项错误;
C、会场把茶杯摆直,根据两点确定一条直线解释,故此选项错误;
D、弯河道改直是根据两点之间,线段最短解释,正确;
故选:D.
【点评】本题考查的是线段的性质以及直线的性质,掌握两点之间,线段最短是解题的关键.
5.(2023秋•襄城县期末)如图,把三角形剪去一个角,所得四边形的周长比原三角形的周长小,能正确解释这一现象的数学知识是( )
A.四边形周长小于三角形周长
B.两点确定一条直线
C.两点之间,线段最短
D.经过一点有无数条直线
【分析】根据两点之间,线段最短进行解答.
【解答】解:如图,把三角形剪去一个角,所得四边形的周长比原三角形的周长小,能正确解释这一现象的数学知识是:两点之间,线段最短.
故选:C.
【点评】此题主要考查了线段的性质,关键是掌握两点之间,线段最短.
6.(2024春•垦利区期末)下列生活、生产现象:
①把弯曲的公路改直,就能缩短路程;
②用两颗钉子就可以把一根木条固定在墙上;
③从A到B铺设水管,总是尽可能沿线段AB铺设;
④植树时,只要栽下两棵树,就可以把同一行树栽在同一直线上.
可用“两点之间,线段最短”来解释的现象有 .
【分析】根据两点之间线段最短,过两点只有且只有一条直线,可得答案.
【解答】解:①把弯曲的公路改直,就能缩短路程;
②用两颗钉子就可以把一根木条固定在墙上;
③从A到B铺设水管,总是尽可能沿线段AB铺设;
④植树时,只要栽下两棵树,就可以把同一行树栽在同一直线上.
可用“两点之间,线段最短”来解释的现象有①③.
故答案为:①③.
【点评】本题考查了线段的性质,熟记线段的性质并应用是解题的关键.
7.(2024•船营区一模)如图,利用隧道,把弯曲的公路改直,就能缩短两地的路程,这其中蕴含的数学道理是 .
【分析】根据线段的性质:两点之间线段最短,解答即可.
【解答】解:由线段的性质可知:
两点的所有连线中,可以有无数种连法,如折线、曲线、线段等,这些所有的线中,线段最短.
故答案为:两点之间线段最短.
【点评】本题主要考查了线段的性质,即两点之间线段最短.
8.(2023秋•安乡县期末)如图,从教室到图书馆总有少数同学不走人行道而横穿草坪,虽然明知不对,可他们还是要这样做,用我们所学的数学知识可以解释他们的动机: .
【分析】根据线段的性质:两点之间线段最短进行解答.
【解答】解:从教室到图书馆总有少数同学不走人行道而横穿草坪,虽然明知不对,可他们还是要这样做,用我们所学的数学知识可以解释他们的动机:两点之间线段最短;
故答案为:两点之间线段最短.
【点评】此题主要考查了线段的性质,题目比较简单.
题型三 线段的尺规作图问题
解题技巧提炼
1、尺规作图:在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图.
2、做一条线段等于已知线段,可以通过度量的方法,先量出已知线段的长度,再利用刻度尺画条等于这个长度的线段,也可以利用圆规在射线上截取一条线段等于已知线段.
1.(2023秋•碑林区校级期末)如图,已知线段a,b,请用尺规求作线段AB,使得AB=2a+b(不写作法,保留作图痕迹).
【分析】作射线AM,在射线AM上截取线段AC=2a,CB=b即可.
【解答】解:如图,线段AB即为所求.
【点评】本题考查作图-复杂作图,直线,射线,线段等知识,解题的关键是熟练掌握五种基本作图,属于中考常考题型.
2.(2023秋•灞桥区校级期中)尺规作图:如图,已知线段a,b,请用尺规做一条线段MN,
使MN=2b﹣a.
【分析】先在射线MP上依次截取MA=AB=b,然后在BM上截取BN=a,则线段MN满足条件.
【解答】解:如图,MN为所作.
【点评】本题考查了作图﹣复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.
3.尺规作图:如图,已知线段a,b(a>2b),求作线段AB,使得AB=a﹣2b.(不写作法,但要保留作图痕迹)
【分析】作射线AM,在射线AM上截取AC,使得AC=a,在线段CA上取一点B,使得CB=2b,线段AB即为所求.
【解答】解:如图,线段AB即为所求.
【点评】本题考查作图-复杂作图,线段的和差定义等知识,解题的关键是熟练掌握五种基本作图,属于中考常考题型.
4.(2023秋•灞桥区校级期中)尺规作图:如图,已知线段a,b,请用尺规做一条线段MN,使MN=2b﹣a.
【分析】先在射线MP上依次截取MA=AB=b,然后在BM上截取BN=a,则线段MN满足条件.
【解答】解:如图,MN为所作.
【点评】本题考查了作图﹣复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.
5.如图,平面上有射线AP和点B,C,请用尺规按下列要求作图:
(1)连接AB,并在射线AP上截取AD=AB;
(2)连接BC,并延长BC到E,使CE=2BC.
【分析】(1)由题意画出图形即可;
(2)由题意画出图形即可.
【解答】解:(1)连接AB,并在射线AP上截取AD=AB;
如图1所示:
(2)连接BC,并延长BC到E,使CE=2BC.
如图2所示.
【点评】本题考查了线段的画法;熟练掌握尺规作图是解题的关键.
题型四 线段的和、差、倍、分
解题技巧提炼
1、线段的中点:把一条线段分成两条相等的线段的点.
2、线段的和、差、倍、分
如图,AC=BC,C为AB中点,ACAB,AB=2AC,D 为CB中点,则CD=DBCBAB,
AB=4CD,这就是线段的和、差、倍、分.
1.(2024•滦南县校级模拟)如图AB=CD,则AC与BD的大小关系是( )
A.AC>BD B.AC<BD C.AC=BD D.无法确定
【分析】根据AB=CD两边都加上线段BC得出AB+BC=CD+BC,即可得出答案.
【解答】解:∵AB=CD,
∴AB+BC=CD+BC,
∴AC=BD,
故选:C.
【点评】本题考查了比较线段的长度的应用,主要考查学生的推理能力.
2.(2023秋•铁西区期末)如图,C是线段AB的中点,D是线段CB上一点,下列说法错误的是( )
A.CD=AC﹣BD B.CD=AD﹣BC
C.CDBC D.CDAB﹣BD
【分析】根据CD=BC﹣BD和CD=AD﹣AC两种情况和AC=BC对各选项分析后即不难选出答案.
【解答】解:∵C是线段AB的中点,
∴AC=BCAB,
A、CD=BC﹣BD=AC﹣BD,正确;
B、CD=AD﹣AC=AD﹣BC,正确;
C、D不一定是BC的中点,故CDBC不一定成立;
D、CD=BC﹣BDAB﹣BD,正确.
故选:C.
【点评】本题主要考查线段中点的定义和等量代换,只要细心进行线段的代换便不难得到正确答案.
3.(2023秋•柘城县期末)如图,点C是线段AB的中点,点D是线段CB上任意一点,则下列表示线段关系的式子不正确的是( )
A.AB=2AC B.AC+CD+DB=AB
C.CD=ADAB D.AD(CD+AB)
【分析】根据线段中点的定义对A进行判断;根据图形直接对B进行判断;根据ACAB,则CD=AD﹣AC=ADAB可对C进行判断;根据AD=AC+CDAB+CD可对D进行判断.
【解答】解:A、由点C是线段AB的中点,则AB=2AC,正确,不符合题意;
B、AC+CD+DB=AB,正确,不符合题意;
C、由点C是线段AB的中点,则ACAB,CD=AD﹣AC=ADAB,正确,不符合题意;
D、AD=AC+CDAB+CD,不正确,符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查了比较线段的长短:线段上一点把这条线段分成两条线段,这两条线段的和等于原线段.也考查了线段中点的定义.
4.(2023秋•官渡区期末)已知A、B、C三点在同一条直线上,则下列:①AC+BC=AB;②ACAB;③AC=BC;④AB=2BC.可以判断点C是线段AB中点的有( )
A.③ B.②④ C.②③④ D.①②③④
【分析】根据线段中点的定义逐项分析可得答案.
【解答】解:①当AC+BC=AB时,点C不一定是AB中点,故①错误;
②当ACAB时,点C不一定在线段AB上,故②错误;
③当AC=BC时,点C一点是AB的中点,故③正确;
④当AB=2BC时,点C不一定在线段AB上,故④错误.
故选:A.
【点评】本题考查两点间的距离,熟练掌握线段中点的定义是解题关键.
5.(2023秋•定远县期末)如图,点C是AB的中点,点D是BC的中点,则下列等式中成立的有( )
①CD=AD﹣BD;②CD=AD﹣BC;③2CD=2AD﹣AB;④CDAB
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
【分析】根据线段中点的性质、结合图形解答即可.
【解答】解:∵点C是AB的中点,点D是BC的中点,
∴AC=BCAB,CD=BDBC,
则CD=AD﹣AC=AD﹣BC,①不符合题意;②符合题意;
2AD﹣AB=2AC+2CD﹣AB=2CD,③符合题意;
CDAB,④不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查的是两点间的距离,掌握线段中点的概念和性质、灵活运用数形结合思想是解题的关键.
6.如图,C,D是线段AB上两点,M,N分别是线段AD,BC的中点,下列结论:①若AM=BN,则AC=BD;②若AB=3BD,则AD=BM;③AB﹣CD=2MN;④AC﹣BD=3(MC﹣DN).其中正确的结论是 (填序号).
【分析】根据线段中点的定义与线段的和差结合图形进行分析.
【解答】解:∵M,N分别是线段AD,BC的中点,
∴AD=2AM,BC=2BN,
∵AM=BN,
∴AD=BC,
∴AD﹣CD=BC﹣CD,
即AC=BD;
①正确;
∵M是线段AD的中点,
∴AM=MD,
∵AB=3BD,
∴AM=MD=BD,
∴AD=BM,
故②正确;
∵2MN=2MC+2CN,MC=MD﹣CD,
∴2MN=2(MD﹣CD)+2CN,
∵MDAD,CNBC,
∴2MN=2(ADBC﹣CD)=AD﹣CD+BC﹣CD=AB﹣CD,
故③正确;
∵AC﹣BD=AD﹣BC,
∴AC﹣BD=2MD﹣2CN=2(MC﹣DN),故④错误.
故答案为:①②③.
【点评】本题考查了两点间的距离,能够利用中点的性质求解一些线段之间的关系是解题的关键.
7.(2023秋•正定县期末)如图,C、D是线段AB上两点,M、N分别是线段AD,BC的中点,下列结论:①若AD=BM,则AB=3BD;②AC=BD,则AM=BN;③AC﹣BD=2(MC﹣DN);④2MN=AB﹣CD.其中正确的结论是 (填序号).
【分析】根据线段中点的定义与线段的和差结合图形进行分析.
【解答】解:如图
∵AD=BM,
∴AD=MD+BD,
∴ADAD+BD,
∴AD=2BD,
∴AD+BD=2BD+BD,即AB=3BD,故①正确;
∵AC=BD,
∴AD=BC,
∴ADBC,
∵M、N分别是线段AD、BC的中点,
∴AM=BN,故②正确;
∵AC﹣BD=AD﹣BC,
∴AC﹣BD=2MD﹣2CN=2(MC﹣DN),故③正确;
∵2MN=2MC+2CN,MC=MD﹣CD,
∴2MN=2(MD﹣CD)+2CN,
∵MDAD,CNBC,
∴2MN=2(ADBC﹣CD)=AD﹣CD+BC﹣CD=AB﹣CD,故④正确,
故答案为:①②③④.
【点评】本题考查了两点间的距离,能够利用中点的性质求解一些线段之间的关系是解题的关键.
题型五 与线段有关的计算问题
解题技巧提炼
1、求线段的长,通常先将待求线段转化成其它线段的和或差,在转化时尽可能向已知长度的线段或与中点相
关联的线段.
2、当已知几条线段之间的比的关系或倍、分关系时,通常采用设未知数列方程的方法求解线段的长.
3、当点的位置不确定时,我们要分情况画图分类讨论,确定所有可能的情况,然后根据中点的概念以及图形进行相关计算.
1.(2023秋•兴隆县期中)如图所示,点C是线段AB上的一点,点D是线段BC的中点,若AB=10,AC=6,则CD=( )
A.4 B.2 C.3 D.1
【分析】因为点D是线段BC的中点,所以CDBC,而BC=AB﹣AC=10﹣6=4,即可求得.
【解答】解:∵AB=10,AC=6,
∴BC=AB﹣AC=10﹣6=4,
又∵点D是线段BC的中点,
∴CDBC4=2.
故选:B.
【点评】准确解决此类问题的关键是数形结合,提高读图能力和分析能力.
2.已知线段AB=8cm,点P在直线AB上,AP=2cm,则线段BP的长是( )
A.6cm B.10cm C.12cm D.6cm或10cm
【分析】根据题意,显然此题要分情况讨论:点P在线段AB上,点P在线段AB的延长线上.因为AB大于AP,所以点P不可能在线段BA的延长线上.
【解答】
解:(1)当点P在线段AB上时,则BP=AB﹣AP=6;(上图1)
(2)当点P在线段AB的延长线上时,BP=AB+AP=10;(上图2)
故选:D.
【点评】要根据题意正确画出图形,然后根据线段的和与差计算即可.
3.(2023秋•深圳期末)如图所示,若C为线段AB的中点,D在线段CB上,DA=6,DB=4,则CD的长度是 .
【分析】由已知条件知AB=DA+DB,AC=BCAB,故CD=AD﹣AC可求.
【解答】解:∵线段DA=6,线段DB=4,
∴AB=10,
∵C为线段AB的中点,
∴AC=BC=5,
∴CD=AD﹣AC=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查了两点间的距离.利用中点性质转化线段之间的长短关系是解题的关键.
4.(2023秋•前郭县期末)线段AB被分成2:3:4三部分,第一部分与第三部分中点的距离为4.2cm,则最长部分的长为 cm.
【分析】根据题意,画出图形,设末知量为X,AC:CD:BD=2:3:4,点M是AC的中点,点N是BD的中点,则CMAC、DNBD,故MN=CM+CD+DN,从而得到X的值.比较后可得最长部分的值.
【解答】
解:如图,AC:CD:BD=2:3:4,点M是AC的中点,点N是BD的中点
设AB=9X,则AC=2X,CD=3X,BD=4X
∴CMAC=X,DNBD=2X
∴MN=CM+CD+DN=6X=4.2
∴X=0.7
∴BD是最长的部分,为4X=2.8cm.
【点评】作出图形后,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系是十分关键的一点.
5.(2023秋•滕州市校级期末)在直线l上取A、B、C三点,使得AB=4cm,BC=3cm,如果点O是线段AC的中点,则线段OC的长度为 cm.
【分析】根据题意,分情况讨论:
①当点C在线段AB的延长线上时,AC=7,如果点O是线段AC的中点,则线段OCAC可求;
②当点C在线段AB上时,AC=4﹣3=1,如果点O是线段AC的中点,则线段OCAC可求.
【解答】解:①当点C在线段AB的延长线上时,AC=7cm,
∵O是线段AC的中点,∴OCAC=3.5cm;
②当点C在线段AB上时,AC=4﹣3=1cm,
∵O是线段AC的中点,∴OCAC=0.5cm.
故答案为:0.5或3.5.
【点评】首先注意此类题要分情况讨论,还要根据中点的概念,用几何式子表示线段的长.利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键.
6.(2023秋•文山市期末)如图,C是线段AB上一点,M是AC的中点,N是BC的中点.
(1)若AM=1,BC=4,求MN的长度.
(2)若AB=6,求MN的长度.
【分析】(1)由已知可求得CN的长,从而不难求得MN的长度;
(2)由已知可得AB的长是NM的2倍,已知AB的长则不难求得MN的长度.
【解答】解:(1)∵N是BC的中点,M是AC的中点,AM=1,BC=4
∴CN=2,AM=CM=1
∴MN=MC+CN=3;
(2)∵M是AC的中点,N是BC的中点,AB=6,
∴NM=MC+CNAB=3.
【点评】本题主要考查了两点间的距离,利用中点性质转化线段之间的倍分关系,在不同情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性,此类题还要注意不要漏掉单位.
7.(2023秋•播州区期末)如图,在直线上作线段AB=a,再在线段AB上作线段BC=b.
(1)用含a,b的式子表示出线段AC的长;
(2)若M是AC的中点,N是BC的中点,求线段MN的长.
【分析】(1)根据AC=AB﹣BC,列出代数式即可;
(2)根据中点,求出CN、CM的长,根据MN=CN+CM,进行计算即可.
【解答】解:(1)∵AB=a,BC=b,
∴AC=AB﹣BC=a﹣b;
(2)∵AC=a﹣b,BC=b,M是AC的中点,N是BC的中点,
∴CMAC(a﹣b),CNBCb,
∴MN=CN+CMb(a﹣b)a.
【点评】本题考查的是与线段中点有关的计算,找准线段之间的和差关系是解题的关键.
8.(2023秋•伊川县期末)线段AB=12cm,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,求DE的长?
(2)若AC=4cm,求DE的长.
【分析】(1)根据题意和图形可以求得DC和CE的长,从而可以求得DE的长;
(2)根据题意和图形可以求得DC和CE的长,从而可以求得DE的长.
【解答】解:(1)∵AB=12cm,点C恰好是AB中点,
∴AC=BC=6cm,
∵点D、E分别是AC和BC的中点,
∴CD=3cm,CE=3cm,
∴DE=CD+CE=6cm,
即DE的长是6cm;
(2)∵AB=12cm,AC=4cm,
∴CB=8cm,
∵点D、E分别是AC和BC的中点,
∴DC=2cm,CE=4cm,
∴DE=DC+CE=6cm,
即DE的长是6cm.
【点评】本题考查两点间的距离,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
9.(2023秋•路桥区期末)如图,C是线段AB上的一点,且AB=8,AC=3BC,D为AB的中点,E为BC的中点.
(1)线段BC的长为 ;
(2)求线段DE的长.
【分析】(1)根据AC+BC=AB,AB=8,AC=3BC得3BC+BC=8,据此可得BC的长;
(2)根据AB=8,D为AB的中点得DBAB=4,再由(1)可知BC=2,则DC=DB﹣BC=2,然后根据E为BC的中点得CEBC=1,由此可得DE的长.
【解答】解:(1)∵C是线段AB上的一点,
∴AC+BC=AB,
又∵AB=8,AC=3BC,
∴3BC+BC=8,
∴BC=2,
故答案为:2.
(2)∵AB=8,D为AB的中点,
∴DBAB=4,
由(1)可知:BC=2,
∴DC=DB﹣BC=4﹣2=2,
又∵E为BC的中点,
∴CEBC=1,
∴DE=DC+CE=3.
【点评】此题主要考查了线段中点的定义,线段的计算,理解线段中点的定义,熟练掌握线段的计算是解决问题的关键.
10.(2023秋•河池期末)如图,已知点C为线段AB上一点,AC=12cm,CB=8cm,D、E分别是AC、AB的中点.求:
(1)求AD的长度;
(2)求DE的长度;
(3)若M在直线AB上,且MB=6cm,求AM的长度.
【分析】(1)直接根据D是AC的中点可得答案;
(2)先求出AB的长,然后根据E是AB的中点求出AE,做好应AE﹣AD即为DE的长;
(3)分M在点B的右侧、M在点B的左侧两种情况进行计算即可.
【解答】解:(1)由线段中点的性质,ADAC=6(cm);
(2)由线段的和差,得AB=AC+BC=12+8=20(cm),
由线段中点的性质,得AE10(cm),
由线段的和差,得DE=AE﹣AD=10﹣6=4(cm);
(3)当M在点B的右侧时,AM=AB+MB=20+6=26(cm),
当M在点B的左侧时,AM=AB﹣MB=20﹣6=14(cm),
∴AM的长度为26cm或14cm.
【点评】本题考查了关于线段的中点的计算,线段的和与差的计算,读懂题意熟练运用线段的和差倍分是解本题的关键.
题型六 动点运动问题
解题技巧提炼
解决线段的动点运动问题关键是化动为静,以不变应万变,查找突破口(动点速度,运动的路程等),设出未知数,建立所求的的等量关系式,求出未知数等等,有时还需要分类讨论.一般的步骤:①画图形;②表线段;③列方程;④求正解.
1.如图,数轴上有三个点A,B,C,表示的数分别是﹣4,﹣2,3.
(1)若使C、B两点的距离是A、B两点的距离的2倍,则需将点C向左移动 个单位;
(2)点A、B、C开始在数轴上运动,若点A以每秒a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个单位长度的速度向右运动,设运动时间为t秒:
①点A、B、C表示的数分别是 、 、 (用含a、t的代数式表示);
②若点B与点C之间的距离表示为d1,点A与点B之间的距离表示为d2,当a为何值时,5d1﹣3d2的值不会随着时间t的变化而改变,并求此时5d1﹣3d2的值.
【分析】(1)由AB=2,结合数轴即可得出点C向左移动的距离;
(2)①结合路程=时间×速度写出答案;
②先求出d1=3t+5,d2=3t+2,从而得出d1﹣d2=2.
【解答】解:(1)由数轴可知:A、B两点的距离为2,B点、C点表示的数分别为:﹣2、3,
所以当C、B两点的距离是A、B两点的距离的2倍时,需将点C向左移动1或9个单位;
故答案为:1或9;
(2)①点A表示的数是﹣4﹣at;点B表示的数是﹣2+2t;点C所表示的数是3+5t.
故答案为:﹣4﹣at;﹣2+2t;3+5t;
②∵点A以每秒a个单位的速度向左运动,点B和点C分别以每秒2个单位长度和5个单位长度的速度向右运动,
∴d1=3t+5,d2=(a+2)t+2,
∴5d1﹣3d2=5(3t+5)﹣3[(a+2)t+2]=(9﹣3a)t+19,
9﹣3a=0,
解得a=3,
故当a为3时,5d1﹣3d2的值不会随着时间t的变化而改变,此时5d1﹣3d2的值为19.
【点评】本题考查了数轴与绝对值,通过数轴把数和点对应起来,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.
2.(2023•大庆开学)如图,P是线段AB上一点,AB=12cm,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上),运动的时间为t.
(1)当t=2时,PD=2AC,请求出AP的长;
(2)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请求出AP的长;
(3)在(2)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求PQ的长.
【分析】(1)由题意,当t=1时,BD=4,PC=2,则BD+PD=2(PC+AC),可得PB=2AP,由AB=AP+PB即可求解;
(2)由PD=2AC,BD=2PC可知,BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP,即可求解;
(3)分类讨论,当点Q在线段AB上时和点Q在AB的延长线上时,分别求解即可.
【解答】解:(1)根据C、D的运动速度知:BD=4cm,PC=2cm,则BD=2PC,
∵PD=2AC,
∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP,
∴AB=12cm,AB=AP+PB,
∴12=3AP,则AP=4cm;
(2)根据C、D的运动速度知:BD=2PC,
∵PD=2AC,
∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP,
∴AP=4cm;
(3)当点Q在线段AB上时,
∵AQ﹣BQ=PQ,
∴AQ=PQ+BQ;
∵AQ=AP+PQ,
∴AP=BQ,
又∵PB=2AP,
∴;
当点Q在AB的延长线上时,
AQ﹣BQ=PQ=AB=12cm.
综上所述,PQ=4cm或12cm.
【点评】本题考查线段的和差运算,动点问题,数形结合,理解图形中的等量关系式解题的关键.
3.如图1,线段AB长为24个单位长度,动点P从A出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线AB运动,M为AP的中点,设P的运动时间为x秒.
(1)当PB=2AM时,求x的值;
(2)当P在线段AB上运动时,2BM﹣BP= ,请填空并说明理由;
(3)如图2,当P在AB延长线上运动时,N为BP的中点,下列两个结论:①MN长度不变;②MA+PN的值不变,选择一个正确的结论,并求出其值.
【分析】(1)根据 PB=2AM建立关于 x 的方程,解方程即可;
(2)将 BM=24﹣x,PB=24﹣2x代入2BM﹣BP 后,化简即可得出结论;
(3)利用 PA=2x,AM=PM=x,PB=2x﹣24,PN=;PB=x﹣12,分别表示出 MN 及 MA+PN 的长度,即可作出判断.
【解答】解:(1)M 是线段AP的中点,
∴AMAP=x,
PB=AB﹣AP=24﹣2x.
∴PB=2AM,
∴24﹣2x=2x,
解得 x=6;
(2)∵AM=x,BM=24﹣x,PB=24﹣2x,
2BM﹣BP=2(24﹣x )﹣(24﹣2x)=24,即2BM﹣BP为定值;
故答案为:24.
(3)当P在AB延长线上运动,当点P在B点右侧,
∵PA=2x,AM=PM=x,PB=2x﹣24,PN PB=x﹣12,
①MN=PM﹣PN=x﹣(x﹣12)=12是定值;
②MA+PN=x+x﹣12=2x﹣12,是变化的.
【点评】本题考查了两点间的距离,解答本题的关键是用含时间的式子表示出各线段的长度.
4.(2023秋•广州期末)如图,线段AB=20cm,C为AB的中点,点P从点A出发,以2cm/s的速度沿线段AB向右运动,到点B停止;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿线段AB向左运动,到点A停止.若P,Q两点同时出发,当其中一点停止运动时,另一点也随之停止.设点P的运动时间为x(x>0)s.
(1)AC= cm.
(2)是否存在某一时刻,使得C,P,Q这三点中,有一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x的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)根据线段AB=20cm,C为AB的中点即可得AC的长;
(2)依题意得:AP=2x cm,BQ=x cm,AC=BC=10cm,然后分三种情况讨论如下:①当点C为PQ的中点时,②当点P为CQ的中点时,③当点Q为PC的中点时,再根据每一种情况画出图形,利用线段中点的定义列出方程求出x即可.
【解答】解:(1)∵线段AB=20cm,C为AB的中点,
∴AC=BCAB20=10(cm),
故答案为:10.
(2)存在.
依题意得:AP=2x cm,BQ=x cm,
由(1)可知:AC=BC=10cm,
分三种情况讨论如下:
①当点C为PQ的中点时:则PC=QC,如图1所示:
∵PC=AC﹣AP=(10﹣2x)cm,QC=BC﹣BQ=(10﹣x)cm,
∴10﹣2x=10﹣x,
解得:x=0(不合题意,舍去);
②当点P为CQ的中点时,则PC=PQ,如图1所示:
∵PC=AP﹣AC=(2x﹣10)cm,
∴BP=AB﹣AP=(20﹣2x)cm,
∴PQ=BP﹣BQ=20﹣2x﹣x=(20﹣3x)cm,
∴2x﹣10=20﹣3x,
解得:x=6;
③当Q为PC的中点时,则PC=2CQ,如图2所示:
∵PC=AP﹣AC=(2x﹣10)cm,CQ=BC﹣BQ=(10﹣x)cm,
∴2x﹣10=2(10﹣x),
解得:x=7.5.
综上所述:当x=6s或7.5s时,C,P,Q三点中,有一点恰为另外两点所连线段的中点.
【点评】此题主要考查了两点间的距离,线段中点的定义,线段的计算,理解线段中点的定义,根据线段中点的定义进行分类讨论,并列出方程是解决问题的关键.
5.(2023秋•渝北区期末)如图1,点A,C在射线OM上,OA=10cm,AC=35cm,点P从点O出发,沿OM方向以1cm/s的速度向右匀速运动,点Q从点C出发,在线段CO上向左匀速运动,两点同时出发.
(1)若点Q运动速度为8cm/s,当点P和点Q都运动到线段OA上,且点Q恰好为线段PA的中点时,求点Q运动的时间;
(2)如图2,若点B也为射线OM上一点,且AB=30cm,当PA=2PB时,点Q运动到线段AB上且恰好满足,求点Q的运动速度.
【分析】(1)设运动时间为t秒,表示出AQ和AP,根据列出方程,解之即可;
(2)设点Q的运动速度为x cm/s,运动时间为t秒,分P在线段AB上和P在射线BM上两种情况,分别求解.
【解答】解:(1)设运动时间为t秒,
由题意可得:
OP=t,CQ=8t,
则AQ=CQ﹣AC=8t﹣35,AP=OA﹣OP=10﹣t,
∴,即,
解得:,
即点Q运动的时间为;
(2)设点Q的运动速度为x cm/s,运动时间为t秒,
当P在线段AB上时,
t﹣10=2(10+30﹣t),
解得:t=30,
∵,
∴,
解得:;
当P在射线BM上时,
t﹣10=2(t﹣10﹣30),
解得:t=70,
∵,
∴,
解得:;
综上:点Q的运动速度为或.
【点评】本题考查了数轴上的动点问题,一元一次方程,数轴上两点之间的距离,解题的关键是能用未知数表示出相应线段的长度.
6.(2023春•罗湖区校级期末)如图,已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上一点,且AB=10,动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒,
(1)写出数轴上点B所表示的数 ;
(2)点P所表示的数 ;(用含t的代数式表示);
(3)M是AP的中点,N为PB的中点,点P在运动的过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,请你画出图形,并求出线段MN的长.
【分析】(1)由已知得OA=6,则OB=AB﹣OA=4,因为点B在原点左边,从而写出数轴上点B所表示的数;
(2)动点P从点A出发,运动时间为t(t>0)秒,所以运动的单位长度为6t,因为沿数轴向左匀速运动,所以点P所表示的数是6﹣6t;
(3)可分两种情况,通过计算表示出线段MN的长都为AB,所以得出结论线段MN的长度不发生变化.
【解答】解:(1)∵数轴上点A表示的数为6,
∴OA=6,
则OB=AB﹣OA=4,
点B在原点左边,
所以数轴上点B所表示的数为﹣4,
故答案为:﹣4;
(2)点P运动t秒的长度为6t,
∵动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,
∴P所表示的数为:6﹣6t,
故答案为:6﹣6t;
(3)线段MN的长度不发生变化,
理由:
分两种情况:
①当点P在A、B两点之间运动时,如图
MN=MP+NPBPPAAB=5
②当点P运动到B的左边时,如图
MN=MP﹣NPAPPBAB=5
综上所述,线段MN的长度不发生变化,其值为5…(10分)
【点评】此题考查的知识点是两点间的距离及数轴,根据已知得出各线段之间的关系等量关系是解题关键.
7.如图1,点C在线段AB上,图中共有3条线段:AB、AC和BC,若其中有一条线段的长度是另一条线段长度的两倍,则称点C是线段AB的“二倍点”.
(1)一条线段的中点 这条线段的“二倍点”(填“是”或“不是”).
(2)【深入研究】
如图2,点A表示数﹣10,点B表示数20.若点M从点B的位置开始.以每秒3cm的速度向点A运动,当点M到达点A时停止运动.设运动的时间为t秒.
①点M在运动的过程中表示的数为 (用含t的代数式表示).
②求t为何值时,点M是线段AB的“二倍点”.
③同时点N从点A的位置开始.以每秒2cm的速度向点B运动,并与点M同时停止.请直接写出点M是线段AN的“二倍点”时t的值.
【分析】(1)可直接根据“二倍点”的定义进行判断;
(2)①点M向左运动,运动的路程为3t,表示的数为20﹣3t;
②用含t的代数式分别表示出线段AM、BM、AB,然后根据“二倍点”的意义,分三种情况讨论即可;
③用含t的代数式分别表示出线段AN、NM、AM,然后根据“二倍点”的意义,分三种情况讨论即可.
【解答】解:(1)因为线段的中点把该线段分成相等的两部分,该线段等于2倍的中点两侧的小线段的长,
所以一条线段的中点是这条线段的二倍点.
故答案为:是.
(2)①点M向左运动,运动的路程为3t,表示的数为20﹣3t,
故答案为:20﹣3t;
②当AM=2BM时,30﹣3t=2×3t,解得:t;
当AB=2AM时,30=2×(30﹣3t),解得:t=5;
当BM=2AM时,3t=2×(30﹣3t),解得:t;
答:t为或5或时,点M是线段AB的二倍点;
③当AN=2MN时,2t=2[2t﹣(30﹣3t)],解得:t;
当AM=2NM时,30﹣3t=2[2t﹣(30﹣3t)],解得:t;
当MN=2AM时,2t﹣(30﹣3t)=2(30﹣3t),解得:t;
答:t为或或时,点M是线段AN的二倍点.
【点评】本题考查了两点间的距离,一元一次方程的解法、线段的和差,题目需根据二倍点的定义分类讨论,做到不重不漏是解决本题的关键.
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