内容正文:
第二章 有理数
数轴动点问题
一、动点三要素
① 起点:动点所在的最初位置
② 方向:向左运动减,向右运动加。即左减右加
③ 速度:运动距离(S)=速度(v)×时间(t)
二、距离表示
① 相对位置确定:距离=右边点-左边点(右-左)
② 相对位置不确定:距离=|右-左|=|左-右|
三、中点公式
已知点A在数轴上对应的数为a,点B在数轴上对应的数为b,则A,B的中点M对应的数m为m=(a+b)/2
四、中点公式推论
已知点A在数轴上对应的数为a,A,B的中点M对应的数为m,则点B在数轴上对应的数b为b=2m-a
五、数轴动点四步法
第一步:设,设运动时间
第二步:表,表示出动点对应数
第三步:表,表示出两点间的距离
第四步:列,列方程或代数式
前引 1:点A在数轴上对应的点为3,沿数轴以3个单位速度向右运动,则t秒后A点到达的位置对应的数值为多少?
【答案】 3+3t
前引 2:点A在数轴上对应点为3,点C在数轴上对应点为4,则A,C两点间的距离是多少?
【答案】d=4-3=1
前引 3:点A在数轴上对应点为3,点C在数轴上对应点为m,则A,C两点间的距离是多少?
【答案】d=|m-3|=|3-m|
前引 4:点A在数轴上对应点为4,点B在数轴上对应点为-6,则A,B中点在数轴上对应的数为多少?
【答案】d=[4+(-6)]÷2=-1
前引 5:点A在数轴上对应点为4,A,B中点在数轴上对应的数为-5,则点B在数轴上对应的数为多少?
【答案】d=2×(-5)-4=-14
例题
例题1 已知数轴上点和点B都在,点C在原点处。点以每秒3个单位的速度向右运动,同时点以每秒1个单位的速度向左运动。设运动时间为秒,若,求的值。
或
【解析】运动后位置:;运动后位置:。
;。
由题意得,解得或。
变式1-1 点从原点出发,以每秒2个单位的速度向右运动,点从出发以每秒1个单位速度向左运动。当时,求的值。
【答案】或
【解析】运动后位置:;运动后位置:
由题意得,解得或
例题2 如图点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,且(a+2)2+|b-4|=0,请回答以下问题:
点A表示的数为______,点 B表示的数为______, A,B中点对应的数为______.
若点C对应的数为,只移动C点,要使得A,B,C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.
若点P从A点出发,以每秒3个单位长度的速度向左做匀速运动,点Q从B出发,以每秒5个单位长度的速度向左做匀速运动,P,Q同时运动,设运动时间为t秒,则:
①当t为何值时,点P和点Q重合?
②当t为何值时,P,Q之间的距离为3个单位长度?
【答案】(1) -2,4,1
(2) 向左移动5个单位;向右移动4个单位;向右移动13个单位.
(3) ①当时,点P和点Q重合
②当点P运动秒或秒时,P,Q之间的距离为3个单位长度
【解析】解:,
,,
解得:,,
点A表示的数为,点B表示的数为4,
A,B中点对应的数为:,
故答案为:;4;
点C对应的数为,
当C点移动到位置时,A点到B、C两点的距离相等,都是6,此时点C需要向左移动个单位;
当C点移动到1位置时,C点到B、A两点的距离相等,都是3,此时点C需要向右移动个单位;
当C点移动到10位置时,B点到A、C两点的距离相等,都是6,此时点C需要向右移动个单位.
解:①设运动时间为t秒,则点P表示的数为,点Q表示的数为,根据题意得:
,
解得:,
当时,点P和点Q重合;
②当Q在P的右边时,
根据题意得,
解得:,
当Q在P的左边时,
根据题意得,
解得:,
当点P运动秒或秒时,P,Q之间的距离为3个单位长度.
变式2-1如图:在数轴上A点表示数a,B点示数b,C点表示数c,b是最小的正整数,且a、c满足|a+2|+|c-7|=0.
(1)a= ;b= ;c= .
(2)若将数轴折叠;使得A点与C点重合,则点B与数 表示的点重合;
(3)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,C以每秒4个单位长度的速度向左运动,假设t秒钟过后,则当t为多少时,AC=1(表示A,C两点之间的距离等于1).
【答案】
(1)-2;1;7;
(2)4;
(3)设:当t为x时,AC=1,AC==1,解得:x=或x=.
课后作业:
1、如图,在数轴上点A表示的数是-3,点B在点A的右侧,且到点A的距离是18;点C在点A与点B之间,且到点B的距离是到点A距离的2倍.
(1) 点B表示的数是_______;点C表示的数是________;
(2) 若点P从A点出发,沿数轴以每秒4个单位长度的速度向右匀速运动,同时,点Q从点B出发,沿数轴以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为t秒,在运动过程中,当t为何值时,点P与点Q之间的距离为8?
(3) 在 (2) 的条件下,若点P与点C之间的距离表示为PC,点Q与点B之间的距离表示为QB,在运动过程中,是否存在某一时刻使得PC+QB=4?若存在,请求出此时点P表示的数;若不存在,请说明理由.
2、已知有理数-2, 1, -5在数轴上所对应的点分别是A,B,C三点,点A在数轴上以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B和点C在数轴上分别以每秒m个单位长度和4个单位长度的速度向右运动(其中m<4),设运动时间为t,若在整个运动的过程中,点B到点A的距离与点B到点C的距离始终不变,求m的值.
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