内容正文:
有理数的概念、相反数与绝对值、绝对值与数轴上的动点问题专项训练
有理数的概念、相反数与绝对值、绝对值与数轴上的动点问题专项训练
考点目录
有理数的概念
相反数与绝对值
绝对值与数轴上的动点问题
考点一 有理数的概念
例1.(25-26七年级上·海南省直辖县级单位·期中)在,,0,,11中,负分数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】解:负分数需同时满足负数和分数两个条件;
是整数,不是分数;
是负分数;
0既不是负数也不是分数;
是负分数;
11是正数;
∴负分数有和,共2个.
故选:B.
例2.(25-26七年级上·湖北孝感·期中)下列说法中,错误的有( )
是负分数;②1.5不是整数;③非负有理数不包括0;④正整数、负整数统称为有理数;⑤0是最小的有理数;⑥ 3.14不是有理数.
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
【答案】B
【详解】解:① 是负分数,正确;
② 不是整数,正确;
③ 非负有理数包括,故原说法错误;
④ 有理数是整数和分数的统称,而整数包括正整数、负整数和,故原说法错误;
⑤ 没有最小的有理数,故原说法错误;
⑥ 是有限小数,是有理数,故原说法错误.
∴ 错误的有③、④、⑤、⑥,共个;
故选B
例3.(25-26七年级上·福建泉州·期中)下列各数中,属于负整数的是( )
A. B.3 C.0 D.
【答案】D
【详解】∵ 负整数是负数且是整数,
∴ 选项A、 是负分数,不是整数,不符合题意;
选项B、3是正整数,不符合题意;
选项C、不是负数,不符合题意;
选项D、是负整数,符合题意.
故选:D.
例4.(25-26七年级上·广东河源·期中)将下列各数按要求填在横线上:,,0,,,,,,,负分数是 .
【答案】, ,
【详解】解:,是负分数;是负分数;,是负分数.
其余数中,为负整数,不是分数;为正数;0既非正也非负;为正分数.
故负分数为:, , .
故答案为:, , .
例5.(25-26七年级上·广东广州·期中)在,5,0,0.39,,,中,属于非负整数的是 .
【答案】5,0
【详解】是负分数,不是整数;
5是正整数,是非负整数;
0是零,是非负整数;
0.39是正小数,不是整数;
是负整数,不是非负整数;
是正分数,不是整数;
等于,是负小数,不是整数;
因此,非负整数是5和0.
故答案为:5,0.
例6.(25-26七年级上·内蒙古呼和浩特·期中)在,,1,0,,,,,23,中,
整数是 ;
正有理数是 ;
负有理数是 .
【答案】 ,1,0,23 ,1,,,23 ,,
【详解】解:①整数是:;
②正有理数是:;
③负有理数是:.
故答案为:①;②;③.
变式1.(25-26七年级上·江西上饶·期中)下列四个有理数中,属于正整数的是( )
A. B.0 C. D.3
【答案】D
【详解】解:正整数定义为大于零的整数,
选项A:,为负数,不符合;
选项B:,不为正数,不符合;
选项C:为小数,非整数,不符合;
选项D:且为整数,符合;
故选:D.
变式2.(25-26七年级上·新疆乌鲁木齐·期中)在有理数3,,0,,120,,中,负有理数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】解:在有理数中,负有理数是、,共2个.
故选:B.
变式3.(25-26七年级上·重庆·期中)在,,0,,,7中,非负数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】解:在中,非负数有,0,7,共3个.
故选:C.
变式4.(25-26七年级上·安徽马鞍山·期中)在“, , 3.14, 0.1010010001... (每两个 1 之间多一个 0 ), ”中,分数有 个.
【答案】3
【详解】解:是整数,不是分数;
是分数;
3.14是有限小数,可以化成分数,如,因此是分数;
0.1010010001...(每两个1之间多一个0)是无限不循环小数,不能化成分数,因此是无理数;
表示,即,是分数;
综上,分数有3个.
故答案为:3.
变式5.(25-26七年级上·江苏南京·期中)在,,0,,,031313111…(每两个3之间依次多一个1)中,有理数有 个
【答案】4
【详解】解:是无限循环小数,是有理数;
是分数,是有理数;0是整数,是有理数;
中含有无理数π,是无限小数,不是有理数;
即,是有限小数,是有理数;
031313111…(每两个3之间依次多一个1)是无限不循环小数,不是无理数,
因此,有理数有4个,
故答案为:4
变式6.(25-26七年级上·广西玉林·期中)在5,,,,0.22,,中,是负有理数的为 .
【答案】
【详解】解:负有理数有:.
故答案为:.
考点二 相反数与绝对值
例1.(25-26七年级上·广东江门·期中)下列各组数中,互为相反数的是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【答案】B
【详解】解:对于选项A:∵,
∴两者均为5,和不为零,不互为相反数;
对于选项B:∵,
∴两数之和为0,互为相反数;
对于选项C:∵,
∴两者均为4,和不为零,不互为相反数;
对于选项D:∵,
∴两者均为,和不为零,不互为相反数.
故选:B.
例2.(25-26七年级上·四川眉山·期中)下列各组互为相反数的是 ( )
A. 与 B.与
C.与 D.与
【答案】D
【详解】解:A:,,1与1相等,不是相反数,故此选项不符合题意;
B、,,1与1相等,不是相反数,故此选项不符合题意;
C、,,与相等,不是相反数,故此选项不符合题意;
D、,,与1互为相反数,故此选项符合题意;
故选:D.
例3.(25-26七年级上·内蒙古乌兰察布·月考)的绝对值是( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵
∴,
故选:C.
例4.(25-26七年级上·甘肃张掖·月考) .
【答案】3
【详解】解:,
故答案为:3.
例5.(25-26七年级上·广西贵港·期中)的值是 .
【答案】9
【详解】根据相反数的意义,表示-9的相反数,而负数的相反数是正数,
因此.
故答案为:9.
例6.(25-26七年级上·陕西安康·期中)如图,在一个不完整的数轴上有A,B,C三个点,数轴的单位长度为1.若点A,C表示的数互为相反数,则图中点B表示的数是 .
【答案】4
【详解】解:∵点A,C表示的数互为相反数,且点A与点C之间的距离为4,
∴点C和点A到原点的距离都为2,即点C表示的数为2,
∵点B在点C右侧,且与点C的距离为2,
∴点B表示的数为,
故答案为:4.
变式1.(25-26七年级上·山东菏泽·期中)下列各数中,互为相反数的是( )
A.和 B.和
C.和 D.4和
【答案】B
【详解】A、∵
∴ 两数相等,且不为零,故不为相反数;
B、∵,
∴ 两数互为相反数;
C、∵ ,
∴ 两数相等,且不为零,不为相反数;
D、∵ 4和的和不为0,
∴ 不为相反数.
故选:B.
变式2.(25-26七年级上·山西晋中·期中)下列各组数中,互为相反数的一组是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【答案】A
【详解】解:、,则和互为相反数,符合题意;
、,则和不互为相反数,不符合题意;
、和不互为相反数,不符合题意;
、,和不互为相反数,不符合题意;
故选:.
变式3.(25-26七年级上·陕西汉中·期中)一种大米每袋的标准质量为,下列选项记录了4袋大米的质量,负数表示低于标准质量,正数表示超过标准质量,其中最接近标准质量的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:由题意得,,
的那袋大米最接近标准质量.
故选:A.
变式4.(25-26七年级上·江苏宿迁·期中)如果a与互为相反数,那么 .
【答案】
【详解】解:∵与互为相反数,
∴;
故答案为.
变式5.(25-26七年级上·江西南昌·期中)化简: .
【答案】
【详解】解:
故答案为:.
变式6.(25-26六年级上·上海宝山·期中)如果与互为相反数,那么 .
【答案】3
【详解】解:因为 A 与互为相反数,
所以,
故;
故答案为:3.
考点三 绝对值与数轴上的动点问题
例1.(25-26七年级上·福建漳州·期中)数形结合是解决数学问题的重要思想方法.
材料分析:如图1,已知数轴上两点,.则两点距离为两数差的绝对值,即
如:1到3的距离为两数差的绝对值,即;到3的距离为两数差的绝对值,即.
根据以上思想,完成下题
问题探究:参考阅读材料,解答下列问题.
(1)如图2,数轴上表示和6的数的两点之间的距离是______;
(2)若数轴上表示数的点位于与5之间,求的值是______;
(3)当取最小值时,相应的数的取值范围是______;
实际应用:
(4)已知数轴上点,表示的数分别为8和,动点,分别从,两点,同时出发,点以每秒1个单位长度沿数轴向左匀速运动,点以点速度的2倍,沿数轴向右匀速运动,设运动时间为秒.问当为多少秒时?,之间的距离为3.
拓展提升:
(5)若数,满足,求的最小值.
【答案】(1)8 (2)8 (3) (4)7或9秒 (5)
【详解】(1)解:数轴上表示和6的两点之间的距离为:,
故答案为:8;
(2)解:数轴上表示数的点位于与5之间,
,
,
故答案为:8;
(3)解:表示数到点1与3的距离之和,
当时,取最小值,
故答案为:;
(4)解:设经过秒时,,之间的距离为3,
此时点表示的数是,点表示的数是,
则,
整理得,
解得或,
故当为7或9秒时,,之间的距离为3;
(5)解:表示数到点1与3的距离之和,
当时,取得最小值;
表示数到点4与的距离之和,
当时,取得最小值,
此时,
的最小值为1,的最小值为,
的最小值为:,
故答案为:.
例2.(25-26七年级上·山东菏泽·期中)如图,在数轴上A点表示有理数a,B点表示有理数b,已知a,b互为相反数,若,且.
(1)求a,b;
(2)数轴上有两个动点P、Q,动点P从A点出发,以每秒4个单位长度的速度在数轴上向右匀速运动,同时动点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,若点P在点C处追上点Q,求点C表示的有理数c.
【答案】(1)
(2)35
【详解】(1)解:∵,且,
∴,
∵a,b 互为相反数,
∴.
(2)解:由题意可知:A、B 两点之间的距离为10,
设运动了t秒,点P追上点Q,则,
∴,
∴C点表示的有理数c为.
例3.(25-26七年级上·河南商丘·期中)七上教材33页的一道题目:
在数轴上点A,B分别表示a,b.对于下列各数a,b:
观察点A,B在数轴上的位置,你能发现所得的距离与这两数的差有什么关系吗?
(1)用文字语言叙述你的发现;
(2)的几何意义是数轴上表示数与数______的两点之间的距离;
(3)如图所示,在一条不完整的数轴上从左到右有点,其中,,且点到原点的距离为28,设点所对应数的和是,求的值.
【答案】(1)数轴上两点之间的距离等于这两个数差的绝对值
(2)
(3)或
【详解】(1)解:发现如下规律:数轴上两点之间的距离等于这两个数差的绝对值;
(2)解:的几何意义是数轴上表示数x与数的两点之间的距离;
故答案为:;
(3)解:∵点B到原点的距离为28,
∴或28,
当时,
,,
,
;
当时,
,,
,
,
综上所述,p的值为或83.
例4.(25-26七年级上·江西上饶·期中)【定义新知】
我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”,数形结合是解决数学问题的重要思想方法.例如,代数式的几何意义是数轴上x所对应的点与2所对应的点之间的距离.因为,所以的几何意义就是数轴上x所对应的点与-1所对应的点之间的距离.
回答下列问题:
(1)数轴上表示x和2的两点A和B之间的距离是______.当,那么x为______.
(2)当的最小值是______.
(3)的最大值为______.
(4)当______时,的值最小.
【解决问题】
(5)如图,一条笔直的公路边有四个居民区A、B、C、D和市民广场O,居民区A、B、C、D分别位于市民广场左侧5km、左侧1km、右侧1km、右侧3km.现需要在该公路边上建一个便民服务点P,那么这个便民服务点P建在______,能使服务点P到四个居民区A、B、C、D的总路程最短?最短路程是______km.
【答案】(1);5或(2)1(3)4(4)2(5)、之间(含、);10
【详解】解:(1)数轴上表示和2的两点距离为,
当即
则或
解得或
故答案为:;5或;
(2)的几何意义是数轴上对应的点到1和0对应的点的距离之和
当在0和1之间(含端点)时距离和最小最小值为;
故答案为:1;
(3)的几何意义是数轴上对应的点到的距离减去到3的距离
当时距离差最大,此时,
故答案为:4;
(4)的几何意义是数轴上对应的点到、、对应的点的距离之和,当取中间点2时距离和最小,
故答案为:2;
(5)居民区、、、对应的位置分别为、、、
总路程为
当在和1之间(含端点)时总路程最短,
最短路程为
故答案为:、之间(含、);10.
例5.(25-26七年级上·河南南阳·期中)在华师大七年级数学上册16页中,有这样一段文字:
我们把在数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值(absolute value),记作.
例如,在数轴上表示的点与原点的距离是5个单位长度,所以的绝对值是5,记作;在数轴上表示的点与原点的距离是6个单位长度,所以的绝对值是6.
实际上,数轴上表示数的点与原点的距离可记做;数轴上表示数的点与表示数2的点的距离可记做,也就是说,在数轴上,如果点表示的数记为,点表示的数记为,那么,两点间的距离就可记做.
回答下列问题:
(1)数轴上表示与的两点和之间的距离可记做___________;若数轴上表示与的两点和之间的距离为2,那么为___________;
(2)①若点表示的有理数为,则当满足___________时,;
②找出所有使得成立的整数是___________;
③的最小值是___________.
【答案】(1)或,1或
(2)①;②,,0,1③3
【详解】(1)解:数轴上表示与的两点和之间的距离可记做;
若数轴上表示与的两点和之间的距离为2,则,
,
∴或,
故答案为:或,1或
(2)解:①当时,变形为:,解得,此情况不成立;
当时, 变形为:,解得;
当时,变形为:,解得,此情况不成立;
所以,的值为,
故答案为:;
②当时,,解得;
当时,,恒成立,所以,在此范围内的整数解为,0;
当时,,解得;
故答案为:,,0,1;
③∵表示数x与表示数和1的点之间的距离之和,
∴的最小值是3.
故答案为:3.
变式1.(25-26七年级上·浙江宁波·期中)我们知道,在数轴上表示数到原点的距离,这是绝对值的几何意义.进一步地,数轴上两个点,,分别用数,表示,那么、两点之间的距离为:.例如,点表示的数是2,点表示的数为,,两点之间的距离为:.利用此结论,回答以下问题:
(1)A所表示的数是,B所表示的数是6,A,B两点之间的距离是_____.
(2)若,则_____,
(3)结合数轴,求得的最小值为_____;
【答案】(1)7
(2)或
(3)
【详解】(1)解:由题可得:,
故答案为:7;
(2)解:∵,即,
∴点到点的距离为1,
∴或;
(3)解:设点是数轴上一点,
∴当点在6和之间时有最小值,
∴有最小值为.
变式2.(25-26七年级上·河南周口·期中)综合与实践
【问题情境】数学活动课上,王老师出示了一个问题:点、在数轴上分别表示有理数、,、两点之间的距离表示为,的几何意义是数轴上表示的点与表示的点之间的距离,则,例如:可以理解为数轴上表示3和1的两点之间的距离;可以理解为数轴上表示3与的两点之间的距离;数轴上表示4和的两点之间的距离可用表示.利用数形结合思想,回答下列问题:
(1)的几何意义是表示的点与表示___________的点之间的距离;
(2)观察数轴,若,则的值可以是___________;
[拓展延伸]
(3)求的最小值.
【答案】(1);(2)1或;(3)的最小值是2.
【详解】解:(1)的几何意义是数轴上表示的点与表示的点之间的距离,
故答案为:;
(2)几何意义是数轴上表示x的点到表示的点的距离为2,
则由图可知或,
故答案为:1或;
(3)根据题意,为数轴上表示x的点到表示和1的点的距离之和,
如图可知当时,有最小值,且最小值为2,
∴的最小值是2.
变式3.(25-26七年级上·河北保定·期中)数轴上的定点表示的数分别是,且满足.
(1)___________,___________;,间的距离为___________;
(2)数轴上一点距点7个单位长度,其表示的数满足.
①求点之间的距离;
②当数轴上的点到点的距离是点到点的距离的2倍时,求点表示的数;
③沿数轴移动点,要使得,,其中一点到另外两点的距离相等,直接写出点所有的移动方法(写出方向和距离).
【答案】(1)6,,10
(2)①3;②或2;③见解析
【详解】(1)解:一个数的平方和绝对值都是非负数,且,
,解得,
、间的距离为,
故答案为:;
(2)解:由(1)可知,
,所以或,所以或,
点C在数轴上表示的数为,
点B,C之间的距离为;
②由(2)①知点B,C之间的距离为3,当点P在点B,C之间时,点P到点B的距离为
,
点P表示的数为;
当点P在点C的右侧时,点P到点C的距离为3,
点P表示的数为,
综上,点P表示的数为或2;
③点C向左移动13个单位长度,点B到点A,C的距离相等;
点C向右移动2个单位长度,点C到点A,B的距离相等;
点C向右移动17个单位长度,点A到点B,C的距离相等.
变式4.(25-26七年级上·福建南平·期中)阅读材料:点 A、B 在数轴上分别表示有理数a、b,A、B两点之间的距离可表示为.例如: 6与两数在数轴上所对应的两点之间的距离表示为,的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示5的点之间的距离.这种数形结合的方法,可以用来解决一些问题.如图,已知数轴上两点A、B对应的数分别为和3,数轴上另有一点P对应的数为有理数x.
请根据阅读材料回答下列问题:
(1)点A与点B之间的距离 ;
(2)根据几何意义,解决下列问题并填空:
当时, ;
当时, ;
若点P在A、B两点之间,则 ;
若, 则点P表示的有理数x为 .
(3)若点M、N 为数轴上的两个动点,若点M以每秒个单位长度的速度从点B向数轴负方向出发,点N从点A向数轴正方向出发,其运动速度是点M的3倍,求运动多少秒后点M与点N相距1个单位长度?
【答案】(1)5;
(2)5;9;5,4或;
(3)5秒或秒.
【详解】(1)解:由题意得:,
故答案为:5;
(2)由数轴可知:
当时,到A、B两点的距离之和为5,
所以;
当时,到A、B两点的距离之和为9,
所以;
若点P在A、B两点之间,则点P到A、B两点的距离之和为5,
所以;
因为,所以点P不在A、B两点之间,
因为,所以点P表示的有理数x为4或;
故答案为:5;9;5,4或;
(3)由题可知,,
设运动t秒后点M与点N相距1个单位长度,
相遇前:
,
相遇后:
,
答:综上可知,经过5秒或7.5秒时点M与点N相距1个单位长度
变式5.(25-26七年级上·江苏徐州·期中)阅读材料:
我们知道,即为,其几何意义是数轴上表示数的点到原点的距离.进一步推广,的几何意义是数轴上表示数的点与表示数的点之间的距离.例如,的几何意义是数轴上表示的点与表示5的点之间的距离,运用这一几何意义,可以巧妙地解决许多代数问题.
(1)理解应用
等式的几何意义是:在数轴上表示数的点与表示数________的点之间的距离为2.
(2)拓展延伸
①当取不同的值时,代数式的值随之变化,当________时、的值最小为________.
②若使代数式的值最小,的值不可能是( )
A.1 B.0 C.
(3)创新应用
一条生产流水线上有三个工位,在数轴上对应的位置分别为1,2,4.现要设置一个配件库(对应数值为x),若工位使用频率是工位的2倍,则总运输距离可表示为:.
①配件库应设置在数轴何处,才能使总运输距离最小?请直接在图1,数轴上表示出来;
②求出此时的最小值.
【答案】(1)1
(2)①2,6;②C
(3)①见详解;②3
【详解】(1)解:表示数轴上表示数x的点与表示数1的点之间的距离是2,
故答案为:1;
(2)解:①表示数轴上点x到点2、3、的距离之和,
将点按从小到大排列为、2、3,中间的点为2,
故当时,距离之和为,此时值最小,
故答案为:2,6;
②表示数轴上点x到点1、2、、的距离之和,
将点按从小到大排列为、、1、2,中间两个点之间的区间为到1,此时距离之和最小,
选项中1,0在区间内,不在区间内,故必的值不可能是C.
故答案为:C.
(3)解:①配件库P应设置在数轴上的2处(即工位B的位置),
在数轴上表示如下:
②当时,,
所以,此时T的最小值为3.
2
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有理数的概念
相反数与绝对值
绝对值与数轴上的动点问题
考点一 有理数的概念
例1.(25-26七年级上·海南省直辖县级单位·期中)在,,0,,11中,负分数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
例2.(25-26七年级上·湖北孝感·期中)下列说法中,错误的有( )
是负分数;②1.5不是整数;③非负有理数不包括0;④正整数、负整数统称为有理数;⑤0是最小的有理数;⑥ 3.14不是有理数.
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
例3.(25-26七年级上·福建泉州·期中)下列各数中,属于负整数的是( )
A. B.3 C.0 D.
例4.(25-26七年级上·广东河源·期中)将下列各数按要求填在横线上:,,0,,,,,,,负分数是 .
例5.(25-26七年级上·广东广州·期中)在,5,0,0.39,,,中,属于非负整数的是 .
例6.(25-26七年级上·内蒙古呼和浩特·期中)在,,1,0,,,,,23,中,
整数是 ;
正有理数是 ;
负有理数是 .
变式1.(25-26七年级上·江西上饶·期中)下列四个有理数中,属于正整数的是( )
A. B.0 C. D.3
变式2.(25-26七年级上·新疆乌鲁木齐·期中)在有理数3,,0,,120,,中,负有理数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式3.(25-26七年级上·重庆·期中)在,,0,,,7中,非负数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
变式4.(25-26七年级上·安徽马鞍山·期中)在“, , 3.14, 0.1010010001... (每两个 1 之间多一个 0 ), ”中,分数有 个.
变式5.(25-26七年级上·江苏南京·期中)在,,0,,,031313111…(每两个3之间依次多一个1)中,有理数有 个
变式6.(25-26七年级上·广西玉林·期中)在5,,,,0.22,,中,是负有理数的为 .
考点二 相反数与绝对值
例1.(25-26七年级上·广东江门·期中)下列各组数中,互为相反数的是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
例2.(25-26七年级上·四川眉山·期中)下列各组互为相反数的是 ( )
A. 与 B.与
C.与 D.与
例3.(25-26七年级上·内蒙古乌兰察布·月考)的绝对值是( )
A.2 B. C. D.
例4.(25-26七年级上·甘肃张掖·月考) .
例5.(25-26七年级上·广西贵港·期中)的值是 .
例6.(25-26七年级上·陕西安康·期中)如图,在一个不完整的数轴上有A,B,C三个点,数轴的单位长度为1.若点A,C表示的数互为相反数,则图中点B表示的数是 .
变式1.(25-26七年级上·山东菏泽·期中)下列各数中,互为相反数的是( )
A.和 B.和
C.和 D.4和
变式2.(25-26七年级上·山西晋中·期中)下列各组数中,互为相反数的一组是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
变式3.(25-26七年级上·陕西汉中·期中)一种大米每袋的标准质量为,下列选项记录了4袋大米的质量,负数表示低于标准质量,正数表示超过标准质量,其中最接近标准质量的是( )
A. B. C. D.
变式4.(25-26七年级上·江苏宿迁·期中)如果a与互为相反数,那么 .
变式5.(25-26七年级上·江西南昌·期中)化简: .
变式6.(25-26六年级上·上海宝山·期中)如果与互为相反数,那么 .
考点三 绝对值与数轴上的动点问题
例1.(25-26七年级上·福建漳州·期中)数形结合是解决数学问题的重要思想方法.
材料分析:如图1,已知数轴上两点,.则两点距离为两数差的绝对值,即
如:1到3的距离为两数差的绝对值,即;到3的距离为两数差的绝对值,即.
根据以上思想,完成下题
问题探究:参考阅读材料,解答下列问题.
(1)如图2,数轴上表示和6的数的两点之间的距离是______;
(2)若数轴上表示数的点位于与5之间,求的值是______;
(3)当取最小值时,相应的数的取值范围是______;
实际应用:
(4)已知数轴上点,表示的数分别为8和,动点,分别从,两点,同时出发,点以每秒1个单位长度沿数轴向左匀速运动,点以点速度的2倍,沿数轴向右匀速运动,设运动时间为秒.问当为多少秒时?,之间的距离为3.
拓展提升:
(5)若数,满足,求的最小值.
例2.(25-26七年级上·山东菏泽·期中)如图,在数轴上A点表示有理数a,B点表示有理数b,已知a,b互为相反数,若,且.
(1)求a,b;
(2)数轴上有两个动点P、Q,动点P从A点出发,以每秒4个单位长度的速度在数轴上向右匀速运动,同时动点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,若点P在点C处追上点Q,求点C表示的有理数c.
例3.(25-26七年级上·河南商丘·期中)七上教材33页的一道题目:
在数轴上点A,B分别表示a,b.对于下列各数a,b:
观察点A,B在数轴上的位置,你能发现所得的距离与这两数的差有什么关系吗?
(1)用文字语言叙述你的发现;
(2)的几何意义是数轴上表示数与数______的两点之间的距离;
(3)如图所示,在一条不完整的数轴上从左到右有点,其中,,且点到原点的距离为28,设点所对应数的和是,求的值.
例4.(25-26七年级上·江西上饶·期中)【定义新知】
我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”,数形结合是解决数学问题的重要思想方法.例如,代数式的几何意义是数轴上x所对应的点与2所对应的点之间的距离.因为,所以的几何意义就是数轴上x所对应的点与-1所对应的点之间的距离.
回答下列问题:
(1)数轴上表示x和2的两点A和B之间的距离是______.当,那么x为______.
(2)当的最小值是______.
(3)的最大值为______.
(4)当______时,的值最小.
【解决问题】
(5)如图,一条笔直的公路边有四个居民区A、B、C、D和市民广场O,居民区A、B、C、D分别位于市民广场左侧5km、左侧1km、右侧1km、右侧3km.现需要在该公路边上建一个便民服务点P,那么这个便民服务点P建在______,能使服务点P到四个居民区A、B、C、D的总路程最短?最短路程是______km.
例5.(25-26七年级上·河南南阳·期中)在华师大七年级数学上册16页中,有这样一段文字:
我们把在数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值(absolute value),记作.
例如,在数轴上表示的点与原点的距离是5个单位长度,所以的绝对值是5,记作;在数轴上表示的点与原点的距离是6个单位长度,所以的绝对值是6.
实际上,数轴上表示数的点与原点的距离可记做;数轴上表示数的点与表示数2的点的距离可记做,也就是说,在数轴上,如果点表示的数记为,点表示的数记为,那么,两点间的距离就可记做.
回答下列问题:
(1)数轴上表示与的两点和之间的距离可记做___________;若数轴上表示与的两点和之间的距离为2,那么为___________;
(2)①若点表示的有理数为,则当满足___________时,;
②找出所有使得成立的整数是___________;
③的最小值是___________.
变式1.(25-26七年级上·浙江宁波·期中)我们知道,在数轴上表示数到原点的距离,这是绝对值的几何意义.进一步地,数轴上两个点,,分别用数,表示,那么、两点之间的距离为:.例如,点表示的数是2,点表示的数为,,两点之间的距离为:.利用此结论,回答以下问题:
(1)A所表示的数是,B所表示的数是6,A,B两点之间的距离是_____.
(2)若,则_____,
(3)结合数轴,求得的最小值为_____;
变式2.(25-26七年级上·河南周口·期中)综合与实践
【问题情境】数学活动课上,王老师出示了一个问题:点、在数轴上分别表示有理数、,、两点之间的距离表示为,的几何意义是数轴上表示的点与表示的点之间的距离,则,例如:可以理解为数轴上表示3和1的两点之间的距离;可以理解为数轴上表示3与的两点之间的距离;数轴上表示4和的两点之间的距离可用表示.利用数形结合思想,回答下列问题:
(1)的几何意义是表示的点与表示___________的点之间的距离;
(2)观察数轴,若,则的值可以是___________;
[拓展延伸]
(3)求的最小值.
变式3.(25-26七年级上·河北保定·期中)数轴上的定点表示的数分别是,且满足.
(1)___________,___________;,间的距离为___________;
(2)数轴上一点距点7个单位长度,其表示的数满足.
①求点之间的距离;
②当数轴上的点到点的距离是点到点的距离的2倍时,求点表示的数;
③沿数轴移动点,要使得,,其中一点到另外两点的距离相等,直接写出点所有的移动方法(写出方向和距离).
变式4.(25-26七年级上·福建南平·期中)阅读材料:点 A、B 在数轴上分别表示有理数a、b,A、B两点之间的距离可表示为.例如: 6与两数在数轴上所对应的两点之间的距离表示为,的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示5的点之间的距离.这种数形结合的方法,可以用来解决一些问题.如图,已知数轴上两点A、B对应的数分别为和3,数轴上另有一点P对应的数为有理数x.
请根据阅读材料回答下列问题:
(1)点A与点B之间的距离 ;
(2)根据几何意义,解决下列问题并填空:
当时, ;
当时, ;
若点P在A、B两点之间,则 ;
若, 则点P表示的有理数x为 .
(3)若点M、N 为数轴上的两个动点,若点M以每秒个单位长度的速度从点B向数轴负方向出发,点N从点A向数轴正方向出发,其运动速度是点M的3倍,求运动多少秒后点M与点N相距1个单位长度?
变式5.(25-26七年级上·江苏徐州·期中)阅读材料:
我们知道,即为,其几何意义是数轴上表示数的点到原点的距离.进一步推广,的几何意义是数轴上表示数的点与表示数的点之间的距离.例如,的几何意义是数轴上表示的点与表示5的点之间的距离,运用这一几何意义,可以巧妙地解决许多代数问题.
(1)理解应用
等式的几何意义是:在数轴上表示数的点与表示数________的点之间的距离为2.
(2)拓展延伸
①当取不同的值时,代数式的值随之变化,当________时、的值最小为________.
②若使代数式的值最小,的值不可能是( )
A.1 B.0 C.
(3)创新应用
一条生产流水线上有三个工位,在数轴上对应的位置分别为1,2,4.现要设置一个配件库(对应数值为x),若工位使用频率是工位的2倍,则总运输距离可表示为:.
①配件库应设置在数轴何处,才能使总运输距离最小?请直接在图1,数轴上表示出来;
②求出此时的最小值.
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