专项训练02 数轴上的动点探究问题(巩固培优,苏科版江苏专用)数学小升初衔接
2026-06-23
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2份
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56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 | 2.2 数轴 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 数轴 |
| 使用场景 | 小升初衔接 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.20 MB |
| 发布时间 | 2026-06-23 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | 初中数学培优研究室 |
| 品牌系列 | 上好课·小升初衔接 |
| 审核时间 | 2026-06-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58453729.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦数轴动点问题,以知识点为基础,通过8类典型题型构建从概念到综合应用的完整训练体系,培养抽象能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|3个知识点|数轴定义、画法及与有理数关系|从数轴三要素到点与数的对应,构建数形结合基础|
|综合题型|8类题型(含38道例题)|涵盖绝对值最值、相遇、翻折等问题|以动点运动为主线,融合距离公式、方程思想,实现从单一到复杂情境的能力迁移|
内容正文:
专项训练02 数轴上的动点探究问题
【知识点1 数轴的定义】
定义:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴.
要点分析:
(1)定义中的“规定”二字是说原点的选定、正方向的取向、单位长度大小的确定,都是根据需要“规定”的.通常,习惯取向右为正方向.
(2)长度单位与单位长度是不同的,单位长度是根据需要选取的代表“1”的线段,而长度单位是为度量线段的长度而制定的单位.有km、m、dm、cm等.
【知识点2 数轴的画法】
(1)画一条直线(通常画成水平位置);
(2)在这条直线上取一点作为原点,这点表示0;
(3)规定直线上向右为正方向,画上箭头;
(4)再选取适当的长度,从原点向右每隔一个单位长度取一点,依次标上1,2,3,…从原点向左,每隔一个单位长度取一点,依次标上-1,-2,-3,…
要点分析:
(1)原点的位置、单位长度的大小可根据实际情况适当选取.
(2)确定单位长度时根据实际情况,有时也可以每隔两个(或更多的)单位长度取一点.
【知识点3 数轴与有理数的关系】
任何一个有理数都可以用数轴上的点来表示,但数轴上的点不都表示有理数,还可以表示其他数,比如.
要点分析:
(1)一般地,数轴上原点右边的点表示正数,左边的点表示负数;反过来也对,即正数用数轴上原点右边的点表示,负数用原点左边的点表示,零用原点表示.
(2)一般地,在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
【题型1 数轴动点中的绝对值最值问题】
3.(24-25七年级上·江苏宿迁·期中)阅读下列材料,并回答问题.我们知道的几何意义是指数轴上表示数的点与原点的距离,那么的几何意义又是什么呢?我们不妨考虑一下,取特殊值时的情况.比如考虑的几何意义,在数轴上分别标出表示和5的点,(如图所示),两点间的距离是11,而,因此不难看出就是数轴上表示和5两点间的距离,的几何意义是数轴上,两数对应点之间的距离.
(1)当时,求出x的值;
(2)设,请问是否存在最大值,若没有请说明理由,若有请求出最大值;
(3)设,求的最小值,此时的取值范围是多少?
【答案】(1)或
(2)Q有最大值11
(3)
【分析】本题考查了一元一次方程的应用和数轴上两点间的距离、化简绝对值,掌握分类讨论的数学思想是解题关键.
(1)是数轴上表示和两点间的距离,据此即可求解;
(2)分类讨论①、②、③即可求解;
(3)先求出、的最小值,再求出的最小值即可.
【详解】(1)解:由题意得:是数轴上表示和两点间的距离,
,
或;
(2)解:是数轴上表示的点到表示、5两点间的距离之差,
①时,;
②时,;
③时,;
综上所述,当时,有最大值11;
(3)解:表示数到2、4、6、、2024的距离之和,
而2、4、6、、2024共有1012个偶数,
要使的值最小,根据已知阅读材料可知:
的最小值为:,
的最小值为:,
,
的最小值为,
的最小值为:
.
此时的取值范围是.
4.(24-25七年级上·江苏淮安·期中)如图,数轴上的A、B两点所表示的数分别为a、b,,.
(1)原点的置在______;
A.点A的左边 B.点B的右边
C.点A与点B之间,且靠近点A D.点A与点B之间,且靠近点B
(2)若,,则点A表示的数为 .
(3)若,则 .
(4)拓展:若c,d,e,f分别是一个四位数的千位,百位,十位,个位上的数字,且低位上的数字不小于高位上的数字,当取得最大值时,这个四位数的最小值是 .
【答案】(1)D
(2)
(3)
(4)1119
【分析】本题考查的是数轴与绝对值意义,整式的加减运算,能够根据题干分析出ab异号是解题的关键.
(1)先判断a、b异号,a的绝对值大,据此即可确定原点的位置;
(2)由题意得,,计算即可求解;
(3)先确定A、B两点间的距离为2,得到,,求得,,据此去绝对值符号,计算即可求解;
(4)要使取得最大值,则保证两正数之差最大,于是,,再根据低位上的数字不小于高位上的数字解答.
【详解】(1)解:∵,
∴a、b异号,
又∵,
∴a的绝对值大,
∴b靠原点近,
∴故选:D;
(2)解:由题意,,
解得,,
则点A表示的数为;
故答案为:;
(3)解:∵,
∴,即A、B两点间的距离为2,
∵a的绝对值大,
∴,,
∴,,
∴;
故答案为:;
(4)解:若使的值最大,
则最低位数字最大为,最高位数字最小为即可,
同时为使最大,则e应最小,且使低位上的数字不小于高位上的数字,
所以e为1,此时d只能为1,所以此数为1119,
故答案为:1119.
【题型2 数轴动点中的相遇问题】
6.(24-25七年级上·天津滨海新·期末)如图,数轴上两点(点在点的左侧,表示点与点之间的距离),点表示的有理数为.点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动的时间为秒().
(1)点表示的数为___________,线段的中点表示的数为___________;
(2)用含的代数式表示:秒后,点表示的数为___________,点表示的数为___________;
(3)当为何值时,点与点相遇?
(4)当时,此时点表示的数是多少?
【答案】(1)16,2
(2),
(3)
(4)或
【分析】本题主要考查一元一次方程的应用,两点间距离和数轴.
(1)设点表示的数为x,利用两点之间的距离公式列方程可得点表示的数,再利用线段中点公式可得的中点表示的数;
(2)根据在数轴上点的移动规律列代数式;
(3)当P、Q两点相遇时,P、Q两点表示的数相等,列方程求解即可;
(4)根据,分两种情况:相遇前和相遇后,列方程求解即可.
【详解】(1)解:设点表示的数为x,
∵点表示的有理数为,
∴,
解得:,
即点表示的数为16,
线段的中点表示的数为,
故答案为:16,2;
(2)解:∵点表示的有理数为,点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,
∴秒后,点表示的数为,
∵点表示的数为16,点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,
∴秒后,点表示的数为,
故答案为:,;
(3)解:点与点相遇时,,
解得,
所以当时,点与点相遇;
(4)解:,分以下两种情况:
点与点相遇前,,即,
解得,
此时点表示的数是:;
点与点相遇后,,即,
解得,
此时点表示的数是:.
7.(24-25七年级上·辽宁大连·期末)在数轴上A点在原点的左侧,所表示的数是a;B点在原点的右侧,所表示的数是b,且a,b满足.
(1)求a,b的值;
(2)点P、Q是数轴上的两个动点,点P从点A出发沿数轴向右运动,同时点Q从点B出发沿数轴向右运动,且点P的速度是点Q速度的2倍,经过6秒钟点P与点Q相遇,求点Q与点P的速度分别为每秒几个单位;
(3)若P、Q两点同时以(2)中各自的速度相向而行,点P从点A出发沿数轴向右运动,同时点Q从点B出发沿数轴向左运动,且点P运动到B点后原速返回,当点Q到达点A时,P、Q停止运动,经过几秒钟,P、Q两点相距6个单位长度.
【答案】(1)
(2)点Q的速度为每秒3个单位,点P的速度为每秒6个单位
(3)经过秒或秒或4秒,P、Q两点相距6个单位长度.
【分析】本题考查了非负数的性质,数轴上两点距离,一元一次方程的应用,根据题意列出方程,分类讨论是解题的关键.
(1)由非负数的性质得出,即可得出答案;
(2)由题意得出方程组,解方程组即可;
(3)分两种情况进行讨论,由题意分别得出方程,解方程即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
解得:;
(2)解:∵点的速度是点速度的倍,
设点的速度为每秒个单位,则点的速度为每秒个单位,
依题意,,
解得:,
答:点的速度为每秒个单位,则点的速度为每秒个单位;
(3)解:点所表示的数是;点所表示的数是;
,
当点到达点时,需要秒;
设经过秒钟,、两点相距个单位长度,
分情况讨论:
①点没有到达点,
当、没有相遇,、两点相距个单位长度时,
由题意得:,
解得:;
当、相遇后,、两点相距个单位长度时,
由题意得:,
解得:;
②点到达点后原速返回,
当点还没有追上点时,
由题意得:,
解得:;
当点超过点时,
由题意得:,
解得:(不合题意,舍去);
综上所述,经过秒或秒或秒钟,、两点相距个单位长度.
【题型3 数轴动点中的翻折问题】
13.(24-25七年级上·陕西西安·期中)已知点A,B在数轴上,A,B对应的数字为a,b,满足,点M从点A开始以2个单位长度/秒的速度向右移动,同时点N从点B开始以3个单位长度/秒的速度向右移动,移动时间为t秒
(1)__________,_________.
(2)用含t的代数式表示点M对应的数为__________,点N对应的数__________.
(3)数轴上有一点P.若将数轴沿着点A翻折后,点P对应的数为Q,点Q对应的数为.当点N到达点P时,立即向左返回;当点N到达点B时,点M,N同时停止移动.在移动过程中,请用含t的代数式表示点M与点N之间的距离.
【答案】(1)1;7
(2);
(3)
【分析】(1)根据非负数的性质可得,则可求出;
(2)用点A表示的数加上点M运动的路程即为点M表示的数,用点B表示的数加上点N运动的路程即可求出点N表示的数;
(3)先根据点P和点Q到折叠点A的距离相等求出点P表示的数,进而求出点N运动到点B的时间,以及点N回到点B的时间,然后分点N从B到P的运动过程和点N从P到B的运动过程,两种情况分别表示出点M和点N表示的数,再利用数轴上两点距离计算公式求解即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:1;7;
(2)解:由(1)得,点A表示的数为1,点B表示的数为7,
∵点M从点A开始以2个单位长度/秒的速度向右移动,同时点N从点B开始以3个单位长度/秒的速度向右移动,
∴点M对应的数为,点N对应的数,
故答案为:;;
(3)解:∵将数轴沿着点A翻折后,点P对应的数为Q,点Q对应的数为,
∴点P和点Q到点A的距离都为,
∴点P表示的数为,
∴点N运动到点P的时间为秒,
∴当点N运动到点B时的运动时间为秒;
当时,由(1)得点M对应的数为,点N对应的数,
∴;
当时,点M对应的数为,点N对应的数为,
∴;
综上所述,.
【点睛】本题主要考查了列代数式,整式的加减计算,数轴上两点距离计算,非负数的性质,熟知数轴上两点距离计算公式是解题的关键.
14.(24-25七年级上·山东济南·期中)数轴是一个非常重要的数学工具,它把数和数轴上的点建立了对应关系,形象地揭示了数与数轴上的点之间的内在联系,是数形结合的基础.翻折是初中数学重要的图形变化.请借助数轴,结合具体情境解答下列问题.
【问题情境】
如图,若数轴上表示的点与表示的点重合.
则表示的点与表示______的点重合;
若数轴上,两点之间的距离为(点在点的左侧),当,两点经折叠后重合,则点表示的数为______,点表示的数为______;
若点表示数,点经折叠后与点重合,则点表示的数是______;
【问题情境】
如图,一条数轴上有,,三点,其中点,表示的数分别是和,现以为折点,将数轴向右对折.若对折后点对应的点为,且点与点之间的距离为,求点表示的数.
【答案】【问题情境】;,;;
【问题情境】点表示的数为或.
【分析】【问题情境】根据数轴上表示的点与表示的点重合,则点与的距离和点与的距离相等,从而求解;
根据题意,数轴是绕数折叠,则点表示的数为左侧个单位,点表示的数为右侧个单位,然后由有理数加减运算即可;
分当在左侧时和当在右侧时两种情况分析即可;
【问题情境】分当落在点左边时,当落在点右边时两种情况分析即可;
本题考查了数轴及数轴上两点间的距离,有理数加法、减法、除法运算,熟练掌握知识点的应用及分类讨论思想是解题的关键.
【详解】解:1【问题情境】
∵数轴上表示的点与表示的点重合,
∴表示的点与表示的点重合,
故答案为:;
∵数轴上,两点之间的距离为,数轴上表示的点与表示的点重合,
∴,,
∴点表示的数为,点表示的数为,
故答案为:,;
∵,数轴上表示的点与表示的点重合,
∴,
当在左侧时,则与的距离为,
∴点表示的数是;
当在右侧时,则与的距离为,
∴点表示的数是;
综上可知:点表示的数是,
故答案为:;
【问题情境】
当落在点左边时,
∵点与点之间的距离为,
∴点为表示的数为,
∴点表示的数,
当落在点右边时,
∵点与点之间的距离为,
∴点为表示的数为,
∴点表示的数,
综上可知:点表示的数为或.
【题型4 数轴动点中的相距问题】
19.(24-25七年级上·辽宁大连·期末)【问题背景】
大美瓦房店,瓦房店滨海路上风景怡人.在滨海路上和两地之间相距大约5千米,大明骑电动车从地出发,以1千米/分钟的速度向地方向匀速行驶:笑笑骑自行车从地出发,以0.5千米/分钟的速度向地方向匀速行驶.两人同时出发,经过几分钟大明、笑笑之间相距1千米?
【问题解决】
小美同学在学习了《有理数》之后,发现运用数形结合的方法建立数轴可以较快地解决上述问题:如图1,将滨海路抽象为一条数轴,将点与数轴的原点重合,点表示数5.大明和笑笑分别用动点、来表示,设运动的时间为分钟.
(1)分钟后点在数轴上对应的数是_____,点对应的数是_____;(用含的代数式表示)
(2)我们知道,如果数轴上,两点分别对应数,,则.试运用该方法求经过几分钟,之间相距1千米?
【拓展应用】
(3)如图2,点,,为数轴上三点;若点表示的数是,点表示的数是40,点表示数是25,现有两个动点、分别从点,同时开始在线段上运动,点以每分钟2个单位长度的速度向右运动,点以每分钟1个单位长度的速度向左运动,若点与点之间的距离为,点与点之间的距离为.在运动过程中,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出运动的时间;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),;(2)当或时,,之间相距1千米;(3)存在,当或时,使得
【分析】本题考查数轴上动点问题,涉及数轴上两点之间距离求法、绝对值意义、解一元一次方程等知识,数形结合列式求解是解决问题的关键.
(1)根据题意,列代数式即可得到答案;
(2)由题意,数形结合,由数轴上两点之间距离求法,得到,结合绝对值意义,解一元一次方程即可得到答案;
(3)由题意,数形结合,由数轴上两点之间距离求法,得到,从而得到,结合绝对值意义,解一元一次方程即可得到答案.
【详解】解:(1)依据题意得,分钟后点对应的数是,点对应的数是,
故答案为:,;
(2)由题意得:,
解得:或,
当或时,,之间相距1千米,
(3)存在某一时刻,使得,
理由如下:
,
,,
由题意得:,
解得:或,
存在,当或时,.
20.(24-25七年级上·江西吉安·期中)【阅读材料】数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美的结合,某数学兴趣小组探究数轴发现了一些重要的规律.
规律1:如图1,数轴上点表示的数为,点表示的数为,则、两点间的距离可表示为:
①(即用右边点表示的数减去左边点表示的数);
②(即两点表示的数之差的绝对值).
规律2:数轴上、两点的中点表示的数为.
【简单应用】如图1,点在数轴上所对应的数为,点表示的数为4,是数轴上一动点.
(1)则、两点间的距离________,、两点的中点表示的数为________.
(2)若、两点间的距离,则点表示的数为________.
【拓展运用】如图2,已知数轴上有、两点,分别表示的数为,8,点以每秒2个单位的速度沿数轴向右匀速运动,同时点以每秒3个单位向左匀速运动,设运动时间秒().
(3)用含的式子填空:
点运动秒后所在位置的点表示的数为________;(用含的式子填空)
点运动秒后所在位置的点表示的数为________;(用含的式子填空)
此时、两点的中点表示的数为________.(用含的式子填空)
(4)按上述方式运动,、两点经过多少秒会相遇?经过多少秒相距5个单位长度?
【答案】(1)9,;(2)或;(3),,;(4)经过4秒会相遇;A、B两点经过3秒或5秒会相距5个单位长度.
【分析】本题主要考查一元一次方程的应用,并结合题意求得对应点的位置和中点位置,
(1)根据题目给定的距离公式即可求得;
(2)利用点P与点A的位置关系或两点表示的数之差的绝对值即可求得答案;
(3)点A以每秒2个单位的速度沿数轴向右匀速运动,点B以每秒3个单位向左匀速运动即可写出点A和点B在t秒后所在位置的点表示的数,结合题目所给中点表示方法即可解得答案;
(4)根据相遇的时候两个点表示的数一样列出方程求解即可;根据相遇前与相遇后的等量关系分类讨论列一元一次方程,解方程即可.
【详解】解:(1)∵点A在数轴上所对应的数为,点B表示的数为4,
∴,
点M在数轴上所对应的数为.
故答案为:9,;
(2)∵若A、P两点间的距离,点A在数轴上所对应的数为,
当P点在A点左边时,则P点的为:,
当P点在A点右边时,则P点的为:,
∴点表示的数为或,
故答案为:或;
(3)点A运动t秒后所在位置的点表示的数为:,
点B运动t秒后所在位置的点表示的数为:,
此时A、B两点的中点M表示的数为:.
故答案为:,,;
(4)当时,
解得:,
∴经过4秒会相遇;
设它们按上述方式运动,A、B两点经过t秒会相距5个单位长度,
当点A在点B左侧时:
解得;
当点A在点B右侧时:
解得;
答:它们按上述方式运动,A、B两点经过3秒或5秒会相距5个单位长度.
【题型5 数轴动点中的和差倍分问题】
21.(24-25七年级上·辽宁大连·期末)【新知理解】
我们规定:对于数轴上不同的三个点,若点到点的距离恰好为点到点的距离的(为正整数)倍时,即,则称点是“的阶巧分点”.
(1)数轴上点,点表示的数分别为.
①线段的长为______;
②若点是“的3阶巧分点”,则点表示的数为______;
【解决问题】
(2)在(1)的条件下,点在之间运动,且不与两点重合,作“的2阶巧分点”,记为,作“的4阶巧分点”,记为,且满足分别在线段和上.当点运动时,求的值.
【拓展应用】
(3)数轴上两点表示的数分别为,点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右运动,点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左运动,作“的1阶巧分点”,记为,作“的3阶巧分点”,记为.两点同时出发,设运动时间为,若,直接写出的值.
【答案】(1)①8;
②1 和7;
(2);
(3)或或或.
【分析】(1)①利用两点之间的距离公式进行计算即可,计算距离时需注意符号,避免直接相减导致错误;
②设点表示的数为,则:,注意解绝对值方程时需分情况讨论,并验证解的合理性;
(2)设点表示的数为,根据巧分点定义表示和,进一步列出即可;
(3)设运动时间为秒,点和点分别为:,进一步根据列出方程求解即可.
【详解】解:(1)①已知点和点在数轴上分别表示的数为和,则线段的长度为:
,
故答案为:.
②点 是“的 3 阶巧分点”,即满足,
设点表示的数为,则: ,
分情况讨论:
1.当: 时,,解得,
2.当:时,,解得,
因此点表示的数为:1 和7.
故答案为:1 和7.
(2)设点表示的数为,根据巧分点定义:
是的 2 阶巧分点,其表示的数为: ,
是的 4 阶巧分点,其表示的数为:,
所以,
继续化简得:,
分别在线段和上,当时,结果为:,
所以.
(3)设运动时间为 秒,点和点分别为:,
当在间,在间时;
是的 1 阶巧分点(中点),其表示的数为:,
是的 3 阶巧分点,需满足,解得表示的数为:,
根据条件,其中,故:,
解得:或,
同理当在间,在外时;
,,
则,
解得:或,
综上,或或或.
【点睛】本题是新定义问题,考查了数轴上两点间的距离,一元一次方程的应用,解题的关键是根据两点间的距离来解决问题,涉及分类讨论,动点问题,线段的关系,难度较大.
22.(24-25七年级上·广西柳州·期中)点A 、B 在数轴上分别表示有理数a ,b ,A 、B 两点之间的距离表示为,在数轴上A 、B 两点之间的距离.利用数形结合思想回答下列问题:
(1)和2之间的距离为 ;
(2)若x与2的距离为3,则x的值为 ;
(3)若成立,则满足条件的所有整数x为 ;
(4)假设,,有一点P由原点O开始以每秒1的速度向右运动,请你求出运动时间t是多少秒时,(点P到点A的距离是点P到点B的距离的2 倍)
【答案】(1)3
(2)或5
(3)或0或1或2
(4)或
【分析】本题考查了数轴上两点之间的距离,绝对值的意义,有理数的加减运算,一元一次方程的应用,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)根据数轴上两点之间的距离公式列式求解即可;
(2)分x在2左边和x在2右边两种情况讨论,然后分别列式求解即可;
(3)首先得到表示x到2的距离加上x到的距离等于3,然后结合(1)得到x在和2之间,进而求解即可;
(4)首先得到点P表示的数为t,然后表示出,,然后根据列方程求解即可.
【详解】(1)解:
∴和2之间的距离为3;
(2)解:若x与2的距离为3,
∴当x在2左边时,;
当x在2右边时,;
(3)解:表示x到2的距离加上x到的距离等于3
∵由(1)可得,和2之间的距离为3
∴当x在和2之间时,
∴满足条件的所有整数x为或0或1或2;
(4)解:根据题意得,点P表示的数为t
∵,,有一点P由原点O开始以每秒1的速度向右运动,
∴,
∵
∴
∴或
解得或.
【题型6 数轴动点中的定值问题】
26.(24-25七年级上·湖北武汉·期末)、为数轴上的两个点,点对应的数记为,点对应的数记为,且,满足.解答下列问题:
(1)___________,___________;
(2)若数轴上点满足,求点对应的数;
(3)点,点,点是数轴上的动点,点从点出发,沿数轴以5个单位/秒的速度向右运动,点从点出发,以3个单位/秒的速度沿数轴向右移动,同时点从点出发,沿数轴以1个单位/秒的速度向左移动,设运动时间为,在三个点移动的过程中,或是否会是定值.若会,请求的取值范围;若不会,请说明理由.
【答案】(1),12
(2)7或22
(3)当时,为定值;当时,为定值.理由见解析.
【分析】本题主要考查了非负数的性质,一元一次方程的应用,数轴等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)根据非负数的性质即可得解;
(2)分两种情况,点在上或在的延长线上,表示出和,再建立方程求解即可;
(3)先用表示出点Q,M,N,进而表示出和,再代入得出关系式,分类讨论求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知:,,
解得:,
故答案为:,12;
(2)解:法一:设点表示的数为,分两种情况:
①当点在线段上时,
,
解得;
②当点在线段的延长线上时,
,
解得.
综上所述,点表示的数为7或22.
法二:设点表示的数为,由题意得:
或
综上所述,点表示的数为7或22.
(3)解:由题意得:
点表示的数为点表示的数为点表示的数为,
,
①当时,,
此时为定值,
不为定值,
②当时,,
此时,为定值,
不为定值,
答:当时,为定值;当时,为定值.
27.(24-25七年级上·江苏扬州·期中)课本P52页习题8,我们曾探究过,如果数轴上点表示数,点表示数,线段的长表示为.当点为线段中点时,即时,点表示的数为.请同学们借助以上结论,解决下面问题:
如图,在数轴上的点表示数,点表示数5.若在原点处放一挡板,一动点从点处以2个单位/秒的速度向左运动;同时另一个动点从点处以3个单位/秒的速度也向左运动,在碰到挡板后以原来的速度向相反的方向运动,回到点后,两动点均停止运动,运动结束.假设运动的时间为(秒).
(1)动点表示的数为______;
当时,动点表示的数为______;
当时,动点表示的数为______;(用含的代数式表示)
(2)当是线段中点时,求时间的值;
(3)分别取和的中点,;
①当时,求时间的值;
②试判断是否存在常数,使得的值是定值,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1),,
(2)
(3)①或②存在,
【分析】本题考查数轴上的动点问题,一元一次方程的应用,整式加减中的无关型问题:
(1)根据两点间的距离公式结合数轴上的动点,左移减,右移加,列出代数式即可;
(2)分和两种情况,结合两点间的距离公式,列出方程进行求解即可;
(3)分和两种情况,根据的值是定值,得到整式的值与的值无关,进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意,点表示的数为:,
当时,动点表示的数为,
当时,动点表示的数为;
故答案为:,,;
(2)①当时,,解得:;
②当时,,解得:(舍去);
故.
(3)①由题意,点表示的数为:,
当时,点表示的数为:,
则:,解得:或(舍去);
当时,点表示的数为:,
则:,解得:或(舍去);
综上:或;
②存在:
由题意,得:,
当时,,,
∴,
∴当时,为定值;
当,,,
∴,
∴当时,为定值;
综上:当时,的值是定值.
【题型7 数轴动点中的折返问题】
31.(24-25七年级上·福建福州·期中)数轴上点A,B对应的数分别是和10,点P以每秒2个单位的速度从点A出发向右运动,同时,点Q以每秒3个单位的速度从点B出发向左运动,当点Q到达点A后立即折返向右运动,设运动时间为t秒.
(1)当点P和点Q第一次相遇时,求t的值;
(2)当时,求点P到点Q的距离;
(3)在整个运动过程中,当t为多少时,P,Q两点间的距离为2?请直接写出t的值.
【答案】(1)点P与点Q第一次相遇时t的值为3
(2)9
(3)或或13或17
【分析】本题考查了一元一次方程的应用以及数轴上两点之间的距离.
(1)利用路程速度时间,结合点P和点Q第一次相遇时的路程之和为15,可列出关于t的一元一次方程,解之即可得出结论;
(2)利用时间路程速度,可求出点Q到达点A所需时间,找出当时点P,Q表示的数,再利用数轴上两点间的距离公式,即可求出此时点P到点Q的距离;
(3)当时,点P表示的数为,点Q表示的数为,根据P,Q两点间的距离为2,可列出关于t的含绝对值符号的一元一次方程,解之即可得出结论;当时,点P表示的数为,点Q表示的数为,根据P,Q两点间的距离为2,可列出关于t的含绝对值符号的一元一次方程,解之即可得出结论.
【详解】(1)解:根据题意得:,
解得:,
∴当点P和点Q第一次相遇时,t的值为3;
(2)解:(秒),
当时,点P表示的数为,点Q表示的数为,
∴,
∴当时,点P到点Q的距离为9;
(3)解:当时,点P表示的数为,点Q表示的数为,
∴,
即或,
解得:或;
当时,点P表示的数为,点Q表示的数为,
∴,
即或,
解得或.
综上所述,在整个运动过程中,当t为或或13或17时,P,Q两点间的距离为2.
32.(24-25七年级上·四川成都·期中)“阳光向上,跑动青春”,为营造阳光运动的校园氛围,培养学生热爱体育、崇尚运动的健康观念和良好习惯,学校利用课间进行趣味跑操活动,其中有两名学生课间在操场上沿着直线进行折返跑,往返一次;将这条直线看成数轴,起点记为M,折返点记为N,主席台记为点O,两位同学分别记为点P,Q;若动点P、Q从M点同时出发向N点运动,到达N点后折返到M点;
已知:数轴上点M、N对应的数分别为m、n,且满足.
(1)直接写出m、n的值;
(2)设点P在数轴上对应的数为x,那么当x为多少时能使得?
(3)已知点P的速度为3个单位长度/秒,点Q的速度为2个单位长度/秒,当动点P到达点N后,点Q开始改变速度,以a个单位长度/秒继续折返跑,4秒后,P、Q两点相距2个单位长度,求a的值.
【答案】(1);
(2)当或时,
(3)或或或
【分析】(1)根据非负数的性质求出m、n的值即可;
(2)根据,结合两点间距离公式得出,分情况讨论,求出结果即可;
(3)分四种情况讨论:当点Q向点N运动时,点P在点Q右侧:当点Q向点N运动时,点P在点Q左侧:当点Q到达点N后,向点M运动时,点P在点Q左侧:当点Q到达点N后,向点M运动时,点P在点Q右侧,分别列出方程,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,,
解得:,;
(2)解:∵点P在数轴上对应的数为x,,
∴根据两点间距离公式可得:,
当时,,解得:;
当时,,此方程无解;
当时,,解得:;
∴当或时,.
(3)解:当点P到达点N时,需要的时间为:
(秒),
此时点Q到达,
当点Q向点N运动时,点P在点Q右侧:
,
解得:;
当点Q向点N运动时,点P在点Q左侧:
,
解得:;
当点Q到达点N后,向点M运动时,点P在点Q左侧:
,
解得:;
当点Q到达点N后,向点M运动时,点P在点Q右侧:
,
解得:
综上分析可知:当或或或时,4秒后,P、Q两点相距2个单位长度.
【点睛】本题主要考查了一元一次方程的应用,数轴上两点间距离,绝对值意义,解题的关键是熟练掌握数轴上两点间距离,注意进行分类讨论.
【题型8 数轴动点中的新定义问题】
36.(24-25七年级上·河北邢台·阶段练习)如图5,数轴上A,B两点所对应的数分别是a和b,且.
(1)___________,___________,A,B两点之间的距离为___________;
(2)有一动点M从点A出发,第一次向左运动1个单位长度,然后在新的位置第二次运动,向右运动2个单位长度,在此位置第三次运动,向左运动3个单位长度,在此位置第四次运动,向右运动4个单位长度…,按照如此规律不断地左右运动,当运动到2025次时,求点M所对应的有理数;
(3)点P为数轴上一点,若点P到点B的距离是点P到点A的距离的2倍,请求出此时点P对应的有理数.
【答案】(1),7,12
(2)
(3)点P对应的有理数分别是和
【分析】本题考查数轴上的两点间的距离,数轴上的动点问题,有理数的加法运算,一元一次方程的应用.
(1)根据非负性,求出a,b的值,两点间的距离公式求出A,B两点之间的距离即可;
(2)设向左运动记为负数,向右运动记为正数,根据题意,列出算式进行计算即可;
(3)设点P对应的数为x,分点P在点A的左侧,点P在点A和点B之间,点P在点B的右侧,三种情况,进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意得:,,
解得:,,
∴A,B两点之间的距离为,
故答案为:,7,12;
(2)解:设向左运动记为负数,向右运动记为正数,
∴
,
所以当运动到2025次时,求点M所对应的数为;
(3)解:设点P对应的数为x,
①当点P在点A的左侧时:,
解得:,
②当点P在点A和点B之间时:,
解得:,
③当点P在点B的右侧时:,
解得:,这与点P在点B的右侧矛盾,故舍去,
综上所述,点P所对应的有理数分别是和.
37.(24-25七年级上·福建漳州·阶段练习)数学实验室:点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,A、B两点之间的距离表示为,在数轴上A、B两点之间的距离.
利用数形结合思想回答下列问题:
(1)数轴上表示x和的两点之间的距离表示为 .
(2)若x表示一个有理数,则的最小值 .
(3)在有些情况下,不需要计算出结果也能把绝对值符号去掉例如:,,,.
根据上面的规律,把下列各式写成去掉绝对值符号的形式(不要计算出结果):
;
.
③计算:.
【答案】(1)
(2)
(3)①;②;③
【分析】本题主要考查了数轴上两点距离计算,绝对值的几何意义,化简绝对值,有理数的加减计算,正确理解题意是解题的关键.
(1)根据数轴上两点距离计算公式求解即可;
(2)根据绝对值的几何意义可得,表示的是数轴上表示数x的点到表示数1的点和数的点的距离之和,据此结合数轴求解即可;
(3)①②仿照题意去绝对值即可;③先仿照题意去绝对值,再计算加减法即可.
【详解】(1)解:由题意得,数轴上表示x和的两点之间的距离表示为;
(2)解:由题意得,表示的是数轴上表示数x的点到表示数1的点和数的点的距离之和,
∴当时,有最小值,最小值为;
(3)解:;
;
③
.
38.(24-25七年级上·福建莆田·期中)【背景知识】
数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,这种解决问题的思想叫做数形结合思想.研究数轴我们发现了许多重要的规律:
①若数轴上点A,点B表示的数分别为a,b,
若A,B位置不确定时,则A,B两点之间的距离为:;
若点A在B的右侧,即,则A,B两点之间的距离为:;
②线段的中点表示的数为,
③点A向右运动m个单位长度后,点A表示的数为:..,
点A向左运动m个单位长度后,点A表示的数为:.
同学们可以在数轴上取点验证上述规律,并完成下列问题.
【问题情境】
如图:在数轴上点A表示数,点B表示数1,点C表示数9,点A、点B和点C分别以每秒2个单位长度、1个单位长度和4个单位长度的速度在数轴上同时向左运动,设运动时间为t秒,
请利用上述结论,结合数轴,完成下列问题:
(1)表示点A到点B之间的距离,运动之前,的距离为_______;
(2)A点与C点的中点为D,则点D表示的数为_______;运动t秒后,点A表示的数为_______(用含t的式子表示);
(3)若t秒钟过后,A,B,C三点中恰有一点为另外两点的中点,求t值.
【答案】(1)4
(2)3;
(3)16或1或4
【分析】本题考查了一元一次方程的应用和数轴,解题的关键是掌握点的移动与点所表示的数之间的关系,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.
(1)根据数轴两点间的距离,即可求解;
(2)根据数轴两点间的距离,即可求解;
(3)根据题意得:t秒钟过后,点A表示的数为,点B表示的数为,点C表示的数为,分三种情况讨论,结合线段的中点表示的数为,即可求解;
【详解】(1)解:点A表示数,点B表示数1,点表示数9,
∴的距离为;
故答案为:4;
(2)解:A点与C点的中点D表示的数为;
运动t秒后,点A表示的数为;
故答案为:3,;
(3)解:根据题意得:t秒钟过后,点A表示的数为,点B表示的数为,点C表示的数为,
当点A是点B,C的中点时,,
解得:;
当点B是点A,C的中点时,,
解得:;
当点C是点A,B的中点时,,
解得:;
综上所述,t的值为16或1或4;
1.(24-25七年级上·江苏无锡·阶段练习)如图A、B两点之间相距4个单位长度,B、C两点之间相距6个单位长度,现有一动点P从点A开始沿数轴的正方向运动到达点C停止,点P到A、B、C三点的距离之和的最大值为m,最小值为n.则的值是( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】B
【详解】解:点在线段上,,
;
点在线段上, ,
,,综上:
∴最大值为,最小值为,∴,故选:B.
2.(24-25七年级上·河南·期中)已知数轴上点表示的数为,点表示的数为,且、满足,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为秒.若点、同时出发,当、两点相距个单位长度时,的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【详解】解:,,,解得:,,
动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为秒,表示的数是,表示的数是,
根据题意可得:,即:,解得:或,故选:.
3.(24-25七年级上·福建福州·期末)对于数轴上的三点,给出如下定义:若点P在线段上,且点P与A,B两点的距离恰好满足2倍关系时,即或,则称点P是A,B两点的“2倍点”.如图,若点A以每秒1个单位长度的速度从表示数的点向右运动,点B以每秒4个单位长度的速度从表示数4的点向右运动,若点P以每秒3个单位长度的速度从表示数5的点向左运动,三个点同时出发,设出发t秒后,若点P恰好是点A,B的“2倍点”,则t的值是( )
A.2 B.1 C.2或 D.或1
【答案】D
【详解】解:当运动时间为秒时,点表示的数为,点表示的数为,点表示的数为,
根据题意得:或,解得:或,
的值为或1.故选:D.
4.(24-25七年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,将一刻度尺放在数轴上(数轴的单位长度是1厘米).若数轴上点A和点B刚好对着刻度尺上的刻度2和刻度8,且这两点到原点的距离相等.则数轴上原点对着直尺上的刻度是 ;现有动点P、Q分别从A、B两点向右沿正半轴运动,速度分别为4和2(单位长度/秒),当P、Q两点相距2个单位长度时,时间为 .
【答案】 秒或秒
【详解】解:∵数轴上点A和点B刚好对着刻度尺上的刻度2和刻度8,且这两点到原点的距离相等,
∴数轴的原点对应的刻度为,∴点A在数轴上对应的数是,点B在数轴上对应的数是,
∵点P从点A向右移动,速度为4个单位长度/秒,点Q从点B向右移动,速度为2个单位长度/秒,设运动时间为t秒,∴点P表示的数为,点Q表示的数为,
当P在点Q左边时,,解得,;
当点P在点Q右边时,,解得,;
综上所述,当P、Q两点相距2个单位长度时,时间为秒或秒。故答案为:①;② 秒或秒.
5.(2024七年级上·浙江·专题练习)已知,如图A、B分别为数轴上的两点,A点对应的数为,B点对应的数为90.
(1)与A、B两点距离相等的M点对应的数是 ;
(2)现在有一只电子蚂蚁P从B点出发时,以5个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从A点出发,以3个单位/秒的速度向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C点相遇,则C点对应的数是 ;
【答案】 40
【详解】解:(1)M点对应的数是:;故答案为:40;
(2)A、B分别为数轴上的两点,A点对应的数为,B点对应的数为90,,
设t秒后P、Q相遇,,解得,
此时点P走过的路程为,此时C点表示的数为.
即:C点对应的数是.故答案为:.
6.(24-25七年级上·江苏盐城·期中)已知点、、、在数轴上,它们表示的数分别为数,,,,且,满足,点在点的右侧且到点的距离为8个单位长度,点表示的数是12;动点从点出发以4单位/秒的速度向右运动.同时点从点出发,以2个单位/秒速度向左运动,、两点之间为“变速区”,规则为从点运动到点期间速度变为原来的2倍,之后立刻恢复原速,从点运动到点期间速度变为原来的一半,之后立刻恢复原速,假设运动时间为秒.
(1)则_____________;_____________;
(2)从运动到的过程中,点表示的数是_____________;从运动到的过程中,点表示的数是_____________;(用含的式子表示)
(3)从运动到的过程中,点表示的数是_____________;从运动到的过程中,点表示的数是_____________.(用含的式子表示)
【答案】(1);(2);(3);
【详解】(1)解:∵,∴,
解得:;故答案为:;;
(2)解:由(1)得点A所表示的数为,点B所表示的数为,
∵点C在点B的右侧且到点B的距离为8个单位长度,∴点C所表示的数为4,
又∵点D所表示的数为12,∴从运动到的过程中,点表示的数是;从运动到的过程中,点表示的数是;故答案为:;;
(3)解:∵点C在点B的右侧且到点B的距离为8个单位长度,
∴点C所表示的数,点B,C之间的距离,
∵动点P从点A出发以4单位/秒的速度向右运动,
∴点P从点A运动到点B所用的时间为:(秒),
又∵点P在线段上的运动速度为(个单位/秒),
∴点P从点B运动到点C所用的时间为(秒),
∴点P从B运动到C的过程中,点P表示的数是:;
∴点Q从点D运动到点C所用的时间为:(秒),
∵点Q从点C运动到点B期间速度变为原来的一半,
∴点Q从点C运动到点B期间的速度为:(个单位/秒),
∴点Q从点C运动到点B所用的时间为:秒),
∴点Q从C运动到B的过程中,点Q表示的数是:.故答案为:;.
7.(23-24七年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,在数轴上点A表示的数是8,若动点P从原点O出发,以2个单位/秒的速度向左运动,同时另一动点Q从点A出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,到达原点后立即以原来的速度返回,向右运动,设运动的时间为t(秒).(1)当时,求点Q表示的数;(2)当时,求点Q表示的数;(3)当点Q到原点O的距离为4时,求点P表示的数.
【答案】(1)6(2)2(3)或
【详解】(1)解:当时,点Q表示的数为;
(2)解:当时,点Q运动的路程为,点Q表示的数为
(3)解:①点还没达到原点时,点运动的路程为,秒,点表示的数为;
②点达到原点时,点运动的路程为,
秒,点表示的数为,故点P表示的数为或.
8.(2024·江苏·七年级期中)已知数轴上有A、B、C三点,分别对应有理数-26、-10、10,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度向终点C移动,同时,动点Q从A出发,以每秒3个单位的速度向终点C移动,设点P的移动时间为t秒.(1)当t=5秒时,数轴上点P对应的数为 ,点Q对应的数为 ;P、Q两点间的距离为 .(2)用含t的代数式表示数轴上点P对应的数为 .(3)在点P运动到C点的过程中(点Q运动到C点后停止运动),请用含t的代数式表示P、Q两点间的距离.
【答案】(1)-5,-11;6.(2)-10+t.(3)当0≤t≤8时,PQ=-2t+16;当8<t≤12时,PQ=2t-16;当12<t≤20时,PQ=20-t.
【详解】解:(1)由题意可得当t=5秒时,数轴上点P对应的数为:,
点Q对应的数为:,P、Q两点间的距离为:,故答案为:-5, -11; 6.
(2)用含t的代数式表示数轴上点P对应的数为:-10+t.故答案为:-10+t.
(3)当0≤t≤8时,PQ=(-10+t)-(-26+3t) =-2t+16;
当8<t≤12时,PQ=(-26+3t)-(-10+t)=2t-16; 当12<t≤20时,PQ=10-(-10+t) =20-t.
9.(24-25七年级上·江苏扬州·阶段练习)如图1,数轴上的点表示数,点表示数,点在点的右侧,已知,,若动点、分别从点、处同时向右移动,点的速度为个单位长度秒,点的速度为个单位长度秒,设运动时间为秒.则:
(1)当为何值时,、两点重合?(2)当为何值时,、两点相距个单位长度?(3)如图2,点是的中点,在点、同时间右移动的过程中,试判断的值是否为定值?并说明理由.
【答案】(1)(2)或(3)是定值,理由见解析
【详解】(1)∵,∴,由题意,得:,解得:;
(2)由题意,点表示的数为,点表示的数为,∴,∴或;
(3)是定值,理由如下:∵点表示的数为,为的中点,
∴表示的数为,∴,
∵,∴,∴为定值.
10.(2024·江苏连云港·七年级校考期中)已知M、N两点在数轴上所装示的数分别为m、n,且m、n满足:(1)则m = _________ ,n = _________ ;(2)①情境:有一个玩具汽车如图所示,放置在数轴上,将汽车沿数轴左右水平移动,当点A移动到点B时,点B所对应的数为m,当点B移动到点A时,点A所对应的数为n.则玩具汽车的长为 _________ 个单位长度;
②应用:一天,小阳问爷爷的年龄,爷爷说:“我若是你现在这么大,你还要40年才出生呢;若是我现在这么大,我已是老寿星,116岁了!”小阳心想:爷爷的年龄到底是多少岁呢?聪明的你能帮小阳求出来吗?
(3)在(2)①的条件下,当汽车以每秒2个单位长度的速度向右运动,同时点P和点Q从N、M出发,分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向左和向右运动.记汽车运动后对应的位置为.是否存在常数使得的值与它们的运动时间无关?若存在,请直接写出k的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)10,(2)①4;②64岁(3)存在,使得的值与它们的运动时间无关
【详解】(1)解:∵,,
∴,∴,∴,故答案为:10,;
(2)解:①由题意得:,
∴,∴玩具火车的长为4个单位长度,故答案为:4;
②同①可知爷爷比小阳大岁,设爷爷的年龄为x岁,则小阳的年龄为岁,
由题意得,解得,∴爷爷的年龄是64岁;
(3)解:由题意可得, ,
∴,
∵的值与它们的运动时间无关∴,∴,
∴存在,使得的值与它们的运动时间无关;
1.如图,在数轴上将点向右移动4个单位长度得到点,则点表示的数是( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据数轴上点A对应的数为,结合平移性质可得答案.
【详解】解:由数轴知,点A对应的数为,
由平移性质,点向右移动4个单位长度得到点B,则点表示的数是2.
2.如图,数轴上点,表示的数到原点的距离相等,且点A,点B之间的距离为6.将点A在数轴上移动2个单位长度得到点,则点表示的数是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】本题主要考查了数轴的特征和应用,解答此题的关键是要明确:数轴上的点右移加,左移减.先求出点A表示的数,然后分两种情况求出点C表示的数即可.
【详解】解:∵数轴上点,表示的数到原点的距离相等,且点A,点B之间的距离为6,
∴点A表示的数为:,
当点A在数轴上向右移动2个单位长度得到点时,点C表示的数为:;
当点A在数轴上向左移动2个单位长度得到点时,点C表示的数为:;
故选:C.
3.如图所示,圆的周长为个单位长度,在圆的等分点处标上字母,,,,先将圆周上的字母对应的点与数轴的数字所对应的点重合,若将圆沿着数轴向右滚动无滑动,那么数轴上的数所对应的点将与圆周上的字母( )重合.
A.字母 B.字母 C.字母 D.字母
【答案】B
【分析】本题考查了数轴,依次求出与数,,,,…对应的点重合的字母,发现规律即可解决问题,能根据题中圆的运动方式,发现字母,,,分别与数轴上表示数字,,,,…,的点重合,是解此题的关键.
【详解】解:圆的周长为4个单位长度,
将圆沿着数轴向右滚动(无滑动)时,
字母与数字所对应的点重合,
字母与数字所对应的点重合,
字母与数字所对应的点重合,
字母与数字所对应的点重合,
字母与数字所对应的点重合,
…,
依次类推,字母,,,分别与数轴上表示数字,,,,…,的点重合,
,
数轴上的数2025所对应的点将与圆周上的字母B重合,
故选:B.
4.数轴上点A表示的数是,若点A以每秒2个单位长度在数轴上运动,那么t秒后,点A表示的数是______(用含有t的代数式表示).
【答案】或
【分析】本题考查数轴上的平移,列代数式,点A的初始位置为,以每秒2个单位长度的速度运动,t秒后的位置为初始位置加上位移(速度乘以时间).
【详解】解:∵点A的初始位置为,运动速度为2个单位长度/秒,
∴当向右移动时,t秒后,点A表示的数是;
当向左移动时,t秒后,点A表示的数是;
故答案为:或.
5.点分别是数在数轴上对应的点,使线段沿数轴向右移动到,且线段的中点对应的数是3,则点对应的数是___________,点A移动的距离是___________.
【答案】
【分析】先根据数轴上两点中点的计算方法求出原线段的中点对应的数,再求出中点移动的距离,根据线段平移的性质得到点A移动的距离,最后计算得到点对应的数.
【详解】解:根据题意,点A对应数为,点B对应数为,
由数轴上两点中点的计算公式,可得线段的中点对应的数为:
已知平移后线段的中点对应的数是,因此中点移动的距离为:
线段沿数轴平移时,线段上所有点移动的距离相等,因此点A移动的距离为
点对应的数为点A对应的数加上移动距离,即:
6.如图,有一个玩具火车放置在数轴上,若将火车在数轴上水平移动,当点移动到 点时,点所对应的数为15,当点移动到点时,点所对应的数为3(单位:单位长度),由此可得
(1)玩具火车的长为_______________个单位长度;
(2)用上题思考方法解决下面问题:
一天,小如去问奶奶的年龄,奶奶说,“我若是你现在这么大,你还要40年才出生呢;你若是我现在这么大,我已是老寿星,116岁了!”奶奶的年龄为_____________________.
【答案】(1)4
(2)64岁
【分析】(1)根据题意画出图形,由数轴观察得三个火车的长为,则可以求出一个火车的长;
(2)在求奶奶年龄时,借助数轴,把小如与奶奶的年龄差看作火车 ,类似奶奶和小如一样大时看作当点移动到点时,此时点所对应的数为,小如和奶奶一样时看作当点移动到点时,此时点所对应的数为,由此可知奶奶的年龄.
【详解】(1)解:如图1,
由题意可知,三个火车的长为,
则一个火车的长为;
(2)解:同(1)可知:奶奶和小如的年龄差为,
表示的数为,表示的数为116,
,,则52是奶奶和小如的年龄差,
∴,
则奶奶现在的年龄是64岁.
7.数轴是一个非常重要的数学工具,它使数和数轴上的点建立对应关系,是“数形结合”的基础.
如图,在1.2有理数(2)中,一只蚂蚁从数轴的原点出发,它先向左爬了3个单位长度到达点A.数轴上每个刻度为1个单位长度,点A表示的数是.
(1)则B所表示的数是 .
(2)数轴上有点P,且P到A、B两点的距离相等,则P点表示的数为 .
(3)数轴上有点C,且与点B的距离为2个单位长度,那么点C表示的数为 .
(4)若点D表示数3,将点D先向左移动4个单位长度,再向右移动5个单位长度到达E,则点E表示的数是 ,D、E两点间的距离是 .
【答案】(1)4
(2)
(3)2或6
(4)4,1
【分析】本题主要考查数轴上两点之间的距离,用数轴上的点表示有理数,掌握数轴上点与有理数的对应关系是解题的关键 .
(1)根据点A表示的数,确定原点,由此即可求解;
(2)根据数轴上中点的计算即可求解;
(3)根据题意,运用数轴上两点之间距离的计算方法,分类讨论即可;
(4)首先根据移动方式求出点E表示的数,然后根据数轴上两点之间距离的计算方法求解即可.
【详解】(1)解:点A表示的数是,则原点如图所示,
∴点B表示的数为4,
故答案为:4;
(2)解:点A表示的数是,点B表示的数为4,
∴到A、B两点的距离相等的点表示的数为,
∴则P点表示的数为,
故答案为:;
(3)解:点B表示的数为4,
∴当点C在点B左边时,点C表示的数为;
当点C在点B的右边时,点C表示的数为,
故答案为:2或6.
(4)解:∵点D表示数3,将点D先向左移动4个单位长度,再向右移动5个单位长度到达E,
∴点E表示的数是;
∴D、E两点间的距离是.
8.如图,边长是的正方形放在数轴上,点与原点重合,点与表示的点重合,将正方形在数轴上向右滚动,问
(1)点第一次落在数轴上时,点所表示的数是__________.
(2)点第五次落在数轴上时,点所表示的数是__________.
(3)点落在(2)题表示的数时,以点、、三点为顶点的三角形面积是____________.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查用数轴上的点表示有理数,解题的关键是掌握数轴上的点表示有理数的方法.
(1)根据正方形的边长,即可得到点第一次落在数轴上表示的数;
(2)根据正方形的周长,即可得到点第五次落在数轴上表示的数;
(3)根据题意求出,利用三角形面积公式即可求解.
【详解】(1)解:∵正方形的边长为,点与原点重合,
∴点第一次落在数轴上时,点所表示的数是,
故答案为:;
(2)解:∵正方形的边长为,点与原点重合,点第一次落在数轴上时,点所表示的数是,
∴点第五次落在数轴上时,点所表示的数是,
故答案为:;
(3)解:由(2)知点第五次落在数轴上时,点所表示的数是,
此时,点在点的正上方,点所表示的数是,即,
∴以点、、三点为顶点的三角形面积为,
故答案为:.
9.数轴是一个非常重要的数学工具,通过它把数和数轴上的点建立起对应关系,揭示了数与点之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.请利用数轴回答下列问题:
(1)如果点表示数,将点向右移动个单位长度到达点,那么点表示的数是__________,、两点间的距离是__________;
(2)如果点表示数,将点先向左移动个单位长度,再向右移动个单位长度到达点,那么点表示的数是__________,、两点间的距离是__________;
(3)一般的,如果点表示的数为,将点先向左移动个单位长度,再向右移动个单位长度到达点,那么点表示的数是__________.
(4)如果点表示的数为,点表示的数是,在数轴上有点到点和点的距离相等,则点表示的数是__________.
【答案】(1),
(2),
(3)
(4)
【分析】()根据“左减右加”的规则求出点表示的数,再根据数轴上两点间的距离公式求出两点间的距离即可;
()根据“左减右加”的规则求出点表示的数,再根据数轴上两点间的距离公式求出两点间的距离即可;
()根据“左减右加”的规则解答即可;
()由题意可知,点一定在点之间,设点表示的数是,根据数轴上两点间的距离公式列出方程解答即可求解;
本题考查了有理数与数轴,数轴上两点间距离公式,掌握数轴上点的平移规则是解题的关键.
【详解】(1)解:∵,
∴点表示的数是,
∵,
∴、两点间的距离是,
故答案为:,;
(2)解:∵,
∴点表示的数是,
∴、两点间的距离是,
故答案为:,;
(3)解:点表示的数是,
故答案为:;
(4)解:由题意可知,点一定在点之间,
设点表示的数是,
则,
解得,
∴点表示的数是,
故答案为:.
10.在数轴上,点表示的数为,点表示的数为.对于数轴上的图形,给出如下定义:为图形上任意一点,为线段上任意一点,如果线段的长度有最小值,那么称这个最小值为图形关于线段的极小距离,记作(,线段);如果线段的长度有最大值,那么称这个最大值为图形关于线段的极大距离,记作(,线段).
例如:点表示的数为,则(点,),(点,线段).
已知点为数轴原点,点,为数轴上的动点.
(1)(点,线段)________,(点,线段)________;
(2)若点,表示数分别为,,(线段,线段).求的值;
(3)点从原点出发,以每秒个单位长度沿轴正方向匀速运动;点从表示数的点出发,第秒以每秒个单位长度沿轴正方向匀速运动,第秒以每秒个单位长度沿轴负方向匀速运动,第秒以每秒个单位长度沿轴正方向匀速运动,第秒以每秒个单位长度沿轴负方向匀速运动,…,按此规律运动,,两点同时出发,设运动的时间为秒,若(线段,线段),求的值.
【答案】(1),
(2)或
(3)或或或秒.
【分析】本题主要考查了数轴上的点表示数、数轴上两点之间的距离、数轴上的动点问题,解决本题的关键是计算数轴上两点间的距离,进行分类讨论.
(1)根据定义求值即可;
(2)分线段在线段左侧和右侧两种情况求解;
(3)根据点的运动方向和速度分情况讨论.
【详解】(1)解:(点,线段),
(点,线段),
故答案为:,;
(2)解:当线段在线段左侧时,
可得:(线段,线段),
解得:;
当线段在线段右侧时,
可得:(线段,线段),
解得:;
综上所述,或;
(3)解:当时,点表示的数为,点表示的数为,
则有(线段,线段);
当时,点表示的数为,点表示的数为,
则有(线段,线段),
解得:(不符合题意);
当时,点表示的数是,点表示的数为,
则有(线段,线段);
当时,点表示的数为,点表示的数为,
则有(线段,线段),
解得:;
当时,点表示的数为,点表示的数为,
则有(线段,线段);
当时,点表示的数为,点表示的数为,
则有(线段,线段),
解得:;
当时,点表示的数为,点表示的数为,
则有(线段,线段);
当时,
则有(线段,线段);
综上所述,若(线段,线段),则有或或或秒.
11.数轴是初中数学的一个重要工具,它使数和数轴上的点建立起一一对应的关系,揭示了数与点之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.
(1)【知识呈现】
数轴上的点,点所表示的数如图1所示:若点与点表示的数互为相反数,则点表示的数是_____,点与点之间的距离_____,点与点的中点表示的数是_____.
(2)【定义】
一个点(不是原点)在数轴上运动,第一次跳到的位置(点与点表示的数互为相反数),点称为点的一次跳跃点,紧接着从跳到的位置(点与点位于点的两侧,且),则点称为点关于点的二次跳跃点.例,如图2所示:
【初步理解】
①若点表示的数是,点表示的数是5,则点的一次跳跃点表示的数是_____,点关于点的二次跳跃点表示的数是_____,线段的长度为_____.
【深入探究】
②若点为数轴正半轴的一个点,点是数轴负半轴上一个点,点为点关于点的二次跳跃点.若点,点表示的数分别是,,当变化时,探究的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.
【归纳总结】
③若在数轴上点,分别表示有理数,(其中,),点为点关于点的二次跳跃点,直接写出线段的长度.
【答案】(1)1;6;3
(2)①2,8,10;②不变,;③线段的长度为
【分析】本题主要考查了相反数、有理数、数轴两点间的距离、新定义等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)根据点与点表示的数互为相反数,可得点B,根据点与点的中点为点表示的数,可得点D,进而即可得解;
(2)①根据跳跃点的定义可知M和关于原点对称,所以可得到表示的数,再根据二次跳跃点的定义可得表示的数,进而可求的长度;②由题易知P是和的中点,再分类讨论利用数轴上两点距离求解即可;③同②思路即可得解.
【详解】(1)解:∵点与点表示的数互为相反数,
∴点B表示的数是1,
根据题意得,点与点之间的距离,
∵点与点的中点为点表示的数,
∴点D表示的数是,
故答案为:1,6,3;
(2)解:①由题可知M和关于原点对称,
∴表示的数是2,
∵点P表示的数为5,
∴,
∵,
∴表示的数是8,
∴线段的长度为,
故答案为:2,8,10;
②的值不变,,理由如下:
依题意知点表示的数是,
若,如图所示,
∵点与点位于点P的两侧,且,
∴,
∴,
∴点表示的数是,
∴;
若,如图所示,
∵点与点位于点P的两侧,且,
∴,
∴,
∴点表示的数是,
∴,
综上所述:;
③∵点M表示的数是m,则一次跳跃点表示的数是,
∵点与点位于点P的两侧,且,即点P是点和点之间的中点,
∵点P表示的数是p,
∴点表示的数是,
∴.
12.【知识储备】
数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,这种解决问题的思想叫做数形结合思想.研究数轴我们发现了许多重要的规律:
①若数轴上点,点表示的数分别为,若位置不确定时,则两点之间的距离为:,若点在的右侧,即,则两点之间的距离为:;
②线段的中点表示的数为;
③点向右运动个单位长度()后,点表示的数为:,点向左运动个单位长度()后,点表示的数为:.
同学们可以在数轴上取点验证上述规律,并完成下列问题.
【问题情境】
如图:在数轴上点表示数,点表示数1,点表示数9,点、点和点分别以每秒2个单位长度、1个单位长度和4个单位长度的速度在数轴上同时向左运动,设运动时间为秒.
【问题解决】
(1)请利用上述结论,结合数轴,完成下列问题:表示点到点之间的距离,运动之前,的距离为_________,若点与点的中点为,则点表示的数为_________;
(2)运动秒后,点表示的数为_________(用含的式子表示);
(3)通过计算说明,当时,三点中是否存在一点为另外两点的中点,若存在,请确定哪个点是哪两个点的中点,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)4,5
(2)
(3)当时,不存在一点为另外两点的中点,理由见解析
【分析】本题考查了数轴,解题的关键是掌握点的移动与点所表示的数之间的关系.
(1)根据数轴两点间的距离,即可求解;
(2)根据题意得:t秒钟过后,点A表示的数为;
(3)点B表示的数为,点C表示的数为,分三种情况讨论,结合线段的中点表示的数为,即可求解;
【详解】(1)解:点A表示数,点B表示数1,点表示数9,
∴的距离为;
B点与C点的中点D表示的数为;
故答案为:4,5;
(2)点以每秒2个单位长度的速度在数轴上同时向左运动,
运动t秒后,点A表示的数为;
故答案为:;
(3)解:三点中不存在一点为另外两点的中点,
当时,
点A表示的数为,
点B表示的数为,
点C表示的数为,
∴,,,
∵,
∴三点中不存在一点为另外两点的中点
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专项训练02 数轴上的动点探究问题
【知识点1 数轴的定义】
定义:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴.
要点分析:
(1)定义中的“规定”二字是说原点的选定、正方向的取向、单位长度大小的确定,都是根据需要“规定”的.通常,习惯取向右为正方向.
(2)长度单位与单位长度是不同的,单位长度是根据需要选取的代表“1”的线段,而长度单位是为度量线段的长度而制定的单位.有km、m、dm、cm等.
【知识点2 数轴的画法】
(1)画一条直线(通常画成水平位置);
(2)在这条直线上取一点作为原点,这点表示0;
(3)规定直线上向右为正方向,画上箭头;
(4)再选取适当的长度,从原点向右每隔一个单位长度取一点,依次标上1,2,3,…从原点向左,每隔一个单位长度取一点,依次标上-1,-2,-3,…
要点分析:
(1)原点的位置、单位长度的大小可根据实际情况适当选取.
(2)确定单位长度时根据实际情况,有时也可以每隔两个(或更多的)单位长度取一点.
【知识点3 数轴与有理数的关系】
任何一个有理数都可以用数轴上的点来表示,但数轴上的点不都表示有理数,还可以表示其他数,比如.
要点分析:
(1)一般地,数轴上原点右边的点表示正数,左边的点表示负数;反过来也对,即正数用数轴上原点右边的点表示,负数用原点左边的点表示,零用原点表示.
(2)一般地,在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
【题型1 数轴动点中的绝对值最值问题】
3.(24-25七年级上·江苏宿迁·期中)阅读下列材料,并回答问题.我们知道的几何意义是指数轴上表示数的点与原点的距离,那么的几何意义又是什么呢?我们不妨考虑一下,取特殊值时的情况.比如考虑的几何意义,在数轴上分别标出表示和5的点,(如图所示),两点间的距离是11,而,因此不难看出就是数轴上表示和5两点间的距离,的几何意义是数轴上,两数对应点之间的距离.
(1)当时,求出x的值;
(2)设,请问是否存在最大值,若没有请说明理由,若有请求出最大值;
(3)设,求的最小值,此时的取值范围是多少?
4.(24-25七年级上·江苏淮安·期中)如图,数轴上的A、B两点所表示的数分别为a、b,,.
(1)原点的置在______;
A.点A的左边 B.点B的右边
C.点A与点B之间,且靠近点A D.点A与点B之间,且靠近点B
(2)若,,则点A表示的数为 .
(3)若,则 .
(4)拓展:若c,d,e,f分别是一个四位数的千位,百位,十位,个位上的数字,且低位上的数字不小于高位上的数字,当取得最大值时,这个四位数的最小值是 .
【题型2 数轴动点中的相遇问题】
6.(24-25七年级上·天津滨海新·期末)如图,数轴上两点(点在点的左侧,表示点与点之间的距离),点表示的有理数为.点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动的时间为秒().
(1)点表示的数为___________,线段的中点表示的数为___________;
(2)用含的代数式表示:秒后,点表示的数为___________,点表示的数为___________;
(3)当为何值时,点与点相遇?
(4)当时,此时点表示的数是多少?
7.(24-25七年级上·辽宁大连·期末)在数轴上A点在原点的左侧,所表示的数是a;B点在原点的右侧,所表示的数是b,且a,b满足.
(1)求a,b的值;
(2)点P、Q是数轴上的两个动点,点P从点A出发沿数轴向右运动,同时点Q从点B出发沿数轴向右运动,且点P的速度是点Q速度的2倍,经过6秒钟点P与点Q相遇,求点Q与点P的速度分别为每秒几个单位;
(3)若P、Q两点同时以(2)中各自的速度相向而行,点P从点A出发沿数轴向右运动,同时点Q从点B出发沿数轴向左运动,且点P运动到B点后原速返回,当点Q到达点A时,P、Q停止运动,经过几秒钟,P、Q两点相距6个单位长度.
【题型3 数轴动点中的翻折问题】
13.(24-25七年级上·陕西西安·期中)已知点A,B在数轴上,A,B对应的数字为a,b,满足,点M从点A开始以2个单位长度/秒的速度向右移动,同时点N从点B开始以3个单位长度/秒的速度向右移动,移动时间为t秒
(1)__________,_________.
(2)用含t的代数式表示点M对应的数为__________,点N对应的数__________.
(3)数轴上有一点P.若将数轴沿着点A翻折后,点P对应的数为Q,点Q对应的数为.当点N到达点P时,立即向左返回;当点N到达点B时,点M,N同时停止移动.在移动过程中,请用含t的代数式表示点M与点N之间的距离.
14.(24-25七年级上·山东济南·期中)数轴是一个非常重要的数学工具,它把数和数轴上的点建立了对应关系,形象地揭示了数与数轴上的点之间的内在联系,是数形结合的基础.翻折是初中数学重要的图形变化.请借助数轴,结合具体情境解答下列问题.
【问题情境】
如图,若数轴上表示的点与表示的点重合.
则表示的点与表示______的点重合;
若数轴上,两点之间的距离为(点在点的左侧),当,两点经折叠后重合,则点表示的数为______,点表示的数为______;
若点表示数,点经折叠后与点重合,则点表示的数是______;
【问题情境】
如图,一条数轴上有,,三点,其中点,表示的数分别是和,现以为折点,将数轴向右对折.若对折后点对应的点为,且点与点之间的距离为,求点表示的数.
【题型4 数轴动点中的相距问题】
19.(24-25七年级上·辽宁大连·期末)【问题背景】
大美瓦房店,瓦房店滨海路上风景怡人.在滨海路上和两地之间相距大约5千米,大明骑电动车从地出发,以1千米/分钟的速度向地方向匀速行驶:笑笑骑自行车从地出发,以0.5千米/分钟的速度向地方向匀速行驶.两人同时出发,经过几分钟大明、笑笑之间相距1千米?
【问题解决】
小美同学在学习了《有理数》之后,发现运用数形结合的方法建立数轴可以较快地解决上述问题:如图1,将滨海路抽象为一条数轴,将点与数轴的原点重合,点表示数5.大明和笑笑分别用动点、来表示,设运动的时间为分钟.
(1)分钟后点在数轴上对应的数是_____,点对应的数是_____;(用含的代数式表示)
(2)我们知道,如果数轴上,两点分别对应数,,则.试运用该方法求经过几分钟,之间相距1千米?
【拓展应用】
(3)如图2,点,,为数轴上三点;若点表示的数是,点表示的数是40,点表示数是25,现有两个动点、分别从点,同时开始在线段上运动,点以每分钟2个单位长度的速度向右运动,点以每分钟1个单位长度的速度向左运动,若点与点之间的距离为,点与点之间的距离为.在运动过程中,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出运动的时间;若不存在,请说明理由.
20.(24-25七年级上·江西吉安·期中)【阅读材料】数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美的结合,某数学兴趣小组探究数轴发现了一些重要的规律.
规律1:如图1,数轴上点表示的数为,点表示的数为,则、两点间的距离可表示为:
①(即用右边点表示的数减去左边点表示的数);
②(即两点表示的数之差的绝对值).
规律2:数轴上、两点的中点表示的数为.
【简单应用】如图1,点在数轴上所对应的数为,点表示的数为4,是数轴上一动点.
(1)则、两点间的距离________,、两点的中点表示的数为________.
(2)若、两点间的距离,则点表示的数为________.
【拓展运用】如图2,已知数轴上有、两点,分别表示的数为,8,点以每秒2个单位的速度沿数轴向右匀速运动,同时点以每秒3个单位向左匀速运动,设运动时间秒().
(3)用含的式子填空:
点运动秒后所在位置的点表示的数为________;(用含的式子填空)
点运动秒后所在位置的点表示的数为________;(用含的式子填空)
此时、两点的中点表示的数为________.(用含的式子填空)
(4)按上述方式运动,、两点经过多少秒会相遇?经过多少秒相距5个单位长度?
【题型5 数轴动点中的和差倍分问题】
21.(24-25七年级上·辽宁大连·期末)【新知理解】
我们规定:对于数轴上不同的三个点,若点到点的距离恰好为点到点的距离的(为正整数)倍时,即,则称点是“的阶巧分点”.
(1)数轴上点,点表示的数分别为.
①线段的长为______;
②若点是“的3阶巧分点”,则点表示的数为______;
【解决问题】
(2)在(1)的条件下,点在之间运动,且不与两点重合,作“的2阶巧分点”,记为,作“的4阶巧分点”,记为,且满足分别在线段和上.当点运动时,求的值.
【拓展应用】
(3)数轴上两点表示的数分别为,点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右运动,点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左运动,作“的1阶巧分点”,记为,作“的3阶巧分点”,记为.两点同时出发,设运动时间为,若,直接写出的值.
22.(24-25七年级上·广西柳州·期中)点A 、B 在数轴上分别表示有理数a ,b ,A 、B 两点之间的距离表示为,在数轴上A 、B 两点之间的距离.利用数形结合思想回答下列问题:
(1)和2之间的距离为 ;
(2)若x与2的距离为3,则x的值为 ;
(3)若成立,则满足条件的所有整数x为 ;
(4)假设,,有一点P由原点O开始以每秒1的速度向右运动,请你求出运动时间t是多少秒时,(点P到点A的距离是点P到点B的距离的2 倍)
【题型6 数轴动点中的定值问题】
26.(24-25七年级上·湖北武汉·期末)、为数轴上的两个点,点对应的数记为,点对应的数记为,且,满足.解答下列问题:
(1)___________,___________;
(2)若数轴上点满足,求点对应的数;
(3)点,点,点是数轴上的动点,点从点出发,沿数轴以5个单位/秒的速度向右运动,点从点出发,以3个单位/秒的速度沿数轴向右移动,同时点从点出发,沿数轴以1个单位/秒的速度向左移动,设运动时间为,在三个点移动的过程中,或是否会是定值.若会,请求的取值范围;若不会,请说明理由.
27.(24-25七年级上·江苏扬州·期中)课本P52页习题8,我们曾探究过,如果数轴上点表示数,点表示数,线段的长表示为.当点为线段中点时,即时,点表示的数为.请同学们借助以上结论,解决下面问题:
如图,在数轴上的点表示数,点表示数5.若在原点处放一挡板,一动点从点处以2个单位/秒的速度向左运动;同时另一个动点从点处以3个单位/秒的速度也向左运动,在碰到挡板后以原来的速度向相反的方向运动,回到点后,两动点均停止运动,运动结束.假设运动的时间为(秒).
(1)动点表示的数为______;
当时,动点表示的数为______;
当时,动点表示的数为______;(用含的代数式表示)
(2)当是线段中点时,求时间的值;
(3)分别取和的中点,;
①当时,求时间的值;
②试判断是否存在常数,使得的值是定值,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【题型7 数轴动点中的折返问题】
31.(24-25七年级上·福建福州·期中)数轴上点A,B对应的数分别是和10,点P以每秒2个单位的速度从点A出发向右运动,同时,点Q以每秒3个单位的速度从点B出发向左运动,当点Q到达点A后立即折返向右运动,设运动时间为t秒.
(1)当点P和点Q第一次相遇时,求t的值;
(2)当时,求点P到点Q的距离;
(3)在整个运动过程中,当t为多少时,P,Q两点间的距离为2?请直接写出t的值.
32.(24-25七年级上·四川成都·期中)“阳光向上,跑动青春”,为营造阳光运动的校园氛围,培养学生热爱体育、崇尚运动的健康观念和良好习惯,学校利用课间进行趣味跑操活动,其中有两名学生课间在操场上沿着直线进行折返跑,往返一次;将这条直线看成数轴,起点记为M,折返点记为N,主席台记为点O,两位同学分别记为点P,Q;若动点P、Q从M点同时出发向N点运动,到达N点后折返到M点;
已知:数轴上点M、N对应的数分别为m、n,且满足.
(1)直接写出m、n的值;
(2)设点P在数轴上对应的数为x,那么当x为多少时能使得?
(3)已知点P的速度为3个单位长度/秒,点Q的速度为2个单位长度/秒,当动点P到达点N后,点Q开始改变速度,以a个单位长度/秒继续折返跑,4秒后,P、Q两点相距2个单位长度,求a的值.
【题型8 数轴动点中的新定义问题】
36.(24-25七年级上·河北邢台·阶段练习)如图5,数轴上A,B两点所对应的数分别是a和b,且.
(1)___________,___________,A,B两点之间的距离为___________;
(2)有一动点M从点A出发,第一次向左运动1个单位长度,然后在新的位置第二次运动,向右运动2个单位长度,在此位置第三次运动,向左运动3个单位长度,在此位置第四次运动,向右运动4个单位长度…,按照如此规律不断地左右运动,当运动到2025次时,求点M所对应的有理数;
(3)点P为数轴上一点,若点P到点B的距离是点P到点A的距离的2倍,请求出此时点P对应的有理数.
37.(24-25七年级上·福建漳州·阶段练习)数学实验室:点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,A、B两点之间的距离表示为,在数轴上A、B两点之间的距离.
利用数形结合思想回答下列问题:
(1)数轴上表示x和的两点之间的距离表示为 .
(2)若x表示一个有理数,则的最小值 .
(3)在有些情况下,不需要计算出结果也能把绝对值符号去掉例如:,,,.
根据上面的规律,把下列各式写成去掉绝对值符号的形式(不要计算出结果):
;
.
③计算:.
38.(24-25七年级上·福建莆田·期中)【背景知识】
数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,这种解决问题的思想叫做数形结合思想.研究数轴我们发现了许多重要的规律:
①若数轴上点A,点B表示的数分别为a,b,
若A,B位置不确定时,则A,B两点之间的距离为:;
若点A在B的右侧,即,则A,B两点之间的距离为:;
②线段的中点表示的数为,
③点A向右运动m个单位长度后,点A表示的数为:..,
点A向左运动m个单位长度后,点A表示的数为:.
同学们可以在数轴上取点验证上述规律,并完成下列问题.
【问题情境】
如图:在数轴上点A表示数,点B表示数1,点C表示数9,点A、点B和点C分别以每秒2个单位长度、1个单位长度和4个单位长度的速度在数轴上同时向左运动,设运动时间为t秒,
请利用上述结论,结合数轴,完成下列问题:
(1)表示点A到点B之间的距离,运动之前,的距离为_______;
(2)A点与C点的中点为D,则点D表示的数为_______;运动t秒后,点A表示的数为_______(用含t的式子表示);
(3)若t秒钟过后,A,B,C三点中恰有一点为另外两点的中点,求t值.
1.(24-25七年级上·江苏无锡·阶段练习)如图A、B两点之间相距4个单位长度,B、C两点之间相距6个单位长度,现有一动点P从点A开始沿数轴的正方向运动到达点C停止,点P到A、B、C三点的距离之和的最大值为m,最小值为n.则的值是( )
A.4 B.6 C.8 D.10
2.(24-25七年级上·河南·期中)已知数轴上点表示的数为,点表示的数为,且、满足,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为秒.若点、同时出发,当、两点相距个单位长度时,的值为( )
A. B. C.或 D.或
3.(24-25七年级上·福建福州·期末)对于数轴上的三点,给出如下定义:若点P在线段上,且点P与A,B两点的距离恰好满足2倍关系时,即或,则称点P是A,B两点的“2倍点”.如图,若点A以每秒1个单位长度的速度从表示数的点向右运动,点B以每秒4个单位长度的速度从表示数4的点向右运动,若点P以每秒3个单位长度的速度从表示数5的点向左运动,三个点同时出发,设出发t秒后,若点P恰好是点A,B的“2倍点”,则t的值是( )
A.2 B.1 C.2或 D.或1
4.(24-25七年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,将一刻度尺放在数轴上(数轴的单位长度是1厘米).若数轴上点A和点B刚好对着刻度尺上的刻度2和刻度8,且这两点到原点的距离相等.则数轴上原点对着直尺上的刻度是 ;现有动点P、Q分别从A、B两点向右沿正半轴运动,速度分别为4和2(单位长度/秒),当P、Q两点相距2个单位长度时,时间为 .
5.(2024七年级上·浙江·专题练习)已知,如图A、B分别为数轴上的两点,A点对应的数为,B点对应的数为90.
(1)与A、B两点距离相等的M点对应的数是 ;
(2)现在有一只电子蚂蚁P从B点出发时,以5个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从A点出发,以3个单位/秒的速度向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C点相遇,则C点对应的数是 ;
6.(24-25七年级上·江苏盐城·期中)已知点、、、在数轴上,它们表示的数分别为数,,,,且,满足,点在点的右侧且到点的距离为8个单位长度,点表示的数是12;动点从点出发以4单位/秒的速度向右运动.同时点从点出发,以2个单位/秒速度向左运动,、两点之间为“变速区”,规则为从点运动到点期间速度变为原来的2倍,之后立刻恢复原速,从点运动到点期间速度变为原来的一半,之后立刻恢复原速,假设运动时间为秒.
(1)则_____________;_____________;
(2)从运动到的过程中,点表示的数是_____________;从运动到的过程中,点表示的数是_____________;(用含的式子表示)
(3)从运动到的过程中,点表示的数是_____________;从运动到的过程中,点表示的数是_____________.(用含的式子表示)
7.(23-24七年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,在数轴上点A表示的数是8,若动点P从原点O出发,以2个单位/秒的速度向左运动,同时另一动点Q从点A出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,到达原点后立即以原来的速度返回,向右运动,设运动的时间为t(秒).(1)当时,求点Q表示的数;(2)当时,求点Q表示的数;(3)当点Q到原点O的距离为4时,求点P表示的数.
8.(2024·江苏·七年级期中)已知数轴上有A、B、C三点,分别对应有理数-26、-10、10,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度向终点C移动,同时,动点Q从A出发,以每秒3个单位的速度向终点C移动,设点P的移动时间为t秒.(1)当t=5秒时,数轴上点P对应的数为 ,点Q对应的数为 ;P、Q两点间的距离为 .(2)用含t的代数式表示数轴上点P对应的数为 .(3)在点P运动到C点的过程中(点Q运动到C点后停止运动),请用含t的代数式表示P、Q两点间的距离.
9.(24-25七年级上·江苏扬州·阶段练习)如图1,数轴上的点表示数,点表示数,点在点的右侧,已知,,若动点、分别从点、处同时向右移动,点的速度为个单位长度秒,点的速度为个单位长度秒,设运动时间为秒.则:
(1)当为何值时,、两点重合?(2)当为何值时,、两点相距个单位长度?(3)如图2,点是的中点,在点、同时间右移动的过程中,试判断的值是否为定值?并说明理由.
10.(2024·江苏连云港·七年级校考期中)已知M、N两点在数轴上所装示的数分别为m、n,且m、n满足:(1)则m = _________ ,n = _________ ;(2)①情境:有一个玩具汽车如图所示,放置在数轴上,将汽车沿数轴左右水平移动,当点A移动到点B时,点B所对应的数为m,当点B移动到点A时,点A所对应的数为n.则玩具汽车的长为 _________ 个单位长度;
②应用:一天,小阳问爷爷的年龄,爷爷说:“我若是你现在这么大,你还要40年才出生呢;若是我现在这么大,我已是老寿星,116岁了!”小阳心想:爷爷的年龄到底是多少岁呢?聪明的你能帮小阳求出来吗?
(3)在(2)①的条件下,当汽车以每秒2个单位长度的速度向右运动,同时点P和点Q从N、M出发,分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向左和向右运动.记汽车运动后对应的位置为.是否存在常数使得的值与它们的运动时间无关?若存在,请直接写出k的值;若不存在,请说明理由.
1.如图,在数轴上将点向右移动4个单位长度得到点,则点表示的数是( )
A. B.1 C.2 D.3
2.如图,数轴上点,表示的数到原点的距离相等,且点A,点B之间的距离为6.将点A在数轴上移动2个单位长度得到点,则点表示的数是( )
A. B. C.或 D.或
3.如图所示,圆的周长为个单位长度,在圆的等分点处标上字母,,,,先将圆周上的字母对应的点与数轴的数字所对应的点重合,若将圆沿着数轴向右滚动无滑动,那么数轴上的数所对应的点将与圆周上的字母( )重合.
A.字母 B.字母 C.字母 D.字母
4.数轴上点A表示的数是,若点A以每秒2个单位长度在数轴上运动,那么t秒后,点A表示的数是______(用含有t的代数式表示).
5.点分别是数在数轴上对应的点,使线段沿数轴向右移动到,且线段的中点对应的数是3,则点对应的数是___________,点A移动的距离是___________.
6.如图,有一个玩具火车放置在数轴上,若将火车在数轴上水平移动,当点移动到 点时,点所对应的数为15,当点移动到点时,点所对应的数为3(单位:单位长度),由此可得
(1)玩具火车的长为_______________个单位长度;
(2)用上题思考方法解决下面问题:
一天,小如去问奶奶的年龄,奶奶说,“我若是你现在这么大,你还要40年才出生呢;你若是我现在这么大,我已是老寿星,116岁了!”奶奶的年龄为_____________________.
7.数轴是一个非常重要的数学工具,它使数和数轴上的点建立对应关系,是“数形结合”的基础.
如图,在1.2有理数(2)中,一只蚂蚁从数轴的原点出发,它先向左爬了3个单位长度到达点A.数轴上每个刻度为1个单位长度,点A表示的数是.
(1)则B所表示的数是 .
(2)数轴上有点P,且P到A、B两点的距离相等,则P点表示的数为 .
(3)数轴上有点C,且与点B的距离为2个单位长度,那么点C表示的数为 .
(4)若点D表示数3,将点D先向左移动4个单位长度,再向右移动5个单位长度到达E,则点E表示的数是 ,D、E两点间的距离是 .
8.如图,边长是的正方形放在数轴上,点与原点重合,点与表示的点重合,将正方形在数轴上向右滚动,问
(1)点第一次落在数轴上时,点所表示的数是__________.
(2)点第五次落在数轴上时,点所表示的数是__________.
(3)点落在(2)题表示的数时,以点、、三点为顶点的三角形面积是____________.
9.数轴是一个非常重要的数学工具,通过它把数和数轴上的点建立起对应关系,揭示了数与点之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.请利用数轴回答下列问题:
(1)如果点表示数,将点向右移动个单位长度到达点,那么点表示的数是__________,、两点间的距离是__________;
(2)如果点表示数,将点先向左移动个单位长度,再向右移动个单位长度到达点,那么点表示的数是__________,、两点间的距离是__________;
(3)一般的,如果点表示的数为,将点先向左移动个单位长度,再向右移动个单位长度到达点,那么点表示的数是__________.
(4)如果点表示的数为,点表示的数是,在数轴上有点到点和点的距离相等,则点表示的数是__________.
10.在数轴上,点表示的数为,点表示的数为.对于数轴上的图形,给出如下定义:为图形上任意一点,为线段上任意一点,如果线段的长度有最小值,那么称这个最小值为图形关于线段的极小距离,记作(,线段);如果线段的长度有最大值,那么称这个最大值为图形关于线段的极大距离,记作(,线段).
例如:点表示的数为,则(点,),(点,线段).
已知点为数轴原点,点,为数轴上的动点.
(1)(点,线段)________,(点,线段)________;
(2)若点,表示数分别为,,(线段,线段).求的值;
(3)点从原点出发,以每秒个单位长度沿轴正方向匀速运动;点从表示数的点出发,第秒以每秒个单位长度沿轴正方向匀速运动,第秒以每秒个单位长度沿轴负方向匀速运动,第秒以每秒个单位长度沿轴正方向匀速运动,第秒以每秒个单位长度沿轴负方向匀速运动,…,按此规律运动,,两点同时出发,设运动的时间为秒,若(线段,线段),求的值.
11.数轴是初中数学的一个重要工具,它使数和数轴上的点建立起一一对应的关系,揭示了数与点之间的内在联系,它是“数形结合”的基础.
(1)【知识呈现】
数轴上的点,点所表示的数如图1所示:若点与点表示的数互为相反数,则点表示的数是_____,点与点之间的距离_____,点与点的中点表示的数是_____.
(2)【定义】
一个点(不是原点)在数轴上运动,第一次跳到的位置(点与点表示的数互为相反数),点称为点的一次跳跃点,紧接着从跳到的位置(点与点位于点的两侧,且),则点称为点关于点的二次跳跃点.例,如图2所示:
【初步理解】
①若点表示的数是,点表示的数是5,则点的一次跳跃点表示的数是_____,点关于点的二次跳跃点表示的数是_____,线段的长度为_____.
【深入探究】
②若点为数轴正半轴的一个点,点是数轴负半轴上一个点,点为点关于点的二次跳跃点.若点,点表示的数分别是,,当变化时,探究的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.
【归纳总结】
③若在数轴上点,分别表示有理数,(其中,),点为点关于点的二次跳跃点,直接写出线段的长度.
12.【知识储备】
数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,这种解决问题的思想叫做数形结合思想.研究数轴我们发现了许多重要的规律:
①若数轴上点,点表示的数分别为,若位置不确定时,则两点之间的距离为:,若点在的右侧,即,则两点之间的距离为:;
②线段的中点表示的数为;
③点向右运动个单位长度()后,点表示的数为:,点向左运动个单位长度()后,点表示的数为:.
同学们可以在数轴上取点验证上述规律,并完成下列问题.
【问题情境】
如图:在数轴上点表示数,点表示数1,点表示数9,点、点和点分别以每秒2个单位长度、1个单位长度和4个单位长度的速度在数轴上同时向左运动,设运动时间为秒.
【问题解决】
(1)请利用上述结论,结合数轴,完成下列问题:表示点到点之间的距离,运动之前,的距离为_________,若点与点的中点为,则点表示的数为_________;
(2)运动秒后,点表示的数为_________(用含的式子表示);
(3)通过计算说明,当时,三点中是否存在一点为另外两点的中点,若存在,请确定哪个点是哪两个点的中点,若不存在,请说明理由.
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