第二章 有理数 专题2.1 数轴动点问题 2026-2027学年苏科版七年级数学上册
2026-09-12
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摘要:
该初中数学讲义以“点、线、式”三步策略为核心构建数轴动点问题知识体系,通过表格清晰呈现初始位置、移动距离、动点表示等解题步骤,梳理相遇、相距、新定义三大题型的内在逻辑,突出数形结合思想的重难点分布。
讲义亮点在于分层练习设计,如相遇问题中“相向运动求时间”“相距距离列方程”等变式题,引导学生用含t的代数式表示动点位置,培养抽象能力和推理意识。新定义题型如“美好点”问题,强化模型意识,每个题型配举一反三练习,基础生掌握方法,优生拓展思维,助力教师精准分层教学。
内容正文:
专题2.1 数轴动点问题
【新教材苏科版】
【知识讲解】 1
【题型1 相遇问题】 2
【题型2 相距问题】 7
【题型3 新定义问题】 12
【举一反三】 20
【知识讲解】
数轴上的动点问题,以数轴为载体,考察的是数形结合思想.解决数轴动点问题时,应该遵循“点、线、式”三步策略.即:先根据题意中动点的出发位置,移动方向和速度,用含t的式子表示动点,然后根据题中要求提炼出线段,用动点的含t表达式表示线段,最后根据线段间的等量关系,列出式子,然后求解.
注意:要检验解是否符合动点的运动时间范围.
解题步骤及方法:
移动过程(思维过程)
解题步骤及方法:
初始位置
一般为已知
移动距离
速度x时间(设时间为t)
移动后对应的点
向右移动:初始位置移动距离.
向左移动:初始位置移动距离.
移动后和其他点的距离
一般位置不确定,用t表示,那么和其他点的大小就不确定,所以表示距离时要带绝对值.
根据线段距离关系列方程
列方程,解方程求t的值.
注意:计算动点移动后和其它点的距离时,如不能确定左右位置关系,需要用绝对值来表示距离.
【题型1 相遇问题】
【例1】已知数轴上点对应的数是,点对应的数是.若点从点出发以每秒个单位的速度运动,与此同时,点从点出发以每秒个单位的速度运动,设运动时间为秒.
(1)若点与相向运动,当,相遇时,求运动时间;
(2)若点与同时向左运动,当与相距个单位长度时,求运动时间;
(3)若点与相向运动,点对应的数是,当时,求的值.
【答案】(1)
(2)或
(3)或
【详解】(1)解:点对应的数是,点对应的数是,点与相向运动,
依题意,秒后,点表示的数是,点表示是的数是,
当,相遇时,,
解得:;
(2)解:依题意,点与同时向左运动,则点表示的数是,点表示是的数是,
当在点的左边时,,
解得:;
当在点的右边时,,
解得:;
综上所述,当或时,与Q相距个单位长度;
(3)点表示的数为,点表示的数是,点表示的数是,
,
,
,
解得或.
【变式1-1】【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.研究数轴我们发现了许多重要的规律:若数轴上点、点表示的数分别为、,则,两点之间的距离,线段的中点表示的数为.
【问题情境】如图,数轴上点表示的数为,点表示的数为,点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为秒.
【综合运用】
(1)填空:
两点间的距离_____,线段的中点表示的数为_____;
用含的代数式表示:秒后,_____;_____.
(2)求当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当为何值时,.
【答案】(1) , ,
(2)当时,、两点相遇,相遇点所表示的数为
(3)当或时,
【分析】(1)利用数轴上两点间的距离公式可求出的长,利用中点公式即可求出线段的中点表示的数;
根据点,的出发点、运动方向、运动速度以及运动时间,即可用含的代数式表示出、;
(2)根据、两点相遇时,、两点表示的数相同,可列出关于的一元一次方程,解之可得出的值,再将其代入中,即可求出相遇点所表示的数;
(3)当运动时间为秒时,点表示的数为,点表示的数为,可得,又,所以,解绝对值方程即可求解.
【详解】(1)解: 两点间的距离,线段的中点表示的数为,
故答案为:,;
点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左匀速运动,
,,
故答案为:,;
(2)解:当、两点相遇时,、两点表示的数相等,
,
解得:,
当时,、两点相遇,相遇点所表示的数为;
(3)解: 秒后,点表示的数为,点表示的数为,
,
又,
,
解得:或,
当或时,.
【变式1-2】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100.
(1)请直接写出的中点M所对应的数为________;
(2)动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度向右运动,设动点P、Q在数轴上的C点相遇,你知道C点对应的数是多少吗?
(3)若动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度也向左运动,设动点P、Q在数轴上的D点相遇,你知道D点对应的数是多少吗?
【答案】(1)40
(2)点C对应的数是;
(3)点D对应的数是.
【分析】本题考查一元一次方程的应用,数轴上的动点问题;
(1)根据中点公式可列式算得答案;
(2)设动点P、Q经过t秒相遇,则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,根据表示的数相同列方程可得t的值,从而可得C表示的数;
(3)设动点P、Q经过t秒相遇,则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,列方程可解得的值.
【详解】(1)解:M点对应的数为,
故答案为:40;
(2)解:设动点P、Q经过t秒相遇,
则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,
根据题意得,
解得,
∴,
答:点C对应的数是;
(3)解:设动点P、Q经过t秒相遇,则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,
根据题意得,
解得,
∴,
答:点D对应的数是.
【变式1-3】如图,数轴上点表示的数是,点表示的数是.
(1)图中点向右移动个单位长度,表示的数为______;图中点向左移动个单位长度,表示的数为_____.
(2)图中点移动个单位长度,表示的数为______;图中点移动个单位长度,表示的数为______.
(3)点从点 出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;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.点、同时运动,设运动时间为秒,则点表示的数为______,点表示的数为______.(用含的式子表示)
(4)当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数.
【答案】(1);
(2)或;或
(3);
(4)当为秒时,、两点相遇,相遇点所表示的数为
【分析】(1)根据数轴上点移动的规律“左减右加”,即可得出结论;
(2)分别分两种情况:向左移动、向右移动,并根据数轴上点移动的规律“左减右加”,即可得出结论;
(3)根据数轴上点移动的规律“左减右加”,即可得出结论;
(4)结合(3)的结论,根据、两点相遇即点表示的数与点表示的数相同,据此列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵数轴上点表示的数是,点表示的数是,
又∵,,
∴点向右移动个单位长度,表示的数为;图中点向左移动个单位长度,表示的数为,
故答案为:;;
(2)∵,;,,
∴点移动个单位长度,表示的数为或;图中点移动个单位长度,表示的数为或,
故答案为:或;或;
(3)设运动时间为秒,
∵点从点 出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;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,且点、同时运动,
∴点表示的数为,点表示的数为,
故答案为:;;
(4)由(3)知:运动时间为秒,点、同时运动,则点表示的数为,点表示的数为,
当、两点相遇时,即点与点重合,
∴,
解得:,
∴,
∴当为秒时,、两点相遇,相遇点所表示的数为.
【变式1-4】如图,、两点在数轴上分别表示有理数、,且,点为原点,点在数轴上、两点之间,且.
(1)直接写出______,______,点所对应的数是______;
(2)动点从点出发,以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度向左运动,设运动时间为(秒).
①若,求的值;
②若点、出发的同时,动点从点出发,以每秒4个单位长度的速度向右运动,直接写出当为何值时,点恰好是线段的中点.
【答案】(1),,2
(2)①或;②当时,点M恰好是线段的中点.
【分析】本题考查数轴上的动点问题,绝对值的非负性,两点间的距离,以及一元一次方程的实际应用:
(1)根据非负性,两点间的距离,求出以及点C所对应的数即可;
(2)①根据两点间的距离公式,结合,列出绝对值方程进行求解即可;
②根据题意列方程,求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵点C在数轴上O,B两点之间,且,
∴点表示的数为:2;
故答案为:,,2;
(2)解:①由题意得:点表示的数为:,点表示的数为:,
由题意,得:,
解得:或;
②由题意得:点M表示的数为:,
∵点表示的数为:,点表示的数为:,
∴由题意得,
解得:;
当时,点M恰好是线段的中点.
【题型2 相距问题】
【例2】如图,将一条数轴在原点和点处各折一下,得到一条“折线数轴”.图中点表示,点表示,点表示,我们称点和点在数轴上相距个长度单位.动点从点出发,始终以2单位/秒的速度沿着“折线数轴”的正方向终点运动,同时,动点从原点出发,也沿着“折线数轴”的正方向朝终点运动,点在线段以单位/秒的速度运动,在段以单位/秒的速度运动,设运动时间为秒.问:
(1)动点、谁先到达终点?请通过计算说明.
(2)、两点第一次相遇时,求出相遇点所对应的数是多少?
(3)当为______时,、两点在数轴上相距的长度为个单位?
【答案】(1)动点先到达终点,理由见解析
(2)
(3)或或
【分析】本题考查了数轴上的动点问题,解一元一次方程,根据题意列方程求解是解题的关键.
(1)分别求出到达所用时间,再比较即可得到答案;
(2)根据题意得到、两点在段第一次相遇,列方程求解即可;
(3)根据题意分情况讨论计算即可.
【详解】(1)解:动点的运动时间为秒,
动点的运动时间为秒,
,
动点先到达终点;
(2)解:秒,
,
、两点在段第一次相遇,
根据题意得,
解得,
,
相遇点所对应的数是;
(3)解:由(2)知秒时,第一次相遇,
则有,
解得;
当到达点时,运动了个单位,此时超过 个单位,则在到达之前有一次相距个单位且在前面,
则,
解得;
在过追上之前又有一次相距个单位,
则,
解得;
假设超过之后又有一次相距个单位,
则有,
解得(不符合题意,舍去),
综上所述,当为或或时,、两点在数轴上相距的长度为个单位,
故答案为:或或
【变式2-1】如图,A,B分别为数轴上的两点,点A对应的数是,点B对应的数为80.现在有一只电子蚂蚁P从B点出发,以2个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从A点出发,以3个单位长度/秒的速度沿数轴向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C点相遇.请解答下面问题:
(1)点C在数轴上所对应的数在数轴的正半轴上还是负半轴上?
(2)在两只电子蚂蚁相遇前,何时两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度?
【答案】(1)正半轴
(2)当两只蚂蚁运动17秒时,两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度
【分析】本题主要考查了数轴上两点距离计算,一元一次方程的应用,熟知数轴上两点距离计算公式是解题的关键.
(1)根据两点相遇时,两点表示的数相同建立方程求解即可;
(2)设两只电子蚂蚁运动的时间为,根据两点所走的距离加上15等于点A和点B的距离建立方程求解即可.
【详解】(1)解:设经过秒时,两只电子蚂蚁相遇,
由题意得,
解得,
∴点在数轴上所对应的数为,
∴点在数轴上所对应的数在数轴的正半轴上.
(2)解:设两只电子蚂蚁运动的时间为,
由题意可得,
解得,
答:当两只蚂蚁运动17秒时,两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度.
【变式2-2】如图,在数轴上点A表示的数a、点B表示数b,a、b满足.点是数轴原点.
(1)点A表示的数为_____,点B表示的数为_____,线段的长为_____.
(2)若点A与点C之间的距离表示为,点B与点C之间的距离表示为,请在数轴上找一点C,使,则点C在数轴上表示的数?
(3)现有动点P、Q都从B点出发,点P以每秒1个单位长度的速度向终点A移动;当点P移动到原点O时,点Q才从B点出发,并以每秒3个单位长度的速度向右移动,且当点P到达A点时,点Q就停止移动,设点P移动的时间为t秒,问:当t为多少时,P、Q两点相距4个单位长度?
【答案】(1)30,,36
(2)点在数轴上表示的数为6或;
(3)当为4秒、7秒和11秒时,、两点相距4个单位长度
【分析】本题考查的是数轴上的动点问题,点表示的有理数,分类思想,熟练掌握两点间距离公式的计算是解决本题的关键.
(1)根据绝对值的非负性,数轴上两点间的距离公式计算即可;
(2)分点C在点B的左侧和右侧两种情形计算即可;
(3)经过秒后,点表示的数为,点表示的数为,分类列方程求解即可得出答案.
【详解】(1)解:,
,,
解得,,
.
故点表示的数为30,点表示的数为,线段的长为36;
故答案为:30,,36;
(2)解:点在线段上,
,
,
点在数轴上表示的数为;
点在射线上,
,
,
点在数轴上表示的数为.
故点在数轴上表示的数为6或;
(3)解:经过秒后,点表示的数为,点表示的数为,
当时,点还在点处,
;
当时,点在点的右侧,
,
解得:;
当时,点在点的左侧,
,
解得:.
综上所述:当为4秒、7秒和11秒时,、两点相距4个单位长度.
【变式2-3】如图,在数轴上点表示的数是,点表示的数是,原点是,且,满足.
(1)求出点与点之间的距离;
(2)若在数轴上存在一点,且点到点的距离是点到点的距离的倍,求点所表示的数;
(3)现有动点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动;当点运动到点时,点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动.设点运动的时间为秒,当为何值时,点与点相距个单位长度?
【答案】(1);
(2)或;
(3)秒或秒.
【分析】本题主要考查了数轴上的动点问题、绝对值和平方的非负性、解一元一次方程.解决本题的关键是用含的代数式表示出点的位置,再根据两点之间的距离公式列方程.
根据绝对值的非负性和平方的非负性可得:,,解方程即可求出、的值;
点到点的距离是点到点的距离的倍,列方程求解,本题分为当点在点与点之间时,当点在点的右侧时两种情况.
根据点和之间的距离和点运动的速度可以求出点运动到点的时间,根据点与点相距个单位,可以列方程求解,本题分为当点在点右侧时和当点在点左侧时,两种情况.
【详解】(1)解:,
,,
,,
点与点之间的距离为;
(2)解:设点所表示的数为,
当点在点与点之间时,
根据题意可得:,
解得:;
当点在点的右侧时,
根据题意可得:,
解得:;
点表示的数是或;
(3)解:点运动到点的时间是(秒).
经过秒后,点表示的数是,点表示的数是,
当点在点右侧时,,解得;
当点在点左侧时,,解得;
所以当为秒或秒时,点与点相距1个单位长度.
【题型3 新定义问题】
【例3】定义:若为数轴上三个不同的点,若点到点的距离和点到点的距离的2倍的和为10,我们就称点C是的美好点,例如:点M、N、P表示的数分别为、2、0.则点P到点M的距离是6,到点N的距离是2,那么点P是的美好点,而点P就不是的美好点.
(1)若点表示的数分别为,则 是[ , ]的美好点.(空格内分别填入)
(2)若点表示的数分别为,且是的美好点,求点表示的数.
(3)如图,数轴上三点分别表示的数为、、,点从点出发以每秒8个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,在点出发的同时,点从点出发以每秒2个单位长度向右匀速运动,当点到达点时,点停止运动.直接写出为何值时,点恰好为的美好点?
【答案】(1)
(2)或2
(3)或
【分析】本题考查数轴上的动点问题,一元一次方程的应用,熟练掌握两点间的距离公式,以及新定义,是解题的关键:
(1)根据新定义,进行判断即可;
(2)设点表示的数为,根据新定义,列出方程进行求解即可;
(3)先求出点,点表示的数,再根据新定义,列出方程进行求解即可.
【详解】(1)解:点、、表示的数分别为3、6、7.
点到点的距离是4,到点的距离是3,
∴点是的美好点.
故答案为:
(2)设点表示的数为,
点表示的数分别为,
点到点的距离是2,到点的距离是,
点是的美好点,
,
或2;
(3)由题意,得:点表示的数为,点表示的数为.
点表示的数为2,
,,
点恰好为的美好点,
.
当时,;
解得:;
当时,.
解得:.
【变式3-1】对于数轴上的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“友好点”.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“友好点”.
(1)若点M表示数, 点N表示的数4,下列各数0,1,2所对应的点分别为,其中是点M,N的“友好点”的是___________;
(2)点A表示数, 点B表示的数30,P在为数轴上一个动点:
①若点P在点B的左侧,且点P是点A,B的“友好点”,求此时点P表示的数;
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“友好点”,写出此时点P表示的数___________.
【答案】(1)
(2)①或或;②50或110或70
【分析】本题考查数轴上两点间的距离,一元一次方程的实际应用,正确理解题意和应用分类讨论思想是解题关键.
(1)根据“友好点”的定义,分别验证三点即可.
(2)①设点P在数轴上所表示的数为x.根据“友好点”的定义,当点P在点A的右侧,,,当点P在点A的左侧, ,进行分类讨论,列出方程求解即可.②分三种情况进行解答,即点A是点P,点B的“友好点”;点B是点A、点P的“友好点”;点P是点A、点B的“友好点”,然后根据“友好点”的定义列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴是点M,N的“友好点”,
∵,
∴,
∴不是点M,N的“友好点”,
∵,
∴,
∴是点M,N的“友好点”,
综上,是点M,N的“友好点”,
故答案为:
(2)解:设点P表示的数为x,
∵点A表示数, 点B表示的数30,
∴①若点P在点B的左侧,,
当点P在点A的右侧,,
∵点P是点A,B的“友好点”,
∴,
∴,
解得;
或,
∴,
解得;
当点P在点A的左侧,,
此时,,
∴,
解得;
综上,点P表示的数为或或;
②若点P在点B的右侧,则,
当,,
解得,
当,,
解得,
当,,
解得,
综上,点P表示的数为50或110或70.
故答案为:50或110或70.
【变式3-2】如图,数轴上、两个点表示的数分别是,且满足,动点从点出发,以每秒3个单位长度的速度向右移动秒.
(1)直接写出:__________,__________.
(2)若为的中点,为的中点,则__________.
(3)对于数轴上的点、,给出如下定义:记点到点的距离为,点到点的距离为,如果,那么称点是点的“关联点”.
①若,直接写出点的“关联点”在数轴上对应的数为__________.
②若点是点的“关联点”,且,请出求的值.
【答案】(1)
(2)4
(3)①或; 的值为6或
【分析】本题考查了绝对值和平方的非负性,数轴上两点之间的距离,解一元一次方程,解题的关键是根据题意,得出两点之间的距离,列出方程求解.
(1)根据绝对值和平方的非负性,即可解答;
(2)根据题意得出点P表示的数为,根据中点的表示方法得出点M表示的数为,点N表示的数为,求出,即可得出结论;
(3)①根据题意得出点P表示的数为,,即可求解;②先得出点P表示的数为,则,,然后进行分类讨论:当点Q在点P左边时,点Q表示的数为,得出,,根据,列出方程求解即可;当点Q在点P右边时,点Q表示的数为,推出点B在点Q左边,则,,列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴点P表示的数为,
∵M为的中点,N为的中点,,
∴点M表示的数为,点N表示的数为,
∴,
∴线段的长度为4;
(3)解:①∵点P从点A出发向右运动,,,
∴点P表示的数为,
∵,,
∴,
∴点Q表示的数为或,
故答案为:或;
②∵点P表示的数为,
∴,,
∵,
∴,
当点Q在点P左边时,点Q表示的数为,
∴,
∵,
∴,
解得:或(舍去);
当点Q在点P右边时,点Q表示的数为,
∵,
∴点B在点Q左边,
∴,,
∴,
解得:或(舍去);
综上:或.
【变式3-3】【概念学习】定义:点,A,B,M为数轴上的任意三点(点不与A,B重合),若点到点的距离是点到点的距离的倍,则称点是的值点”,记作:.例如,点表示的数为1,点表示的数为,点表示的数为3,此时,则点是的“2值点”,记作:.
【初步认知】
(1)如图,点,点表示的数分别是和6;
①若点C,D,E表示的数分别是,,3,则这三个点中是的2值点的点是_____;
②若点是数轴上的一点,且,则点所表示的数是_____.
【深入思考】
(2)在数轴上,点表示的数为,点表示的数为20,从某时刻开始,若点从原点出发向右在数轴上做匀速直线运动,且点的速度为2单位/秒,设运动时间为秒,当时,请求出的值.
【综合运用】
(3)在(1)的条件下,若点表示的数分别是,且不与重合,点,且,求点的值(用含的式子表示).
【答案】(1)①②或;(2)或;(3)
【分析】本题考查数轴上的动点问题,一元一次方程的实际应用,熟练掌握新定义,是解题的关键:
(1)①分别求出点C,D,E到点,点的距离,根据新定义,进行判断即可;
②设表示的数为,根据新定义列出方程进行求解即可;
(2)点表示的数为,根据新定义,列出方程进行求解即可;
(3)根据新定义,得到,根据,且,推出,即可得出结论.
【详解】解:(1)①∵点,点表示的数分别是和6,点C,D,E表示的数分别是,,3,
∴,,
,
∴,
∴是的2值点的点是;
②设表示的数为,则:,解得:或;
故答案为:或;
(2)由题意,点表示的数为,则:,
∵,
∴,解得:或;
(3)由题意,得:,
∵,
∴,
∵,且,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【举一反三】
1、数轴上不重合的三个点,若其中一点到另外两点的距离的比值为,则称这个点是另外两点的n阶伴侣点.如图,O是点A、B的1阶伴侣点;O是点A、C的2阶伴侣点;O也是点B、C的2阶伴侣点.
(1)如图,C是点A、B的______阶伴侣点;
(2)若数轴上两点M、N分别表示和4,则M、N的阶伴侣点所表示的数是多少?
【答案】(1)3
(2),,,
【分析】本题主要考查了数轴上两点之间的距离,
对于(1),根据“伴侣点”的定义即可求解;
对于(2),分三种情况讨论可求M、N的阶伴侣点所表示的数.
【详解】(1)解:,
∴.
则点C是点A,B的3阶伴侣点.
故答案为:3.
(2)解:,
M、N的阶伴侣点在的左边时,所表示的数为;
M、N的阶伴侣点在和4中间时,所表示的数为或;M、N的阶伴侣点在4的右边时,所表示的数为.
综上所述,M、N的阶伴侣点所表示的数为,,,.
2、已知a是最大的负整数,,c是的相反数,且a,b,c分别是点A,B,C在数轴上对应的数.
(1)求a,b,c的值,并在如图的数轴上标出点A,B,C;
(2)在数轴上,若点D到点A的距离刚好是5,则点D叫做点A的“幸福点”.求点A的幸福点D所表示的数;
(3)若动点P从点B出发沿数轴向负方向运动,动点Q同时从点A出发也沿数轴向负方向运动,点P的速度是每秒1个单位长度,点Q的速度是每秒3个单位长度,求运动几秒后,点Q可以追上点P?
【答案】(1),,,数轴见解析
(2)点A的幸福点D所表示的数为或4;
(3)运动2秒后,点Q可以追上点P.
【分析】(1)根据最大的负整数是,,的相反数是4,解答即可.
(2)根据平移思想解答即可.
(3)根据题意,点P表示的数为,点Q表示的数为,结合点Q可以追上点P,列方程解答即可.
【详解】(1)解:根据最大的负整数是,,的相反数是4,
得,,.
数轴表示如下:
.
(2)解:根据题意,得点D表示的数为或,
点A的幸福点D所表示的数为或4;
(3)解:根据点P和点Q分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向左运动,秒过后,点P表示的数为,点Q表示的数为,
根据题意,得,
解得.
3、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】(1)40
(2)
【分析】此题考查数轴上的点表示的数,一元一次方程式的实际运用,利用行程问题的基本数量关系,以及数轴直观解决问题即可.
(1)求与90和的一半即是点M表示的数;
(2)先求出的长,再设t秒后P、Q相遇即可得出关于t的一元一次方程,求出t的值,可求出P、Q相遇时点P移动的距离,进而可得出C点对应的数;
【详解】(1)解: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:.
4、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:.
5、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:.
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专题2.1 数轴动点问题
【新教材苏科版】
【知识讲解】 1
【题型1 相遇问题】 2
【题型2 相距问题】 7
【题型3 新定义问题】 12
【举一反三】 20
【知识讲解】
数轴上的动点问题,以数轴为载体,考察的是数形结合思想.解决数轴动点问题时,应该遵循“点、线、式”三步策略.即:先根据题意中动点的出发位置,移动方向和速度,用含t的式子表示动点,然后根据题中要求提炼出线段,用动点的含t表达式表示线段,最后根据线段间的等量关系,列出式子,然后求解.
注意:要检验解是否符合动点的运动时间范围.
解题步骤及方法:
移动过程(思维过程)
解题步骤及方法:
初始位置
一般为已知
移动距离
速度x时间(设时间为t)
移动后对应的点
向右移动:初始位置移动距离.
向左移动:初始位置移动距离.
移动后和其他点的距离
一般位置不确定,用t表示,那么和其他点的大小就不确定,所以表示距离时要带绝对值.
根据线段距离关系列方程
列方程,解方程求t的值.
注意:计算动点移动后和其它点的距离时,如不能确定左右位置关系,需要用绝对值来表示距离.
【题型1 相遇问题】
【例1】已知数轴上点对应的数是,点对应的数是.若点从点出发以每秒个单位的速度运动,与此同时,点从点出发以每秒个单位的速度运动,设运动时间为秒.
(1)若点与相向运动,当,相遇时,求运动时间;
(2)若点与同时向左运动,当与相距个单位长度时,求运动时间;
(3)若点与相向运动,点对应的数是,当时,求的值.
【变式1-1】【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.研究数轴我们发现了许多重要的规律:若数轴上点、点表示的数分别为、,则,两点之间的距离,线段的中点表示的数为.
【问题情境】如图,数轴上点表示的数为,点表示的数为,点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为秒.
【综合运用】
(1)填空:
两点间的距离_____,线段的中点表示的数为_____;
用含的代数式表示:秒后,_____;_____.
(2)求当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当为何值时,.
【变式1-2】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100.
(1)请直接写出的中点M所对应的数为________;
(2)动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度向右运动,设动点P、Q在数轴上的C点相遇,你知道C点对应的数是多少吗?
(3)若动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度也向左运动,设动点P、Q在数轴上的D点相遇,你知道D点对应的数是多少吗?
【变式1-3】如图,数轴上点表示的数是,点表示的数是.
(1)图中点向右移动个单位长度,表示的数为______;图中点向左移动个单位长度,表示的数为_____.
(2)图中点移动个单位长度,表示的数为______;图中点移动个单位长度,表示的数为______.
(3)点从点 出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;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.点、同时运动,设运动时间为秒,则点表示的数为______,点表示的数为______.(用含的式子表示)
(4)当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数.
【变式1-4】如图,、两点在数轴上分别表示有理数、,且,点为原点,点在数轴上、两点之间,且.
(1)直接写出______,______,点所对应的数是______;
(2)动点从点出发,以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度向左运动,设运动时间为(秒).
①若,求的值;
②若点、出发的同时,动点从点出发,以每秒4个单位长度的速度向右运动,直接写出当为何值时,点恰好是线段的中点.
【题型2 相距问题】
【例2】如图,将一条数轴在原点和点处各折一下,得到一条“折线数轴”.图中点表示,点表示,点表示,我们称点和点在数轴上相距个长度单位.动点从点出发,始终以2单位/秒的速度沿着“折线数轴”的正方向终点运动,同时,动点从原点出发,也沿着“折线数轴”的正方向朝终点运动,点在线段以单位/秒的速度运动,在段以单位/秒的速度运动,设运动时间为秒.问:
(1)动点、谁先到达终点?请通过计算说明.
(2)、两点第一次相遇时,求出相遇点所对应的数是多少?
(3)当为______时,、两点在数轴上相距的长度为个单位?
【变式2-1】如图,A,B分别为数轴上的两点,点A对应的数是,点B对应的数为80.现在有一只电子蚂蚁P从B点出发,以2个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从A点出发,以3个单位长度/秒的速度沿数轴向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C点相遇.请解答下面问题:
(1)点C在数轴上所对应的数在数轴的正半轴上还是负半轴上?
(2)在两只电子蚂蚁相遇前,何时两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度?
【变式2-2】如图,在数轴上点A表示的数a、点B表示数b,a、b满足.点是数轴原点.
(1)点A表示的数为_____,点B表示的数为_____,线段的长为_____.
(2)若点A与点C之间的距离表示为,点B与点C之间的距离表示为,请在数轴上找一点C,使,则点C在数轴上表示的数?
(3)现有动点P、Q都从B点出发,点P以每秒1个单位长度的速度向终点A移动;当点P移动到原点O时,点Q才从B点出发,并以每秒3个单位长度的速度向右移动,且当点P到达A点时,点Q就停止移动,设点P移动的时间为t秒,问:当t为多少时,P、Q两点相距4个单位长度?
【变式2-3】如图,在数轴上点表示的数是,点表示的数是,原点是,且,满足.
(1)求出点与点之间的距离;
(2)若在数轴上存在一点,且点到点的距离是点到点的距离的倍,求点所表示的数;
(3)现有动点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动;当点运动到点时,点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动.设点运动的时间为秒,当为何值时,点与点相距个单位长度?
【题型3 新定义问题】
【例3】定义:若为数轴上三个不同的点,若点到点的距离和点到点的距离的2倍的和为10,我们就称点C是的美好点,例如:点M、N、P表示的数分别为、2、0.则点P到点M的距离是6,到点N的距离是2,那么点P是的美好点,而点P就不是的美好点.
(1)若点表示的数分别为,则 是[ , ]的美好点.(空格内分别填入)
(2)若点表示的数分别为,且是的美好点,求点表示的数.
(3)如图,数轴上三点分别表示的数为、、,点从点出发以每秒8个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,在点出发的同时,点从点出发以每秒2个单位长度向右匀速运动,当点到达点时,点停止运动.直接写出为何值时,点恰好为的美好点?
【变式3-1】对于数轴上的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“友好点”.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“友好点”.
(1)若点M表示数, 点N表示的数4,下列各数0,1,2所对应的点分别为,其中是点M,N的“友好点”的是___________;
(2)点A表示数, 点B表示的数30,P在为数轴上一个动点:
①若点P在点B的左侧,且点P是点A,B的“友好点”,求此时点P表示的数;
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“友好点”,写出此时点P表示的数___________.
【变式3-2】如图,数轴上、两个点表示的数分别是,且满足,动点从点出发,以每秒3个单位长度的速度向右移动秒.
(1)直接写出:__________,__________.
(2)若为的中点,为的中点,则__________.
(3)对于数轴上的点、,给出如下定义:记点到点的距离为,点到点的距离为,如果,那么称点是点的“关联点”.
①若,直接写出点的“关联点”在数轴上对应的数为__________.
②若点是点的“关联点”,且,请出求的值.
【变式3-3】【概念学习】定义:点,A,B,M为数轴上的任意三点(点不与A,B重合),若点到点的距离是点到点的距离的倍,则称点是的值点”,记作:.例如,点表示的数为1,点表示的数为,点表示的数为3,此时,则点是的“2值点”,记作:.
【初步认知】
(1)如图,点,点表示的数分别是和6;
①若点C,D,E表示的数分别是,,3,则这三个点中是的2值点的点是_____;
②若点是数轴上的一点,且,则点所表示的数是_____.
【深入思考】
(2)在数轴上,点表示的数为,点表示的数为20,从某时刻开始,若点从原点出发向右在数轴上做匀速直线运动,且点的速度为2单位/秒,设运动时间为秒,当时,请求出的值.
【综合运用】
(3)在(1)的条件下,若点表示的数分别是,且不与重合,点,且,求点的值(用含的式子表示).
【举一反三】
1.
数轴上不重合的三个点,若其中一点到另外两点的距离的比值为,则称这个点是另外两点的n阶伴侣点.如图,O是点A、B的1阶伴侣点;O是点A、C的2阶伴侣点;O也是点B、C的2阶伴侣点.
(1)如图,C是点A、B的______阶伴侣点;
(2)若数轴上两点M、N分别表示和4,则M、N的阶伴侣点所表示的数是多少?
2. 已知a是最大的负整数,,c是的相反数,且a,b,c分别是点A,B,C在数轴上对应的数.
(1)求a,b,c的值,并在如图的数轴上标出点A,B,C;
(2)在数轴上,若点D到点A的距离刚好是5,则点D叫做点A的“幸福点”.求点A的幸福点D所表示的数;
(3)若动点P从点B出发沿数轴向负方向运动,动点Q同时从点A出发也沿数轴向负方向运动,点P的速度是每秒1个单位长度,点Q的速度是每秒3个单位长度,求运动几秒后,点Q可以追上点P?
3. 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 ;
4.
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
5.
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 ;
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专题2.1 数轴动点问题
【新教材苏科版】
【知识讲解】 1
【题型1 相遇问题】 2
【题型2 相距问题】 7
【题型3 新定义问题】 12
【举一反三】 20
【知识讲解】
数轴上的动点问题,以数轴为载体,考察的是数形结合思想.解决数轴动点问题时,应该遵循“点、线、式”三步策略.即:先根据题意中动点的出发位置,移动方向和速度,用含t的式子表示动点,然后根据题中要求提炼出线段,用动点的含t表达式表示线段,最后根据线段间的等量关系,列出式子,然后求解.
注意:要检验解是否符合动点的运动时间范围.
解题步骤及方法:
移动过程(思维过程)
解题步骤及方法:
初始位置
一般为已知
移动距离
速度x时间(设时间为t)
移动后对应的点
向右移动:初始位置移动距离.
向左移动:初始位置移动距离.
移动后和其他点的距离
一般位置不确定,用t表示,那么和其他点的大小就不确定,所以表示距离时要带绝对值.
根据线段距离关系列方程
列方程,解方程求t的值.
注意:计算动点移动后和其它点的距离时,如不能确定左右位置关系,需要用绝对值来表示距离.
【题型1 相遇问题】
【例1】已知数轴上点对应的数是,点对应的数是.若点从点出发以每秒个单位的速度运动,与此同时,点从点出发以每秒个单位的速度运动,设运动时间为秒.
(1)若点与相向运动,当,相遇时,求运动时间;
(2)若点与同时向左运动,当与相距个单位长度时,求运动时间;
(3)若点与相向运动,点对应的数是,当时,求的值.
【变式1-1】【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.研究数轴我们发现了许多重要的规律:若数轴上点、点表示的数分别为、,则,两点之间的距离,线段的中点表示的数为.
【问题情境】如图,数轴上点表示的数为,点表示的数为,点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为秒.
【综合运用】
(1)填空:
两点间的距离_____,线段的中点表示的数为_____;
用含的代数式表示:秒后,_____;_____.
(2)求当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当为何值时,.
【变式1-2】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100.
(1)请直接写出的中点M所对应的数为________;
(2)动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度向右运动,设动点P、Q在数轴上的C点相遇,你知道C点对应的数是多少吗?
(3)若动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度也向左运动,设动点P、Q在数轴上的D点相遇,你知道D点对应的数是多少吗?
【变式1-3】如图,数轴上点表示的数是,点表示的数是.
(1)图中点向右移动个单位长度,表示的数为______;图中点向左移动个单位长度,表示的数为_____.
(2)图中点移动个单位长度,表示的数为______;图中点移动个单位长度,表示的数为______.
(3)点从点 出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;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.点、同时运动,设运动时间为秒,则点表示的数为______,点表示的数为______.(用含的式子表示)
(4)当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数.
【变式1-4】如图,、两点在数轴上分别表示有理数、,且,点为原点,点在数轴上、两点之间,且.
(1)直接写出______,______,点所对应的数是______;
(2)动点从点出发,以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度向左运动,设运动时间为(秒).
①若,求的值;
②若点、出发的同时,动点从点出发,以每秒4个单位长度的速度向右运动,直接写出当为何值时,点恰好是线段的中点.
【题型2 相距问题】
【例2】如图,将一条数轴在原点和点处各折一下,得到一条“折线数轴”.图中点表示,点表示,点表示,我们称点和点在数轴上相距个长度单位.动点从点出发,始终以2单位/秒的速度沿着“折线数轴”的正方向终点运动,同时,动点从原点出发,也沿着“折线数轴”的正方向朝终点运动,点在线段以单位/秒的速度运动,在段以单位/秒的速度运动,设运动时间为秒.问:
(1)动点、谁先到达终点?请通过计算说明.
(2)、两点第一次相遇时,求出相遇点所对应的数是多少?
(3)当为______时,、两点在数轴上相距的长度为个单位?
【变式2-1】如图,A,B分别为数轴上的两点,点A对应的数是,点B对应的数为80.现在有一只电子蚂蚁P从B点出发,以2个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从A点出发,以3个单位长度/秒的速度沿数轴向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C点相遇.请解答下面问题:
(1)点C在数轴上所对应的数在数轴的正半轴上还是负半轴上?
(2)在两只电子蚂蚁相遇前,何时两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度?
【变式2-2】如图,在数轴上点A表示的数a、点B表示数b,a、b满足.点是数轴原点.
(1)点A表示的数为_____,点B表示的数为_____,线段的长为_____.
(2)若点A与点C之间的距离表示为,点B与点C之间的距离表示为,请在数轴上找一点C,使,则点C在数轴上表示的数?
(3)现有动点P、Q都从B点出发,点P以每秒1个单位长度的速度向终点A移动;当点P移动到原点O时,点Q才从B点出发,并以每秒3个单位长度的速度向右移动,且当点P到达A点时,点Q就停止移动,设点P移动的时间为t秒,问:当t为多少时,P、Q两点相距4个单位长度?
【变式2-3】如图,在数轴上点表示的数是,点表示的数是,原点是,且,满足.
(1)求出点与点之间的距离;
(2)若在数轴上存在一点,且点到点的距离是点到点的距离的倍,求点所表示的数;
(3)现有动点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动;当点运动到点时,点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动.设点运动的时间为秒,当为何值时,点与点相距个单位长度?
【题型3 新定义问题】
【例3】定义:若为数轴上三个不同的点,若点到点的距离和点到点的距离的2倍的和为10,我们就称点C是的美好点,例如:点M、N、P表示的数分别为、2、0.则点P到点M的距离是6,到点N的距离是2,那么点P是的美好点,而点P就不是的美好点.
(1)若点表示的数分别为,则 是[ , ]的美好点.(空格内分别填入)
(2)若点表示的数分别为,且是的美好点,求点表示的数.
(3)如图,数轴上三点分别表示的数为、、,点从点出发以每秒8个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,在点出发的同时,点从点出发以每秒2个单位长度向右匀速运动,当点到达点时,点停止运动.直接写出为何值时,点恰好为的美好点?
【变式3-1】对于数轴上的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“友好点”.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“友好点”.
(1)若点M表示数, 点N表示的数4,下列各数0,1,2所对应的点分别为,其中是点M,N的“友好点”的是___________;
(2)点A表示数, 点B表示的数30,P在为数轴上一个动点:
①若点P在点B的左侧,且点P是点A,B的“友好点”,求此时点P表示的数;
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“友好点”,写出此时点P表示的数___________.
【变式3-2】如图,数轴上、两个点表示的数分别是,且满足,动点从点出发,以每秒3个单位长度的速度向右移动秒.
(1)直接写出:__________,__________.
(2)若为的中点,为的中点,则__________.
(3)对于数轴上的点、,给出如下定义:记点到点的距离为,点到点的距离为,如果,那么称点是点的“关联点”.
①若,直接写出点的“关联点”在数轴上对应的数为__________.
②若点是点的“关联点”,且,请出求的值.
【变式3-3】【概念学习】定义:点,A,B,M为数轴上的任意三点(点不与A,B重合),若点到点的距离是点到点的距离的倍,则称点是的值点”,记作:.例如,点表示的数为1,点表示的数为,点表示的数为3,此时,则点是的“2值点”,记作:.
【初步认知】
(1)如图,点,点表示的数分别是和6;
①若点C,D,E表示的数分别是,,3,则这三个点中是的2值点的点是_____;
②若点是数轴上的一点,且,则点所表示的数是_____.
【深入思考】
(2)在数轴上,点表示的数为,点表示的数为20,从某时刻开始,若点从原点出发向右在数轴上做匀速直线运动,且点的速度为2单位/秒,设运动时间为秒,当时,请求出的值.
【综合运用】
(3)在(1)的条件下,若点表示的数分别是,且不与重合,点,且,求点的值(用含的式子表示).
【举一反三】
1.
数轴上不重合的三个点,若其中一点到另外两点的距离的比值为,则称这个点是另外两点的n阶伴侣点.如图,O是点A、B的1阶伴侣点;O是点A、C的2阶伴侣点;O也是点B、C的2阶伴侣点.
(1)如图,C是点A、B的______阶伴侣点;
(2)若数轴上两点M、N分别表示和4,则M、N的阶伴侣点所表示的数是多少?
2. 已知a是最大的负整数,,c是的相反数,且a,b,c分别是点A,B,C在数轴上对应的数.
(1)求a,b,c的值,并在如图的数轴上标出点A,B,C;
(2)在数轴上,若点D到点A的距离刚好是5,则点D叫做点A的“幸福点”.求点A的幸福点D所表示的数;
(3)若动点P从点B出发沿数轴向负方向运动,动点Q同时从点A出发也沿数轴向负方向运动,点P的速度是每秒1个单位长度,点Q的速度是每秒3个单位长度,求运动几秒后,点Q可以追上点P?
3. 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 ;
4.
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
5.
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 ;
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专题2.1 数轴动点问题
【新教材苏科版】
【知识讲解】 1
【题型1 相遇问题】 2
【题型2 相距问题】 7
【题型3 新定义问题】 12
【举一反三】 20
【知识讲解】
数轴上的动点问题,以数轴为载体,考察的是数形结合思想.解决数轴动点问题时,应该遵循“点、线、式”三步策略.即:先根据题意中动点的出发位置,移动方向和速度,用含t的式子表示动点,然后根据题中要求提炼出线段,用动点的含t表达式表示线段,最后根据线段间的等量关系,列出式子,然后求解.
注意:要检验解是否符合动点的运动时间范围.
解题步骤及方法:
移动过程(思维过程)
解题步骤及方法:
初始位置
一般为已知
移动距离
速度x时间(设时间为t)
移动后对应的点
向右移动:初始位置移动距离.
向左移动:初始位置移动距离.
移动后和其他点的距离
一般位置不确定,用t表示,那么和其他点的大小就不确定,所以表示距离时要带绝对值.
根据线段距离关系列方程
列方程,解方程求t的值.
注意:计算动点移动后和其它点的距离时,如不能确定左右位置关系,需要用绝对值来表示距离.
【题型1 相遇问题】
【例1】已知数轴上点对应的数是,点对应的数是.若点从点出发以每秒个单位的速度运动,与此同时,点从点出发以每秒个单位的速度运动,设运动时间为秒.
(1)若点与相向运动,当,相遇时,求运动时间;
(2)若点与同时向左运动,当与相距个单位长度时,求运动时间;
(3)若点与相向运动,点对应的数是,当时,求的值.
【答案】(1)
(2)或
(3)或
【详解】(1)解:点对应的数是,点对应的数是,点与相向运动,
依题意,秒后,点表示的数是,点表示是的数是,
当,相遇时,,
解得:;
(2)解:依题意,点与同时向左运动,则点表示的数是,点表示是的数是,
当在点的左边时,,
解得:;
当在点的右边时,,
解得:;
综上所述,当或时,与Q相距个单位长度;
(3)点表示的数为,点表示的数是,点表示的数是,
,
,
,
解得或.
【变式1-1】【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.研究数轴我们发现了许多重要的规律:若数轴上点、点表示的数分别为、,则,两点之间的距离,线段的中点表示的数为.
【问题情境】如图,数轴上点表示的数为,点表示的数为,点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为秒.
【综合运用】
(1)填空:
两点间的距离_____,线段的中点表示的数为_____;
用含的代数式表示:秒后,_____;_____.
(2)求当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当为何值时,.
【答案】(1) , ,
(2)当时,、两点相遇,相遇点所表示的数为
(3)当或时,
【分析】(1)利用数轴上两点间的距离公式可求出的长,利用中点公式即可求出线段的中点表示的数;
根据点,的出发点、运动方向、运动速度以及运动时间,即可用含的代数式表示出、;
(2)根据、两点相遇时,、两点表示的数相同,可列出关于的一元一次方程,解之可得出的值,再将其代入中,即可求出相遇点所表示的数;
(3)当运动时间为秒时,点表示的数为,点表示的数为,可得,又,所以,解绝对值方程即可求解.
【详解】(1)解: 两点间的距离,线段的中点表示的数为,
故答案为:,;
点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左匀速运动,
,,
故答案为:,;
(2)解:当、两点相遇时,、两点表示的数相等,
,
解得:,
当时,、两点相遇,相遇点所表示的数为;
(3)解: 秒后,点表示的数为,点表示的数为,
,
又,
,
解得:或,
当或时,.
【变式1-2】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100.
(1)请直接写出的中点M所对应的数为________;
(2)动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度向右运动,设动点P、Q在数轴上的C点相遇,你知道C点对应的数是多少吗?
(3)若动点P从B点出发,以5单位/秒的速度向左运动,同时动点Q从A点出发,以3单位/秒的速度也向左运动,设动点P、Q在数轴上的D点相遇,你知道D点对应的数是多少吗?
【答案】(1)40
(2)点C对应的数是;
(3)点D对应的数是.
【分析】本题考查一元一次方程的应用,数轴上的动点问题;
(1)根据中点公式可列式算得答案;
(2)设动点P、Q经过t秒相遇,则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,根据表示的数相同列方程可得t的值,从而可得C表示的数;
(3)设动点P、Q经过t秒相遇,则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,列方程可解得的值.
【详解】(1)解:M点对应的数为,
故答案为:40;
(2)解:设动点P、Q经过t秒相遇,
则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,
根据题意得,
解得,
∴,
答:点C对应的数是;
(3)解:设动点P、Q经过t秒相遇,则动点P、Q经过秒后,所在位置表示的数分别为:;,
根据题意得,
解得,
∴,
答:点D对应的数是.
【变式1-3】如图,数轴上点表示的数是,点表示的数是.
(1)图中点向右移动个单位长度,表示的数为______;图中点向左移动个单位长度,表示的数为_____.
(2)图中点移动个单位长度,表示的数为______;图中点移动个单位长度,表示的数为______.
(3)点从点 出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;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.点、同时运动,设运动时间为秒,则点表示的数为______,点表示的数为______.(用含的式子表示)
(4)当为何值时,、两点相遇,并写出相遇点所表示的数.
【答案】(1);
(2)或;或
(3);
(4)当为秒时,、两点相遇,相遇点所表示的数为
【分析】(1)根据数轴上点移动的规律“左减右加”,即可得出结论;
(2)分别分两种情况:向左移动、向右移动,并根据数轴上点移动的规律“左减右加”,即可得出结论;
(3)根据数轴上点移动的规律“左减右加”,即可得出结论;
(4)结合(3)的结论,根据、两点相遇即点表示的数与点表示的数相同,据此列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵数轴上点表示的数是,点表示的数是,
又∵,,
∴点向右移动个单位长度,表示的数为;图中点向左移动个单位长度,表示的数为,
故答案为:;;
(2)∵,;,,
∴点移动个单位长度,表示的数为或;图中点移动个单位长度,表示的数为或,
故答案为:或;或;
(3)设运动时间为秒,
∵点从点 出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动;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,且点、同时运动,
∴点表示的数为,点表示的数为,
故答案为:;;
(4)由(3)知:运动时间为秒,点、同时运动,则点表示的数为,点表示的数为,
当、两点相遇时,即点与点重合,
∴,
解得:,
∴,
∴当为秒时,、两点相遇,相遇点所表示的数为.
【变式1-4】如图,、两点在数轴上分别表示有理数、,且,点为原点,点在数轴上、两点之间,且.
(1)直接写出______,______,点所对应的数是______;
(2)动点从点出发,以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度向左运动,设运动时间为(秒).
①若,求的值;
②若点、出发的同时,动点从点出发,以每秒4个单位长度的速度向右运动,直接写出当为何值时,点恰好是线段的中点.
【答案】(1),,2
(2)①或;②当时,点M恰好是线段的中点.
【分析】本题考查数轴上的动点问题,绝对值的非负性,两点间的距离,以及一元一次方程的实际应用:
(1)根据非负性,两点间的距离,求出以及点C所对应的数即可;
(2)①根据两点间的距离公式,结合,列出绝对值方程进行求解即可;
②根据题意列方程,求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵点C在数轴上O,B两点之间,且,
∴点表示的数为:2;
故答案为:,,2;
(2)解:①由题意得:点表示的数为:,点表示的数为:,
由题意,得:,
解得:或;
②由题意得:点M表示的数为:,
∵点表示的数为:,点表示的数为:,
∴由题意得,
解得:;
当时,点M恰好是线段的中点.
【题型2 相距问题】
【例2】如图,将一条数轴在原点和点处各折一下,得到一条“折线数轴”.图中点表示,点表示,点表示,我们称点和点在数轴上相距个长度单位.动点从点出发,始终以2单位/秒的速度沿着“折线数轴”的正方向终点运动,同时,动点从原点出发,也沿着“折线数轴”的正方向朝终点运动,点在线段以单位/秒的速度运动,在段以单位/秒的速度运动,设运动时间为秒.问:
(1)动点、谁先到达终点?请通过计算说明.
(2)、两点第一次相遇时,求出相遇点所对应的数是多少?
(3)当为______时,、两点在数轴上相距的长度为个单位?
【答案】(1)动点先到达终点,理由见解析
(2)
(3)或或
【分析】本题考查了数轴上的动点问题,解一元一次方程,根据题意列方程求解是解题的关键.
(1)分别求出到达所用时间,再比较即可得到答案;
(2)根据题意得到、两点在段第一次相遇,列方程求解即可;
(3)根据题意分情况讨论计算即可.
【详解】(1)解:动点的运动时间为秒,
动点的运动时间为秒,
,
动点先到达终点;
(2)解:秒,
,
、两点在段第一次相遇,
根据题意得,
解得,
,
相遇点所对应的数是;
(3)解:由(2)知秒时,第一次相遇,
则有,
解得;
当到达点时,运动了个单位,此时超过 个单位,则在到达之前有一次相距个单位且在前面,
则,
解得;
在过追上之前又有一次相距个单位,
则,
解得;
假设超过之后又有一次相距个单位,
则有,
解得(不符合题意,舍去),
综上所述,当为或或时,、两点在数轴上相距的长度为个单位,
故答案为:或或
【变式2-1】如图,A,B分别为数轴上的两点,点A对应的数是,点B对应的数为80.现在有一只电子蚂蚁P从B点出发,以2个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从A点出发,以3个单位长度/秒的速度沿数轴向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C点相遇.请解答下面问题:
(1)点C在数轴上所对应的数在数轴的正半轴上还是负半轴上?
(2)在两只电子蚂蚁相遇前,何时两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度?
【答案】(1)正半轴
(2)当两只蚂蚁运动17秒时,两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度
【分析】本题主要考查了数轴上两点距离计算,一元一次方程的应用,熟知数轴上两点距离计算公式是解题的关键.
(1)根据两点相遇时,两点表示的数相同建立方程求解即可;
(2)设两只电子蚂蚁运动的时间为,根据两点所走的距离加上15等于点A和点B的距离建立方程求解即可.
【详解】(1)解:设经过秒时,两只电子蚂蚁相遇,
由题意得,
解得,
∴点在数轴上所对应的数为,
∴点在数轴上所对应的数在数轴的正半轴上.
(2)解:设两只电子蚂蚁运动的时间为,
由题意可得,
解得,
答:当两只蚂蚁运动17秒时,两只电子蚂蚁在数轴上相距15个单位长度.
【变式2-2】如图,在数轴上点A表示的数a、点B表示数b,a、b满足.点是数轴原点.
(1)点A表示的数为_____,点B表示的数为_____,线段的长为_____.
(2)若点A与点C之间的距离表示为,点B与点C之间的距离表示为,请在数轴上找一点C,使,则点C在数轴上表示的数?
(3)现有动点P、Q都从B点出发,点P以每秒1个单位长度的速度向终点A移动;当点P移动到原点O时,点Q才从B点出发,并以每秒3个单位长度的速度向右移动,且当点P到达A点时,点Q就停止移动,设点P移动的时间为t秒,问:当t为多少时,P、Q两点相距4个单位长度?
【答案】(1)30,,36
(2)点在数轴上表示的数为6或;
(3)当为4秒、7秒和11秒时,、两点相距4个单位长度
【分析】本题考查的是数轴上的动点问题,点表示的有理数,分类思想,熟练掌握两点间距离公式的计算是解决本题的关键.
(1)根据绝对值的非负性,数轴上两点间的距离公式计算即可;
(2)分点C在点B的左侧和右侧两种情形计算即可;
(3)经过秒后,点表示的数为,点表示的数为,分类列方程求解即可得出答案.
【详解】(1)解:,
,,
解得,,
.
故点表示的数为30,点表示的数为,线段的长为36;
故答案为:30,,36;
(2)解:点在线段上,
,
,
点在数轴上表示的数为;
点在射线上,
,
,
点在数轴上表示的数为.
故点在数轴上表示的数为6或;
(3)解:经过秒后,点表示的数为,点表示的数为,
当时,点还在点处,
;
当时,点在点的右侧,
,
解得:;
当时,点在点的左侧,
,
解得:.
综上所述:当为4秒、7秒和11秒时,、两点相距4个单位长度.
【变式2-3】如图,在数轴上点表示的数是,点表示的数是,原点是,且,满足.
(1)求出点与点之间的距离;
(2)若在数轴上存在一点,且点到点的距离是点到点的距离的倍,求点所表示的数;
(3)现有动点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动;当点运动到点时,点从点以个单位长度/秒的速度沿数轴向左运动.设点运动的时间为秒,当为何值时,点与点相距个单位长度?
【答案】(1);
(2)或;
(3)秒或秒.
【分析】本题主要考查了数轴上的动点问题、绝对值和平方的非负性、解一元一次方程.解决本题的关键是用含的代数式表示出点的位置,再根据两点之间的距离公式列方程.
根据绝对值的非负性和平方的非负性可得:,,解方程即可求出、的值;
点到点的距离是点到点的距离的倍,列方程求解,本题分为当点在点与点之间时,当点在点的右侧时两种情况.
根据点和之间的距离和点运动的速度可以求出点运动到点的时间,根据点与点相距个单位,可以列方程求解,本题分为当点在点右侧时和当点在点左侧时,两种情况.
【详解】(1)解:,
,,
,,
点与点之间的距离为;
(2)解:设点所表示的数为,
当点在点与点之间时,
根据题意可得:,
解得:;
当点在点的右侧时,
根据题意可得:,
解得:;
点表示的数是或;
(3)解:点运动到点的时间是(秒).
经过秒后,点表示的数是,点表示的数是,
当点在点右侧时,,解得;
当点在点左侧时,,解得;
所以当为秒或秒时,点与点相距1个单位长度.
【题型3 新定义问题】
【例3】定义:若为数轴上三个不同的点,若点到点的距离和点到点的距离的2倍的和为10,我们就称点C是的美好点,例如:点M、N、P表示的数分别为、2、0.则点P到点M的距离是6,到点N的距离是2,那么点P是的美好点,而点P就不是的美好点.
(1)若点表示的数分别为,则 是[ , ]的美好点.(空格内分别填入)
(2)若点表示的数分别为,且是的美好点,求点表示的数.
(3)如图,数轴上三点分别表示的数为、、,点从点出发以每秒8个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,在点出发的同时,点从点出发以每秒2个单位长度向右匀速运动,当点到达点时,点停止运动.直接写出为何值时,点恰好为的美好点?
【答案】(1)
(2)或2
(3)或
【分析】本题考查数轴上的动点问题,一元一次方程的应用,熟练掌握两点间的距离公式,以及新定义,是解题的关键:
(1)根据新定义,进行判断即可;
(2)设点表示的数为,根据新定义,列出方程进行求解即可;
(3)先求出点,点表示的数,再根据新定义,列出方程进行求解即可.
【详解】(1)解:点、、表示的数分别为3、6、7.
点到点的距离是4,到点的距离是3,
∴点是的美好点.
故答案为:
(2)设点表示的数为,
点表示的数分别为,
点到点的距离是2,到点的距离是,
点是的美好点,
,
或2;
(3)由题意,得:点表示的数为,点表示的数为.
点表示的数为2,
,,
点恰好为的美好点,
.
当时,;
解得:;
当时,.
解得:.
【变式3-1】对于数轴上的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“友好点”.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“友好点”.
(1)若点M表示数, 点N表示的数4,下列各数0,1,2所对应的点分别为,其中是点M,N的“友好点”的是___________;
(2)点A表示数, 点B表示的数30,P在为数轴上一个动点:
①若点P在点B的左侧,且点P是点A,B的“友好点”,求此时点P表示的数;
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“友好点”,写出此时点P表示的数___________.
【答案】(1)
(2)①或或;②50或110或70
【分析】本题考查数轴上两点间的距离,一元一次方程的实际应用,正确理解题意和应用分类讨论思想是解题关键.
(1)根据“友好点”的定义,分别验证三点即可.
(2)①设点P在数轴上所表示的数为x.根据“友好点”的定义,当点P在点A的右侧,,,当点P在点A的左侧, ,进行分类讨论,列出方程求解即可.②分三种情况进行解答,即点A是点P,点B的“友好点”;点B是点A、点P的“友好点”;点P是点A、点B的“友好点”,然后根据“友好点”的定义列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴是点M,N的“友好点”,
∵,
∴,
∴不是点M,N的“友好点”,
∵,
∴,
∴是点M,N的“友好点”,
综上,是点M,N的“友好点”,
故答案为:
(2)解:设点P表示的数为x,
∵点A表示数, 点B表示的数30,
∴①若点P在点B的左侧,,
当点P在点A的右侧,,
∵点P是点A,B的“友好点”,
∴,
∴,
解得;
或,
∴,
解得;
当点P在点A的左侧,,
此时,,
∴,
解得;
综上,点P表示的数为或或;
②若点P在点B的右侧,则,
当,,
解得,
当,,
解得,
当,,
解得,
综上,点P表示的数为50或110或70.
故答案为:50或110或70.
【变式3-2】如图,数轴上、两个点表示的数分别是,且满足,动点从点出发,以每秒3个单位长度的速度向右移动秒.
(1)直接写出:__________,__________.
(2)若为的中点,为的中点,则__________.
(3)对于数轴上的点、,给出如下定义:记点到点的距离为,点到点的距离为,如果,那么称点是点的“关联点”.
①若,直接写出点的“关联点”在数轴上对应的数为__________.
②若点是点的“关联点”,且,请出求的值.
【答案】(1)
(2)4
(3)①或; 的值为6或
【分析】本题考查了绝对值和平方的非负性,数轴上两点之间的距离,解一元一次方程,解题的关键是根据题意,得出两点之间的距离,列出方程求解.
(1)根据绝对值和平方的非负性,即可解答;
(2)根据题意得出点P表示的数为,根据中点的表示方法得出点M表示的数为,点N表示的数为,求出,即可得出结论;
(3)①根据题意得出点P表示的数为,,即可求解;②先得出点P表示的数为,则,,然后进行分类讨论:当点Q在点P左边时,点Q表示的数为,得出,,根据,列出方程求解即可;当点Q在点P右边时,点Q表示的数为,推出点B在点Q左边,则,,列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴点P表示的数为,
∵M为的中点,N为的中点,,
∴点M表示的数为,点N表示的数为,
∴,
∴线段的长度为4;
(3)解:①∵点P从点A出发向右运动,,,
∴点P表示的数为,
∵,,
∴,
∴点Q表示的数为或,
故答案为:或;
②∵点P表示的数为,
∴,,
∵,
∴,
当点Q在点P左边时,点Q表示的数为,
∴,
∵,
∴,
解得:或(舍去);
当点Q在点P右边时,点Q表示的数为,
∵,
∴点B在点Q左边,
∴,,
∴,
解得:或(舍去);
综上:或.
【变式3-3】【概念学习】定义:点,A,B,M为数轴上的任意三点(点不与A,B重合),若点到点的距离是点到点的距离的倍,则称点是的值点”,记作:.例如,点表示的数为1,点表示的数为,点表示的数为3,此时,则点是的“2值点”,记作:.
【初步认知】
(1)如图,点,点表示的数分别是和6;
①若点C,D,E表示的数分别是,,3,则这三个点中是的2值点的点是_____;
②若点是数轴上的一点,且,则点所表示的数是_____.
【深入思考】
(2)在数轴上,点表示的数为,点表示的数为20,从某时刻开始,若点从原点出发向右在数轴上做匀速直线运动,且点的速度为2单位/秒,设运动时间为秒,当时,请求出的值.
【综合运用】
(3)在(1)的条件下,若点表示的数分别是,且不与重合,点,且,求点的值(用含的式子表示).
【答案】(1)①②或;(2)或;(3)
【分析】本题考查数轴上的动点问题,一元一次方程的实际应用,熟练掌握新定义,是解题的关键:
(1)①分别求出点C,D,E到点,点的距离,根据新定义,进行判断即可;
②设表示的数为,根据新定义列出方程进行求解即可;
(2)点表示的数为,根据新定义,列出方程进行求解即可;
(3)根据新定义,得到,根据,且,推出,即可得出结论.
【详解】解:(1)①∵点,点表示的数分别是和6,点C,D,E表示的数分别是,,3,
∴,,
,
∴,
∴是的2值点的点是;
②设表示的数为,则:,解得:或;
故答案为:或;
(2)由题意,点表示的数为,则:,
∵,
∴,解得:或;
(3)由题意,得:,
∵,
∴,
∵,且,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【举一反三】
1、数轴上不重合的三个点,若其中一点到另外两点的距离的比值为,则称这个点是另外两点的n阶伴侣点.如图,O是点A、B的1阶伴侣点;O是点A、C的2阶伴侣点;O也是点B、C的2阶伴侣点.
(1)如图,C是点A、B的______阶伴侣点;
(2)若数轴上两点M、N分别表示和4,则M、N的阶伴侣点所表示的数是多少?
【答案】(1)3
(2),,,
【分析】本题主要考查了数轴上两点之间的距离,
对于(1),根据“伴侣点”的定义即可求解;
对于(2),分三种情况讨论可求M、N的阶伴侣点所表示的数.
【详解】(1)解:,
∴.
则点C是点A,B的3阶伴侣点.
故答案为:3.
(2)解:,
M、N的阶伴侣点在的左边时,所表示的数为;
M、N的阶伴侣点在和4中间时,所表示的数为或;M、N的阶伴侣点在4的右边时,所表示的数为.
综上所述,M、N的阶伴侣点所表示的数为,,,.
2、已知a是最大的负整数,,c是的相反数,且a,b,c分别是点A,B,C在数轴上对应的数.
(1)求a,b,c的值,并在如图的数轴上标出点A,B,C;
(2)在数轴上,若点D到点A的距离刚好是5,则点D叫做点A的“幸福点”.求点A的幸福点D所表示的数;
(3)若动点P从点B出发沿数轴向负方向运动,动点Q同时从点A出发也沿数轴向负方向运动,点P的速度是每秒1个单位长度,点Q的速度是每秒3个单位长度,求运动几秒后,点Q可以追上点P?
【答案】(1),,,数轴见解析
(2)点A的幸福点D所表示的数为或4;
(3)运动2秒后,点Q可以追上点P.
【分析】(1)根据最大的负整数是,,的相反数是4,解答即可.
(2)根据平移思想解答即可.
(3)根据题意,点P表示的数为,点Q表示的数为,结合点Q可以追上点P,列方程解答即可.
【详解】(1)解:根据最大的负整数是,,的相反数是4,
得,,.
数轴表示如下:
.
(2)解:根据题意,得点D表示的数为或,
点A的幸福点D所表示的数为或4;
(3)解:根据点P和点Q分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向左运动,秒过后,点P表示的数为,点Q表示的数为,
根据题意,得,
解得.
3、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】(1)40
(2)
【分析】此题考查数轴上的点表示的数,一元一次方程式的实际运用,利用行程问题的基本数量关系,以及数轴直观解决问题即可.
(1)求与90和的一半即是点M表示的数;
(2)先求出的长,再设t秒后P、Q相遇即可得出关于t的一元一次方程,求出t的值,可求出P、Q相遇时点P移动的距离,进而可得出C点对应的数;
【详解】(1)解: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:.
4、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:.
5、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:.
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