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培优专题 11 线段的动点问题
【专题精讲】
1.总体来讲,解决数轴上的动点问题分为两步:
(1)用未知数表示动点;
(2)结合数轴,列方程.
2.具体来讲,要注意以下几个问题:
(1)表示动点:用未知数表示动点,常常把运动时间设为 t,把握动点的出发点,运动方向和
运
动速度,这三个条件,例如:
点A从表示1的点M出发,向右运动,速度是3个单位长度每秒,则动点A表示为:1 +3t; .
点B从表示-2的点N出发,向左运动,速度是2个单位长度每秒,则动点B表示为:-2-2t;
(2)求中点:利用中点公式即可;
(3)求距离:数轴上,表示两点的距离常常用右边的数减去左边的数,例如,上题动点A和B
之间的距离是:(1 +3t)-( -2-2t) =5t+3;
(4)列方程:常见等量关系:一是行程中的相遇追及问题,二是线段间的和差倍分关系;
(5)易错点:注意动点问题的分类讨论.
类型一:线段动点与线段求值问题
1.(2022·山东青岛·期末)如图,动点B在线段AD上,沿 以2cm/s的速度往
返运动1次,C是线段BD的中点, ,设点B的运动时间为t秒 .
(1)当 时,
① ________cm;
②求线段CD的长度.
(2)用含t的代数式表示运动过程中线段AB的长度.
2.(2022·全国·七年级专题练习)如图,P是线段AB上一点,AB=18cm,C,D两动点
分别从点P,B同时出发沿射线BA向左运动,到达点A处即停止运动.(1)若点C,D的速度分别是1cm/s,2cm/s.
①当动点C,D运动了2s,且点D仍在线段PB上时,AC+PD=_________cm;
②若点C到达AP中点时,点D也刚好到达BP的中点,则AP∶PB=_________;
(2)若动点C,D的速度分别是1cm/s,3cm/s,点C,D在运动时,总有PD=3AC,求AP
的长度.
3.(2022·广东江门·七年级期末)如图,已知长方形ABCD的长 米,宽 米,
x,y满足 ,一动点P从A出发以每秒1米的速度沿着 运
动,另一动点Q从B出发以每秒2米的速度沿 运动,P,Q同时出发,运
动时间为t.
(1) ______________, ______________.
(2)当 时,求 的面积;
(3)当P,Q都在DC上,且PQ距离为1时,求t的值
4.(2022·全国·七年级课时练习)如图1,已知线段 ,点M是线段 上一点,
点C在线段 上,点D在线段 上,C、D两点分别从M、B出发以 的
速度沿直线 运动,运动方向如箭头所示,其中a、b满足条件: .
(1)直接写出: ____________, _____________;
(2)若 ,当点C、D运动了 ,求 的值;
(3)如图2,若 ,点N是直线 上一点,且 ,求 与 的数
量关系.类型二:线段动点与判断说理问题
5.(2022·陕西咸阳·七年级期末)线段AB=16,C,D是线段AB上的两个动点(点C在
点D的左侧),且CD=2,E为BC的中点.
(1)如图1,当AC=4时,求DE的长.
(2)如图2,F为AD的中点.点C,D在线段AB上移动的过程中,线段EF的长度是否会发
生变化,若会,请说明理由;若不会,请求出EF的长.
6.(2022·全国·七年级课时练习)如图,在直线l上顺次取A、B、C三点,已知
,点M、N分别从A、B两点同时出发向点C运动.当其中一动点到达C
点时,M、N同时停止运动.已知点M的速度为每秒2个单位长度,点N速度为每秒1个
单位长度,设运动时间为t秒.
(1)用含t的代数式表示线段 的长度为________;
(2)当t为何值时,M、N两点重合?
(3)若点Р为 中点,点Q为 中点.问:是否存在时间t,使 长度为5?若存在,请
说明理由.
7.(2022·全国·七年级课时练习)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)P在线段AB上运动,当 时,求x的值.
(2)当P在线段AB上运动时,求 的值.
(3)如图2,当P在AB延长线上运动时,N为BP的中点,MN的长度是否发生变化?如不变,
求出MN的长度.如变化,请说明理由.
8.(2022·全国·七年级课时练习)如图,线段AB=5cm,AC:CB=3:2,点P以0.5cm/s的速度从点A沿线段AC向点C运动;同时点Q以1cm/s从点C出发,在线段CB上做来回
往返运动(即沿C→B→C→B→…运动),当点P运动到点C时,点P、Q都停止运动,
设点P运动的时间为t秒.
(1)当t=1时,PQ= cm;
(2)当t为何值时,点C为线段PQ的中点?
(3)若点M是线段CQ的中点,在整个运动过程中,是否存在某个时间段,使PM的长度保
持不变?如果存在,求出PM的长度;如果不存在,请说明理由.
类型三:线段动点与存在性问题
9.(2021·山东师范大学第二附属中学七年级期末)已知有理数a,b,c在数轴上对应的
点从左到右顺次为A,B,C,其中b是最小的正整数,a在最大的负整数左侧1个单位长
度,BC=2AB.
(1)填空:a= ,b= ,c=
(2)点D从点A开始,点E从点B开始, 点F从点C开始,分别以每秒1个单位长度、
1个单位长度、4个单位长度的速度在数轴上同时向左运动,点F追上点D时停止动,设运
动时间为t秒.试问:
①当三点开始运动以后,t为何值时,这三个点中恰好有一点为另外两点的中点?
②F在追上E点前,是否存在常数k,使得 的值与它们的运动时间无关,为定值.
若存在,请求出k和这个定值;若不存在,请说明理由.
10.(2021·河北唐山·七年级期中)如图,已知线段AB,按下列要求完成画图和计算:
(1)延长线段AB到点C,使BC=3AB(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,如果点D为线段BC的中点,且AB=2,求线段AD的长度;
(3)在以上的条件下,若点P从A点出发,以每秒1个单位长度的速度向点C移动,到点
C时停止.设点P的运动时间为t秒,是否存在某时刻t,使得PB=PA﹣PC?若存在,求
出时间t:若不存在,请说明理由.
11.(2019·湖北武汉·七年级期末)如图,点O为原点,A、B为数轴上两点,AB=15,且
OA:OB=2:1,点P从点B以每秒4个单位的速度向右运动.(1)A、B对应的数分别为 、 ;
(2)当点P运动时,分别取BP的中点E,AO的中点F,请画图,并求出 的值;
(3)若当点P开始运动时,点A、B分别以每秒2个单位和每秒5个单位的速度同时向右
运动,是否存在常数m,使得3AP+2OP﹣mBP为定值?若存在,请求出m的值以及这个定
值;若不存在,请说明理由.
12.(2019·福建·莆田哲理中学七年级期末)如图,线段AB=24,动点P从A出发,以每
秒2个单位的速度沿射线AB运动,运动时间为t秒(t>0),点M为AP的中点.
(1)当点P在线段AB上运动时.当t为多少时,AM=6.
(2)当点P在AB延长线上运动时,点N为BP的中点,求出线段MN的长度.
(3)在P点的运动过程中,点N为BP的中点,是否存在这样的t的值,使M、N、B三点
中的一个点是以其余两点为端点的线段的中点,若有,请求出t的值;若没有,请说明理
由.