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专题 7.1 期末复习解答压轴题专题
1.(2021·湖南·长沙麓山国际实验学校七年级期末)数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数
与形进行完美地结合.研究数轴我们发现了很多重要的规律,例如;数轴上点M、点N表示的数分别为m
m+n
、n,则M、N两点之间的距离MN=|m−n|,线段MN的中点表示的数为 .如图,数轴上点M表示
2
的数为−1,点N表示的数为3.
(1)直接写出:线段MN的长度是______,线段MN的中点表示的数为______;
(2)x表示数轴上任意一个有理数,利用数轴探究下列问题,直接回答:|x+1|+|x−3|有最小值是
______,|x+1|−|x−3|有最大值是______;
7
(3)点S在数轴上对应的数为x,且x是方程2x−1= x+4的解,动点P在数轴上运动,若存在某个位
6
置,使得PM+PN=PS,则称点P是关于点M、N、S的“麓山幸运点”,请问在数轴上是否存在“麓山
幸运点”?若存在,则求出所有“麓山幸运点”对应的数;若不存在,则说明理由
【思路点拨】
(1)点A、B表示的数分别为−1、3,根据数轴上两点的距离公式即线段的中点公式直接求出线段AB的
长度为4,线段AB中点表示的数为1;
(2)按x<−1或−1≤x≤3或x>3分类讨论,求出在每种情况下|x+2|+|x−6|及|x+2|−|x−6|的
值或取值范围,再进行比较,得出结果;
(3)先解出x的值,根据点S表示的数为6,再按m<−1或−1≤m≤3或m>3分类讨论,根据
PM+PN=PS列方程求出m的值并进行检验,得出符合条件的结果.
【解题过程】
(1)解:∵点A、B表示的数分别为−1、3,
−1+3
∴AB=|−1−3|=4, =1
2
∴线段AB的长度为4,线段AB中点表示的数为1,
故答案为:4,1;
(2)解:当x<−1时,|x+1|+|x−3|=−x−1+3−x=2−2x>4,
当−1≤x≤3时,x+1+3−x=4,当x>3时,|x+1|+|x−3|=x+1+x−3=2x−2>4,
∴|x+1|+|x−3|的最小值为4;
当x<−1时,|x+1|−|x−3|=−x−1+(x−3)=−4,
当−1≤x≤3时,|x+1|−|x−3|=x+1+(x−3)=2x−2,
当x>3时,|x+1|−|x−3|=x+1−(x−3)=4,
若x=−1,则|x+1|−|x−3|的值最小,为−4;
若x=3,则|x+1|−|x−3|的值最大,为4,
故答案为:4,4;
(3)解:存在,设“麓山幸运点”P对应的数是m,
7
解2x−1= x+4,
6
5
∴ x=5,
6
解得:x=6,
∵点S表示的数为6,
当m<−1时,由PM+PN=PS得:
−1−m+3−m=6−m,
解得m=−4;
当−1≤m≤3时,由PM+PN=PS得:
m+1+3−m=6−m,
解得m=2;
当m>3时,由PM+PN=PS得:
m+1+m−3=6−m或m+1+m−3=m−6,
8
解得:m= (不符合题意,舍去)或m=−4(不符合题意,舍去),
3
综上所述:“麓山幸运点”P对应的数是−4或2.
2.(2021·安徽·合肥市第六十八中学七年级期末)如图,甲、乙两人(看成点)分别在数轴上表示-3和5的
位置,沿数轴做移动游戏,每次移动游戏规则:裁判先捂住一枚硬币, 再让两人猜向上一面是正是反,
而后根据所猜结果进行移动.
①若都对或都错,则甲向东移动1个单位,同时乙向西移动1个单位;
②若甲对乙错,则甲向东移动4个单位,同时乙向东移动2个单位;
③若甲错乙对,则甲向西移动2个单位,同时乙向西移动4个单位.(1)若经过第一次移动游戏,甲的位置停在了数轴的正半轴上,则甲、乙猜测的结果是______(填“谁对
谁错”)
(2)从如图的位置开始,若完成了10次移动游戏,发现甲、乙每次所猜结果均为一对一错,设乙猜对n
次,且他最终停留的位置对应的数为m.
①试用含n的代数式表示m;
②该位置距离原点O最近时n的值为
(3)从如图的位置开始,若进行了k次移动游戏后,甲与乙的位置相距2个单位,则k的值是
【思路点拨】
(1)由题意知,甲只能向东移动才有可能停在数轴正半轴上,则只需考虑①与②的情形即可确定对错;
(2)①根据题意乙猜对n次,则乙猜错了(10-n)次,利用平移规则即可推算出结果;
②根据题意乙猜对n次,则乙猜错了(10-n)次,利用平移规则即可推算出结果;
(3)由题意可得刚开始两人的距离为8,根据三种情况下计算出缩小的距离,即可算出缩小的总距离,分
别除以2即可得到结果.
【解题过程】
(1)解:∵甲、乙两人(看成点)分别在数轴-3和5的位置上,
∴甲乙之间的距离为8.
∵若甲乙都错,则甲向东移动1个单位,在同时乙向西移动1个单位,
∴第一次移动后甲的位置是-3+1=-2,停在了数轴的负半轴上,
∵若甲对乙错,则甲向东移动4个单位,同时乙向东移动2个单位,
∴第一次移动后甲的位置是-3+4=1,停在了数轴的正半轴上.
故答案为:甲对乙错;
(2)解:①∵乙猜对n次,
∴乙猜错了(10-n)次.
∵甲错乙对,乙向西移动4个单位,
∴乙猜对n次后,乙停留的位置对应的数为:5-4n.
∵若甲对乙错,乙向东移动2个单位,
∴乙猜错了(10-n)次后,乙停留的位置对应的数为:m=5-4n+2(10-n)=25-6n;
②∵n为正整数,
∴当n=4时该位置距离原点O最近.故答案为:4;
(3)解:k=3 或 k=5.
由题意可得刚开始两人的距离为8,
∵若都对或都错,则甲向东移动1个单位,同时乙向西移动1个单位,
∴若都对或都错,移动后甲乙的距离缩小2个单位.
∵若甲对乙错,则甲向东移动4个单位,同时乙向东移动2个单位,
∴若甲对乙错,移动后甲乙的距离缩小2个单位.
∵若甲错乙对,则甲向西移动2个单位,同时乙向西移动4个单位,
∴若甲错乙对,移动后甲乙的距离缩小2个单位.
∴甲乙每移动一次甲乙的距离缩小2个单位.
∵甲与乙的位置相距2个单位,
∴甲乙共需缩小6个单位或10个单位.
∵6÷2=3,10÷2=5,
∴k的值为3或5.
故答案为:3或5.
3.(2021·江苏·七年级期末)如图,已知数轴上有A、B两点,点B在原点的右侧,到原点的距离为2,
点A在点B的左侧,AB=18.动点P、Q分别从A、B两点同时出发,在数轴上匀速运动,它们的速度分
别为3个单位长度/秒、1个单位长度/秒,设运动时间为t秒.
(1)点A表示的数为 ,点B表示的数为
(2)若动点P、Q均向右运动.当t=2时,点P对应的数是 ,P、Q两点间的距离为 个
单位长度.请问当t为何值时,点P追上点Q,并求出此时点P对应的数;
(3)若动点Q从B点向左运动到原点后返回到B点停止,动点P从A点向右运动,当点Q停止时,点P
也停止运动.请直接写出当t为何值时,在PA、PB和AB三条线段中,其中一条线段的长度是另一条线段
长度的3倍.
【思路点拨】
(1)利用两点间的距离,有理数在数轴上的表示可得.
(2)利用两点间的距离,有理数在数轴上的表示可得;利用行程公式建立等式求解可得.
(3)采用分类讨论,再利用两点间的距离、行程公式建立等式求解即可.
【解题过程】(1)解:∵点B在原点的右侧,到原点的距离为2,
∴点B表示的数为2.
∵点A在点B的左侧,AB=18,
∴2﹣18=﹣16.
∴点A表示的数为:﹣16.
故答案为:﹣16,2.
(2)解:当t=2时,3×2=6,1×2=2,
∴点P向右运动了6个单位长度,点Q向右运动了2个单位长度.
∴﹣16+6=﹣10,2+2=4.
∴点P对应的数是:﹣10点,Q对应的数是:4.
∴4﹣(﹣10)=4+10=14.
∴P、Q两点间的距离为:14个单位长度.
当点P追上点Q时,可得点P与点Q表示的数相同,
∴﹣16+3t=2+t.
∴t=9.
∴﹣16+3t=﹣16+27=11.
∴此时点P对应的数为:11.
∴当t为9时,点P追上点Q,此时点P对应的数为:11.
故答案为:﹣10,14;11.
(3)解:当Q停止时,所用的时间为4秒,
分四种情况:
当PB=3PA时,
18﹣3t=3×3t,
解得:t=1.5.
当PA=3PB时,
3t=3(18﹣3t),
解得:t=4.5(舍去).
当AB=3PA时,
18=3×3t,
解得:t=2.
当AB=3PB时,18=3(18﹣3t),
解得:t=4.
综上所述:当t为1.5,2或4时,在PA、PB和AB三条线段中,其中一条线段的长度是另一条线段长度的
3倍.
4.(2021·山东青岛·七年级期末)我们知道,正整数按照能否被2整除可以分成两类:正奇数和正偶数.
受此启发,按照一个正整数被3整除的余数,把正整数分为三类:如果一个正整数被3除余数为1,则这
个正整数属于A类,例如1,4,7等;如果一个正整数被3除余数为2,则这个正整数属于B类,例如2,
5,8等;如果一个正整数被3整除,则这个正整数属于C类,例如3,6,9等.
(1)2022属于_______类(A,B或C);
(2)①从B类数中任取两个数,则它们的和属于_______类(填A,B或C);
②从A类数中任意取出2021个数,从B类数中任意取出2022个数,从C类数中任意取出k个数(k为正整
数),把它们都加起来,则最后的结果属于______类(填A,B或C);
(3)从A类数中任意取出m个数,从B类数中任意取出n个数(m,n为正整数),把他们都加起来,若
最后的结果属于A类,则下列关于m,n的叙述正确的是_______(填序号).
①m属于A类;②m+2n属于A类;③m,n不属于同一类;④|m−n|属于A类.
【思路点拨】
(1)由2022÷3=674,可知2022属于C类;
(2)①设B类的两个数为3m+2,3n+2,则(3m+2)+(3n+2)被3除余数为1,由此可求解;
②设这2021个数的和3a+2021,设这2022个数的和为3b+2022×2=3b+4044,设这k个数的和为3c,则有
3a+2021+3b+4044+3c=3(a+b+c)+6065,再由 6065÷3=2021…2,即可求解;
(3)设这m个数的和为3x+m,设这n个数的和为3y+2n,则有3x+m+3y+n=3(x+y)+m+2n,由题意可知
m+2n被3除余数为1,再由此分三类当n属于A类,m属于B类;当n属于B类,m属于C类;当n属于
C类,m属于A类,结合选项依次判断即可.
【解题过程】
(1)解:∵2022÷3=674,
∴2022属于C类,
故答案为:C;
(2)①设B类的两个数为3m+2,3n+2,
∴3m+2+3n+3=3(m+n)+4=3(m+n+1)+1,
∴(3m+2)+(3n+2)被3除余数为1,
∴从B类数中任取两个数,则它们的和属于A类,故答案为:A;
②∵从A类数中任意取出2021个数,
∴设这2021个数的和3a+2021,
∵从B类数中任意取出2022个数,
∴设这2022个数的和为3b+2022×2=3b+4044,
∵从C类数中任意取出k个数(k为正整数),
∴设这k个数的和为3c,
∴3a+2021+3b+4044+3c=3(a+b+c)+6065,
∴6065÷3=2021…2,
∴3(a+b+c)+6065被3除余数为2,
∴结果属于B类,
故答案为:B;
(3)从A类数中任意取出m个数,
设这m个数的和为3x+m,
从B类数中任意取出n个数,
设这n个数的和为3y+2n,
∴3x+m+3y+n=3(x+y)+m+2n,
∵最后的结果属于A类,
∴m+2n被3除余数为1,
∴m+2n属于A类,
故②正确;
当n属于A类时,m属于B类,故①不正确;
当n属于A类,m属于B类;当n属于B类,m属于C类;当n属于C类,m属于A类,故③正确;
当n属于B类,m属于C类时,|m-n|=|3x-3y-2|=|3(x-y)-2|属于B类;故④不正确;
故②③正确,
故选:②③.
5.(2021·浙江·七年级期末)如果一个两位数的个位数字是n,十位数字是m,那么我们可以把这个两位
数简记为mn,即mn=10m+n. 如果一个三位数的个位数字是c,十位数字是b,百位数字是a,那么我
们可以把这个三位数简记为abc,即abc=100a+10b+c.
(1)若一个两位数mn满足mn=7m+5n,请求出m,n的数量关系并写出这个两位数.
(2)若规定:对任意一个三位数abc进行M运算,得到整数M(abc)=a3+b2+c. 如:M(321)=33+22+1=32. 若一个三位数5xy满足M(5xy)=132,求这个三位数.
(3)已知一个三位数abc和一个两位数ac,若满足abc=6ac+5c,请求出所有符合条件的三位数.
【思路点拨】
(1)根据题意列等式并合并同类项计算,即可得到m和n的关系式;再结合m和n的取值范围及整数性
质,根据有理数乘除运算的性质计算,即可得到答案
(2)结合题意,根据有理数乘方和加减运算的性质,得x和y的关系式;再结合x和y的取值范围及整数
性质,根据有理数混合运算的性质计算,即可得到答案;
(3)结合题意,通过列等式并合并同类项计算,得a、b、c的关系式,再结合a、b、c的取值范围及整数
的性质,通过计算即可得到答案.
【解题过程】
解:(1)根据题意得:mn=10m+n,mn=7m+5n
∴10m+n=7m+5n
3
∴n= m
4
∵m为1到9的整数,n为0到9的整数
∴m=4,n=3或m=8,n=6
∴这两个数是43或86;
(2)根据题意得:M(5xy)=53+x2+y=132
∴x2+ y=7
∵x,y为0到9的整数
∴当x=0时,y=7
当x=1时,y=6
当x=2时,y=3
∴这三个数是507或516或523;
(3)∵abc=100a+10b+c,ac=10a+c,且abc=6ac+5c
∴100a+10b+c=6(10a+c)+5c
∴4a+b=c
∵a为1到9的整数,b、c为0到9的整数
当a=1时,得:4+b=c
当b=0时,c=4,三位数是104
当b=1时,c=5,三位数是115
当b=2时,c=6,三位数是126当b=3时,c=7,三位数是137
当b=4时,c=8,三位数是148
当b=5时,c=9,三位数是159
当a=2时,得:8+b=c
当b=0时,c=8,三位数是208
当b=1时,c=9,三位数是219
∴符合条件的三位数有:104、115、126、137、148、159、208、219.
6.(2021·江苏南通·七年级期末)对于数轴上不重合的两点A,B,给出如下定义:若数轴上存在一点
M,通过比较线段AM和BM的长度,将较短线段的长度定义为点M到线段AB的“绝对距离”.若线段
AM和BM的长度相等,将线段AM或BM的长度定义为点M到线段AB的“绝对距离”.
(1)当数轴上原点为O,点A表示的数为-1,点B表示的数为5时
①点O到线段AB的“绝对距离”为______;
②点M表示的数为m,若点M到线段AB的“绝对距离”为3,则m的值为______;
(2)在数轴上,点P表示的数为-6,点A表示的数为-3,点B表示的数为2.点P以每秒2个单位长度的
速度向正半轴方向移动时,点B同时以每秒1个单位长度的速度向负半轴方向移动,设移动的时间为
t(t>0)秒,当点P到线段AB的“绝对距离”为2时,求t的值.
【思路点拨】
(1))①分别求出OA、OB的长,然后比较大小,较短线段的长就是O点到线段AB的“绝对距离”.
②分三种情况:点M在点A左边时;点M在A、B中间时;点M在B点右侧时.
3
(2)求出点P运动到点A时需要的时间为 秒,点B运动到点A时需要的时间为5秒,点P、点B相遇需要
2
8 3
的时间为 秒.再表示出移动时间为t秒时,点P、点B表示的数,然后分四种情况进行讨论:①05.根据点P到线段AB的“绝对距离”为2列出方程,解方程即可.
2 3 3【解题过程】
解:(1)①∵OA=1,OB=5,1<5,
∴点O到线段AB的“绝对距离”为1,
故答案为1
②点M表示的数为m,点A表示的数为﹣1,点B表示的数为5,
若点M到线段AB的“绝对距离”为3,则可分三种情况:
Ⅰ)当点M在点A的左边时,MA0)秒时,点P表示的数为−6+2t,点B表示的数为2−t.
分四种情况:
3
①当05时,PA2 ,
1
解得:m=5 ,
∴m的值为-8或5,
②当N点在点B左边时,d =BN=|n−2|=12,且n<−5 ,
2
解得:n=−10 ,
当N点在点B右边时,d =AN=|n−(−5)|=12 ,且n>2 ,
2
解得:n=7 ,
∴n的值为-10或7;
(3)由题意可知,点F在点E的右侧且EF=2.
①若点E在线段AB上,则d (点E,线段AB)=0,d (点F,线段AB)≠0,不合题意;
1 2
②若点E在点A的左侧,即x<−5时,d (点E,线段AB)=AE=|−5−x|=−5−x
1
∵点F在点E的右侧且EF=2,AB=7,
∴d (点F,线段AB)=BF=|2−(x+2)|=−x
2
∵d (点F,线段AB)=3d (点E,线段AB),
2 1
∴3(−5−x)=−x
解得x=−7.5.
③若点E在点B的右侧,即x>2时,
d (点E,线段AB)=BE=|x−2|=x−2
1
d (点F,线段AB)=AF=|(x+2)−(−5)|=x+7
2
∵d (点F,线段AB)=3d (点E,线段AB),
2 1
∴x+7=3(x−2)
解得x=6.5
综上所述,x的值为-7.5或6.5.
9.(2021·吉林·东北师大附中明珠学校七年级期末)如图,数轴上有A、B、C三个点,分别表示数-
18、-10、20,有两条动线段PQ和MN(点Q与点A重合,点N与点B重合,且点P总在点Q的左边,
点M总在点N的左边),PQ=2,MN=5,线段MN以每秒1个单位的速度从点B开始一直向右匀速运
动,同时线段PQ以每秒3个单位的速度从点A开始向右匀速运动,当点Q运动到点C时,线段PQ立即
以相同的速度返回;当点P运动到点A时,线段PQ、MN立即同时停止运动.设运动时间为t秒(整个运
动过程中,线段PQ和MN保持长度不变).
(1)当t=2时,点Q表示的数为______,点M表示的数为______.
(2)当开始运动后,t=______秒时,点Q和点C重合.
(3)在整个运动过程中,求点Q和点N重合时t的值.
(4)在整个运动过程中,当线段PQ和MN重合部分长度为1时,请直接写出此时t的值.
【思路点拨】(1)根据两点间距离的定义,线段的和差定义计算即可;
(2)当线段PQ开始运动后点Q和点C重合;利用点Q运动的速度×时间=AC,列方程求t;
(3)在整个运动过程中,点Q和点N重合分两种情况,当PQ从点A开始运动到C过程中,利用追击问
题点Q运动的路程=AB间程+点N运动路程,列方程求出t,当PQ返回时,利用相遇问题点Q与点N运动
的路程=AC+BC,列方程求解即可;
(4)在整个运动过程中,线段PQ和MN重合部分长度能为1,当PQ从点A开始运动到C过程和当PQ返
回从OC-2开始到A过程,线段PQ进MN的长度为1和出MN长度为1,列出方程求出时间t即可.
【解题过程】
解:(1)当t=2时,点Q运动长度:3×2=6
∵A点表示数-18,且点Q与点A重合
∴运动后点Q表示的数为:-18+6=-12;
当t=2时,点M运动长度:1×2=2
∵B点表示数-10,点N与点B重合
∴运动后点N表示的数为:-10+2=-8
∵MN=5
∴运动后点M表示的数为:-8-5=-13
故填:-12、-13.
(2)当线段PQ开始运动t秒后,点Q和点C重合;
根据题意3t=20−(−18),
2
解得:t=12 秒,
3
2
故填:12 .
3
(3)在整个运动过程中,点Q和点N重合分两种情况,
当PQ从点A开始运动到C过程中,
根据题意3t=−10−(−18)+t,
解得t=4秒,
当PQ返回时,
根据题意3t+t=20−(−18)+20−(−10),
解得:t=17秒,
t的值为:4秒或17秒;
(4)在整个运动过程中,线段PQ和MN重合部分长度能为1,当PQ从点A开始运动到C过程中,线段PQ进MN的长度为1和出MN长度为1,
∵MN=5,M点从-15开始运动,
线段PQ进MN的长度为1时,等量关系为:点Q行程=QM起点距离+1+点M行程
根据题意3t=−15−(−18)+1+t,
解得t=2秒,
线段PQ出MN长度为1,等量关系为:点P行程=PN起点距离+1+点N行程
根据题意3t=−10−(−18)+t+1,
解得t=4.5秒,
当PQ返回时,
线段PQ进MN的长度为1时,等量关系为:点Q行程+点N行程=Q、N起点到C距离-2+1
根据题意3t+t=20−(−18)+20−(−10)−2+1,
67 3
解得:t= =16 秒;
4 4
线段PQ出MN长度为1,等量关系为:点P行程+点M行程 =P、M到C距离+1
根据题意3t+t=18−(−20)+18−(−15)+1,
72
解得:t= =18秒;
4
3
在整个运动过程中,当线段PQ和MN重合部分长度为1时,t的值为2秒,4.5秒, 16 秒,18秒.
4
10.(2021·江苏·七年级期末)已知点A、B、C是数轴上的三点,点C表示的数c,且A、B表示的数a、
b满足:(a+5)2020+|7﹣b|=0.
(1)当AC的长度为4个单位长度时,则a= ,b= ,c= .
(2)在(1)条件下,点P、Q分别是AB、AC的中点,求P、Q的长度.
(3)在数轴上有两个同时出发的动点M、N,点M从点A出发,以4个单位每秒的速度向点B运动,到达
B点停留3秒,再加快速度(仍保持匀速运动)返回到点A,点N从点O出发,以2个单位每秒的速度向
点B运动,到达点B后立即以相同速度返回到原点O并停止运动,结果点M到达A点比点N到达O点晚1
秒,记点M从出发到运动结束的时间为t秒,在整个运动过程中,当MN=3时,求t的值求t的值.
【思路点拨】
(1)根据非负数的性质和两点间的距离公式即可求解;(2)根据中点坐标公式和两点间的距离公式即可求解;
(3)根据题意先求出点N从出发到返回原点O并停止运动的时间,点M返回到点A时的速度,根据题意
分情况画出图形,即可求解.
【解题过程】
解:(1)∵(a+5)2020+|7﹣b|=5.
∴a+5=0,7﹣b=0,
∴a=﹣5,b=7,
∵AC的长度为4个单位长度,
∴AC=4,即|﹣5﹣c|=4,
∴点C表示的数c为:﹣9或﹣1,
故答案为:﹣5,7,﹣9或﹣1;
(2)当点C表示的数c为﹣9时,
∵点P、Q分别是AB,AC的中点,
∴点P表示的数为1,点Q表示的数为﹣7,
∴PQ=1﹣(﹣7)=8;
当点C表示的数c为﹣1时,
∵点P、Q分别是AB,
∴点P表示的数为1,点Q表示的数为﹣3,
∴PQ=1﹣(﹣3)=4;
答:PQ的长度是8或4;
(3)点N从出发到返回原点O并停止运动的时间:7×2÷7=7(秒),
点M从出发到运动结束的时间为7+1=8(秒),
点M从点A出发到达点B用时12÷4=3(秒),
点M从点B加快速度(仍保持匀速运动)返回到点A用时8﹣3﹣3=2(秒),
点M从点B加快速度(仍保持匀速运动)返回时的速度:12÷2=6,
①当点M、N都向点B运动时,
MN=2t﹣(﹣5+4t)=3,
解得:t=1;
②当点M到达点B停留4秒时,点N正返回原点O,
2t=7+3,
解得:t=5;③当点M从点B加快速度(仍保持匀速运动)返回到点A时,此时点N距离点B:6×2﹣7=5,
设点M从点B运动x秒时,MN=3,
6x+3=2x+5,
解得:x=0.5,
∴t=6+0.5=6.5;
④当点N返回到原点O并停止运动,点M从点B加快速度(仍保持匀速运动)运动10个单位时,
5
∴10÷6= (秒),
3
5 23
∴t=6+ = ,
3 3
23
∴当MN=3时,t的值为1或5或6.5或 .
3
11.(2021·辽宁沈阳·七年级期末)如图,数轴上点A、B、C分别表示的数为﹣70、60、20,在点O处有
动点P,在点C处有动点Q,P点和Q点可在数轴上匀速运动,设运动时间为t秒.
(1)当点P以每秒10个单位长度的速度向左运动t秒时,点P与点A相距___个单位长度(用含t的代数
式填空).
(2)若点Q先停留在点C的位置点,P以每秒10个单位长度的速度向右运动,当P与Q相遇时,点P就
停留在点Q的位置,然后点Q以点P的速度和方向继续运动;当点Q到达B时,点Q则以相同的速度反
向运动;当Q与P相遇时,点Q就停留在点P的位置,点P以点Q的速度和方向继续运动;当P到达A点
时,P则以相同的速度反向运动到达O后停止运动.
①求点P从开始运动到最后停止时t的值;
②当线段PB的中点与线段OQ的中点重合时,请直接写出t的值.
【思路点拨】
(1)先求出向左运动t秒时,点P所表示的数,再根据数轴的定义即可得;
(2)①先根据数轴的定义可得OC=20,BC=40,AC=90,OA=70,再根据“时间=路程÷时间”求出各
个运动过程所需时间,由此即可得出答案;
②根据(2)①分0≤t≤2、28时AM=4t,PN=3t,如图:
∴AN=8+3t
∴MN=AM−AN =4t−8−3t =t−8
∵BM=4t−32=4(t−8)
∴BM=4MN;
(2)0<t<8,点N在点M左边时,如图:
∵AM=4t,BM=4,AB=32,
∴AM=4t=AB−BM=28,t=7,
∵PN=3t,MN=3,
∴PN=3t=21,AN=AB−BM−MN=25,
∴AP=AN−PN=25−21=4,PB=AB−AP=32−4=28,
AP 4 1
∴ = = ;
PB 28 7
0<t<8,点N在点M右边时,如图:
∵AM=4t,BM=4,AB=32,∴AM=4t=AB−BM=28,t=7,
∵PN=3t,MN=3,
∴PN=3t=21,AN=AB−BM+MN=31,
∴AP=AN−PN=31−21=10,PB=AB−AP=32−10=22,
AP 10 5
∴ = = ;
PB 22 11
t>8,点N在点M左边时,如图:
∵AM=4t,BM=4,AB=32,
∴AM=4t=AB+BM=36,t=9,
∵PN=3t,MN=3,
∴PN=3t=27,AN=AB+BM−MN=33,
∴AP=AN−PN=33−27=6,PB=AB−AP=32−6=26,
AP 6 3
∴ = = ;
PB 26 13
t>8,点N在点M右边时,如图:
∵AM=4t,BM=4,AB=32,
∴AM=4t=AB+BM=36,t=9,
∵PN=3t,MN=3,
∴PN=3t=27,AN=AM+MN=39,
∴AP=AN−PN=39−27=12,PB=AB−AP=32−12=20,
AP 12 3
∴ = = .
PB 20 5
AP 1 5 3 3
∴ 的值为 , , , .
PB 7 11 13 5
17.(2021·湖南岳阳·七年级期末)(1)特例感知:如图①,已知线段MN=30cm,AB=2cm,线段AB
在线段MN上运动(点A不超过点M,点B不超过点N),点C和点D分别是AM,BN的中点.
① 若AM=16cm,则CD= cm;② 线段AB运动时,试判断线段CD的长度是否发生变化?如果不变,请求出CD的长度,如果变化,请
说明理由.
(2)知识迁移:我们发现角的很多规律和线段一样,如图②,已知∠AOB在∠MON内部转动,射线OC
和射线OD分别平分∠AOM和∠BON.
① 若∠MON=150°,∠AOB=30°,求∠COD=_____________度.
② 请你猜想∠AOB,∠COD和∠MON三个角有怎样的数量关系.请说明理由.
(3)类比探究:如图③,∠AOB在∠MON内部转动,若∠MON=150°,∠AOB=30°,
∠MOC ∠NOD
= =k,用含有k的式子表示∠COD的度数. (直接写出计算结果)
∠AOC ∠BOD
【思路点拨】
(1)①欲求CD,需求AC+AB+BD.已知CD,需求AC+BD.点C和点D分别是AM,BN的中点,得
1 1 1 1 1
AC= AM,BD= BN,那么AC+BD= AM+ BN= (AM+BN),进而解决此题. ②与①同理.
2 2 2 2 2
(2)①欲求∠COD,需求∠AOC+∠AOB+∠BOD.已知∠AOB,需求∠AOC+∠BOD.由OC和OD分别平
1 1
分∠AOM和∠BON,得∠AOC= ∠AOM,∠BOD= ∠BON,进而解决此题. ②与①同理.
2 2
∠MOC ∠NOD
(3)由 = =k可得∠AOM=(1+k)∠AOC,∠BON=(1+k)∠BOD,所以
∠AOC ∠BOD
120°
∠AOC+∠BOD= ,根据∠COD=∠AOC+∠AOB+∠BOD可得结论.
k+1
【解题过程】
解:(1)①∵MN=30cm,AB=2cm,AM=16cm,
∴BN=MN-AB-AM=12(cm),
∵点C和点D分别是AM,BN的中点,
1 1
∴AC= AM=8cm,BD= BN=6cm.
2 2∴AC+BD=14(cm).
∴CD=AC+AB+BD=14+2=16(cm).
故答案为:16.
②不变,理由如下: ∵点C和点D分别是AM,BN的中点,
1 1
∴AC= AM,BD= BN,
2 2
1 1 1
∴AC+BD= AM+ BN= (AM+BN).
2 2 2
又∵MN=30cm,AB=2cm,
∴AM+BN=MN-AB=30-2=28(cm).
1
∴AC+BD= (AM+BN)=14(cm).
2
∴CD=AC+AB+BD=14+2=16(cm).
(2)①∵OC和OD分别平分∠AOM和∠BON,
1 1
∴∠AOC= ∠AOM,∠BOD= ∠BON.
2 2
1 1 1
∴∠AOC+∠BOD= ∠AOM+ ∠BON= (∠AOM+∠BON).
2 2 2
又∵∠MON=150°,∠AOB=30°,
∴∠AOM+∠BON=∠MON-∠AOB=120°.
∴∠AOC+∠BOD=60°.
∴∠COD=∠AOC+∠BOD+∠AOB=60°+30°=90°.
故答案为:90.
1
②∠COD= (∠MON+AOB).理由如下:
2
∵OC和OD分别平分∠AOM和∠BON,
1 1
∴∠AOC= ∠AOM,∠BOD= ∠BON.
2 2
1 1 1
∴∠AOC+∠BOD= ∠AOM+ ∠BON= (∠AOM+∠BON).
2 2 2
1
∴∠COD=∠AOC+∠BOD+∠AOB = (∠AOM+∠BON)+∠AOB
2
1 1
= (∠MON-∠AOB)+∠AOB. = (∠MON+AOB).
2 2(3)∵∠MON=150°,∠AOB=30°,
∴∠AOM+∠BON=120°,
∠MOC ∠NOD
∵ = =k,
∠AOC ∠BOD
∴∠MOC=k∠AOC,∠NOD=k∠BOD,
∴∠AOM=∠MOC+∠AOC=(1+k)∠AOC,
∠BON=∠NOD+∠BOD=(1+k)∠BOD,
120°
∴∠AOC+∠BOD= ,
k+1
120°
∴∠COD=∠AOC+∠BOD+∠AOB= +30°.
k+1
18.(2021·湖北十堰·七年级期末)如图,已知∠AOB=∠COD=90°,∠BOC=2∠AOD.
(1)求∠BOC的度数;
(2)若射线OA绕点O以每秒旋转10°的速度顺时针旋转,同时射线OD以每秒旋转5°的速度逆时针旋转,
设旋转的时间为t秒(012,
∴当0180
解得: t>30
∵OI从OA出发绕O顺时针每秒6°旋转,则t秒旋转了6t∘,
∴∠AOI=360°−6t,
∵OM平分∠AOI,
1
∴∠AOM=∠IOM= ∠AOI=180°-3t
2
∵射线ON平分∠BOI,
1
∴∠ION= ∠BOI
2
1 1
∴∠MON=∠IOM+∠ION= (∠AOI+∠BOI)= (360°-∠AOB)=100°
2 2
∵射线OP平分∠MON
1
∴∠POM= ∠MON=50°
2
∴∠POI=∠IOM-∠POM =130°-3t
根据题意可得|∠AOI−∠POI|=60∘
即|(360−6t)−(130−3t)|=60170 170 290 170
解得:t= (不符合0180
解得: t>30
∵OI从OA出发绕O顺时针每秒6°旋转,则t秒旋转了6t∘,
∴∠AOI=360°−6t,
∵OM平分∠AOI,
1
∴∠AOM=∠IOM= ∠AOI=180°-3t
2
∵射线ON平分∠BOI,
1
∴∠ION= ∠BOI
2
1 1
∴∠MON=∠IOM+∠ION= (∠AOI+∠BOI)= (360°-∠AOB)=100°
2 2
∵射线OP平分∠MON
1
∴∠POM= ∠MON=50°
2
∴∠POI=∠POM-∠IOM =3t-130°
根据题意可得|∠AOI−∠POI|=60∘
即|(360−6t)−(3t−130)|=60
430 550 170
解得:t= 或 (不符合0