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专题 03 数轴上动点问题综合的三种考法
【知识点精讲】
1.数轴上两点间的距离
数轴上A、B两点表示的数为分别为a、b,则A与B间的距离AB=|a-b|;
2.数轴上点移动规律
数轴上点向右移动则数变大(增加),向左移动数变小(减小);
当数a表示的点向右移动b个单位长度后到达点表示的数为a+b;向左移动b个单位长度
后到达点表示的数为a-b.
类型一、求运动的时间
例. 在数轴上标出数 所对应的点 ;
两点间距离=____; 两点间距离=;
数轴上有两点 ,点 对应的数为 ,点 对应的数为 ,那么 两点之间
的距离=;
若动点 分别从点 同时出发,沿数轴负方向运动;已知点 的速度是每秒 个单
位长度,点 的速度是每秒 个单位长度,设运动时间为 ,问:
① 为何值时 两点重合?
② 为何值时 两点之间的距离为 ?
例2.小颖在一张纸上画一条数轴,并在数轴上标出 、 、 三个点,点 表示的数是
,点 在原点的右边且与点 相距 个单位长度.
( )点 表示的数是__________.
( )将这张纸对折,此时点 与表示 的点刚好重合,折痕与数轴交于点 ,求点 表
示的数.
( )若点 到点 和点 的距离之和为 ,求点 所表示的数.
( )点 和点 同时从初始位置沿数轴向左运动,它们的速度分别是每秒 个单位长度和
每秒 个单位长度,运动时间是 秒.是否存在 的值,使 秒后点 到原点的距离与点 到
原点的距离相等?若存在,请求出 的值;若不存在,请说明理由.
【变式训练1】定义:若线段 上有一点 ,当 时,则称点 为线段 的中点.已知数轴上 , 两点对应数分别为 和 , , 为数轴上一动点,对
应数为 .
(1)若点 为线段 的中点,则 点对应的数 为______.若 为线段 的中点时则 点
对应的数 为______.
(2)若点 、点 同时向左运动,它们的速度都为1个单位长度/秒,与此同时点 从-16
处以2个单位长度/秒向右运动.
①设运动的时间为 秒,直接用含 的式子填空
______; ______.
②经过多长时间后,点 、点 、点 三点中其中一点是另外两点的中点?
【变式训练2】已知 是多项式 的常数项, 是项数.
(1) ; ;
(2)在数轴上,点 、 分别对应实数 和 ,点 到点 和点 的距离分别为 和
,且 ,试求点 对应的实数.
(3)动点M从A点出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴向右运动;动点N从B点以
每秒3个单位长度的速度向左匀速运动,到达A点后,立即改变方向往右运动到达B点后
停止运动;若M、N同时出发,在此过程中,经过多少秒时点N为MB或MA的中点.
【变式训练3】已知a、b为常数,且关于x、y的多项式(﹣20x2+ax﹣y+12)﹣(bx2+12x+6y﹣3)的值与字母x取值无关,其中a、b分别为点A、点B在数轴上表示的数,
如图所示.动点E、F分别从A、B同时开始运动,点E以每秒6个单位向左运动,点F以
每秒2个单位向右运动,设运动时间为t秒.
(1)求a、b的值;
(2)请用含t的代数式表示点E在数轴上对应的数为: ,点F在数轴上对应的数为:
.
(3)当E、F相遇后,点E继续保持向左运动,点F在原地停留4秒后向左运动且速度变
为原来的5倍.在整个运动过程中,当E、F之间的距离为2个单位时,求运动时间t的值
(不必写过程).
类型二、定值问题
例1.如图,在数轴上A点表示数-3,B点表示数b,C点表示数c,且b.c满足
(1)b= ,c= .
(2)若使C.B两点的距离是A.B两点的距离的2倍,则需将点C向左移动 个单位长度.
(3)点A.B.C开始在数轴上运动,若点A以每秒m个单位长度的速度向左运动,同时,
点B和点C分别以每秒2个单位长度和5个单位长度的速度向右运动,设运动时间为t秒;
①点A.B.C表示的数分别是 . . (用含m.t的代数式表示);
②若点B与点C之间的距离表示为d ,点A与点B之间的距离表示为d ,当m为何值时,
1 2
2d -d 的值不会随着时间t的变化而改变,并求出此时2d -d 的值.
1 2 1 2
例2.如图,在数轴上 点表示的数是-8, 点表示的数是2.动线段 (点 在点
的右侧),从点 与点 重合的位置出发,以每秒2个单位的速度向右运动,运动时间为
秒.
(1)①已知点 表示的数是-6,求点 表示的数;②用含有 的代数式表示点 表示的数;
(2)当 时,求 的值.
(3)试问当线段 在什么位置时, 或 的值始终保持不变?请求出它的
值并说明此时线段 的位置.【变式训练1】如图:在数轴上 点表示数 点示数 点表示数 是最大的负整数,
在 左边两个单位长度处, 在 右边 个单位处
; _; _;
若将数轴折叠,使得 点与 点重合,则点 与数_ __表示的点重合;
点 开始在数轴上运动,若点 以每秒 个单位长度的速度向左运动,同时,
点 和点 分别以每秒 个单位长度和 个单位长度的速度向右运动,假设 秒钟过后,若
点 与点 之间的距离表示为 点 与点 之间的距离表示为 点 与点 之间的距
离表示为 ,则 _ _, _ _, __ _;(用含 的代数式表示)
请问: 的值是否随着时间 的变化而改变﹖若变化,请说明理由;若不变,请
求其值.
【变式训练2】如图,记数轴上A、B两点之间线段长为 , (单位长度),
(单位长度),在数轴上,点A在数轴上表示的数是 ,点D在数轴上表示的数
是15.
(1)点B在数轴上表示的数是_____,点C在数轴上表示的数是_____,线段BC的长=_____.
(2)若线段 以1个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时线段 以2个单位长度/秒的
速度向左匀速运动,当点B与C重合时,点B与点C在数轴上表示的数是多少?
(3)若线段 以1个单位长度/秒的速度向左匀速运动,同时线段 以2个单位长度/秒的
速度也向左匀速运动,设运动时间为t秒,当 时,M为 中点,N为 中点.
①若数轴上两个数为a、b,则它们的中点可表示为 .则点M表示的数为_____,点N
表示的数为______.(用代数式表示)
②线段MN的长是否为定值,如果是,请求出这个值;如果不是,请说明理由.类型三、点的位置
例.如图所示,在数轴上有 三点,点 从数轴上表示4的点开始往左运动,速度为
1个单位/ ,运动时间为 .
(1)当 时,线段 _________;线段 ___________;
(2)当 时, _________;
(3)当 为何值时, 的值最小?
(4)当点 运动到何处时, 最小?
【变式训练1】已知在纸面上有一数轴(如图所示).
(1)操作一:折叠纸面,使表示数1的点与表示数﹣1的点重合,则此时表示数4的点与表
示数 的点重合;
(2)操作二:折叠纸面,使表示数6的点与表示数﹣2的点重合,回答下列问题:
①表示数9的点与表示数 的点重合;
②若这样折叠后,数轴上的A,B两点也重合,且A,B两点之间的距离为10(点A在点B
的左侧),求A,B两点所表示的数分别是多少?
③在②的条件下,在数轴上找到一点P,设点P表示的数为x.当PA+PB=12时,直接写
出x的值.
【变式训练2】已知A,B两点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AB,在数轴上A,B两点之间的距离 .已知数轴上A,B两点对应的数分别为
-1,3,P为数轴上一动点.
(1)若点P到A,B两点之间的距离相等,则点P对应的数为______.
(2)若点P到A,B两点的距离之和为6,则点P对应的数为______.
(3)现在点A以2个单位长度/秒的速度运动,同时点B以0.5个单位长度/秒的速度运动,A
和B的运动方向不限,当点A与点B之间的距离为3个单位长度时,求点B所对应的数是
多少?课后训练
1.如图,数轴上有A, B两点,分别表示的数为 , ,且 .点P从
A点出发以每秒13个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,当它到达B点后立即以相同的
速度返回往A点运动,并持续在A,B两点间往返运动.在点P出发的同时,点Q从B点
出发以每秒2个单位长度向左匀速运动,当点Q达到A点时,点P,Q停止运动.
(1)填空: , ;
(2)求运动了多长时间后,点P,Q第一次相遇,以及相遇点所表示的数;
(3)求当点P,Q停止运动时,点P所在的位置表示的数;
(4)在整个运动过程中,点P和点Q一共相遇了几次.(直接写出答案)
2.如图,若点A在数轴上对应的数为a,点B在数轴上对应的数为b,且a,b满足|a+2|
+(b﹣1)2=0,点A与点B之间的距离表示为AB=|a﹣b|.
(1)求AB的长;
(2)若点C在数轴上对应的数为 ,在数轴上是否存在点P,使得PA+PB=PC?若存在,
求出点P对应的数;若不存在,说明理由;
(3)在(1)、(2)的条件下,点A,B,C开始在数轴上运动,若点A以每秒1个单位
长度的速度向左运动,同时,点B和C分别以每秒4单位长度和9个单位长度的速度向右
运动,经过t秒后,请问:AB﹣BC的值是否随着时间t的变化而改变?若变化,请说明理
由;若不变,请求其常数值.3.如图,在数轴上点A表示的数为﹣6,点B表示的数为10,点M、N分别从原点O、点
B同时出发,都向左运动,点M的速度是每秒1个单位长度,点N的速度是每秒3个单位
长度,运动时间为t秒.
(1)求点M、点N分别所对应的数(用含t的式子表示);
(2)若点M、点N均位于点A右侧,且AN=2AM,求运动时间t;
(3)若点P为线段AM的中点,点Q为线段BN的中点,点M、N在整个运动过程中,当
PQ+AM=17时,求运动时间t.
4.已知数轴上有A,B,C三个点,分别表示有理数 ,4,6.
(1)画出数轴,并用数轴上的点表示点A,点B,点C;
(2)动点P从点C出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向数轴负方向运动,到达点A后
立即以每秒2个单位长度的速度沿数轴返回到点C,到达点C后停止运动,设运动时间为t
秒.
①当 时, 的长为__________个单位长度, 的长为__________个单位长度,
的长为____________个单位长度;
②在点P的运动过程中,若 个单位长度,则请直接写出t的值为_____
5.如图1, 、 两点在数轴上对应的数分别为 和6.
(1)直接写出 、 两点之间的距离___;
(2)若在数轴上存在一点 ,使得 ,求点 表示的数;
(3)如图2,现有动点 、 ,若点 从点 出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向右运
动,同时点 从点 出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左运动,当点 到达原点
后立即以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右运动,求:当 时的运动时间 的
值.6.已知数轴上有 、 、 三个点,分别表示有理数 , , ,动点 从 出发,以
每秒 个单位的速度向终点 移动,设移动时间为 秒.
(1)当 时,点 到点 的距离 ______ ;此时点 所表示的数为______ ;
(2)当点 运动到 点时,点 同时从 点出发,以每秒 个单位的速度向 点运动, 点
到达 点后也停止运动,则点 出发 秒时与 点之间的距离 ______ ;
(3)在(2)的条件下,当点 到达 点之前,请求出点 移动几秒时恰好与点 之间的距离
为 个单位?