數軸上的動點問題是七年級數學的常考題型,本文就例題詳細解析這類題型的解題方法,希望能給初一學生的數學學習帶來幫助。
例題
如圖,在數軸上,點A表示數-36,點B表示數44,動點P、Q分別從A、B兩點同時出發,相向而行,動點P、Q的運動速度之比是3:2(速度單位:1個單位長度/秒),12s後,動點P到達原點O,動點Q到達點C,設運動時間為t(t>0)s。
(1)求點C表示的數;
(2)經過ts,P、Q兩點之間相距5個單位長度,求t的值;
(3)若動點P到達B後,以原速度立即返回,當點P運動至原點O時,動點Q是否到達點A?若到達,求提前到達了多少時間;若未能到達,請說明理由。
1、求點C表示的數
根據題目中的條件:動點P從A點出發運動到原點O,點A表示數-36,則動點P運動的距離OA=|-36-0|=36;
根據題目中的條件和結論:動點P運動12s的距離為36個單位長度,則動點P的運動速度=36÷12=3個單位長度/s;
根據題目中的條件和結論:動點P、Q的運動速度之比是3:2,動點P的運動速度為3個單位長度/s,則動點Q的運動速度=3÷3×2=2個單位長度/s;
根據題目中的條件和結論:動點Q運動12s,運動速度為2個單位長度/s,則動點Q運動的距離=12×2=24個單位長度;
根據題目中的條件和結論:動點Q從B點出發運動到C點,運動距離為24個單位長度,則動點Q運動的距離BC=24;
根據題目中條件:點B表示數44,BC=24,動點Q沿數軸反方向運動,則點C表示的數=44-24=20。
2、求t的值
根據結論:動點P的運動速度=3個單位長度/s,動點Q的運動速度=2個單位長度/s,運動ts,則動點P運動距離=3t,動點Q運動距離=2t;
根據題目中的條件和結論:動點P從A點出發,沿數軸正方向運動距離=3t,點A表示數-36,則動點P到達的位置對應的數=-36+3t;
根據題目中的條件和結論:動點Q從B點出發,沿數軸負方向運動距離=2t,點B表示數44,則動點Q到達的位置對應的數=44-2t;
根據結論:動點P、Q到達新的位置對應的數分別為-36+3t,44-2t,則PQ=|(-36+3t)-(44-2t)|=|-80+5t|;
根據題目中的條件和結論:P、Q兩點之間相距5個單位長度,PQ=|-80+5t|,則|-80+5t|=5,可求得t=17或15;
所以,經過15s或17s,P、Q兩點之間相距5個單位長度。
3、判斷動點Q是否到達點A
根據題目中的條件:點A表示數-36,點B表示數44,則AB=|-36-44|=80,OB=44;
根據結論:動點P從A點出發運動至B點再返回至O點,則動點P運動的距離=AB+OB=124;
根據結論:動點P運動的距離=124,動點P的運動速度=3個單位長度/s,則動點P運動的時間=124÷3=124/3s;
根據結論:AB=|-36-44|=80,動點Q的運動速度=2個單位長度/s,,則動點Q的運動時間=80÷2=40s;
根據結論:動點P運動的時間=124/3s,動點Q的運動時間=40s,則動點Q提前到達時間=124/3-40=4/3s;
所以,動點Q提前4/3s到達點A。
結語
數軸上兩點之間的距離可以用有理數的絕對值表示,數軸上的運動方向可以用有理數的正負性表示,掌握這兩點可以輕鬆求解數軸上的動點問題。