上海培明中学人教版(七年级)初一上册数学 压轴题 期末复习测试题及答案
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上海培明中学人教版(七年级)初一上册数学 压轴题 期末复习测试题及答案
一、压轴题
1.已知数轴上,点A 和点B 分别位于原点O 两侧,AB=14,点A 对应的数为a ,点B 对应的数为b.
(1) 若b =-4,则a 的值为__________. (2) 若OA =3OB ,求a 的值.
(3) 点C 为数轴上一点,对应的数为c .若O 为AC 的中点,OB =3BC ,直接写出所有满足条件的c 的值.
2.东东在研究数学问题时遇到一个定义:将三个已经排好顺序数:x 1,x 2,x 3,称为数列x 1,x 2,x 3.计算|x 1|,
122
x x +,
123
3
x x x ++,将这三个数的最小值称为数列x 1,x 2,x 3的
最佳值.例如,对于数列2,-1,3,因为|2|=2,
()212
+-=
1
2,
()2133
+-+=43,所以数列2,-1,3的最佳值为
1
2
. 东东进一步发现:当改变这三个数的顺序时,所得到的数列都可以按照上述方法计算其相应的最佳值.如数列-1,2,3的最佳值为
1
2
;数列3,-1,2的最佳值为1;….经过研究,东东发现,对于“2,-1,3”这三个数,按照不同的排列顺序得到的不同数列中,最佳
值的最小值为
1
2
.根据以上材料,回答下列问题: (1)数列-4,-3,1的最佳值为
(2)将“-4,-3,2”这三个数按照不同的顺序排列,可得到若干个数列,这些数列的最佳值的最小值为 ,取得最佳值最小值的数列为 (写出一个即可);
(3)将2,-9,a (a >1)这三个数按照不同的顺序排列,可得到若干个数列.若这些数列的最佳值为1,求a 的值.
3.如图,从左到右依次在每个小方格中填入一个数,使得其中任意三个相邻方格中所填数之和都相等. 6
a
b
x
-1
-2 ...
(1)可求得 x =______,第 2021 个格子中的数为______; (2)若前 k 个格子中所填数之和为 2019,求 k 的值;
(3)如果m ,n 为前三个格子中的任意两个数,那么所有的|m -n | 的和可以通过计算|6-a |+|6-b|+|a -b|+|a -6| +|b -6|+|b -a| 得到.若m ,n 为前8个格子中的任意两个数,求所有的|m-n|的和.
4.已知数轴上有A 、B 、C 三个点对应的数分别是a 、b 、c ,且满足|a +24|+|b +10|+(c -
10)2=0;动点P 从A 出发,以每秒1个单位的速度向终点C 移动,设移动时间为t 秒.
(1)求a 、b 、c 的值;
(2)若点P 到A 点距离是到B 点距离的2倍,求点P 的对应的数;
(3)当点P 运动到B 点时,点Q 从A 点出发,以每秒2个单位的速度向C 点运动,Q 点到达C 点后.再立即以同样的速度返回,运动到终点A ,在点Q 开始运动后第几秒时,P 、Q 两点之间的距离为8?请说明理由.
5.已知有理数a ,b ,c 在数轴上对应的点分别为A ,B ,C ,且满足(a-1)2+|ab+3|=0,c=-2a+b .
(1)分别求a ,b ,c 的值;
(2)若点A 和点B 分别以每秒2个单位长度和每秒1个单位长度的速度在数轴上同时相向运动,设运动时间为t 秒.
i )是否存在一个常数k ,使得3BC-k•AB 的值在一定时间范围内不随运动时间t 的改变而改变?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.
ii )若点C 以每秒3个单位长度的速度向右与点A ,B 同时运动,何时点C 为线段AB 的三等分点?请说明理由.
6.如图,数轴上点A 表示的数为4-,点B 表示的数为16,点P 从点A 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动同时点Q 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为t 秒(t 0)>.
()1A ,B 两点间的距离等于______,线段AB 的中点表示的数为______;
()2用含t 的代数式表示:t 秒后,点P 表示的数为______,点Q 表示的数为______; ()3求当t 为何值时,1PQ AB 2
=?
()4若点M 为PA 的中点,点N 为PB 的中点,点P 在运动过程中,线段MN 的长度是否发
生变化?若变化,请说明理由;若不变请直接写出线段MN 的长.
7.已知线段30AB cm =
(1)如图1,点P 沿线段AB 自点A 向点B 以2/cm s 的速度运动,同时点Q 沿线段点B 向点A 以3/cm s 的速度运动,几秒钟后,P Q 、两点相遇? (2)如图1,几秒后,点P Q 、两点相距10cm ?
(3)如图2,4AO cm =,2PO cm =,当点P 在AB 的上方,且060=∠POB 时,点P 绕着点O 以30度/秒的速度在圆周上逆时针旋转一周停止,同时点Q 沿直线BA 自B 点向
A 点运动,假若点P Q 、两点能相遇,求点Q 的运动速度.
8.如图,已知数轴上点A 表示的数为6,B 是数轴上在A 左侧的一点,且A ,B 两点间的距离为10.动点P 从点A 出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,动点Q 从点B 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动.(1)设运动时间为t (t >0)秒,数轴上点B 表示的数是 ,点P 表示的数是 (用含t 的代数式表示);(2)若点P 、Q 同时出发,求:①当点P 运动多少秒时,点P 与点Q 相遇?②当点P 运动多少秒时,点P 与点Q 间的距离为8个单位长度?
9.如图,以长方形OBCD 的顶点O 为坐标原点建立平面直角坐标系,B 点坐标为(0,a ),C 点坐标为(c ,b ),且a 、b 、C 满足6a ++|2b+12|+(c ﹣4)2=0.
(1)求B 、C 两点的坐标;
(2)动点P 从点O 出发,沿O→B→C 的路线以每秒2个单位长度的速度匀速运动,设点P 的运动时间为t 秒,DC 上有一点M (4,﹣3),用含t 的式子表示三角形OPM 的面积; (3)当t 为何值时,三角形OPM 的面积是长方形OBCD 面积的1
3
?直接写出此时点P 的坐标.
10.如图,已知数轴上点A 表示的数为8,B 是数轴上位于点A 左侧一点,且AB=20,动点P 从A 点出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t (t >0)秒.
(1)写出数轴上点B 表示的数______;点P 表示的数______(用含t 的代数式表示) (2)动点Q 从点B 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,若点P 、Q 同时出发,问多少秒时P 、Q 之间的距离恰好等于2?
(3)动点Q 从点B 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左匀速到家动,若点P 、Q 同时出发,问点P 运动多少秒时追上Q ?
(4)若M 为AP 的中点,N 为BP 的中点,在点P 运动的过程中,线段MN 的长度是否发
生变化?若变化,请说明理由,若不变,请你画出图形,并求出线段MN的长.
11.数轴上线段的长度可以用线段端点表示的数进行减法运算得到,例如:如图①,若点A,B在数轴上分别对应的数为a,b(a<b),则AB的长度可以表示为AB=b-a.
请你用以上知识解决问题:
如图②,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动2个单位长度到达A点,再向右移动3个单位长度到达B点,然后向右移动5个单位长度到达C点.
(1)请你在图②的数轴上表示出A,B,C三点的位置.
(2)若点A以每秒1个单位长度的速度向左移动,同时,点B和点C分别以每秒2个单位长度和3个单位长度的速度向右移动,设移动时间为t秒.
①当t=2时,求AB和AC的长度;
②试探究:在移动过程中,3AC-4AB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,请求其值.
12.如图:在数轴上A点表示数a,B点示数b,C点表示数c,b是最小的正整数,且a、c满足|a+2|+(c-7)2=0.
(1)a=______,b=______,c=______;
(2)若将数轴折叠,使得A点与C点重合,则点B与数______表示的点重合;
(3)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和点C分别以每秒2个单位长度和4个单位长度的速度向右运动,假设t秒钟过后,若点A与点B之间的距离表示为AB,点A与点C之间的距离表示为AC,点B与点C 之间的距离表示为BC.则AB=______,AC=______,BC=______.(用含t的代数式表示).(4)直接写出点B为AC中点时的t的值.
13.点A在数轴上对应的数为﹣3,点B对应的数为2.
(1)如图1点C在数轴上对应的数为x,且x是方程2x+1=1
2
x﹣5的解,在数轴上是否存在
点P使PA+PB=1
2
BC+AB?若存在,求出点P对应的数;若不存在,说明理由;
(2)如图2,若P点是B点右侧一点,PA的中点为M,N为PB的三等分点且靠近于P点,
当P在B的右侧运动时,有两个结论:①PM﹣3
4
BN的值不变;②
13
PM
24
BN的值不
变,其中只有一个结论正确,请判断正确的结论,并求出其值
14.如图,A、B、P是数轴上的三个点,P是AB的中点,A、B所对应的数值分别为-20和
40.
(1)试求P点对应的数值;若点A、B对应的数值分别是a和b,试用a、b的代数式表示P点在数轴上所对应的数值;
(2)若A、B、P三点同时一起在数轴上做匀速直线运动,A、B两点相向而行,P点在动点A和B之间做触点折返运动(即P点在运动过程中触碰到A、B任意一点就改变运动方向,向相反方向运动,速度不变,触点时间忽略不计),直至A、B两点相遇,停止运动.如果A、B、P运动的速度分别是1个单位长度/s,2个单位长度/s,3个单位长度/s,设运动时间为t.
①求整个运动过程中,P点所运动的路程.
②若P点用最短的时间首次碰到A点,且与B点未碰到,试写出该过程中,P点经过t秒钟后,在数轴上对应的数值(用含t的式子表示);
③在②的条件下,是否存在时间t,使P点刚好在A、B两点间距离的中点上,如果存在,请求出t值,如果不存在,请说明理由.
15.问题一:如图1,已知A,C两点之间的距离为16 cm,甲,乙两点分别从相距3cm的A,B两点同时出发到C点,若甲的速度为8 cm/s,乙的速度为6 cm/s,设乙运动时间为x(s),甲乙两点之间距离为y(cm).
(1)当甲追上乙时,x = .
(2)请用含x的代数式表示y.
当甲追上乙前,y= ;
当甲追上乙后,甲到达C之前,y= ;
当甲到达C之后,乙到达C之前,y= .
问题二:如图2,若将上述线段AC弯曲后视作钟表外围的一部分,线段AB正好对应钟表上的弧AB(1小时的间隔),易知∠AOB=30°.
(1)分针OD指向圆周上的点的速度为每分钟转动 cm;时针OE指向圆周上的点的速度为每分钟转动 cm.
(2)若从4:00起计时,求几分钟后分针与时针第一次重合.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题
1.(1)10;(2)
21
2
±;(3)
28
8.
5
±±,
【解析】
【分析】
(1)根据题意画出数轴,由已知条件得出AB=14,OB=4,则OA=10,得出a的值为10.
(2)分两种情况,点A在原点的右侧时,设OB=m,列一元一次方程求解,进一步得出OA的长度,从而得出a的值.同理可求出当点A在原点的左侧时,a的值.
(3)画数轴,结合数轴分四种情况讨论计算即可.
【详解】
(1)解:若b=-4,则a的值为 10
(2)解:当A在原点O的右侧时(如图):
设OB=m,列方程得:m+3m=14,
解这个方程得,
7
m
2 =,
所以,OA=21
2
,点A在原点O的右侧,a的值为
21
2
.
当A在原点的左侧时(如图),
a=-21 2
综上,a的值为±21
2
.
(3)解:当点A在原点的右侧,点B在点C的左侧时(如图), c=-28 5
.
当点A在原点的右侧,点B在点C的右侧时(如图), c=-8.
当点A在原点的左侧,点B在点C的右侧时,图略,c=28 5
.
当点A在原点的左侧,点B在点C的左侧时,图略,c=8.
综上,点c的值为:±8,±28 5
.
【点睛】
本题考查的知识点是通过画数轴,找出数轴上各线段间的数量关系并用一元一次方程来求解,需要注意的是分情况讨论时要考虑全面,此题充分锻炼了学生动手操作能力以及利用数行结合解决问题的能力.
2.(1)3;(2)1
2
;-3,2,-4或2,-3,-4.(3)a=11或4或10.
【解析】
【分析】
(1)根据上述材料给出的方法计算其相应的最佳值为即可;
(2)按照三个数不同的顺序排列算出最佳值,由计算可以看出,要求得这些数列的最佳值的最小值;只有当前两个数的和的绝对值最小,最小只能为|−3+2|=1,由此得出答案即可;
(3)分情况算出对应的数值,建立方程求得a的数值即可.
【详解】
(1)因为|−4|=4,-4-3
2
=3.5,
-4-31
2
+
=3,
所以数列−4,−3,1的最佳值为3.故答案为:3;
(2)对于数列−4,−3,2,因为|−4|=4,
43
2
--
=
7
2
,
432
||
2
--+
=
5
2
,
所以数列−4,−3,2的最佳值为5
2
;
对于数列−4,2,−3,因为|−4|=4,||
4
2
2
-+
=1,
432
||
2
--+
=
5
2
,
所以数列−4,2,−3的最佳值为1;
对于数列2,−4,−3,因为|2|=2,2
2
4
-
=1,
432
||
2
--+
=
5
2
,
所以数列2,−4,−3的最佳值为1;
对于数列2,−3,−4,因为|2|=2,2
2
3
-
=
1
2
,
432
||
2
--+
=
5
2
,
所以数列2,−3,−4的最佳值为1 2
∴数列的最佳值的最小值为2
2
3
-
=
1
2
,
数列可以为:−3,2,−4或2,−3,−4.
故答案为:1
2
,−3,2,−4或2,−3,−4.
(3)当2
2
a
+
=1,则a=0或−4,不合题意;
当
9
2
a
-+
=1,则a=11或7;
当a=7时,数列为−9,7,2,因为|−9|=9,
97
2
-+
=1,
972
2
-+
+
=0,
所以数列2,−3,−4的最佳值为0,不符合题意;
当
97
2
a
-+
+
=1,则a=4或10.
∴a=11或4或10.
【点睛】
此题考查数字的变化规律,理解新定义运算的方法是解决问题的关键.
3.(1)6,-1;(2)2019或2014;(3)234
【解析】
【分析】
(1)根据三个相邻格子的整数的和相等列式求出a、x的值,再根据第9个数是-2可得
b=-2,然后找出格子中的数每3个为一个循环组依次循环,在用2021除以3,根据余数的情况确定与第几个数相同即可得解.
(2)可先计算出这三个数的和,再照规律计算.
(3)由于是三个数重复出现,因此可用前三个数的重复多次计算出结果.
【详解】
(1)∵任意三个相邻格子中所填整数之和都相等,∴6+a+b=a+b+x,解得x=6,a+b+x=b+x-1,∴a=-1,所以数据从左到右依次为6、-1、b、6、-1、b,第9个数与第三个数相同,即b=-2,所以每3个数“6、-1、-2”为一个循环组依次循环.
∵2021÷3=673…2,∴第2021个格子中的整数与第2个格子中的数相同,为-1.
故答案为:6,-1.
(2)∵6+(-1)+(-2)=3,∴2019÷3=673.
∵前k个格子中所填数之和可能为2019,2019=673×3或2019=671×3+6,∴k的值为:673×3=2019或671×3+1=2014.
故答案为:2019或2014.
(3)由于是三个数重复出现,那么前8个格子中,这三个数中,6和-1都出现了3次,-2出现了2次.
故代入式子可得:(|6+2|×2+|6+1|×3)×3+(|-1-6|×3+|-1+2|×2)×3+(|-2-6|×3+|-2+1|×3)×2=234.
【点睛】
本题考查了列一元一次方程解实际问题的运用,规律推导的运用,此类题的关键是找出是按什么规律变化的,然后再按规律找出字母所代表的数,再进行进一步的计算.
4.(1) a=-24,b=-10,c=10;(2) 点P的对应的数是-44
3
或4;(3) 当Q点开始运动后第6、
21秒时,P、Q两点之间的距离为8,理由见解析
【解析】
【分析】
(1)根据绝对值和偶次幂具有非负性可得a+24=0,b+10=0,c-10=0,解可得a、b、c的值;
(2)分两种情况讨论可求点P的对应的数;
(3)分类讨论:当P点在Q点的右侧,且Q点还没追上P点时;当P在Q点左侧时,且Q点追上P点后;当Q点到达C点后,当P点在Q点左侧时;当Q点到达C点后,当P 点在Q点右侧时,根据两点间的距离是8,可得方程,根据解方程,可得答案.
【详解】
(1)∵|a+24|+|b+10|+(c-10)2=0,
∴a+24=0,b+10=0,c-10=0,
解得:a=-24,b=-10,c=10;
(2)-10-(-24)=14,
①点P在AB之间,AP=14×
2
21
=
28
3
,
-24+28
3
=-
44
3
,
点P的对应的数是-44
3
;
②点P在AB的延长线上,AP=14×2=28,
-24+28=4,
点P的对应的数是4;
(3)∵AB=14,BC=20,AC=34,
∴t P=20÷1=20(s),即点P运动时间0≤t≤20,
点Q到点C的时间t1=34÷2=17(s),点C回到终点A时间t2=68÷2=34(s),当P点在Q点的右侧,且Q点还没追上P点时,2t+8=14+t,解得t=6;
当P在Q点左侧时,且Q点追上P点后,2t-8=14+t,解得t=22>17(舍去);
当Q点到达C点后,当P点在Q点左侧时,14+t+8+2t-34=34,t=46
3
<17(舍去);
当Q点到达C点后,当P点在Q点右侧时,14+t-8+2t-34=34,解得t=62
3
>20(舍去),
当点P到达终点C时,点Q到达点D,点Q继续行驶(t-20)s后与点P的距离为8,此时2(t-20)+(2×20-34)=8,
解得t=21;
综上所述:当Q点开始运动后第6、21秒时,P、Q两点之间的距离为8.
【点睛】
此题主要考查了一元一次方程的应用,关键是正确理解题意,掌握非负数的性质,再结合数轴解决问题.
5.(1)1,-3,-5(2)i )存在常数m ,m=6这个不变化的值为26,ii )11.5s 【解析】 【分析】
(1)根据非负数的性质求得a 、b 、c 的值即可; (2)i )根据3BC-k•AB 求得k 的值即可; ii )当AC=1
3
AB 时,满足条件. 【详解】
(1)∵a 、b 满足(a-1)2+|ab+3|=0, ∴a-1=0且ab+3=0. 解得a=1,b=-3. ∴c=-2a+b=-5.
故a ,b ,c 的值分别为1,-3,-5.
(2)i )假设存在常数k ,使得3BC-k•AB 不随运动时间t 的改变而改变. 则依题意得:AB=5+t ,2BC=4+6t .
所以m•AB -2BC=m (5+t )-(4+6t )=5m+mt-4-6t 与t 的值无关,即m-6=0, 解得m=6,
所以存在常数m ,m=6这个不变化的值为26. ii )AC=
1
3
AB , AB=5+t ,AC=-5+3t-(1+2t )=t-6,
t-6=
1
3(5+t ),解得t=11.5s . 【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元一次方程是解题的关键. 6.(1)20,6;(2)43t -+,162t -;(3)t 2=或6时;(4)不变,10,理由见解析. 【解析】 【分析】
(1)由数轴上两点距离先求得A ,B 两点间的距离,由中点公式可求线段AB 的中点表示的数;
(2)点P 从点A 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动同时点Q 从点B 出发,向右为正,所以-4+3t ;
Q 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动,向左为负,16-2t.
(3)由题意,1
PQ AB 2
=
表示出线段长度,可列方程求t 的值; (4)由线段中点的性质可求MN 的值不变.
【详解】
解:()1点A 表示的数为4-,点B 表示的数为16,
A ∴,
B 两点间的距离等于41620--=,线段AB 的中点表示的数为
41662
-+= 故答案为20,6 ()2点P 从点A 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,
∴点P 表示的数为:43t -+,
点Q 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动,
∴点Q 表示的数为:162t -,
故答案为43t -+,162t -
()13PQ AB 2= ()43t 162t 10∴-+--=
t 2∴=或6
答:t 2=或6时,1PQ AB 2
= ()4线段MN 的长度不会变化,
点M 为PA 的中点,点N 为PB 的中点,
1PM PA 2∴=,1PN PB 2
= ()1MN PM PN PA PB 2∴=-=
- 1MN AB 102
∴== 【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用,数轴上两点之间的距离,找到正确的等量关系列出方程是本题的关键.
7.(1)6秒钟;(2)4秒钟或8秒钟;(3)点Q 的速度为7/cm s 或2.4/cm s .
【解析】
【分析】
(1)设经过ts 后,点P Q 、相遇,根据题意可得方程2330t t +=,解方程即可求得t 值;(2)设经过xs ,P Q 、两点相距10cm ,分相遇前相距10cm 和相遇后相距10cm 两种情况求解即可;(3)由题意可知点P Q 、只能在直线AB 上相遇,由此求得点Q 的速度即可.
【详解】
解:(1)设经过ts 后,点P Q 、相遇.
依题意,有2330t t +=,
答:经过6秒钟后,点P Q 、相遇;
(2)设经过xs ,P Q 、两点相距10cm ,由题意得
231030x x ++=或231030x x +-=,
解得:4x =或8x =.
答:经过4秒钟或8秒钟后,P Q 、两点相距10cm ;
(3)点P Q 、只能在直线AB 上相遇,
则点P 旋转到直线AB 上的时间为:()120430s =或()1201801030
s +=, 设点Q 的速度为/ycm s ,则有4302y =-,
解得:7y =;
或10306y =-,
解得 2.4y =,
答:点Q 的速度为7/cm s 或2.4/cm s .
【点睛】
本题考查了一元一次方程的综合应用解决第(2)(3)问都要分两种情况进行讨论,注意不要漏解.
8.(1)﹣4,6﹣5t ;(2)①当点P 运动5秒时,点P 与点Q 相遇;②当点P 运动1或9秒时,点P 与点Q 间的距离为8个单位长度.
【解析】
【分析】
(1)根据题意可先标出点A ,然后根据B 在A 的左侧和它们之间的距离确定点B ,由点P 从点A 出发向左以每秒5个单位长度匀速运动,表示出点P 即可;
(2)①由于点P 和Q 都是向左运动,故当P 追上Q 时相遇,根据P 比Q 多走了10个单位长度列出等式,根据等式求出t 的值即可得出答案;
②要分两种情况计算:第一种是点P 追上点Q 之前,第二种是点P 追上点Q 之后.
【详解】
解:(1)∵数轴上点A 表示的数为6,
∴OA =6,
则OB =AB ﹣OA =4,
点B 在原点左边,
∴数轴上点B 所表示的数为﹣4;
点P 运动t 秒的长度为5t ,
∵动点P 从点A 出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,
∴P 所表示的数为:6﹣5t ,
故答案为﹣4,6﹣5t ;
(2)①点P 运动t 秒时追上点Q ,
根据题意得5t =10+3t ,
答:当点P 运动5秒时,点P 与点Q 相遇;
②设当点P 运动a 秒时,点P 与点Q 间的距离为8个单位长度,
当P 不超过Q ,则10+3a ﹣5a =8,解得a =1;
当P 超过Q ,则10+3a+8=5a ,解得a =9;
答:当点P 运动1或9秒时,点P 与点Q 间的距离为8个单位长度.
【点睛】
在数轴上找出点的位置并标出,结合数轴求追赶和相遇问题是本题的考点,正确运用数形结合解决问题是解题的关键,注意不要漏解.
9.(1)B 点坐标为(0,﹣6),C 点坐标为(4,﹣6)(2)S △OPM =4t 或S △OPM =﹣3t+21(3)当t 为2秒或
133秒时,△OPM 的面积是长方形OBCD 面积的13.此时点P 的坐标是(0,﹣4)或(8
3,﹣6)
【解析】
【分析】
(1)根据绝对值、平方和算术平方根的非负性,求得a ,b ,c 的值,即可得到B 、C 两点的坐标;
(2)分两种情况:①P 在OB 上时,直接根据三角形面积公式可得结论;②P 在BC 上时,根据面积差可得结论;
(3)根据已知条件先计算三角形OPM 的面积为8,根据(2)中的结论分别代入可得对应t 的值,并计算此时点P 的坐标.
【详解】
(1)∵|2b +12|+(c ﹣4)2=0,∴a +6=0,2b +12=0,c ﹣4=0,∴a =﹣6,b =﹣6,c =4,∴B 点坐标为(0,﹣6),C 点坐标为(4,﹣6).
(2)①当点P 在OB 上时,如图1,OP =2t ,S △OPM 12=
⨯2t ×4=4t ; ②当点P 在BC 上时,如图2,由题意
得:BP =2t ﹣6,CP =BC ﹣BP =4﹣(2t ﹣6)=10﹣2t ,DM =CM =3,S △OPM =S 长方形
OBCD ﹣S △0BP ﹣S △PCM ﹣S △ODM =6×412-⨯6×(2t ﹣6)12-⨯3×(10﹣2t )12
-⨯4×3=﹣3t +21. (3)由题意得:S △OPM 13=
S 长方形OBCD 13
=⨯(4×6)=8,分两种情况讨论: ①当4t =8时,t =2,此时P (0,﹣4); ②当﹣3t +21=8时,t 133=,PB =2t ﹣626188333=-=,此时P (83
,﹣6). 综上所述:当t 为2秒或
133秒时,△OPM 的面积是长方形OBCD 面积的13.此时点P 的
坐标是(0,﹣4)或(8
3
,﹣6).
【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用,主要考查了平面直角坐标系中求点的坐标,动点问题,求三角形的面积,还考查了绝对值、平方和算术平方根的非负性、解一元一次方程,分类讨论是解答本题的关键.
10.(1)-12,8-5t;(2)9
4
或
11
4
;(3)10;(4)MN的长度不变,值为10.
【解析】
【分析】
(1)根据已知可得B点表示的数为8﹣20;点P表示的数为8﹣5t;
(2)运动时间为t秒,分点P、Q相遇前相距2,相遇后相距2两种情况列方程进行求解即可;
(3)设点P运动x秒时追上Q,根据P、Q之间相距20,列方程求解即可;
(4)分①当点P在点A、B两点之间运动时,②当点P运动到点B的左侧时,利用中点的定义和线段的和差求出MN的长即可.
【详解】
(1)∵点A表示的数为8,B在A点左边,AB=20,
∴点B表示的数是8﹣20=﹣12,
∵动点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒,
∴点P表示的数是8﹣5t,
故答案为﹣12,8﹣5t;
(2)若点P、Q同时出发,设t秒时P、Q之间的距离恰好等于2;
分两种情况:
①点P、Q相遇之前,
由题意得3t+2+5t=20,解得t=9
4;
②点P、Q相遇之后,
由题意得3t﹣2+5t=20,解得t=11 4,
答:若点P、Q同时出发,9
4
或
11
4
秒时P、Q之间的距离恰好等于2;
(3)如图,设点P运动x秒时,在点C处追上点Q,
则AC=5x,BC=3x,
∵AC﹣BC=AB,
∴5x﹣3x=20,
解得:x=10,
∴点P运动10秒时追上点Q;
(4)线段MN的长度不发生变化,都等于10;理由如下:
①当点P在点A、B两点之间运动时:
MN=MP+NP=1
2
AP+
1
2
BP=
1
2
(AP+BP)=
1
2
AB=10,
②当点P运动到点B的左侧时:
MN=MP﹣NP=1
2
AP﹣
1
2
BP=
1
2
(AP﹣BP)=
1
2
AB=10,
∴线段MN的长度不发生变化,其值为10.
【点睛】
本题考查了数轴上的动点问题,一元一次方程的应用,用到的知识点是数轴上两点之间的距离,关键是根据题意画出图形,注意分两种情况进行讨论.
11.(1)详见解析;(2)①16;②在移动过程中,3AC﹣4AB的值不变
【解析】
【分析】
(1)根据点的移动规律在数轴上作出对应的点即可;
(2)①当t=2时,先求出A、B、C点表示的数,然后利用定义求出AB、AC的长即可;
②先求出A、B、C点表示的数,然后利用定义求出AB、AC的长,代入3AC-4AB即可得到结论.
【详解】
(1)A,B,C三点的位置如图所示:
.
(2)①当t=2时,A点表示的数为-4,B点表示的数为5,C点表示的数为12,∴AB=5-(-4)=9,AC=12-(-4)=16.
②3AC-4AB的值不变.
当移动时间为t秒时,A点表示的数为-t-2,B点表示的数为2t+1,C点表示的数为3t
+6,则:AC=(3t+6)-(-t-2)=4t+8,AB=(2t+1)-(-t-2)=3t+3,∴3AC-4AB=3(4t+8)-4(3t+3)=12t+24-12t-12=12.
即3AC﹣4AB的值为定值12,∴在移动过程中,3AC﹣4AB的值不变.
【点睛】
本题考查了数轴上的动点问题.表示出对应点所表示的数是解答本题的关键.12.(1)-2;1;7;(2)4;(3)3+3t;9+5t;6+2t;(4)3.
【解析】
【分析】
(1)利用|a+2|+(c﹣7)2=0,得a+2=0,c﹣7=0,解得a,c的值,由b是最小的正整数,可得b=1;
(2)先求出对称点,即可得出结果;
(3)分别写出点A、B、C表示的数为,用含t的代数式表示出AB、AC、BC即可;(4)由点B为AC中点,得到AB=BC,列方程,求解即可.
【详解】
(1)∵|a+2|+(c﹣7)2=0,∴a+2=0,c﹣7=0,解得:a=﹣2,c=7.
∵b是最小的正整数,∴b=1.
故答案为﹣2,1,7.
(2)(7+2)÷2=4.5,对称点为7﹣4.5=2.5,2.5+(2.5﹣1)=4.
故答案为4.
(3)点A表示的数为:-2-t,点B表示的数为:1+2t,点C表示的数为:7+4t,则
AB=t+2t+3=3t+3,AC=t+4t+9=5t+9,BC=2t+6.
故答案为3t+3,5t+9,2t+6.
(4)∵点B为AC中点,∴AB=BC,∴3t+3=2t+6,解得:t=3.
【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用、数轴及两点间的距离,解题的关键是利用数轴的特点能求出两点间的距离.
13.(1)存在满足条件的点P,对应的数为﹣9
2
和
7
2
;(2)正确的结论是:PM﹣
3
4
BN的值不
变,且值为2.5.
【解析】
【分析】
(1)先利用数轴上两点间的距离公式确定出AB的长,然后求得方程的解,得到C表示的
点,由此求得1
2
BC+AB=8设点P在数轴上对应的数是a,分①当点P在点a的左侧时(a
<﹣3)、②当点P在线段AB上时(﹣3≤a≤2)和③当点P在点B的右侧时(a>2)三种情况求点P所表示的数即可;(2)设P点所表示的数为n,就有PA=n+3,PB=n﹣2,根
据已知条件表示出PM、BN的长,再分别代入①PM﹣3
4
BN和②
1
2
PM+
3
4
BN求出其值即
可解答.
(1)∵点A在数轴上对应的数为﹣3,点B对应的数为2,∴AB=5.
解方程2x+1=1
2
x﹣5得x=﹣4.
所以BC=2﹣(﹣4)=6.
所以.
设存在点P满足条件,且点P在数轴上对应的数为a,
①当点P在点a的左侧时,a<﹣3,
PA=﹣3﹣a,PB=2﹣a,所以AP+PB=﹣2a﹣1=8,
解得a=﹣,﹣<﹣3满足条件;
②当点P在线段AB上时,﹣3≤a≤2,PA=a﹣(﹣3)=a+3,PB=2﹣a,所以PA+PB=a+3+2﹣a=5≠8,不满足条件;
③当点P在点B的右侧时,a>2,PA=a﹣(﹣3)=a+3,PB=a﹣2.,所以PA+PB=a+3+a﹣2=2a+1=8,解得:a=,>2,
所以,存在满足条件的点P,对应的数为﹣和.
(2)设P点所表示的数为n,
∴PA=n+3,PB=n﹣2.
∵PA的中点为M,
∴PM=1
2
PA=.
N为PB的三等分点且靠近于P点,
∴BN=PB=×(n﹣2).
∴PM﹣3
4
BN=﹣
3
4
××(n﹣2),
=(不变).
②1
2
PM+
3
4
BN=+
3
4
××(n﹣2)=
3
4
n﹣(随P点的变化而变化).
∴正确的结论是:PM﹣BN的值不变,且值为2.5.
【点睛】
本题考查了一元一次方程的解,数轴的运用,数轴上任意两点间的距离公式的运用,去绝对值的运用,解答时了灵活运用两点间的距离公式求解是关键.
14.(1)10,(a+b);(2)①60个单位长度;②10-3t,0≤t≤7.5;③不存在,理由见解析.【解析】
(1)根据数轴上两点间的距离公式结合A、B两点表示的数,即可得出结论;
(2)①点P运动的时间与A、B相遇所用时间相等,根据路程=速度×时间即可求得;
②由P点用最短的时间首次碰到A点,且与B点未碰到,可知开始时点P是和点A相向而行的;
③点P与点A的距离越来越小,而点P与点B的距离越来越大,不存在PA=PB的时候.【详解】
解:(1)∵A、B所对应的数值分别为-20和40,
∴AB=40-(-20)=60,
∵P是AB的中点,
∴AP=60=30,
∴点P表示的数是-20+30=10;
∵如图,点A、B对应的数值分别是a和b,
∴AB=b-a,
∵P是AB的中点,
∴AP=(b-a)
∴点P表示的数是a+(b-a) =(a+b).
(2)①点A和点B相向而行,相遇的时间为=20(秒),此即整个过程中点P运动的时间.
所以,点P的运动路程为3×20=60(单位长度),故答案是60个单位长度.
②由P点用最短的时间首次碰到A点,且与B点未碰到,可知开始时点P是和点A相向而行的.所以这个过程中0≤t≤7.5.P点经过t秒钟后,在数轴上对应的数值为10-3t.
故答案是:10-3t,0≤t≤7.5.
③不存在.
由②可知,点P是和点A相向而行的,整个过程中,点P与点A的距离越来越小,而点P 与点B的距离越来越大,所以不存在相等的时候.
故答案为:(1)10,(a+b);(2)①60个单位长度;②10-3t,0≤t≤7.5;③不存在,理由
见解析.
【点睛】
本题考查了数轴上点与点的距离和动点问题.
15.问题一、(1)3
2
;(2)3-2x;2x-3;13-6x;问题一、(1)
3
5
;
1
20
;
240
11
.
【解析】
【分析】
问题一根据等量关系,路程=速度 时间,路程差=路程1-路程2,即可列出方程求解。
问题一:(1)当甲追上乙时,甲的路程=乙的路程+3
所以,863x x =+
23x =
32
x = 故答案为
32. (2) 当甲追上乙前,路程差=乙所行的路程+3-甲所行的路程;
所以,63832y x x x =+-=-.
当甲追上乙后,甲到达C 之前,路程差=甲所行的路程-3-乙所行的路程;
所以,83623y x x x =--=-.
当甲到达C 之后,乙到达C 之前,路程差=总路程-3-乙所行的路程;
所以,1636136y x x =--=-.
问题二:(1)由题意AB 为钟表外围的一部分,且∠AOB=30°
可知,钟表外围的长度为31236cm ⨯=
分针OD 的速度为336605cm min ÷=
时针OE 的速度为136020
cm min ÷= 故OD 每分钟转动3
5
cm ,OE 每分钟转动120cm . (2)4点时时针与分针的路程差为4312cm ⨯=
设x 分钟后分针与时针第一次重合。
由题意得,
3112520x x =+ 解得,24011x =
. 即24011
分钟后分针与时针第一次重合。
【点睛】
本题考查了一元一次方程中的行程问题,解题的关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件找出等量关系,列出方程求解即可。