1 巧用线段中点(或分点)的有关计算
2023学年浙江七年级数学上学期专题训练专题01数形思想之与线段有关的动点问题(解析版)
专题01数形思想之与线段有关的动点问题专练(解析版)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、填空题1.(2021·河南)线段15AB =,点P 从点A 开始向点B 以每秒1个单位长度的速度运动,点Q 从点B 开始向点A 以每秒2个单位长度的速度运动,当其中一个点到达终点时另一个点也随之停止运动,当2AP PQ =时,t 的值为________. 【答案】307或6 【分析】根据时间与速度可以分别表示出AP 、BQ ,结合2AP PQ =分别从相遇前和相遇后,利用线段的和差关系计算出t 的值. 【详解】解:此题可分为两种情况进行讨论: ①如图1,点P 、Q 相遇前,由题意得AP =t ,BQ =2t ,PQ =AB -AP -BQ , 当2AP PQ =时,t =2(15-t -2t), 解得t =307; ①如图2,点P 、Q 相遇后,由题意得AP =t ,BQ =2t ,PQ =AP +BQ -AB , 当2AP PQ =时,t =2(t +2t -15), 解得t =6. 综上所述:t 的值为307或6. 故答案为:307或6. 【点睛】此题考查了与线段有关的动点问题,正确理解题意,利用线段的和差关系列出方程是解题的关键.2.(2021·全国)如图1,点C在线段AB上,图中共有三条线段AB,AC和BC,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段AB的“巧点”.(1)线段的中点__这条线段的“巧点”;(填“是”或“不是”);(2)如图2,已知AB=15cm.动点P从点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速运动;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿BA向点A匀速运动,点P,Q同时出发,当其中一点到达终点时,运动停止.设移动的时间为t(s),当t=__s时,Q为A,P 的“巧点”.【答案】是7.5或45 7【分析】(1)根据“巧点”的定义即可求解;(2)设A点为数轴原点,作数轴,设运动时间为t秒;t最大=7.5,A:0,P:0+2t=2t,Q:15﹣t,分①Q为AP中点;①AQ=2PQ;①PQ=2AQ;进行讨论求解即可.【详解】解:(1)若线段中点为C点,AB=2AC,所以中点是这条线段“巧点”(2)设A点为数轴原点,作数轴,设运动时间为t秒;t最大=7.5,A:0,P:0+2t=2t,Q:15﹣t,①Q为AP中点,20152tt+-=,①t=7.5;①AQ=2PQ,AQ=15﹣t﹣0=15﹣t,PQ=2t﹣(15﹣t)=3t﹣15,①AQ=2PQ,①15﹣t=2(3t﹣15),①457t=;①PQ=2AQ,得3t﹣15=2(15﹣t),①t=9>7.5(舍去).综上所述:t=7.5或457.故答案为:(1)是;(2)7.5或457.【点睛】本题主要考查两点间的距离及一元一次方程的应用,根据题意列出方程是解题的关键.二、解答题3.(2021·江苏七年级期末)(新知理解)如图①,点M 在线段AB 上,图中共有三条线段AB 、AM 和BM ,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点M 是线段AB 的“奇点”. (1)线段的中点______这条线段的“奇点”(填“是”或“不是”) (初步应用)(2)如图①,若18CD cm =,点N 是线段CD 的奇点,则______CN cm =; (解决问题)(3)如图①,已知15AB cm =动点P 从点A 出发,以1/cm s 速度沿AB 向点B 匀速移动:点Q 从点B 出发,以2/m s 的速度沿BA 向点A 匀速移动,点P 、Q 同时出发,当其中一点到达终点时,运动停止,设移动的时间为t ,请直接写出t 为何值时,A 、P 、Q 三点中其中一点恰好是另外两点为端点的线段的奇点?【答案】(1)是;(2)6或9或12;(3)3t =或307或154或458或457或6 【分析】(1)根据“奇点”的定义即可求解;(2)分①当N 为中点时, ②当N 为CD 的三等分点,且N 靠近C 点时,③当N 为CD 的三等分点,且N 靠近D 点时,进行讨论求解即可;(3)分①由题意可知A 不可能为P 、Q 两点的巧点,此情况排除;②当P 为A 、Q 的巧点时;③当Q 为A 、P 的巧点时;进行讨论求解即可. 【详解】(1)一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称这个点为该线段的“奇点”, ∴线段的中点是这条线段的“奇点”,(2)18CD =,点N 是线段CD 的奇点, ∴可分三种情况,①当N 为中点时,11892CN =⨯=,②当N 为CD 的三等分点,且N 靠近C 点时,11863CN =⨯=,③当N 为CD 的三等分点,且N 靠近D 点时,218123CN =⨯=(3)15AB =,t ∴秒后,(),15207.5AP t AQ t t ==-≤≤,①由题意可知A 不可能为P 、Q 两点的巧点,此情况排除; ②当P 为A 、Q 的巧点时,有三种情况;1)点P 为AQ 中点时,则12AP AQ =,即()11522t t =-,解得:154t s = 2)点P 为AQ 三等分点,且点P 靠近点A 时,则13AP AQ =,即()11523t t =-,解得:3t s = 3)点P 为AQ 三等分点,且点P 靠近点Q 时,则23AP AQ =,即()21523t t =-,解得:307t s = ③当Q 为A 、P 的巧点时,有三种情况;1)点Q 为AP 中点时,则12AQ AP =,即1522tt -=,解得:6t s =2)点Q 为AP 三等分点,且点Q 靠近点A 时,则13AQ AP =,即1523t t -=,解得:457t s = 3)点Q 为AP 三等分点,且点Q 靠近点P 时,则23AQ AP =,即21523t t -=,解得:458t s = 【点睛】考查了两点间的距离,一元一次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.4.(2021·河南七年级期末)(背景知识)数轴上A 、B 两点在对应的数为a ,b ,则A 、B 两点之间的距离定义为:AB b a =-.(问题情境)已知点A 、B 、O 在数轴上表示的数分别为-4、10和0,点M 、N 分别从O 、B 出发,同时向左匀速运动,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,设运动的时间为t 秒(0t >). (1)填空:①OA = OB = ;①用含t 的式子表示:AM = ;AN = ; (2)当t 为何值时,恰好有2AN AM =; (3)求410t t -++的最小值.【答案】(1)①4,10;①4t -,143t -;(2)6或225;(3)14 【分析】(1)①由题意可直接进行求解;①由题意可得点M 在数轴表示的数为-t ,点N 在数轴表示的数为10-3t ,然后根据数轴上的两点距离可求解;(2)由(1)可分点M 在点A 的右边、点M 在点A 的左边和点M 、N 都在点A 的左边,然后列方程求解即可;(3)由410t t -++可看作是t 到10-和4的距离,进而可分当10t <-时,当104t -≤≤时和当4t >时,然后进行求解比较即可. 【详解】解:(1)①由点A 、B 、O 在数轴上表示的数分别为-4、10和0,可得:404,10010OA OB =--==-=, 故答案为4,10;①由点M 、N 分别从O 、B 出发,同时向左匀速运动,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,设运动的时间为t 秒,可得点M 、N 的运动路程分别为:t ,3t ;①点M 在数轴表示的数为-t ,点N 在数轴表示的数为10-3t , ①4,143AM t AN t =-=-, 故答案为4t -,143t -;(2)由(1)可得:当点N 追上点M 时,则有()3110t -=,解得:5t =,①①当点M 在点A 的右边时,即04t <<,则有()14324t t -=-,解得:6t =(不符合题意,舍去);①当点M 在点A 的左边时,即4t >,则有()14324t t -=-,225t =>4,符合题意; ①当点N 追上点M 后,即5t >,点M 、N 都在点A 的左边,则有()31424t t -=-,解得:6t =>5,符合题意; 综上所述:当2AN AM =时,225t =或6t =; (3)由410t t -++可看作是t 到10-和4的距离,则有: 当10t <-时,41041026t t t t t -++=---=--无最小值;当104t -≤≤时,41041014t t t t -++=-++=, 当4t >时,41041026t t t t t -++=-++=+,无最小值, 综上所述:当当104t -≤≤时,有最小值,最小值为14. 【点睛】本题主要考查数轴上的两点距离、一元一次方程的解法及线段的和差关系,熟练掌握数轴上的两点距离、一元一次方程的解法及线段的和差关系是解题的关键.5.(2021·湖南七年级期末)如图,直线l 上有A ,B 两点,AB =18cm ,点O 是线段AB 上的一点,OA =2OB .(1)OA = _______cm ,OB =________cm .(2)若点C 是线段AB 上一点(点C 不与A ,B 重合),且AC =CO +CB ,求CO 的长; (3)若动点P ,Q 分别从A ,B 同时出发,向右运动,点P 的速度为3cm /s ,点Q 的速度为2cm /s ,当点P 与点Q 重合时,P ,Q 两点停止运动.设运动时间为t (s),求当t 为何值时,2OP -OQ =6(cm)?【答案】(1)12,6;(2)2cm ;(3)1.5s 或9s 【分析】(1)由于AB =18cm ,点O 是线段AB 上的一点,OA =2OB ,则OA +OB =3OB =AB =18cm ,依此即可求解;(2)根据点C 是线段AB 上一点(点C 不与A ,B 重合),分两种情况:①点C 在线段OA 上时;①点C 在线段OB 上时,根据AC =CO +CB 即可求解;(3)根据题意分三种情况讨论:①点P 在AO 之间时,即0≤t <4时,①点P 在OB 之间时,即4≤t <6时,①点P 在AB 延长线上时,即6≤t ≤18时,分情况讨论求解即可. 【详解】解(1)①AB=18, OA =2OB ①2OB+OB=18, ①OB=6,OA=12 故答案为:12,6; (2)分两种情况讨论: ①如图,点C 在线段OA 上时, ①AC =CO +CB , ①AC = CO +(CO +OB ), ①AO -CO = CO +(CO +OB ) ①3CO=AO -OB , OC =()112623⨯-=;①如图,点C 在线段OB 上时, ①AC =CO +CB ,①AC = CO +(OB - CO ), 即AO +CO = CO +(OB - CO )①CO= OB -AO =-6不符合题意,舍掉, 综上所述,CO 的长是2; (3)由题意分三种情况讨论: ①点P 在AO 之间时,即0≤t <4时, 得()()2123626t t --+=,解得t =1.5; ①点P 在OB 之间时,即4≤t <6时, 得()()2312626t t --+=,解得t =9(舍去) ①点P 在AB 延长线上时,即6≤t ≤18时, 得()()2312626t t --+=,解得t =9. 综上所述,当t 为1.5s 或者9s 时,2OP -OQ =6(cm ). 【点睛】本题考查了线段和差的计算,一元一次方程的应用,直线上的动点问题,解题的关键是找出等量关系列出方程,注意分情况讨论.6.(2021·湖北七年级期末)已知:如图,在数轴上点A 表示数a ,点B 表示数b ,AB 表示A 点和B 点之间的距离,且a ,b 满足()2230a b a +++=.(1)求A ,B 两点之间的距离;(2)若在数轴上存在一点C ,且2AC BC =,求点C 表示的数;(3)一小球甲在数轴上从点A 处以1个单位/秒的速度向右运动,同时另一小球乙从点B 处以7个单位/秒的速度向左运动,当甲乙两小球开始运动时,立即在点P 和点B 处各放一块挡板,其中点P 所表示的数为1-,当球在碰到挡板后(忽略球的大小,可看作一点)以原来的速度向相反的方向运动,设运动的时间为t (秒),问:t 为何值时,甲、乙两小球之间的距离为4.【答案】(1)8;(2)点C 表示的数为103或14;(3)t 为12s 或32s 时,甲、乙两小球之间的距离为4. 【分析】(1)由()2230a b a +++=可得2,6a b =-=,进而问题可求解;(2)由题意易得点C 在点A 的右侧,可分当点C 在线段AB 上和在线段AB 外,进而根据线段的和差关系可进行列方程求解;(3)由题意得:=1V 甲个单位/秒,=7V 乙个单位/秒,则有它们相遇的时间为1s ,进而可分①当它们未碰到挡板P ,即01t <<,①当它们碰到挡板P 后,即1t >,然后根据题意列方程求解即可. 【详解】解:(1)①()2230a b a +++=, ①20,30a b a +=+=, ①2,6a b =-=,①A 、B 两点之间的距离为()628AB =--=,(2)由2AC BC =得点C 在点A 的右侧,设点C 表示的数为x ,即AC=x+2,则有: ①当点C 在线段AB 上,则BC=6-x , ①()226x x +=-,解得:103x =, ①当点C 在线段AB 外,则BC=x -6, ①()226x x +=-,解得:14x =,综上所述:当2AC BC =时,点C 表示的数为103或14;(3)由题意得:=1V 甲个单位/秒,=7V 乙个单位/秒, ①它们相遇的时间为:()178t +=,解得:=1t , ①它们同时碰到挡板P ,当它们之间的距离为4时,则有: ①当它们未碰到挡板P ,即01t <<,①478t t ++=,解得:1=2t ,①当它们碰到挡板P 后,即1t >, ①1774t t -+-=,解得:32t =,综上所述:当t 为12s 或32s 时,甲、乙两小球之间的距离为4.【点睛】本题主要考查数轴上两点的距离、一元一次方程的应用及线段的和差关系,熟练掌握数轴上两点的距离、一元一次方程的应用及线段的和差关系是解题的关键.7.(2021·河南七年级期末)如图1,M ,N 是直线l 上的两个点,且10MN =.线段AB (A 在B 的左侧)可以在直线l 上左右移动.已知5AB =,点C 是AN 的中点.(1)如图2,当B 与N 重合时,AM = ,BC = ;(2)在图2的基础上,将线段AB 沿直线MN 向左移动(05)a a <<个单位长度得到图3.①若3a =,求AM 和BC 的长; ①若2BC =,则a 的值是 .(3)在图2的基础上,将线段AB 沿直线MN 向右移动0b b >()个单位长度.请直接写出AM 与BC 之间的数量关系 .【答案】(1)5,2.5;(2)①AM =2,BC =1;①1;(3)AM=2BC . 【分析】(1)当B 与N 重合时,AM=MN -NA=5,由点C 是()AN AB 的中点.由5AB =,可得AC=BC=1AB=2.52;(2)①由线段AB 沿直线MN 向左移动(05)a a <<个单位长度,可得BN=3a =可求AM =MN -AN =2,由点C 是AN 的中点.NC=AC=1AN=42,可求BC ;①由2BC =,()1522BC CN BN a a =-=+-=解方程即可; (3)又线段AB 沿直线MN 向由移动0b b >()个单位长度,BN=b ,可得AN= 5-b ,可求AM =MN -AN=5+b ,由点C 是AN 的中点.可求NC=AC=()15-2b ,可求BC =CN+BN=()15+2b 即可. 【详解】解:(1)当B 与N 重合时,AM=MN -NA=MN -BA=10-5=5, ①点C 是AN 的中点. ①点C 是AB 的中点, ①5AB =,①AC=BC=11AB=5=2.522⨯,故答案为:5,2.5;(2)①①线段AB 沿直线MN 向左移动(05)a a <<个单位长度, ①3a =, ①BN=3a =,①AN=AB+BN=5+a =8,①AM =MN -AN=MN -(AB+BN )=10-(5+3)=2, ①点C 是AN 的中点.①NC=AC=11AN=8=422⨯,BC =CN -BN=4-3=1;①①2BC =,()115222BC CN BN AN BN a a =-=-=+-=, 即()1522a a +-=, 524a a +-=,a =1,故答案为:1;(3)①线段AB 沿直线MN 向由移动0b b >()个单位长度, ①BN=b ,①AN=AB -BN=5-b ,①AM =MN -AN= 10-(5-b )=5+b , ①点C 是AN 的中点. ①NC=AC=()11AN=5-22b ,①BC =CN+BN=()()1155+22b b b -+=, ①AM=2BC .故答案为:AM=2BC .【点睛】本题考查与线段有关的动点与动线问题,掌握线段的中点定义,会根据线段和差列方程,理解线段和差是解题关键.8.(2021·贵州)如图,在数轴上点A ,点B ,点C 表示的数分别为2,1,6.-(1)线段AB 的长度为 个单位长度,线段AC 的长度为 个单位长度.(2)点P 是数轴上的一个动点,从A 点出发,以每秒1个单位长度的速度,沿数轴的正方向运动,运动时间为t 秒(018)≤≤. 用含t 的代数式表示:点P 在数轴上表示的数为 线段BP 的长为 个单位长度;(3)点M ,点N 都是数轴上的动点,点M 从A 点出发以每秒2个单位长度的速度沿数轴正方向运动,点N 从点C 出发以每秒1个单位长度的速度沿数轴负方向运动.设点,M N 同时出发,运动时间为x 秒当点,M N 两点间的距离为13个单位长度时,求x 的值,并直接写出此时点M 在数轴上表示的数.【答案】(1)3;8;(2)-2+t ;(3-t )或(t -3);(3)10.【分析】(1)根据两点间的距离公式可求线段AB的长度,线段AC的长度;(2)由题意,先求出点P表示的数,再根据路程=速度×时间求出点P运动的路程,再分点P在点B的左边和右边两种情况求解;(3)根据等量关系点M、N两点间的距离为3个单位长度列出方程求解即可.【详解】解:(1)线段AB的长度为1-(-2)=3个单位长度,线段AC的长度为6-(-2)=8个单位长度;(2)根据题意,点P在数轴上表示的数为:-2+t;线段BP的长为:当t≤3时,BP=3-t;当t>3时,BP=t-3,(3)依题意有:4x+3x-8=13,解得:x=3.此时点M在数轴上表示的数是:-2+4×3=10.故答案为:(1)3;8;(2)-2+t;(3-t)或(t-3).【点睛】本题考查了一元一次方程的应用,数轴,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.9.(2021·广东七年级期末)如图,已知数轴上A、B两点所表示的数分别为﹣2和6(1)求线段AB的长;(2)已知点P为数轴上点A左侧的一个动点,且M为PA的中点,N为PB的中点.请你画出图形,并探究MN的长度是否发生改变?若不变,求出线段MN的长;若改变,请说明理由.【答案】(1)8;(2)见解析;MN的长度不会发生改变,线段MN=4.【分析】(1)数轴上两点之间的距离等于较大数与较小数的差;(2)根据中点的意义,利用线段的和差可得出答案.【详解】解:(1)AB=|﹣2﹣6|=8,答:AB的长为8;(2)MN的长度不会发生改变,线段MN=4,理由如下:如图,因为M为PA的中点,N为PB的中点,所以MA=MP=12PA,NP=NB=12PB,所以MN=NP﹣MP=12PB﹣12PA=12(PB﹣PA)=12AB=12×8=4.【点睛】本题考查了数轴上两点之间的距离,数轴上线段中点的意义,熟练掌握两点间距离计算方法,灵活运用中点的意义是解题的关键.10.(2021·全国)如图,射线OM上有A、B、C三点,满足OA=40cm,AB=30cm,BC=20cm.点P从点O出发,沿OM方向以2cm/秒的速度匀速运动,点Q从点C出发在线段CO上向点O匀速运动,两点同时出发,当点Q运动到点O时,点P,Q停止运动.(1)当点P与点Q都同时运动到线段AB的中点时,求点Q的运动速度;(2)当P A=2PB时,点Q运动到的位置恰好是线段OB的中点,求点Q的运动速度;(3)自点P运动到线段AB上时,分别取OP和AB的中点E、F,求OB APEF的值.【答案】(1)点Q的运动速度为1411cm/s;(2)点Q的运动速度为1110cm/s或116cm/s;(3)2【分析】(1)设经过ts,点P与点Q都同时运动到线段AB的中点,根据线段中点的定义得到BQ=15cm,求得CQ=35cm,于是得到结论;(2)设Q的速度为v,经过ts后,点Q运动到的位置恰好是线段OB的中点,点O对应数轴上的0,点A 对应数轴上的40,点B 对应数轴上的70,点C 对应数轴上的90,点P 对应数轴上的2t ,点Q 对应数轴上的90﹣vt ,根据题意列出方程即可求出v 的值; (3)设经过ts 时,点P 在AB 之间,点O 对应数轴上的0,点A 对应数轴上的40,点B 对应数轴上的70,点C 对应数轴上的90,点P 对应数轴上的2t ,由于OP 和AB 的中点E ,F ,所以点E 对应数轴上的t ,点F 对应数轴上的55,从而可知EF =55﹣t ,AP =2t ﹣40,OB =70,代入原式即可求出答案. 【详解】解:(1)①AB =30cm ,1152AP BQ AB cm ∴===, ①CQ =BC +BQ =35cm ,设经过ts ,点P 与点Q 都同时运动到线段AB 的中点, ①OP =OA +P A =40+15=55(cm ), ①t =552(s ), ①点Q 的运动速度=35÷552=1411(cm /s ); 答:点Q 的运动速度为1411cm /s ; (2)设Q 的速度为v ,经过ts 后,点Q 运动到的位置恰好是线段OB 的中点,点O 对应数轴上的0,点A 对应数轴上的40,点B 对应数轴上的70,点C 对应数轴上的90, ①点P 对应数轴上的2t ,点Q 对应数轴上的90﹣vt , ①点Q 运动到的位置恰好是线段OB 的中点, ①702=90﹣vt , ①vt =55, ①2PB =P A ,①2|2t ﹣70|=|2t ﹣40|, ①解得:t =50或t =30, 当t =50s 时, 此时v =1110, 而点Q 到达O 点所需要时间为90011s >50s , 当t =30时, 此时v =116,而点Q 到达O 点所需要的时间为54011>30s , 综上所述,当v =1110或v =116cm /s ; (3)设经过ts 时,点P 在AB 之间,点O 对应数轴上的0,点A 对应数轴上的40,点B 对应数轴上的70,点C 对应数轴上的90,①点P 对应数轴上的2t , ①OP 和AB 的中点E ,F ,①点E 对应数轴上的t ,点F 对应数轴上的55, ①EF =55﹣t ,AP =2t ﹣40,OB =70, ①原式=70(240)55t t---=2.【点睛】本题主要考查一元一次方程的应用,数形结合列出方程是解题的关键.11.(2021·全国七年级专题练习)A ,B 两地相距a 千米,C 地在AB 的延长线上,且3BC a =千米,D 是A 、C 两地的中点.(1)求AD 长(结果用含a 的代数式表示). (2)若90BD =千米,求a 的值.(3)甲、乙两车分别从A 、D 两地同时出发,都沿着直线AC 匀速去C 地,经4小时甲追上乙.当甲追上乙后甲马上原路返回,甲返回行驶1小时时发现甲车距D 地50千米,已知600a =千米,求乙车行驶的平均速度【答案】(1)2=3AD a 千米;(2)270a =千米;(3)乙车平均速度为50km/h 或503km/h 【分析】(1)由题意易得43AC a =千米,进而根据点D 是A 、C 的中点可求解; (2)由(1)23AD a =千米,则有2133BD a a a =-=千米,然后由BD=90千米可求解;(3)由题意易得22600=40033AD a ==⨯km ,11600=20033BC a ==⨯km ,进而可得1小时内甲比乙多行驶100km ,设乙速度为xkm/h ,则甲速度为(x +100)km/h ,然后可得甲距离A 为()()()41001003300x x x +-+=+km ,则可分①甲在D 地左50km ,①甲在D 地右50km ,最后列方程进行求解即可. 【详解】解:(1)AB a =千米,3BC a=千米,43AC a ∴=千米,D 是A 、C 两地的中点,1223AD AC a ∴==千米; (2)由(1)23AD a =千米,BD AB AD =-, 2133BD a a a ∴=-=千米,90BD =千米, 1=903a ∴ =270a ∴(3)600a =,22600=40033AD a ∴==⨯km ,11600=20033BC a ==⨯km ,由题甲、乙之间相距400km ,4小时后甲追上乙,∴1小时内甲比乙多行驶100km ,∴设乙速度为xkm/h ,则甲速度为(x +100)km/h ,由题知,甲返回行驶了1h ,∴甲距离A 为()()()41001003300x x x +-+=+km ,甲车距D 地50km ,∴甲可能在D 地左50km 或右50km ,①甲在D 地左50km ,此时甲距离A 为5040050=350AD -=-,3300350x +=,解得:503x =, ①甲在D 地右50km ,此时甲距离A 为5040050=450AD +=+,3300450x +=,解得:50x =,综上所述:乙车平均速度为50km/h 或503km/h . 【点睛】本题主要考查一元一次方程的应用及线段的和差关系,熟练掌握一元一次方程的应用及线段的和差关系是解题的关键.12.(2021·石家庄市第二十八中学)已知A,B是数轴上两点,点A在原点左侧且距原点20个单位,点B在原点右侧且距原点100个单位.(1)点A表示的数是:;点B表示的数是:.(2)A,B两点间的距离是个单位,线段AB中点表示的数是.(3)现有一只电子蚂蚁P从点B出发以6个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q恰好从点A出发以4个单位/秒的速度向右运动.设两只电子蚂蚁在数轴上的点C处相遇,求点C表示的数.【答案】(1)-20,100.(2)120,40;(3)28.【分析】(1)根据点的位置确定符号和值即可;(2)用两个点表示的数相减即可,求出中点到A的距离,再求中点表示的数;(3)求出相遇的时间,再求出C点与A的距离,即可求出C点表示的数.【详解】解:(1)①点A在原点左侧且距原点20个单位,点B在原点右侧且距原点100个单位,①点A表示的数是:-20;点B表示的数是:100.故答案为:-20,100.(2)A,B两点间的距离是100-(-20)=120;线段AB中点到A的距离是120÷2=60,线段AB中点表示的数为-20+60=40;故答案为:120,40;(3)两只电子蚂蚁在数轴上相遇的时间为120÷(4+6)=12(秒)点C距A的距离为12×4=48,点C表示的数为-20+48=28.【点睛】本题考查了数轴上的动点问题,解题关键是理解数轴上点表示的数的意义,会求两点间的距离.13.(2021·江苏七年级期末)如图1,线段AB=20cm.(1)点P沿线段AB自A点向B点以2cm/s的速度运动,同时点Q沿线段BA自B点向A点以3cm/s的速度运动,几秒后,P,Q两点相遇?(2)如图2,AO=PO=2cm,①POQ=60°,现点P绕着点O以30°/s的速度顺时针旋转一周后停止,同时点Q沿直线BA自B点向A点运动,若点P,Q两点也能相遇,求点Q运动的速度.【答案】(1)4秒;(2)8cm/s或52cm/s【分析】(1)根据点P,Q的运动路程之和为20建立方程求解即可得出结论;(2)要点P,Q相遇,只能点P运动到线段AB上,判断出点P旋转的角度,进而求出点P的运动时间,即可得出结论.【详解】解:(1)设t秒后,P,Q两点相遇,根据题意知,(2+3)t=20,解得,t=4秒,答:4秒后,P,Q两点相遇.(2)①①POQ=60°,①点P绕着点O旋转60°或240°刚好在线段AB,当点P绕着点O旋转60°时,点P和点Q相遇,①点P的旋转了60°÷30°=2秒,则(20﹣4)÷2=8cm/s,当点P绕着点O旋转240°时,点P和点Q相遇,①点P的旋转了240°÷30°=8秒,则20÷8=52cm/s,即:点Q的速度为8cm/s或52cm/s.【点睛】本题主要考查角的和差关系及一元一次方程的应用,熟练掌握角的和差关系及一元一次方程的应用是解题的关键.14.(2021·陕西七年级期末)如图,已知线段24AB=,动点P从A出发,以每秒2个单位的速度沿射线AB方向运动,运动时间为t秒(0t>),点M为AP的中点.(1)当3t =时,求线段MB 的长度; (2)当t 为何值时,点P 恰好是MB 的中点? (3)当t 为何值时,2AM PB =?【答案】(1)当3t =时,21MB =;(2)当8t =;点P 恰好是MB 的中点;(3)485t =或16t =,2AM PB =. 【分析】(1)如图:当t =3时,先求出AP ,然后再求出AM ,最后根据MB =AB -AM 求解即可; (2)先求出AM =MP =t ,再说明MP PB t ==,然后由3324AB AM t ===即可求得t ; (3)分P 在线段AB 上和P 在线段AB 延长线上两种情况解答即可. 【详解】解:(1)当3t =时,326AP =⨯=. ①点M 为AP 的中点,①116322AM AP ==⨯=, ①24321MB AB AM =-=-=. (2)①点M 为AP 的中点, ①11222AM MP AP t t ===⨯=. ①点P 是MB 的中点, ①MP PB t ==, ①3324AB AM t ===, ①8t =;(3)当点P 在线段AB 上时,AM t =,242PB AB AP t =-=-,①()2242t t =-, 解得485t =. 当P 在线段AB 的延长线上时,AM t =,224PB AP AB t =-=-,①()2224t t =-, 解得16t =. ①485t =或16t =. 【点睛】本题属于直线上的动点问题,主要考查了中点的定义、线段的和差等知识点,正确画出图形并表示出相应线段的长以及掌握分类讨论思想成为解答本题的关键.15.(2021·福建七年级期末)(1)如图:若点C 在线段AB 上,线段AC =10cm ,BC =6cm ,点M ,N 分别是AC ,BC 的中点,求线段MN 的长度;(2)若点C 在线段BA 的延长线上,点M ,N 分别是AC ,BC 的中点,设BC ﹣AC =a ,请根据题意画出图形,并求MN 的长度(用含a 的式子表示);(3)在(1)的条件下,动点P 、Q 分别从A 、B 两端同时出发,点P 以2cm /s 的速度沿AB 向右运动,终点为B ,点Q 以1cm /s 的速度沿AB 向左运动,终点为A ,当一个点到达终点,另一个点也随之停止运动,求运动多少秒时,CP :CQ =1:2?【答案】(1)线段MN 的长度是8cm ;(2)MN =12a ,理由见解析;(3)当运动143或265时,CP :CQ =1:2 【分析】(1)根据题意结合图形得出MN =12(AC +BC ),即可得出答案;(2)直接根据题意画出图形,进而利用MN =NC ﹣MC =1()2BC AC -求出即可;(3)根据动点P 、Q 的运动方向和速度用含t 的式子表示出CP 和CQ,再列方程可得结论. 【详解】解:(1)①线段AC =10cm ,BC =6cm ,点M 、N 分别是AC 、BC 的中点, ①12MC AC =,12NC BC =, ①MN 1122MC NC AC BC =+=+ =12(AC +BC )=12×16=8(cm ); 答:线段MN 的长度是8cm ; (2)如图:MN =12a .理由如下:①点M 、N 分别是AC 、BC 的中点, ①MC =12AC ,NC =12BC , ①BC ﹣AC =a ,①MN =NC ﹣MC =12BC ﹣12AC =1()2BC AC -=12a .(3)①点P 以2cm /s 的速度沿AB 向右运动,点Q 以1cm /s 的速度沿AB 向左运动, 而AC =10cm ,BC =6cm ,CP :CQ =1:2 ①2CP CQ = , 可分为三种情况讨论:当点C 在点P 右侧,点Q 的左侧时,有05t <≤ ,此时102CP t =- ,6CQ t =- ,则2(102)6t t -=- ,解得:143t = ; 当点C 在点P 、Q 的左侧时,有56t <≤ ,此时210CP t =-,6CQ t =-,则2(210)6t t -=-,解得:265t = ; 当点C 在点P 的左侧,Q 的右侧时,有68t <≤ ,此时210CP t =-,6CQ t =-,则2(210)6t t -=-,解得:143t =,舍去, 综上所述,当运动143 或265时,CP :CQ =1:2. 【点睛】本题考查线段的计算,中点的定义,利用两点之间的距离和中点的定义分情况讨论列出一元一次方程是解题的关键.16.(2021·天津七年级期末)如图,直线l上有A,B两点,AB=12cm,点O是线段AB上的一点,OA=2OB.(1)则OA=cm,OB=cm;(2)若点C是线段AB上一点(点C不与点A、B重合),且满足AC=CO+CB,求CO 的长;(3)若动点P从点A出发,动点Q从点B同时出发,都向右运动,点P的速度为2cm/s.点Q的速度为1cm/s,设运动时间为t(s)(其中t≥0).①若把直线l看作以O为原点,向右为正方向的一条数轴,则t(s)后,P点所到的点表示的数为;此时,Q点所到的点表示的数为.(用含t的代数式表示)①求当t为何值时,2OP﹣OQ=4(cm).【答案】(1)8,4;(2)43cm;(3)①﹣8+2t,4+t;①1.6或8.【分析】(1)由于AB=12cm,点O是线段AB上的一点,OA=2OB,则OA+OB=3OB=AB=12cm,依此即可求解;(2)根据图形可知,点C是线段AO上的一点,可设C点所表示的实数为x,分两种情况:①点C在线段OA上时;①点C在线段OB上时,根据AC=CO+CB,列出方程求解即可;(3)①根据路程=速度×时间即可求解;①分两种情况:0<t<4(P在O的左侧);4≤t≤12(P在O的右侧);进行讨论求解即可.【详解】解:(1)①AB=12cm,OA=2OB,①OA+OB=3OB=AB=12(cm),解得OB=4,OA=2OB=8(cm).故答案为:8,4;(2)设C点所表示的实数为x,分两种情况:①点C在线段OA上时,①AC=CO+CB,①8+x=﹣x+4﹣x,3x =﹣4,解得x =﹣43;①点C 在线段OB 上时, ①AC =CO +CB , ①8+x =4,解得x =﹣4(不符合题意,舍).故CO 的长是43cm ;(3)①t (s )后,P 点所到的点表示的数为﹣8+2t ;此时,Q 点所到的点表示的数为4+t . 故答案为:﹣8+2t ,4+t ; ①0<t <4(P 在O 的左侧),OP =0﹣(﹣8+2t )=8﹣2t ,OQ =4+t ,2OP ﹣OQ =4,则 2(8﹣2t )﹣(4+t )=4, 解得t =1.6;4≤t ≤12(P 在O 的右侧),OP =﹣8+2t ﹣0=﹣8+2t ,OQ =4+t ,2OP ﹣OQ =4,则 2(2t ﹣8)﹣(4+t )=4, 解得t =8.综上所述,t =1.6或8时,2OP ﹣OQ =4cm . 【点睛】本题主要考查了一元一次方程的应用,数轴上两点的距离,数轴上点的表示,比较复杂,要认真理清题意,并注意数轴上的点,原点左边表示负数,右边表示正数,在数轴上,两点的距离等于任意两点表示的数的差的绝对值.17.(2021·辽宁七年级期末)如图,数轴上点A 在原点左侧,点B 在原点右侧,且2OA OB =,动点P 、Q 分别从A 、B 两点同时出发,都向右运动,点P 的速度为每秒2个单位长度,点Q 的速度为每秒1个单位长度,当点P 与点Q 重合时,P ,Q 两点停止运动.设运动时间为t 秒.(1)若点A 表示的数为12-,则点B 表示的数为________,线段AB 中点表示的数为___________;(2)在(1)的条件下,若122OP OQ AB -=,求t 的值; (3)当点P 在线段AO 上运动时,若AP BP OP -=,请探究线段OP 与线段AB 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)6;-3;(2)95或13;(3)3AB OP =或9AB OP =,见解析【分析】(1)由点A 表示的数为12-,AO =2OB 可知,可求出OB ,AB 长,从而得出结论; (2)分两种情况:点P 在原点的左侧和右侧时,OP 表示的代数式不同,OQ =6+t ,分别代入2OP ﹣OQ =9列式即可求出t 的值;(3))设线段OB 的长为b ,则2,3OA b AB b == ,分两种情况去绝对值,求出t 的值,即可解决问题. 【详解】(1)①点A 表示的数为12-,AO =2OB , ①AO =12,OB =6, ①AB =18,①线段AB 中点表示的数为3. 故答案是:6;﹣3;(2)当P 、Q 相遇时,()()1262118t =+÷-=(秒),①1118,18922t AB ≤=⨯=.当点P 在AO 上时,122,6OP t OQ t =-=+,①29OP OQ -=,①()()2122169t --+=,95t =,符合; 当点P 在原点O 右侧时,212,6OP t OQ t =-=+, ①29OP OQ -=,()()221269t t --+=, 13t =,符合.综上所述,若29OP OQ -=,t 的值为95或13.(3)设线段OB 的长为b ,则2,3OA b AB b ==. ①点P 在线段AO 上运动,①2,22AP t OP b t ==-.32BP AB AP b t =-=-. 若AP BP <,则AP BP BP AP -=-, ①BP AP OP -=,①()32222b t t b t --=-,解得12t b =.①222OP b t b b b =-=-=, 又①3AB b =, ①3AB OP =;若AP BP >,则AP BP AP BP -=-, ①AP BP OP -=, ①()23222t b t b t --=-,解得56t b =.①5122233OP b t b b b =-=-=.①3AB b =. ①9AB OP =.综上所述,线段OP 与线段AB 之间的数量关系为3AB OP =或9AB OP =. 【点睛】本题考查了数轴上两点的距离、数轴上点的表示、一元一次方程的应用,比较复杂,要认真理清题意,并注意数轴上的点,原点左边表示负数,右边表示正数,在数轴上,两点的距离等于任意两点表示的数的差的绝对值.18.(2021·安徽七年级期末)如图,点,A B 在数轴上分别表示有理数,a b ,且,a b 满足2|2|(5)0a b ++-=.(1)点A 表示的数是___________,点B 表示的数是____________.(2)若动点P 从点A 出发以每秒3个单位长度向右运动,动点Q 从点B 出发以每秒1个单位长度向点A 运动,到达A 点即停止运动,P Q 两点同时出发,且Q 点停止运动时,P 也随之停止运动,求经过多少秒时,,P Q 第一次相距3个单位长度?(3)在(2)的条件下整个运动过程中,设运动时间为t 秒,若AP 的中点为,M BQ 的中点为N ,当t 为何值时,3BM AN PB +=? 【答案】(1)﹣2,5;(2)1秒;(3)1秒或3511秒. 【分析】。
专训巧用线段中点的有关计算 优质 公开课精品课件
专训1
巧用线段中点的 有关计算
利用线段的中点可以得到线段相等或有倍 数关系的等式来辅助计算,由相等的线段去判
断中点时,点必须在线段上才能成立.
训练角度
类型1
1
线段中点问题
与线段中点有关的计算
1.如图,点C在线段AB上,AC=8 cm,CB=6 cm,
点M,N分别是AC,BC的中点.
(1)求线段MN的长.
解: 因为点M,N分别是AC,BC的中点,
1 1 所以CM= AC= ×8=4(cm), 2 2 1 1 CN= BC= ×6=3(cm), 2 2 所以MN=CM+CN=4+3=7(cm);
(2)若C为线段AB上任一点,满足AC+CB=a cm, 其他条件不变,你能猜想MN的长度吗?并说
类型2
线段分点与方程的结合
4.A,B两点在数轴上的位置如图所示,O为原点, 现A,B两点分别以1个单位长度/秒、4个单位长 度/秒的速度同时向左运动.
(1)几秒后,原点恰好在A,B两点正中间?
解:设x秒后,原点恰好在A,B两点正中间. 依题意得x+3=12-4x,解得x=1.8. 答:1.8秒后,原点恰好在A,B两点正中间.
明理 2 1 1 同(1)可得CM= AC,CN= BC, 2 2 1 1 所以MN=CM+CN= AC+ BC 2 2 1 1 = (AC+BC)= a cm. 2 2
(1)根据“点M,N分别是AC,BC的中点”, 点拨:
先求出MC、CN的长度,再利用MN=CM+ CN即可求出MN的长度;(2)与(1)同理,先用 AC、BC表示出MC、CN,MN的长度就等于 AC与BC长度和的一半.
(2)几秒后,恰好有OA∶OB=1∶2? 解: 设t秒后,恰好有OA∶OB=1∶2. ①B与A相遇前:12-4t=2(t+3),即t=1; ②B与A相遇后:4t-12=2(t+3),即t=9. 答:1秒或9秒后,恰好有OA∶OB=1∶2.
巧用顺口溜熟记初中数学公式和规律
巧用顺口溜熟记初中数学公式和规律有理数的加法运算:同号相加一边倒;异号相加“大”减“小”,符号跟着大的跑;绝对值相等“零”正好。
【注】“大”减“小”是指绝对值的大小。
合并同类项:合并同类项,法则不能忘,只求系数和,字母、指数不变样。
去、添括号法则:去括号、添括号,关键看符号,括号前面是正号,去、添括号不变号,括号前面是负号,去、添括号都变号。
恒等变换:两个数字来相减,互换位置最常见,正负只看其指数,奇数变号偶不变。
(a-b)2n+1=-(b - a)2n+1(a -b)2n=(b - a)2n 平方差公式:平方差公式有两项,符号相反切记牢,首加尾乘首减尾,莫与完全公式相混淆。
完全平方:完全平方有三项,首尾符号是同乡,首平方、尾平方,首尾二倍放中央;首±尾括号带平方,尾项符号随中央。
因式分解:一提(公因式)二套(公式)三分组,细看几项不离谱,两项只用平方差,三项十字相乘法,阵法熟练不马虎,四项仔细看清楚,若有三个平方数(项),就用一三来分组,否则二二去分组,五项、六项更多项,二三、三三试分组,以上若都行不通,拆项、添项看清楚。
“代入”口决:挖去字母换上数(式),数字、字母都保留;换上分数或负数,给它带上小括弧,原括弧内出(现)括弧,逐级向下变括弧(小—中—大)单项式运算:加、减、乘、除、乘(开)方,三级运算分得清,系数进行同级(运)算,指数运算降级(进)行。
一元一次不等式解题的一般步骤:去分母、去括号,移项时候要变号,同类项、合并好,再把系数来除掉,两边除(以)负数时,不等号改向别忘了。
一元一次不等式组的解集:大大取较大,小小取较小,小大,大小取中间,大小,小大无处找。
一元二次不等式、一元一次绝对值不等式的解集:大(鱼)于(吃)取两边,小(鱼)于(吃)取中间。
分式混合运算法则:分式四则运算,顺序乘除加减,乘除同级运算,除法符号须变(乘);乘法进行化简,因式分解在先,分子分母相约,然后再行运算;加减分母需同,分母化积关键;找出最简公分母,通分不是很难;变号必须两处,结果要求最简。
北师大版数学九年级上册第四章 《图形的相似》重点题型归纳
阶段强化专题训练专题一:平行线分线段成比例常见应用技巧 类型一 证比例式技巧1 中间比代换法证比例式1.如图,已知在△ABC 中,点D ,E ,F 分别是边AB ,AC ,BC 上的点,DE ∥BC ,EF ∥AB. (1)求证:BCDEAB AD =; (2)若AD:DB=3:5,求CF:CB 的值.技巧2 等积代换法证比例式2.如图,在△ABC 中,D 是AB 上一点,E 是△ABC 内一点,DE ∥BC ,过D 作AC 的平行线交CE 的延长线于F ,CF 与AB 交于P.求证:PBPAPF PE =.技巧3 等比代换法证比例式3.如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,EF ∥CD ,求证:ADAFAB AD =.类型2 证线段相等技巧 4 等比过渡证线段相等(等比例过渡法)4.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠B >∠A ,点D 为边AB 的中点,DE ∥BC 交AC 于点E ,CF ∥BA 交DE 的延长线于点F.(1)求证:DE=EF ;(2)连结CD ,过点D 作DC 的垂线交CF 的延长线于点G ,求证:∠B=∠A+∠DGC .类型3 证比例和为1技巧5 同分母的中间比代换法5.如图,已知AC ∥FE ∥BD.求证:1=+BCBEAD AE专题二:证明相似三角形的方法名师点金要找三角形相似的条件,关键抓住以下几点:(1)已知角相等时,找两对对应角相等,若只能找到一对对应角相等,判断夹相等的角的两边是否对应成比例;(2)无法找到角相等时,判断三边是否对应成比例;(3)除此之外,也可考虑平行线分线段成比例定理及相似三角形的“传递性...”.方法1 利用边或角的关系判定两直角三角形相似1.下面关于直角三角形相似叙述错误的是( )A.有一锐角对应相等的两个直角三角形相似B.两直角边对应成比例的两个直角三角形相似C.有一条直角边相等的两个直角三角形相似D.两个等腰直角三角形相似2.如图,BC⊥AD,垂足为C,AD=6.4,CD=1.6,BC=9.3,CE=3.1.求证:△ABC∽△DEC.方法2 利用角判定两三角形相似3.如图,△ABC是等边三角形,CE是外角平分线,点D在AC上,连接BD并延长,与CE 交于点 E. (1)求证:△ABD∽△CED; (2)若AB=6,AD=2CD,求BE的长.方法3 利用边角判定两三角形相似4.如图,AB=3AC,BD=3AE,又BD∥AC,点B,A,E在同一条直线上.求证:△ABD∽△CAE. 方法4 利用三边判定两三角形相似5.如图,AD是△ABC的高,E,F分别是AB,AC的中点.求证:△DEF∽△ABC.专训三巧作平行线构造相似三角形名师点金:解题时,往往会遇到要证的问题与相似三角形联系不上或者说图中根本不存在相似三角形的情况,添加辅助线构造相似三角形是这类几何证明题的一种重要方法.常作的辅助线有以下几种:(1)由比例式作平行线;(2)有中点时,作中位线;(3)根据比例式,构造相似三角形.训练角度1 巧连线段的中点构造相似三角形1.如图,在△ABC中,E,F是边BC上的两个三等分点,D是AC的中点,BD分别交AE,AF于点P,Q,求BP:PQ:QD.训练角度 2 过顶点作平行线构造相似三角形2.如图,在△ABC中,AC=BC,F为底边AB 上一点,BF:AF=3:2,取CF的中点D,连接AD并延长交BC于点E,求BE:EC的值.3.如图,过△ABC的顶点C任作一直线,与边AB及中线AD分别交于点F和点E.求证:AE:ED=2AF:FB.训练角度 3 过一边上的点作平行线构造相似三角形4.如图,在△ABC中,AB>AC,在边AB上取一点D,在AC上取一点E,使AD=AE,直线DE和BC的延长线交于点P.求证: BP:CP=BD:EC.训练角度 4 过一点作平行线构造相似三角形5.如图,在△ABC中,点M为AC边的中点,点E为AB上一点,且AE=41AB,连接EM并延长交BC的延长线于点D.求证:BC=2CD. 作辅助线的方法一:作辅助线的方法二:作辅助线的方法三:作辅助线的方法四:全章整合提升密码专训一:证比例式或等积式的技巧 名师点金证比例式或等积式,若遇问题中无平行线或相似三角形时,则需构造平行线或相似三角形,得到等比例线段;若比例式或等积式中的线段分布在两个三角形或不在两个三角形中,可尝试证这两个三角形相似或先将它们转化到两个三角形中再证两三角形相似,若在两个明显不相似的三角形中,可运用中间比代换.技巧1 构造平行线法1.如图,在△ABC 中,D 为AB 的中点,DF 交AC 于点E ,交BC 的延长线于点F , 求证:AE ·CF =BF ·EC.2.如图,已知△ABC 的边AB 上有一点D ,边BC 的延长线上有一点E ,且AD =CE ,DE 交AC 于点F ,试证明:AB ·DF =BC ·EF.技巧2 三点找三角形相似法3.如图,在▱ABCD 中,E 是AB 延长线上的一点,DE 交BC 于F. 求证:DC AE =CF AD.4.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,M 为BC 的中点,DM ⊥BC 交CA 的延长线于D ,交AB于E.求证:AM 2=MD ·ME.技巧3 构造相似三角形法5.如图,在等边三角形ABC 中,点P 是BC 边上任意一点,AP 的垂直平分线分别交AB ,AC 于点M ,N. 求证:BP ·CP =BM ·CN.技巧4 等比过渡法6.如图,在△ABC 中,AB =AC ,DE ∥BC ,点F 在边AC 上,DF 与BE 相交于点G ,且∠EDF =∠ABE. 求证:(1)△DEF ∽△BDE ;(2)DG ·DF =DB ·EF.7.如图,CE 是Rt △ABC 斜边上的高,在EC 的延长线上任取一点P ,连接AP ,作BG ⊥AP于点G ,交CE 于点D. 求证:CE 2=DE ·PE.技巧5 两次相似法8.如图,在Rt △ABC 中,AD 是斜边BC 上的高,∠ABC 的平分线BE 交AC 于E ,交AD 于F. 求证:BF BE =ABBC.9.如图,在▱ABCD 中,AM ⊥BC ,AN ⊥CD ,垂足分别为M ,N.求证:(1)△AMB ∽△AND ;(2)AM AB =MNAC.技巧6 等积代换法10.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F.求证:AE AF =ACAB.技巧7 等线段代换法11.如图,等腰△ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,点P 是AD 上一点,CF ∥AB ,延长BP 交AC 于点E ,交CF 于点F ,求证:BP 2=PE ·PF.12.已知:如图,AD 平分∠BAC ,AD 的垂直平分线EP 交BC 的延长线于点P.求证:PD 2=PB ·PC.专训二 巧用“基本图形”探索相似条件 名师点金:几何图形大多数由基本图形复合而成,因此熟悉三角形相似的基本图形,有助于快速、准确地识别相似三角形,从而顺利找到解题思路和方法.相似三角形的四类结构图: 1.平行线型2.相交线型3.子母型4.旋转型训练角度1 平行线型1.如图,在△ABC 中,BE 平分∠ABC 交AC 于点E ,过点E 作ED ∥BC 交AB 于点D.(1)求证:AE ·BC =BD ·AC ; (2)如果S △ADE =3,S △BDE =2,DE =6,求BC 的长.训练角度2 相交线型2.如图,点D ,E 分别为△ABC 的边AC ,AB 上的点,BD ,CE 交于点O ,且EO BO =DOCO ,试问△ADE 与△ABC 相似吗?请说明理由.训练角度3 子母型3.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点D ,E 为AC 的中点,ED 的延长线交AB 的延长线于点F.求证:AB AC =DFAF.训练角度4 旋转型 4.如图,已知∠DAB =∠EAC ,∠ADE =∠ABC.求证:(1)△ADE ∽△ABC ;(2)AD AE =BD CE.专训三 利用相似三角形巧证线段的数量和位置关系 名师点金:判断两线段之间的数量和位置关系是几何中的基本题型之一.由角的关系推出“平行或垂直”是判断位置关系的常用方法,由相似三角形推出“相等”是判断数量关系的常用方法.训练角度1 证明两线段的数量关系 类型1: 证明两线段的相等关系1.如图,已知在△ABC 中,DE ∥BC ,BE 与CD 交于点O ,直线AO 与BC 边交于点M ,与DE 交于点N. 求证:BM =MC.2.如图,一直线和△ABC 的边AB ,AC 分别交于点D ,E ,和BC 的延长线交于点F ,且AE:CE =BF:CF. 求证:AD =DB.类型2 证明两线段的倍分关系3.如图,在△ABC 中,BD ⊥AC 于点D ,CE ⊥AB 于点E ,∠A =60°,求证:DE =12BC.4.如图,AM 为△ABC 的角平分线,D 为AB 的中点,CE ∥AB ,CE 交DM 的延长线于E. 求证:AC =2CE.训练角度2 证明两线段的位置关系 类型1:证明两线段平行 5.如图,已知点D 为等腰直角三角形ABC 的斜边AB 上一点,连接CD ,DE ⊥CD ,DE =CD ,连接CE ,AE.求证:AE ∥BC.6.在△ABC 中,D ,E ,F 分别为BC ,AB ,AC 上的点,EF ∥BC ,DF ∥AB ,连接CE 和AD ,分别交DF ,EF 于点N ,M.(1)如图①,若E 为AB 的中点,图中与MN 平行的直线有哪几条?请证明你的结论; (2)如图②,若E 不为AB 的中点,写出与MN 平行的直线,并证明.类型2 证明两线垂直7.如图,在△ABC 中,D 是AB 上一点,且AC2=AB ·AD ,BC 2=BA ·BD ,求证:CD ⊥AB.8.如图,已知矩形ABCD ,AD =13AB ,点E ,F把AB 三等分,DF 交AC 于点G ,求证:EG ⊥DF.专训四巧用位似解三角形中的内接多边形问题名师点金位似图形是特殊位置的相似图形,它具有相似图形的所有性质,位似图形必须具备三个条件:(1)两个图形相似;(2)对应点的连线相交于一点;(3)对应边互相平行或在同一直线上.类型1 三角形的内接正三角形问题1.如图,用下面的方法可以画△AOB的内接等边三角形,阅读后证明相应问题.画法:①在△AOB内画等边三角形CDE,使点C在OA上,点D在OB上;②连接OE并延长,交AB于点E′,过点E′作E′C′∥EC,交OA于点C′,作E′D′∥ED,交OB于点D′;③连接C′D′,则△C′D′E′是△AOB的内接等边三角形.求证:△C′D′E′是等边三角形.类型2 三角形的内接矩形问题2.求作:内接于已知△ABC的矩形DEFG,使它的边EF在BC上,顶点D,G分别在AB,AC上,并且有DE∶EF=1∶2.类型 3 三角形的内接正形问题(方程思想)3.如图,△ABC 是一块锐角三角形余料,边BC=120mm ,高AD=80mm ,要把它加工成正方形零件,使正方形的一边QM 在BC上,其余两个顶点P ,N 分别在AB,AC上,则这个正方形零件的边长是多少?4.(1)如图①,在△ABC 中,点D ,E ,Q 分别在AB ,AC ,BC 上,且DE ∥BC ,AQ交DE 于点P.求证:DP:BQ=PE:QC.(2)在△ABC 中,∠BAC =90°,正方形DEFG 的四个顶点在△ABC 的边上,连接AG ,AF ,分别交DE 于M ,N 两点.①如图②,若AB=AC=1,直接写出MN的长;②如图③,求证:MN²=DM·EN.专训五: 图形的相似中的五种热门考点 名师点金:相似是初中数学的重要内容,也是中考重点考查内容之一,而对于成比例线段、相似三角形的判定与性质、位似图形等都是命题的热点.考点一: 比例线段及性质1.下列各组长度的线段,成比例线段的是( )A. 2 cm ,4 cm ,4 cm ,8 cmB. 2 cm ,4 cm ,6 cm ,8 cmC. 1 cm ,2 cm ,3 cm ,4 cmD. 2.1 cm ,3.1 cm ,4.3 cm ,5.2 cm2.若a 2=b 3=c 4=d 7≠0,则a +b +c +d c =________.3.如图,乐器上的一根弦AB =80 cm ,两个端点A ,B 固定在乐器板面上,支撑点C 是靠近点B 的黄金分割点,则支撑点C 到端点A 的距离约为________.(5≈2.236,结果精确到0.01)考点二: 平行线分线段成比例4.如图,若AB ∥CD ∥EF ,则下列结论中,与AD AF 相等的是( ) A.AB EF B.CD EF C.BO OE D.BC BE5.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠ABC =60°,以AC 为边向三角形外作正方形ACDE ,连接BE 交AC 于F ,若BF = 3 cm ,则EF =________.6.如图,在△ABC 中,AM ∶MD =4∶1,BD ∶DC =2∶3,求AE ∶EC 的值.考点三 相似三角形的性质与判定7.已知△ABC ∽△DEF ,若△ABC 与△DEF 的相似比为3∶4,则△ABC 与△DEF 的面积之比为( ) A.4:3 B.3:4 C.16:9 D.9:168.在平行四边形ABCD 中,点E 在AD 上,且AE ∶ED =3∶1,CE 的延长线与BA 的延长线交于点F ,则S △AEF ∶S 四边形ABCE 为( ) A.3∶4 B.4∶3 C.7∶9 D.9∶79.若两个相似多边形的面积之比为1∶4,周长之差为6,则这两个相似多边形的周长分别是________.10.如图,△ABC 是直角三角形,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,E 是AC 的中点,ED 的延长线与CB 的延长线交于点F.(1)求证:FD 2=FB ·FC ; (2)若FB =5,BC =4,求FD 的长.11.如图,四边形ABCD 是正方形,BD 是对角线,BE 平分∠DBC 交DC 于点E ,点F 是BC 的延长线上一点,且CE =CF ,BE 的延长线交DF 于点M.(1)求证:BM ⊥DF ; (2)若正方形ABCD 的边长为2,求ME ·MB.考点四相似三角形的应用12.一天晚上,李明和张龙利用灯光下的影子长来测量一路灯的高度CD.如图,当李明走到点A处时,张龙测得李明直立时身高AM 与影子长AE正好相等;接着李明沿AC方向继续向前走,走到点B处时,李明直立时身高BN的影子恰好是线段AB,并测得AB=1.25 m,已知李明直立时的身高为1.75 m,求路灯的高度CD.(结果精确到0.1 m)13.某高中学校为高一新生设计的学生板凳的正面视图如图所示,其中BA=CD,BC=20 cm,BC,EF平行于地面AD且到地面AD的距离分别为40 cm,8 cm.为使板凳两腿底端A,D之间的距离为50 cm,那么横梁EF的长应为多少?(材质及其厚度等暂忽略不计)考点五图形的位似14.如图,已知正方形ABCD,以点A为位似中心,把正方形ABCD的各边缩小为原来的一半,得正方形A′B′C′D′,则点C′的坐标为________.15.如图,在6×8的网格图中,每个小正方形的边长均为1,点O和△ABC的顶点均在小正方形的顶点上.(1)以O为位似中心,在网格图中作△A′B′C′和△ABC位似,且相似比为1∶2;(2)连接(1)中的AA′,求四边形AA′C′C 的周长.(结果保留根号)专训六全章热门考点整合应用名师点金:本章主要内容为:平行线分线段成比例,相似三角形的判定及性质,位似图形及其画法等,涉及考点、考法较多,是中考的高频考点.其主要考点可概括为:3个概念、2个性质、1个判定、2个应用、1个作图、1个技巧.考点一:3个概念概念1:成比例线段1.下列各组线段,是成比例线段的是( )A.3cm,6cm,7cm,9cmB.2cm,5cm,0.6dm,8cmC.3cm,9cm,1.8dm,6cmD.1cm,2cm,3cm,4cm2.有一块三角形的草地,它的一条边长为25m,在图纸上,这条边的长为5cm,其他两条边的长都为4cm,则其他两边的实际长度都是________m.概念2:相似多边形3.如图,已知∠1′=∠1,∠2′=∠2,∠3′=∠3,∠4′=∠4,∠D′=∠D,试判断四边形A′B′C′D′与四边形ABCD是否相似,并说明理由.概念3:位似图形4.如图,在△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(-1,0).以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形,并把△ABC的边放大到原来的2倍,记所得的像是△A′B′C.设点B的对应点B′的坐标是(a,b),求点B的坐标.考点二: 2个性质性质1:平行线分线段成比例的性质5.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=8,AC=6.若动点D从点B出发,沿线段BA运动到点A为止,运动速度为每秒2个单位长度.过点D作DE∥BC交AC于点E,设动点D运动的时间为x秒,AE的长为y.(1)求出y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;(2)当x为何值时,△BDE的面积有最大值,最大值为多少?性质2:相似三角形的性质6.如图,已知D是BC边上的中点,且AD=AC,DE⊥BC,DE与BA相交于点E,EC 与AD相交于点F.(1)求证:△ABC∽△FCD;(2)若S△FCD=5,BC=10,求DE的长.考点三: 1个判定——相似三角形的判定7.如图,△ACB为等腰直角三角形,点D为斜边AB上一点,连接CD,DE⊥CD,DE=CD,连接AE,过C作CO⊥AB于O.求证:△ACE ∽△OCD.8.如图,在⊙O的内接△ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过点C作AB的垂线l交⊙O 于另一点D,垂足为点E.设P是上异于点A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC 与PD,PD交AB于点G. (1)求证:△PAC∽△PDF; (2)若AB=5,弧AP=弧BP,求PD 的长.考点四: 2个应用应用1:测高的应用9.如图,在离某建筑物CE 4 m处有一棵树AB,在某时刻,1.2 m的竹竿FG垂直地面放置,影子GH长为2 m,此时树的影子有一部分落在地面上,还有一部分落在建筑物的墙上,墙上的影子CD高为2 m,那么这棵树的高度是多少?应用2:测宽的应用10.如图,一条小河的两岸有一段是平行的,在河的一岸每隔6 m有一棵树,在河的对岸每隔60 m有一根电线杆,在有树的一岸离岸边30 m处可看到对岸相邻的两根电线杆恰好被这岸的两棵树遮住,并且在这两棵树之间还有三棵树,求河的宽度.考点五: 1个作图——作一个图形的位似图形11.如图,在方格纸中(每个小方格的边长都是1个单位长度)有一点O和△ABC.请以点O 为位似中心,把△ABC缩小为原来的一半(不改变方向),画出△ABC的位似图形.考点六: 1个技巧——证明四条线段成比例的技巧12.如图,已知△ABC,∠BAC的平分线与∠DAC的平分线分别交BC及BC的延长线于点P,Q. (1)求∠PAQ的度数; (2)若点M为PQ的中点,求证:PM2=CM·BM.。
【压轴必考】2023学年七年级数学上册压轴题攻略(人教版)-线段上动点问题的三种考法(解析版)
线段上动点问题的三种考法类型一、求值问题例.数轴上有A B C 三点 A B 表示的数分别为m n ()m n < 点C 在B 的右侧2AC AB -=.(1)如图1 若多项式()371231mn x x x +--+-是关于x 的二次三项式 请直接写出m n 的值:(2)如图2 在(1)的条件下 长度为1的线段EF (E 在F 的左侧)在A B 之间沿数轴水平滑动(不与A B 重合) 点M 是EC 的中点 N 是BF 的中点 在EF 滑动过程中 线段MN 的长度是否发生变化 请判断并说明理由;(3)若点D 是AC 的中点.①直接写出点D 表示的数____________(用含m n 的式子表示); ②若24AD BD += 试求线段AB 的长.【答案】(1)5m =- 1n =;(2)不变化 理由见解析;(3)①12m n++;②103【解析】(1)解:由题可知 n -1=0 7+m =2 ∴1n = 5m =-故答案为:5m =- 1n =(2)解:MN 的长不发生变化 理由如下: 由题意 得点C 表示的数为3设点E 表示的数为x 则点F 表示的数为1x +∴6AB = 2BC = 5AE x =+ 6AF x =+ 3EC x =- BF x =- ∴点M 是EC 的中点 N 是BF 的中点 ∴32x MC ME -==2x NF -= 即311222x x MN ME EF FN --=--=--=(3)解:①∴A B 表示的数分别为m n ()m n < 又点C 在B 的右侧 ∴AB =n -m ∴2AC AB -= ∴AC = n -m +2∴点D 是AC 的中点 ∴AD =12AC = 12(n -m +2)∴D 表示的数为:m +12(n -m +2)=12m n ++ ②依题意 点C 表示的数分别为2n + ∴AB n m =- 1122m n n mAD m +-=+-=+ ∴1122m n m n BD n +-=+-=+ 22122m nBD m n -=+=-+ ∴24AD BD += 即1242n mm n -++-+= 当20m n -+>时.()1242n mm n -++-+= 2m n -= ∴m n < ∴2m n -=不符合题意 舍去 当20m n -+<时.()1242n m m n -+--+= 103n m -= 综上所述 线段AB 的长为103.【变式训练1】如图1 点C 在线段AB 上 图中共有三条线段AB AC 和BC 若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍 则称点C 是线段AB 的“巧点”. (1)线段的中点__这条线段的“巧点”;(填“是”或“不是”);(2)如图2 已知AB =15cm .动点P 从点A 出发 以2cm /s 的速度沿AB 向点B 匀速运动;点Q 从点B 出发 以1cm /s 的速度沿BA 向点A 匀速运动 点P Q 同时出发 当其中一点到达终点时 运动停止.设移动的时间为t (s ) 当t =__s 时 Q 为A P 的“巧点”.【答案】是 7.5或457【解析】(1)若线段中点为C 点 AB =2AC 所以中点是这条线段“巧点”(2)设A 点为数轴原点 作数轴 设运动时间为t 秒;t 最大=7.5 A :0 P :0+2t =2t Q :15﹣t①Q为AP中点20152tt+-=∴t=7.5;②AQ=2PQ AQ=15﹣t﹣0=15﹣t PQ=2t﹣(15﹣t)=3t﹣15∴AQ=2PQ∴15﹣t=2(3t﹣15)∴457t=;③PQ=2AQ得3t﹣15=2(15﹣t)∴t=9>7.5(舍去).综上所述:t=7.5或457.故答案为:(1)是;(2)7.5或457.【变式训练2】已知:如图1 M是定长线段AB上一定点C、D两点分别从M、B出发以1cm/s、3cm/s的速度沿直线BA向左运动运动方向如箭头所示(C在线段AM上D在线段BM上)(1)若AB=11cm 当点C、D运动了1s 求AC+MD的值.(2)若点C、D运动时总有MD=3AC直接填空:AM=BM.(3)在(2)的条件下N是直线AB上一点且AN﹣BN=MN求2MN3AB的值.【答案】(1)7cm;(2)13;(3)13或23【解析】(1)解:当点C、D运动了1s时CM=1cm BD=3cm ∴AB=11cm CM=1cm BD=3cm∴AC+MD=AB﹣CM﹣BD=11﹣1﹣3=7cm.(2)解:设运动时间为t则CM=t BD=3t∴AC=AM﹣t MD=BM﹣3t又MD=3AC∴BM﹣3t=3AM﹣3t即BM=3AM∴AM=13 BM故答案为:13.(3)解:由(2)可得:∴BM=AB﹣AM∴AB﹣AM=3AM∴AM=14 AB①当点N 在线段AB 上时 如图∴AN ﹣BN =MN又∴AN ﹣AM =MN ∴BN =AM =14AB ∴MN =12AB 即2MN 3AB =13. ②当点N 在线段AB 的延长线上时 如图∴AN ﹣BN =MN又∴AN ﹣BN =AB ∴MN =AB ∴MNAB=1,即2MN 3AB =23.综上所述2MN 3AB =13或23【变式训练3】如图 数轴上有两点,A B 点C 从原点O 出发 以每秒1cm 的速度在线段OA 上运动 点D 从点B 出发 以每秒4cm 的速度在线段OB 上运动.在运动过程中满足4OD AC = 若点M 为直线OA 上一点 且AM BM OM -= 则ABOM的值为_______.【答案】1或53【解析】设运动的时间为t 秒 点M 表示的数为m则OC=t BD=4t 即点C 在数轴上表示的数为-t 点D 在数轴上表示的数为b -4t ∴AC=-t -a OD=b -4t由OD=4AC 得 b -4t=4(-t -a ) 即:b=-4a ①若点M 在点B 的右侧时 如图1所示:由AM -BM=OM 得 m -a -(m -b )=m 即:m=b -a ; ∴=1b a B O mA m M m-== ②若点M 在线段BO 上时 如图2所示:由AM -BM=OM 得 m -a -(b -m )=m 即:m=a+b ; ∴=4543b a b a a a m a AB b a a OM ----===+- ③若点M 在线段OA 上时 如图3所示:由AM -BM=OM 得 m -a -(b -m )=-m 即:433a b a am a +-===- ∴此时m <0 a <0 ∴此种情况不符合题意舍去; ④若点M 在点A 的左侧时 如图4所示:由AM -BM=OM 得 a -m -(b -m )=-m 即:m=b -a=-5a ;而m <0 b -a >0 因此 不符合题意舍去 综上所述AB OM 的值为1或53. 类型二、证明定值问题例.如图 已知线段AB m = CD n = 线段CD 在直线AB 上运动(点A 在点B 的左侧点C 在点D 的左侧) 若()21260m n -+-=. (1)求线段AB CD 的长;(2)若点M N 分别为线段AC BD 的中点 4BC = 求线段MN 的长;(3)当CD 运动到某一时刻时 点D 与点B 重合 点P 是线段AB 的延长线上任意一点 下列两个结论:①PA PB PC -是定值 ②PA PBPC+是定值 请选择你认为正确的一个并加以说明.【答案】(1)12AB = 6CD =;(2)9;(3)②正确2PA PBPC+= 见解析 【解析】(1)由()21260m n -+-= ()212600m n ≥--≥, 12=06=0m n --, 得12m = 6n = 所以12AB = 6CD =; (2)当点C 在点B 的右侧时 如图因为点M N 分别为线段AC BD 的中点 4BC = 所以()()1124118222AM AC AB BC ==+⨯+== ()()111645222DN BD CD BC ===++= 又因为124622AD AB BC CD =++=++= 所以22859MN AD AM DN =--=--= 当点C 在点B 的左侧时 如图因为点M N 分别为线段AC BD 的中点 所以()()1111244222AM MC AC AB BC ===--== ()()111641222BN ND BD CD BC ===--== 所以126414AD AB CD BC =+-=+-= 所以14419MN AD AM DN =--=--=. 综上 线段MN 的长为9; (3)②正确 且2PA PBPC+=.理由如下: 因为点D 与点B 重合 所以BC DC =所以6AC AB BC AB DC =-=-= 所以AC BC = 所以()()222PC AC PC BC PA PB PC AC BC PCPC PC PC PC++-++-====.【变式训练1】已知线段AB =m CD =n 线段CD 在直线AB 上运动(A 在B 的左侧 C 在D 的左侧) 且m n 满足|m -12|+(n -4)2=0. (1)m = n = ;(2)点D 与点B 重合时 线段CD 以2个单位长度/秒的速度向左运动.①如图1 点C 在线段AB 上 若M 是线段AC 的中点 N 是线段BD 的中点 求线段MN的长;②P是直线AB上A点左侧一点线段CD运动的同时点F从点P出发以3个单位/秒的向右运动点E是线段BC的中点若点F与点C相遇1秒后与点E相遇.试探索整个运动过程中FC-5DE是否为定值若是请求出该定值;若不是请说明理由.【解析】(1)∴|m-12|+(n-4)2=0 ∴m-12=0 n-4=0 ∴m=12 n=4;故答案为:12;4.(2)由题意①∴AB=12 CD=4∴M是线段AC的中点N是线段BD的中点∴AM=CM=12AC DN=BN=12BD∴MN=CM+CD+DN=12AC +CD+12BD=12AC +12CD+12BD+12CD=12(AC +CD+BD)+12CD=12(AB +CD)=8;②如图设PA=a 则PC=8+a PE=10+a依题意有:81013231a a解得:a=2 在整个运动的过程中:BD=2t BC=4+2t∴E是线段BC的中点∴CE= BE=12BC=2+t;∴.如图1 F C相遇即t=2时F C重合 D E重合则FC=0 DE=0 ∴FC-5 DE =0;∴.如图2 F C相遇前即t<2时FC =10-5t DE =BE-BD=2+t-2t=2-t ∴FC-5 DE =10-5t -5(2-t)=0;∴.如图3 F C相遇后即t>2时FC =5t-10 DE = BD - BE=2t –(2+t)= t-2 ∴FC-5 DE =5t-10 -5(t-2)=0;综合上述:在整个运动的过程中FC-5 DE的值为定值且定值为0.【变式训练2】如图数轴上点A B表示的有理数分别为63 点P是射线AB上的一个动点(不与点A B重合)M是线段AP靠近点A的三等分点N是线段BP靠近点B的三等分点.(1)若点P表示的有理数是0 那么MN的长为________;若点P表示的有理数是6 那么MN的长为________;(2)点P在射线AB上运动(不与点A B重合)的过程中MN的长是否发生改变?若不改变请写出求MN的长的过程;若改变请说明理由.【答案】(1)6;6;(2)不发生改变MN为定值6 过程见解析【详解】解:(1)若点P表示的有理数是0(如图1)则AP=6 BP=3.∴M是线段AP靠近点A的三等分点N是线段BP靠近点B的三等分点.∴MP=23AP=4 NP=23BP=2 ∴MN=MP+NP=6;若点P表示的有理数是6(如图2)则AP=12 BP=3.∴M是线段AP靠近点A的三等分点N是线段BP靠近点B的三等分点.∴MP=23AP=8 NP=23BP=2 ∴MN=MP-NP=6.故答案为:6;6.(2)MN的长不会发生改变理由如下:设点P表示的有理数是a(a>-6且a≠3).当-6<a<3时(如图1)AP=a+6 BP=3-a.∴M是线段AP靠近点A的三等分点N是线段BP靠近点B的三等分点.∴MP=23AP=23(a+6)NP=23BP=23(3-a)∴MN=MP+NP=6;当a>3时(如图2)AP=a+6 BP=a-3.∴M是线段AP靠近点A的三等分点N是线段BP靠近点B的三等分点.∴MP=23AP=23(a+6) NP=23BP=23(a -3) ∴MN=MP -NP=6.综上所述:点P 在射线AB 上运动(不与点A B 重合)的过程中 MN 的长为定值6.【变式训练3】(1)如图1 在直线AB 上 点P 在A 、B 两点之间 点M 为线段PB 的中点点N 为线段AP 的中点 若AB n = 且使关于x 的方程()46n x n -=-无解. ①求线段AB 的长;②线段MN 的长与点P 在线段AB 上的位置有关吗?请说明理由; (2)如图2 点C 为线段AB 的中点 点P 在线段CB 的延长线上 试说明PA PBPC+的值不变.【答案】(1)①AB=4;②线段MN 的长与点P 在线段AB 上的位置无关 理由见解析;(2)见解析.【详解】解:(1)①∴关于x 的方程()46n x n -=-无解.∴4n -=0 解得:n=4.故AB=4. ②线段MN 的长与点P 在线段AB 上的位置无关 理由如下: ∴M 为线段PB 的中点 ∴PM= 12PB .同理:PN=12AP ..∴MN=PN+PM= 12(PB+AP )=12AB=12×4=2.∴线段MN 的长与点P 在线段AB 上的位置无关. (2)设AB=a BP=b 则PA+PB=a+b+b=a+2b . ∴C 是AB 的中点 1122BC AB a ∴== 12PC PB BC a b ∴=+=+2212PA PB a bPC a b ++∴==+ 所以PA PBPC+的值不变.类型三、数量关系 例.数轴上A B 、两点对应的数分别是4,12- 线段CE 在数轴上运动 点C 在点E 的左边且8,CE =点F 是AE 的中点.(1)如图1 当线段CE 运动到点,C E 均在,A B 之间时 若1CF = 则AB =_________ 点C 对应的数为________BE =________;(2)如图2 当线段CE 运动到点A 在C E 、之间时 画出草图并求BE 与CF 的数量关系.【答案】(1)16;2;2;(2)2BE CF = 画图见解析. 【解析】(1)数轴上A B 、两点对应的数分别是4,12- 12(4)16AB ∴=--=8,1CE CF ==7EF CE CF ∴=-=点F 是AE 的中点 7AF EF ∴== 6AC AF CF ∴=-=6AC AO CO =+= 2CO ∴= C ∴对应的数是2 2BE AB AF EF ∴=--=故答案为:16;2;2; (2),BE AB AE CF CE EF =-=-点F 是AE 的中点 2AE EF ∴=162,8BE AB AE EF CF CE EF EF ∴=-=-=-=- 2BE CF ∴=故答案为:(1)16;2;2;(2)2BE CF = 画图见解析.【变式训练1】如图 已知线段AB 延长线段BA 至C 使CB =43AB .(1)请根据题意将图形补充完整.直接写出ACAB= _______; (2)设AB = 9cm 点D 从点B 出发 点E 从点A 出发 分别以3cm/s 1cm/s 的速度沿直线AB 向左运动.①当点D在线段AB 上运动 求ADCE的值; ②在点D E 沿直线AB 向左运动的过程中 M N 分别是线段DE 、AB 的中点.当点C 恰好为线段BD 的三等分点时 求MN 的长. 【答案】(1)13(2)3 (3)12cm 或24cm .【详解】解:(1)图形补充完整如图∵CB =43AB ∴CA =13BC AB AB -=13AC AB = 故答案为:13; (2)①AB = 9cm 由(1)得 133CA AB ==(cm ) 设运动的时间为t 秒 (93)DA t =-cm (3)CE t =-cm93=33AD tCE t-=-②当3BD CD =时 ∴AB = 9cm 3CA =cm ∴212CB CD ==cm ∴6CD =cm 318BD CD ==cm运动时间为:18÷3=6(秒) 则6AE =cm15BE BA AE =+=cm 3ED BD BE =-=cm∴M N 分别是线段DE 、AB 的中点.∴ 1.5DM =cm 4.5BN =cm12MN BD DM BN =--=cm当3BD CB =时 ∴AB = 9cm 3CA =cm ∴12CB =cm ∴336BD CB ==cm运动时间为:36÷3=12(秒) 则12AE =cm 21BE BA AE =+=cm 15ED BD BE =-=cm ∴M N 分别是线段DE 、AB 的中点.∴7.5DM =cm 4.5BN =cm24MN BD DM BN =--=cm综上 MN 的长是12cm 或24cm .【变式训练2】已知点C 在线段AB 上 AC =2BC 点D 、E 在直线AB 上 点D 在点E 的左侧(1)若AB =18 DE =8 线段DE 在线段AB 上移动 ①如图1 当E 为BC 中点时 求AD 的长; ②当点C 是线段DE 的三等分点时 求AD 的长;(2)若AB=2DE线段DE在直线上移动且满足关系式32AD ECBE+=则CDAB=.【答案】(1)①AD=7;②AD=203或283;(2)1742或116【详解】解:(1)∴AC=2BC AB=18 ∴BC=6 AC=12 ①∴E为BC中点∴CE=3∴DE=8 ∴CD=5 ∴AD=AC﹣CD=12﹣5=7;②∴点C是线段DE的三等分点DE=8∴CE=13DE=83或CE=23DE=163∴CD=163或CD=83∴AD=AC﹣CD=12﹣163=203或12-83=283;(2)当点E在线段BC之间时如图设BC=x则AC=2BC=2x∴AB=3x ∴AB=2DE∴DE=1.5x设CE=y∴AE=2x+y BE=x﹣y∴AD=AE﹣DE=2x+y﹣1.5x=0.5x+y∴32AD ECBE+=∴0.532x y yx y++=-∴y=27x∴CD=1.5x﹣27x=1714x∴171714342==xCDAB x;当点E在点A的左侧如图设BC=x则DE=1.5x设CE=y∴DC=EC+DE=y+1.5x∴AD=DC﹣AC=y+1.5x﹣2x=y﹣0.5x∴32AD ECBE+=BE=EC+BC=x+y∴0.532y x yx y-+=+∴y=4x∴CD=y+1.5x=4x+1.5x=5.5x BD=DC+BC=y+1.5x+x=6.5x ∴AB=BD﹣AD=6.5x﹣y+0.5x=6.5x﹣4x+0.5x=3x∴5.51136==CD x AB x 当点E 在线段AC 上及点E 在点B 右侧时 无解 综上所述CD AB 的值为1742或116.故答案为:1742或116. 课后作业1.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DF k EF +⋅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. 【答案】(1)-2 1 7;(2)①t=1或t=52;②k=-1 【解析】(1)∴最小正数为1.最大的负整数为小-1 a 在最大的负整数左侧1个单位长度 ∴点A 表示的数a 为-1-1=-2 点B 表示的数b 为1 ∴AB=1-(-2)=3∴223=6BC AB ==⨯ ∴点C 表示的数为c=1+6=7 故答案为:-2 1 7;(2)①依题意 点F 的运动距离为4t 点D 、E 运动的距离为t,∴点D 、E 、F 分别表示的数为-2-t 1-t 7-4t,当点F 追上点D 时 必将超过点B ∴存在两种情况 即DE=EF 和DF=EF 如图 当DE=EF 即E 为DF 的中点时()21=274t t t ----+ 解得 t=1如图 当EF=DF 即F 为DE 中点时()74=21t t t ---+-2 解得t=52综上所述 当t=1秒和t=52时 满足题意. ②存在 理由:点D 、E 、F 分别表示的数为-2-t 1-t 7-4t,如图 F 在追上E 点前 ()74-2=93DF t t t =---- ()74-1=63EF t t t =---()()93639633DF k EF t k t k k t +⋅=-+-=+-+ 当DF k EF +⋅与t 无关时 需满足3+3k=0 即k=-1时 满足条件.故答案为:(1)-2 1 7;(2)①t=1或t=52;②k=-1 2.已知点C 在线段AB 上 2AC BC = 点D 、E 在直线AB 上 点D 在点E 的左侧.若18AB = 8DE = 线段DE 在线段AB 上移动.(1)如图1 当E 为BC 中点时 求AD 的长;(2)点F (异于A B C 点)在线段AB 上 3AF AD = 3CE EF += 求AD 的长. 【答案】(1)7;(2)3或5【解析】(1)2AC BC = 18AB = 6BC ∴= 12AC = 如图1E 为BC 中点 3CE BE ∴==8DE = ∴8311BD DE BE =+=+= ∴18117AD AB DB =-=-=(2)Ⅰ、当点E 在点F 的左侧 如图2或∵3CE EF += 6BC = ∴点F 是BC 的中点 ∴3CF BF == ∴18315AF AB BF =-=-= ∴153AD AF ==∵3CE EF += 故图2(b )这种情况求不出; Ⅱ、如图3 当点E 在点F 的右侧或12AC 3CE EF CF +== ∴9AF AC CF =-=∴39AF AD ==3AD ∴=.∵3CE EF += 故图3(b )这种情况求不出; 综上所述:AD 的长为3或5.3.已知线段AB 点C 在直线AB 上 D 为线段BC 的中点.(1)若8AB = 2AC = 求线段CD 的长.(2)若点E 是线段AC 的中点 请写出线段DE 和AB 的数量关系并说明理由. 【答案】(1)3或5(2)2AB DE = 理由见解析【解析】(1)解:如图1 当C 在点A 右侧时∴8AB = 2AC = ∴6C AB C B A =-= ∴D 是线段BC 的中点 :∴132CD BC ==; 如图2 当C 在点A 左侧时∴8AB = 2AC = ∴10BC AB AC =+= ∴D 是线段BC 的中点 ∴152CD BC ==;综上所述 3CD =或5; (2)解:2AB DE =.理由是:如图3 当C 在点A 和点B 之间时∴E 是AC 的中点 D 是BC 的中点 ∴2AC EC = 2BC CD = ∴222AB AC BC EC CD DE =+=+=; 如图4 当C 在点A 左侧时同理可得:()2222AB BC AC CD CE CD CE DE =-=-=-=; 如图5 当C 在点B 右侧时同理可得:()2222AB AC BC EC CD EC CD DE =-=-=-=.4.已知:如图1 M 是定长线段AB 上一定点 C 、D 两点分别从M 、B 出发以1cm/s 、3cm/s 的速度沿直线BA 向左运动 运动方向如箭头所示(C 在线段AM 上 D 在线段BM 上)(1)若AB =11cm 当点C 、D 运动了1s 求AC +MD 的值. (2)若点C 、D 运动时 总有MD =3AC 直接填空:AM = BM . (3)在(2)的条件下 N 是直线AB 上一点 且AN ﹣BN =MN 求2MN3AB的值. 【答案】(1)7cm ;(2)13;(3)13或23【解析】(1)解:当点C 、D 运动了1s 时 CM =1cm BD =3cm ∴AB =11cm CM =1cm BD =3cm∴AC +MD =AB ﹣CM ﹣BD =11﹣1﹣3=7cm .(2)解:设运动时间为t 则CM =t BD =3t ∴AC =AM ﹣t MD =BM ﹣3t 又MD =3AC ∴BM ﹣3t =3AM ﹣3t 即BM =3AM ∴AM =13BM 故答案为:13.(3)解:由(2)可得:∴BM =AB ﹣AM ∴AB ﹣AM =3AM ∴AM =14AB①当点N 在线段AB 上时 如图∴AN ﹣BN =MN又∴AN ﹣AM =MN ∴BN =AM =14AB ∴MN =12AB 即2MN 3AB =13. ②当点N 在线段AB 的延长线上时 如图∴AN ﹣BN =MN又∴AN ﹣BN =AB ∴MN =AB ∴MNAB=1,即2MN 3AB =23.综上所述2MN 3AB =13或235.如图 在数轴上A 点表示的数为a B 点表示的数为b C 点表示的数为c b 是最大的负整数 且a c 满足()2390a c ++-=.点P 从点B 出发以每秒3个单位长度的速度向左运动 到达点A 后立刻返回到点C 到达点C 后再返回到点A 并停止.(1)=a ________ b =________ c =________.(2)点P 从点B 离开后 在点P 第二次到达点B 的过程中 经过x 秒钟 13PA PB PC ++= 求x 的值.(3)点P 从点B 出发的同时 数轴上的动点M N 分别从点A 和点C 同时出发 相向而行 速度分别为每秒4个单位长度和每秒5个单位长度 假设t 秒钟时 P 、M 、N 三点中恰好有一个点是另外两个点的中点 请直接写出所有满足条件的t 的值.【答案】(1)3- 1- 9;(2)13x =或1x =或53x =或233x =;(3)167t = 12617 8 12 【详解】解:(1)∴b 是最大的负整数 且a c 满足()2390a c ++-=∴b=-1 a+3=0 c -9=0 ∴a=-3 c=9.故答案为:-3;-1;9.(2)由题意知 此过程中 当点P 在AB 上时. ∴PA+PB=AB=b -a=-1-(-3)=2. ∴()13-=13-2=11PC PA PB =+. 又∴BC=c -b=9-(-1)=10.∴PB=PC-BC=11-10=1.当P从B到A时如图所示:∴PB=1 可以列方程为:3x=1解得:x=1;当P从A到C时分两种情况讨论:①当P在线段AB之间时如图所示:可以列方程为:3x=3,解得:x=1②当P在线段BC之间时如图所示:∴PA+PB+PC=13 AB=2 BC=10∴PB+PC=10∴PA=13-10=3∴PB=PA-AB=3-2=1可列方程为:3x=5解得:53x=.当P从C到B时如图所示:可列方程为:3x=23 解得:233x=.综上所述13x=或1x=或53x=或233x=.(3)当点从为PN中点时当0<t<23时点P向A运动.此时P=-1-3t M=-3+4t N=9-5t.(-1-3t)+(9-5t)=2(-3+4t)解得t=78(舍去).当23≤t≤43时点P从A返回向B运动.此时P=-3+3(t-23)=3t-5.3t-5+9-5t=2(-3+4t)解得t=1.当P为MN中点时t>43.(9-5t)+(-3+4t)=2(3t-5)解得t=167.当点N为PM中点时t>43.(-3+4t)+(3t-5)=2(9-5t),解得t=2617.综上所述t的值为1167或2617.6.七(1)班的学习小组学习“线段中点”内容时得到一个很有意思的结论请跟随他们一起思考.(1)发现:如图1 线段12AB=点,,C E F在线段AB上当点,E F是线段AC和线段BC的中点时线段EF的长为_________;若点C在线段AB的延长线上其他条件不变(请在图2中按题目要求将图补充完整)得到的线段EF与线段AB之间的数量关系为_________.(2)应用:如图3 现有长为40米的拔河比赛专用绳AB其左右两端各有一段(AC和BD)磨损了磨损后的麻绳不再符合比赛要求. 已知磨损的麻绳总长度不足20米. 小明认为只利用麻绳AB和一把剪刀(剪刀只用于剪断麻绳)就可以得到一条长20米的拔河比赛专用绳EF. 小明所在学习小组认为此法可行于是他们应用“线段中点”的结论很快做出了符合要求的专用绳EF请你尝试着“复原”他们的做法:①在图中标出点E、点F的位置并简述画图方法;②请说明①题中所标示,E F点的理由.【答案】(1)6;补图见解析12EF AB=(2)①见解析(答案不唯一)②见解析.【详解】解:(1)点,,C E F在线段AB上时因为点E是线段AC的中点所以CE=12AC因为点F是线段BC的中点所以CF=12BC所以EF=CE+CF=12AC+12BC=12AB又AB=12 所以EF=6.当点C 在线段AB 的延长线上时 如图2此时 EF=EC -FC∴12AC -12BC=12AB. 答案为:6;EF=12AB. (2)①图3如图 在CD 上取一点M 使CM CA = F 为BM 的中点 点E 与点C 重合. (答案不唯一) ②因为F 为BM 的中点 所以MF BF =. 因为,AB AC CM MF BF CM CA =+++= 所以222()2AB CM MF CM MF EF =+=+=. 因为40AB =米 所以20EF =米.因为20AC BD +<米 40AB AC BD CD =++=米 所以20CD >米.因为点E 与点C 重合 20EF =米 所以20CF =米 所以点F 落在线段CD 上. 所以EF 满足条件. 7.问题背景整体思想就是从问题的整体性质出发 突出对问题的整体结构的分析 把握它们之间的关联 进行有目的、有意识的整体处理 整体思想在代数和几何中都有很广泛的应用.(1)如图1 A、B、O三点在同一直线上射线OD和射线OE分别平分∴AOC和∴BOC则∴DOE的度数为(直接写出答案).(2)当x=1时代数式a3x+bx+2021的值为2020 当x=﹣1时求代数式a3x+bx+2021的值.(3)①如图2 点C是线段AB上一定点点D从点A、点E从点B同时出发分别沿直线AB 向左、向右匀速运动若点E的运动速度是点D运动速度的3倍且整个运动过程中始终满足CE=3CD求ACAB的值;②如图3 在①的条件下若点E沿直线AB向左运动其它条件均不变.在点D、E运动过程中点P、Q分别是AE、CE的中点若运动到某一时刻恰好CE=4PQ求此时AD AB的值.【答案】(1)90°;(2)2022;(3)①14;②112或512【解析】(1)解:如图1 ∴射线OD和射线OE分别平分∴AOC和∴BOC∴∴DOC =12∴AOC∴COE=12∴BOC∴∴DOE=∴DOC+∴COE∴∴DOE=12∴AOC+12∴BOC=12(∴AOC+∴BOC)∴∴AOC+∴BOC=180° ∴∴DOE=12×180°=90°故答案为:90°.(2)∴当x=1时代数式a3x+bx+2021的值为2020∴a +b+2021=2020 ∴a+b=-1 ∴-a-b=1当x=﹣1时a3x+bx+2021= -a-b+2021=1+2021=2022.(3)①如图2设点D运动的路程为x则点E运动的路程为3x∴CE=BC+BE=BC+3x CD=CA+AD=CA+x∴CE=3CD∴BC+3x= 3CA+3x∴CB=3AC∴AB=CB+AC=4AC∴ACAB=14.②根据① 设AC=m则CB=3m AB=4m设点D运动的路程为AD=x则点E运动的路程为EB=3x当点E在C点的右侧时如图3∴CE =BC -BE =3m -3x CD =CA +AD =m +x ∴点P 、Q 分别是AE 、CE 的中点 ∴PE =12AE QE =12CE ∴PQ =PE -QE =12AE -12CE =11()222mAE CE AC -== ∴CE =4PQ ∴3m -3x =4×2m 解得x =3m故AD =3m∴AD AB=13412mm =. 当点E 在C 点的左侧 且在点A 的右侧时 如图4∴CE =BE -BC =3x -3m CD =CA +AD =m +x ∴点P 、Q 分别是AE 、CE 的中点 ∴PE =12AE QE =12CE ∴PQ =PE +QE =12AE +12CE =11()222mAE CE AC +== ∴CE =4PQ ∴3x -3m =4×2m解得x =53m 故AD =53m ∴AD AB =53412mm =. 当点E 在A 点的左侧时 如图5∴CE =BE -BC =3x -3m CD =CA +AD =m +x ∴点P 、Q 分别是AE 、CE 的中点 ∴PE =12AE QE =12CE ∴PQ =PE +QE =12AE +12CE =11()222mAE CE AC +== ∴CE =4PQ ∴3x -3m =4×2m解得x =53m 故AD =53m ∴ADAB =553412mm =. 综上所述ADAB 的值为112或512. 8.已知:如图1 点M 是线段AB 上一定点 AB =12cm C 、D 两点分别从M 、B出发以1cm /s 、2cm /s 的速度沿直线BA 向左运动 运动方向如箭头所示(C 在线段AM 上 D 在线段BM 上)(1)若AM =4cm 当点C 、D 运动了2s 此时AC = DM = ;(直接填空) (2)当点C 、D 运动了2s 求AC +MD 的值.(3)若点C 、D 运动时 总有MD =2AC 则AM = (填空) (4)在(3)的条件下 N 是直线AB 上一点 且AN ﹣BN =MN 求MNAB的值. 【答案】(1)2 4;(2)6 cm ;(3)4;(4)13MN AB =或1. 【详解】(1)根据题意知 CM =2cm BD =4cm ∴AB =12cm AM =4cm ∴BM =8cm∴AC =AM ﹣CM =2cm DM =BM ﹣BD =4cm 故答案为:2cm 4cm ; (2)当点C 、D 运动了2 s 时 CM =2 cm BD =4 cm ∴AB =12 cm CM =2 cm BD =4 cm∴AC +MD =AM ﹣CM +BM ﹣BD =AB ﹣CM ﹣BD =12﹣2﹣4=6 cm ; (3)根据C 、D 的运动速度知:BD =2MC∴MD =2AC ∴BD +MD =2(MC +AC ) 即MB =2AM∴AM +BM =AB ∴AM +2AM =AB ∴AM =13AB =4 故答案为:4;(4)①当点N 在线段AB 上时 如图1∴AN ﹣BN =MN又∴AN ﹣AM =MN ∴BN =AM =4 ∴MN =AB ﹣AM ﹣BN =12﹣4﹣4=4 ∴13MN AB =; ②当点N 在线段AB 的延长线上时 如图2∴AN ﹣BN =MN又∴AN ﹣BN =AB ∴MN =AB =12 ∴1MNAB=; 综上所述13MN AB =或1故答案为13MN AB =或1. 9.如图 数轴正半轴上的A B 两点分别表示有理数a b O 为原点 若3a = 线段5OB OA =.(1)=a ______ b =______;(2)若点P 从点A 出发 以每秒2个单位长度向x 轴正半轴运动 求运动时间为多少时;点P 到点A 的距离是点P 到点B 距离的3倍;(3)数轴上还有一点C 表示的数为32 若点P 和点Q 同时从点A 和点B 出发 分别以每秒2个单位长度和每秒1个单位长度的速度向C 点运动 P 点到达C 点后 再立刻以同样的速度返回 运动到终点A 求点P 和点Q 运动多少秒时 P 、Q 两点之间的距离为4. 【答案】(1)3a = 15b =;(2)9或92;(3)8或503【详解】解:(1)∴数轴正半轴上的A B 两点分别表示有理数a b |a|=3 线段OB=5OA ∴a=3 b=15 故答案为:3 15;(2)设运动时间为t 秒时 点P 到点A 的距离是点P 到点B 距离的3倍. 由题意得:AB=15-3=12 当点P 在A 、B 之间时 有 2t=3(12-2t ) 解得:t=92;当点P 在B 的右边时 有 2t=3(2t -12) 解得t=9;即运动时间为92或9秒时 点P 到点A 的距离是点P 到点B 的距离的3倍;(3)根据题意 由点C 为32 则 AC=32-3=29 BC=32-15=17 ∴点P 运动到点C 所需要的时间为:2914.52t ==秒 点Q 运动到点C 所需要的时间为:17171t ==秒 则可分为两种情况进行分析: ①当点P 还没有追上点Q 时 有:1224t t +-=解得:8t =;②当点P 运动到点C 返回时 与点Q 相遇后 与点Q 相距4 则有:2124292t t ++-=⨯解得:503t =. 10.已知数轴上三点M O N 对应的数分别为-3 0 1 点P 为数轴上任意一点 其对应的数为x .(1)如果点P 到点M 点N 的距离相等 那么x 的值是______;(2)数轴上是否存在点P 使点P 到点M 点N 的距离之和是5?若存在 请直接写出x 的值;若不存在 请说明理由.(3)如果点P 以每分钟3个单位长度的速度从点O 向左运动时 点M 和点N 分别以每分钟1个单位长度和每分钟4个单位长度的速度也向左运动 且三点同时出发 那么几分钟时点P 到点M 点N 的距离相等.(直接写出答案) 【答案】(1)1-;(2)x= 3.5-或1.5;(3)4t 3=分钟或t=2分钟时点P 到点M 点N 的距离相等.【详解】解:(1)∴M O N 对应的数分别为-3 0 1 点P 到点M 点N 的距离相等 ∴x 的值是1-.故答案为1-; (2)存在符合题意的点P ;∴点M 为-3 点N 为1 则点P 分为两种情况 ①点P 在N 点右侧 则(1)(3)5x x -++= 解得: 1.5x =; ②点P 在M 点左侧 则(3)(1)5x x --+-= 解得: 3.5x =-; ∴ 3.5 1.5x =-或=.(3)设运动t 分钟时 点P 对应的数是-3t 点M 对应的数是-3-t 点N 对应的数是1-4t . ①当点M 和点N 在点P 同侧时 因为PM=PN 所以点M 和点N 重合 所以:-3-t=1-4t解得t =43符合题意.②当点M 和点N 在点P 两侧时 有两种情况.情况1:如果点M 在点N 左侧 PM=-3t -(-3-t )=3-2t .PN=(1-4t )-(-3t )=1-t . 因为PM=PN 所以3-2t=1-t 解得t=2.此时点M 对应的数是-5 点N 对应的数是-7 点M 在点N 右侧 不符合题意 舍去.情况2:如果点M在点N右侧PM=3t-t-3=2t-3.PN=-3t-(1-4t)=t-1.因为PM=PN 所以2t-3=t-1解得t=2.此时点M对应的数是-5 点N对应的数是-7 点M在点N右侧符合题意.综上所述三点同时出发43分钟或2分钟时点P到点M 点N的距离相等.11.如图P是定长线段AB上一点C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时总有PD=2AC请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下Q是直线AB上一点且AQ﹣BQ=PQ求PQAB的值.(3)在(1)的条件下若C、D运动5秒后恰好有1CD AB2=此时C点停止运动D点继续运动(D点在线段PB上)M、N分别是CD、PD的中点下列结论:①PM﹣PN的值不变;②MNAB的值不变可以说明只有一个结论是正确的请你找出正确的结论并求值.【答案】(1)点P在线段AB上的13处;(2)13;(3)②MNAB的值不变.【详解】解:(1)由题意:BD=2PC∴PD=2AC ∴BD+PD=2(PC+AC)即PB=2AP ∴点P在线段AB上的13处;(2)如图:∴AQ-BQ=PQ ∴AQ=PQ+BQ∴AQ=AP+PQ ∴AP=BQ ∴PQ=13AB ∴13PQAB=(3)②MNAB的值不变.理由:如图当点C停止运动时有CD=12 AB∴CM=14AB ∴PM=CM-CP=14AB-5∴PD=23AB-10 ∴PN=1223(AB-10)=13AB-5∴MN=PN-PM=112AB当点C停止运动D点继续运动时MN的值不变所以111212ABMNAB AB==.。
2023年中考数学一轮复习之必考点题型全归纳与分层精练-相似三角形(原卷版)
专题22相似三角形【专题目录】技巧1:巧用“基本图形”探索相似条件技巧2:巧作平行线构造相似三角形技巧3:证比例式或等积式的技巧【题型】一、相似图形的概念和性质【题型】二、平行线分线段成比例定理【题型】三、相似三角形的判定【题型】四、相似三角形的性质【题型】五、利用相似三角形解决实际问题【题型】六、位似图形的概念与性质【题型】七、平面直角坐标系与位似图形【考纲要求】1、了解比例线段的有关概念及其性质,并会用比例的性质解决简单的问题.2、了解相似多边形,相似三角形的概念,掌握其性质和判定并会运用.3、了解位似变换和位似图形的概念,掌握并运用其性质.【考点总结】一、相似图形及比例线段解直相似图形在数学上,我们把形状相同的图形称为相似图形.相似多边形若两个边数相同的多边形,它们的对应角相等、对应边成比例,则这两个多边形叫做相似多边形。
特征:对应角相等,对应边成比例。
比例线段的定义在四条线段a,b,c,d中,如果其中两条线段的比等于另外两条线段的比,即a cb d(或a∶b=c∶d),那么这四条线段a,b,c,d叫做成比例线段,简称比例线段.【考点总结】二、相似三角形【技巧归纳】技巧1:巧用“基本图形”探索相似条件相似三角形的四类结构图:1.平行线型.2.相交线型.角三角形的应用比例线段的性质(1)基本性质:a b =c d ad =bc ;(2)合比性质:a b =c d a +b b =c +d d ;(3)等比性质:若a b =c d =…=m n (b +d +…+n ≠0),那么a +c +…+m b +d +…+n =a b.黄金分割点C 把线段AB 分成两条线段AC 和BC ,如果AC AB =BC AC ,则线段AB 被点C 黄金分割,点C 叫线段AB 的黄金分割点,AC 与AB 的比叫做黄金比.3.子母型.4.旋转型.【类型】一、平行线型1.如图,在△ABC 中,BE 平分∠ABC 交AC 于点E ,过点E 作ED ∥BC 交AB 于点D.(1)求证:AE·BC =BD·AC ;(2)如果S △ADE =3,S △BDE =2,DE =6,求BC 的长.【类型】二、相交线型2.如图,点D ,E 分别为△ABC 的边AC ,AB 上的点,BD ,CE 交于点O ,且EO BO =DO CO,试问△ADE 与△ABC 相似吗?请说明理由.【类型】三、子母型3.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点D ,E 为AC 的中点,ED 的延长线交AB 的延长线于点F.求证:AB AC =DF AF .【类型】四、旋转型4.如图,已知∠DAB =∠EAC ,∠ADE =∠ABC.求证:(1)△ADE ∽△ABC ;(2)AD AE =BD CE .技巧2:巧作平行线构造相似三角形【类型】一、巧连线段的中点构造相似三角形1.如图,在△ABC 中,E ,F 是边BC 上的两个三等分点,D 是AC 的中点,BD 分别交AE ,AF 于点P ,Q ,求BP PQ QD.【类型】二、过顶点作平行线构造相似三角形2.如图,在△ABC 中,AC =BC ,F 为底边AB 上一点,BFAF =32,取CF 的中点D ,连接AD 并延长交BC 于点E ,求BE EC 的值.【类型】三、过一边上的点作平行线构造相似三角形3.如图,在△ABC 中,AB >AC ,在边AB 上取一点D ,在AC 上取一点E ,使AD =AE ,直线DE 和BC的延长线交于点P.求证:BP CP =BD EC .【类型】四、过一点作平行线构造相似三角形4.如图,在△ABC 中,点M 为AC 边的中点,点E 为AB 上一点,且AE =14AB ,连接EM 并延长交BC 的延长线于点D.求证:BC =2CD.技巧3:证比例式或等积式的技巧【类型】一、构造平行线法1.如图,在△ABC 中,D 为AB 的中点,DF 交AC 于点E ,交BC 的延长线于点F ,求证:AE·CF =BF·EC.2.如图,已知△ABC 的边AB 上有一点D ,边BC 的延长线上有一点E ,且AD =CE ,DE 交AC 于点F ,求证:AB·DF =BC·EF.【类型】二、三点定型法3.如图,在▱ABCD 中,E 是AB 延长线上的一点,DE 交BC 于F.求证:DC AE =CF AD .4.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,M为BC的中点,DM⊥BC交CA的延长线于D,交AB于E.求证:AM2=MD·ME.【类型】三、构造相似三角形法5.如图,在等边三角形ABC中,点P是BC边上任意一点,AP的垂直平分线分别交AB,AC于点M,N.求证:BP·CP=BM·CN.【类型】四、等比过渡法6.如图,在△ABC中,AB=AC,DE∥BC,点F在边AC上,DF与BE相交于点G,且∠EDF=∠ABE.求证:(1)△DEF∽△BDE;(2)DG·DF=DB·EF.7.如图,CE是Rt△ABC斜边上的高,在EC的延长线上任取一点P,连接AP,作BG⊥AP于点G,交CE于点D.求证:CE2=DE·PE.【类型】五、两次相似法8.如图,在Rt △ABC 中,AD 是斜边BC 上的高,∠ABC 的平分线BE 交AC 于E ,交AD 于F.求证:BF BE =AB BC .9.如图,在▱ABCD 中,AM ⊥BC ,AN ⊥CD ,垂足分别为M ,N.求证:(1)△AMB ∽△AND ;(2)AM AB =MN AC .【类型】六、等积代换法10.如图,在△ABC 中,AD ⊥于D ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F.求证:AE AF =AC AB .【类型】七、等线段代换法11.如图,在等腰三角形ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,点P 是AD 上一点,CF ∥AB ,延长BP 交AC 于点E ,交CF 于点F ,求证:BP 2=PE·PF.12.如图,已知AD 平分∠BAC ,AD 的垂直平分线EP 交BC 的延长线于点P.求证:PD 2=PB·PC.【题型讲解】【题型】一、相似图形的概念和性质例1、如图,在△ABC 中,DE ∥AB ,且CD BD =32,则CE CA 的值为()A .35B .23C .45D .32【题型】二、平行线分线段成比例定理例2、如图,在ABC ∆中,//DE BC ,9AD =,3DB =,2CE =,则AC 的长为()A .6B .7C .8D .9【题型】三、相似三角形的判定例3、如图,已知DAB CAE ∠=∠,那么添加下列一个条件后,仍然无法判定A ABC DE ∽△△的是()A .AB AC AD AE =B .AB BC AD DE =C .B D ∠=∠D .C AED∠=∠【题型】四、相似三角形的性质例4、如图,在ABC ∆中,D 、E 分别是AB 和AC 的中点,15BCED S =四边形,则ABC S ∆=()A .30B .25C .22.5D .20【题型】五、利用相似三角形解决实际问题例5、为测量某河的宽度,小军在河对岸选定一个目标点A ,再在他所在的这一侧选点B ,C ,D ,使得AB ⊥BC ,CD ⊥BC ,然后找出AD 与BC 的交点E ,如图所示.若测得BE =90m ,EC =45m ,CD =60m ,则这条河的宽AB 等于()A .120mB .67.5mC .40mD .30m【题型】六、位似图形的概念与性质例6、如图,△ABC 与△DEF 位似,点O 为位似中心.已知OA ∶OD =1∶2,则△ABC 与△DEF 的面积比为()A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .1∶5【题型】七、平面直角坐标系与位似图形例7、如图,三角板在灯光照射下形成投影,三角板与其投影的相似比为2:5,且三角板的一边长为8cm .则投影三角板的对应边长为()A .20cmB .10cmC .8cmD .3.2cm相似三角形(达标训练)一、单选题1.如图,已知∥DE BC ,12AD BD ,则ADE V 与ABC 的周长之比为()A .1:2B .1:4C .1:9D .1:32.如图,在ABC 中,高BD 、CE 相交于点.F 图中与AEC △一定相似的三角形有()A .1个B .2个C .3个D .4个3.在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,则△ADE 与△ABC 的面积之比为()A .16B .14C .13D .124.如图,D 是ABC 的边BC 上的一点,那么下列四个条件中,不能够判定△ABC 与△DBA 相似的是()A .C BAD∠=∠B .BAC BDA ∠=∠C .AC AD BC AB =D .2AB BD BC=⋅5.已知ABC ∽A B C ''' ,AD 和A D ''是它们的对应角平分线,若8AD =,12A D ''=,则ABC 与A B C ''' 的面积比是()A .2:3B .4:9C .3:2D .9;4二、填空题6.如图所示,某校数学兴趣小组利用标杆BE 测量建筑物的高度,已知标杆BE 高为1.5m ,测得AB =3m ,AC =10m ,则建筑物CD 的高是_____m .7.如图所示,要使ABC ADE ~,需要添加一个条件__________(填写一个正确的即可)三、解答题8.如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 边上的点,且AD :AB =AE :AC =2:3.(1)求证:△ADE ∽△ABC ;(2)若DE =4,求BC 的长.相似三角形(提升测评)一、单选题1.如图,在菱形ABCD 中,点E 在AD 边上,EF ∥CD ,交对角线BD 于点F ,则下列结论中错误的是()A .DE DF AE BF =B .EF DF AD DB =C .EF DF CD BF =D .EF DF CD DB=2.如图1为一张正三角形纸片ABC ,其中D 点在AB 上,E 点在BC 上.今以DE 为折线将B 点往右折后,BD 、BE 分别与AC 相交于F 点、G 点,如图2所示.若10AD =,16AF =,14DF =,8BF =,则CG 的长度为多少?()A .7B .8C .9D .103.如图,在平面直角坐标系中有A ,B 两点,其中点A 的坐标是(-2,1),点B 的横坐标是2,连接AO ,BO .已知90AOB ∠=︒,则点B 的纵坐标是()A .B .4CD .24.如图,D 是ABC △的边上的一点,过点D 作BC 的平行线交AC 于点E ,连接BE ,过点D 作BE 的平行线交AC 于点F ,则下列结论错误的是()A .AD AF BD EF =B .AF DF AE EB =C .=AD AE AB AC D .CAF FE DE B =二、填空题5.如图,小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子落在了地上和墙上,此时测得地面上的影长BD 为4m ,墙上的影子CD 长为1m 1m 的垂直于地面上的标杆的影长为0.5m ,则树的高度为______m .6.如图,梯形ABCD 中,AD BC ∥,2BC AD =,点F 在BC 的延长线上,AF 与BD 相交于点E ,与CD 边相交于点G .如果2AD CF =,那么DEG ∆与CFG ∆的面积之比等于______.三、解答题7.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 中,点D 在CG 上,BC =1,CE =3,连接AF 交CG 于点K ,H 是AF 的中点,连接CH .(1)求tan ∠GFK 的值;(2)求CH 的长.8.如图所示,BEF 的顶点E 在矩形ABCD 对角线AC 的延长线上,13BC AB AE ==,,与FB 交于点G ,连接AF ,满足ABF ∽CEB ,其中A 对应C B ,对应E F ,对应B(1)求证:30FAD ∠=︒.(2)若13CE =,求tan FEA ∠的值.。
线段中点坐标公式和定比分点坐标公式
线段中点坐标公式和定比分点坐标公式线段中点坐标公式和定比分点坐标公式是几何学中常用的计算坐标的公式,用于确定线段上点的位置。
它们在许多实际应用中都有重要的作用,如建筑设计、工程测量等。
本文将分别介绍线段中点坐标公式和定比分点坐标公式,并举例说明其应用。
设线段AB的两个端点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),则线段AB的中点C的坐标可通过以下公式计算:Cx=(x1+x2)/2Cy=(y1+y2)/2其中,Cx和Cy分别代表中点C的横坐标和纵坐标。
例如,若给定线段AB的两个端点分别为A(4,2)和B(8,6),则线段AB的中点C的坐标可通过以下计算得到:Cx=(4+8)/2=12/2=6Cy=(2+6)/2=8/2=4因此,线段AB的中点C的坐标为(6,4)。
线段中点坐标公式的应用十分广泛。
例如,在建筑设计中,我们常常需要确定一个房间或一个场地的中心点,以便布置家具或进行其他相应的规划工作。
在这种情况下,我们可以利用线段中点坐标公式计算出房间或场地的中心点的坐标。
除了线段的中点,我们还经常需要确定线段上的其他分点位置。
这时,我们可以使用定比分点坐标公式。
定比分点坐标公式:设线段AB的两个端点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),若在AB上有一点P将AB分为内部比例m:n(m+n>0)的两部分,那么点P的坐标可以通过以下公式计算:Px = (nx1 + mx2) / (m + n)Py = (ny1 + my2) / (m + n)其中,Px和Py分别代表点P的横坐标和纵坐标。
例如,若给定线段AB的两个端点分别为A(2,4)和B(6,8),且要在AB上以内部比例2:1将其分割,即将AB分为两段,其中一段长度为整体长度的2/3,另一段长度为整体长度的1/3、那么按照定比分点坐标公式,点P的坐标可通过以下计算得到:Px=(2*2+1*6)/(2+1)=(4+6)/3=10/3≈3.33Py=(2*4+1*8)/(2+1)=(8+8)/3=16/3≈5.33因此,点P的坐标为(3.33,5.33)。
8.1两点间距离公式与线段中点的坐标-推荐下载
*巩固知识 典型例题
例 1 求 A(−3,1)、B(2,−5)两点间的距离.
解 A、B 两点间的距离为
| AB | (3 2)2 1 (5)2 61
*运用知识 强化练习 1.请根据图形,写出 M、N、P、Q、R 各点的坐标.
2.在平面直角坐标系内,描出下列各点:
B(3, 4) 、 C(5, 7) .并计算每两点之间的距离.
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3 第 8 章 直线和圆的方程(教案) 侯 瑞 民
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
线段
线段【小故事】阿凡提巧取银环阿凡提是新疆维吾尔族民间的传奇人物,智慧的化身,有一个关于阿凡提巧取银环的故事,在新疆几乎家喻户晓。
一天,财主对雇工说:“我有一串银链,共有七个环,你给我做一周的工,我每天付给你一个银环,你愿意吗?雇工半信半疑,然后,财主接着又说:“不过,有一个条件,这串银链是一环扣着一环,你最多只能断开其中的一个环。
如果你无法做到每天取走一个环,那么你将得不到这一周的工钱!”雇工答应试试,但他立即发现事情有点为难,于是连忙去找阿凡提,请阿凡提替他出主意,果然阿凡提想出了一种巧妙的办法,让财主眼睁睁看着雇工把一只只银环取走。
你知道阿凡提的办法吗?答案:把这串银链的第三个环断开,使它分离为三部分,这一部分的环数分别是:1,2,4,如图所示。
这样,雇工第一天,可以取走单环,第二天退回单环而取走双环,第三天再取一个单环,第四天退回单环和双环,取走一串四环,第五天再取走一个单环,第六天退回单环而取走双环,第七天再取走那个单环,至此,银链上的所有七个环都已到了雇工手上。
【知识要点】1.比较线段的长短的方法有两种(1)一种方法是利用直尺和圆规把两条线段放在同一条直线上,使得两条线段的其中一个端点重合,另一个端点位于重合端点的同侧,根据另一个端点与重合端点之间的距离的大小确定两条线段的长短.(2)另一种方法用刻度尺度量进行,就是说,长度大的线段长,长度小的线段短.2.线段的画法有两种(1)线段用刻度尺度量后再画图. (2) 借助直尺和圆规作图.3.关于线段的中点线段的中点是指在线段上把线段分成两个相等线段的点,线段中点只有一个,而线段的三等分点有两个,可等分点有三个等.线段中点表示方法有三种:若点C是AB中点,则(1)AC=BC;(2)AB=2AC=2BC;(3)AC=BC=12AB4.线段的性质公理所有连结两点的线中,线段最短,即“两点之间,线段最短”.此处连结,是指以两点为端点的任意线(如折线,曲线等). 5.两点间的距离两点间的距离是指连结两点的线段的长度.(1) 距离是长度,为非负数,不是指线段,线段是一个几何图形.(2)连结两点的方式很多,有曲线、折线,长度大小不固定,故线段的长度定为两点间距离,实际上是最短的.【典型例题】例1 如图,能用字母表示的直线、射线、线段各有哪几条?例2 已知平面内的四个点A 、B 、C 、D ,过其中两个点可以画出几条直线?例3 用两条直线最多可以把一个平面分成几部分?3条直线呢?4条直线呢?平面上有(a )4条,(b )5条,(c )6条直线,其中任两条直线不平行,任意三条直线不交于同一点,它们把平面分成几部分?请你总结出它们的规律.例4 直线上任取3个点最多有几条线段,任取4个点最多有几条线段,任取n 个点呢?例5 如图,A 、B 、C 、D 是直线l 上顺次四点,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,若MN=a ,BC=b ,求AD 的长.例6 已知:如图,AB=16cm ,C 是线段AB 上一点,且AC=10cm ,D 是AC 的中点,E 是BC 的中点,求:线段DE 的长.A C N lD线段练习1.根据题意,完成下列填空:如图,1l 与2l 是同一平面内的两条相交直线,它们有1个交点.如果在这个平面内,再画第3条直线3l ,那么这3条直线最多可有___________个交点;如果在这个平面内再画第4条直线4l ,那么这4条直线最多可有___________个交点.由此我们可以猜想:在同一平面内,6条直线最多可有____________个交点,n (n 为大于1的整数)条直线最多可有____________个交点(用含n 的代数式表示).2.如图所示,P 为直线AF 外的一点,点B 、C 、D 、E 都在线段AF 上,把P 和A 、B 、C 、D 、E 、F 分别连起来,一共可以得到多少个三角形?若在直线AF 上增加2个点呢?若直线AF 上共有n 个点可得到多少个三角形?与同伴一起探索以上题的答案并总结出它们的共同规律.3.平面内三点可确定的直线的条数是( )A .3 B.1或3 C.0或1 D.04.A 、B 、C 、D 五个点,在同一条直线上,由其中两点为端点构成一条线段,共有多少条线段?它们都是哪些线段?5.下列写法:① 直线a 、b 相交于点m ;② 直线L 、M 相交于点N ;③ 直线ab 、cd 相交于点M ;④ 直线a 、b 相交于M ;⑤ 直线AB 、CD 相交于点M.其中正确的是__________.6.在直线l 上有四个不同的点A 、B 、C 、D ,则以A 、B 、C 、D 为端点的射线共有________条,线段又有__________条.7.在线段AB 上再添上________个点,能使线段AB 上共有15条不同的线段. 8.如图,以A 、B 、C 、D 、O 作为线段的端点,共有线段( ) A .6条 B.8条 C.10条 D.12条 9.平面上有六条不同的直线,每两条直线相交,则交点个数的最小、1l2lPADO最大值分别是( )A .0和6 B.1和15 C.1和10 D.1和3010.如图是某风景区的旅游线示意图,其中B 、C 、D 为风景点,E 为两条路的交叉点,图中数据为相应两点间的路程(单位:千米),一学生从A 处出发,以2千米/时的速度步行浏览,每个景点逗留时间均为0.5小时.(1) 当他沿着路线A -D -C -E -A 游览回到A 处时,共用了3小时,求CE 的长.(2) 若此学生打算从A 点出发后,步行速度与在景点的逗留时间保持不变,且在最短时间内看完三个景点返回A 处,请你为他设计一条步行路线,并说明这样设计的理由(不考虑其他因素).11.如图,B 、C 、D 依次是线段AE 上三点,已知AE=8.9cm ,BD=3cm ,则图中以A 、B 、C 、D 、E 这五点为端点的所有线段长度之和等于___________cm.12.若A ,B 两点间的距离是20cm,现有一点C ,若AC ﹢BC=20cm ,则点C 与线段AB 的关系是______________;若AC ﹢BC=30cm ,则点C 与线段AB 的关系是______________;若AC ﹢BC=10cm ,则点C 与线段AB 的关系是________________.13.如图,CB=13AB ,AC=13AD ,AB=13AE ,若CB=2cm ,则CD=( )A .6cm B.8cm C.10cm D.12cm 14.已知线段AB=12cm ,延长AB 到C ,使AC:BC=5:2,则延长部分的线段的长度为( ) A .48cm B.80cm C.8cm D.60cm15.如图,AC=13AB ,BD=14AB ,且AE=CD ,则CE 为AB 长的( )A .16 B.18 C.112 D.11616.如图,已知M 是线段AB 的中点,N 在MB 上,MN=25AM,若MN=2cm.求AB 的长.17.如图,已知B 、C 两点把线段AD 分成2:4:3三部分,M 是AD 的中点,CD=6. 求:线段MC 的长.AB C DEA B C D EBN M A B C DM18.将线段AB 延长至C ,使BC=13AB ,延长BC 到D ,做CD=13BC ,延长CD 到E ,使DE=13CD ,若AE=80cm ,则AB=_____________.19.线段AB=9,点C 在AB 上,且有AC=13AB ,M 是AB 的中点,则MC 等于( )A .3 B.32 C.92 D.15220.如图,C 、D 是线段AB 上的两点,已知BC=14AB ,AD=13AB ,AB=12cm ,求CD 、BD 的长.21.在同一条直线上有A 、B 、C 、D 四点,已知AD=59DB ,AC=95CB ,且CD=4cm ,求AB 的长.22.在平面上有四个点,其中任何三个点不在一条直线上,过其中两点画直线,可以画几条直线?如果在平面上有三个点,且不在一条直线上,过其中两点画直线,可以画多少条呢?A B C D。
巧用线段中点(或分点)的有关计算
(2)几秒后,恰好有OA:OB=1:2? 设运动时间为t s. ①B与A相遇前:12-4t=2(t+3),即t=1; ②B与A相遇后:4t-12=2(t+3),即t=9. 答:1 s或9 s后,恰好有OA:OB=1:2.
度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由.
如图所示.
MN=
1 2
b
cm.理由如下:
因为点M,N分别是AC,BC的中点,
所以MC=
1 2
AC,NC=
1 2
BC,
所以MN=MC-NC= 1 AC- 1 BC
2
2
=
1 2
(AC-BC)=
1 2
b
cm.
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题型3 与线段中点有关的操作题
3. (1)如图,已知点C在线段AB上,线段AB=12,点M,
因为M为AB的中点,
所以MB=
1 2
AB=
1 2
×20=10(cm).
因为N为BC的中点,
所以BN=
1 2
BC=
12×8=4(cm).
所以MN=MB-BN=10-4=6(cm).
②当点C在线段AB的延长线上时,如图②所示.
因为M为AB的中点,
所以MB=
1 2
AB=
1 2
×20=10(cm).
因为N为BC的中点,
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题型1 与线段分点有关的计算(设参法)
4.如图,B,C两点把线段AD分成2:4:3三部分,M是 AD的中点,CD=6 cm,求线段MC的长.
解:设AB=2k cm,
则BC=4k cm,CD=3k cm,AD=2k+4k+3k=9k(cm).
102条作几何辅助线的规律,以后再也不怕了!
102条作几何辅助线的规律,以后再也不怕了!几何中,同学们最头疼的就是做辅助线了,所以,今天数姐整理了做辅助线的102条规律,从此,再也不怕了!规律1.如果平面上有n(n≥2)个点,其中任何三点都不在同一直线上,那么每两点画一条直线,一共可以画出n(n-1)条.规律2.平面上的n条直线最多可把平面分成〔n(n+1)+1〕个部分.规律3.如果一条直线上有n个点,那么在这个图形中共有线段的条数为n(n-1)条.规律4.线段(或延长线)上任一点分线段为两段,这两条线段的中点的距离等于线段长的一半.规律5.有公共端点的n条射线所构成的交点的个数一共有n(n-1)个.规律6.如果平面内有n条直线都经过同一点,则可构成小于平角的角共有2n(n-1)个.规律7.如果平面内有n条直线都经过同一点,则可构成n(n-1)对对顶角.规律8.平面上若有n(n≥3)个点,任意三个点不在同一直线上,过任意三点作三角形一共可作出n(n-1)(n-2)个.规律9.互为邻补角的两个角平分线所成的角的度数为90°.规律10.平面上有n条直线相交,最多交点的个数为n(n-1)个.规律11.互为补角中较小角的余角等于这两个互为补角的角的差的一半.规律12.当两直线平行时,同位角的角平分线互相平行,内错角的角平分线互相平行,同旁内角的角平分线互相垂直.规律13.已知AB∥DE,如图⑴~⑹,规律如下:规律14.成“8”字形的两个三角形的一对内角平分线相交所成的角等于另两个内角和的一半.规律15.在利用三角形三边关系证明线段不等关系时,如果直接证不出来,可连结两点或延长某边构造三角形,使结论中出现的线段在一个或几个三角形中,再利用三边关系定理及不等式性质证题.注意:利用三角形三边关系定理及推论证题时,常通过引辅助线,把求证的量(或与求证有关的量)移到同一个或几个三角形中去然后再证题.规律16.三角形的一个内角平分线与一个外角平分线相交所成的锐角,等于第三个内角的一半.规律17.三角形的两个内角平分线相交所成的钝角等于90o加上第三个内角的一半.规律18.三角形的两个外角平分线相交所成的锐角等于90o减去第三个内角的一半.规律19.从三角形的一个顶点作高线和角平分线,它们所夹的角等于三角形另外两个角差(的绝对值)的一半.注意:同学们在学习几何时,可以把自己证完的题进行适当变换,从而使自己通过解一道题掌握一类题,提高自己举一反三、灵活应变的能力.规律20.在利用三角形的外角大于任何和它不相邻的内角证明角的不等关系时,如果直接证不出来,可连结两点或延长某边,构造三角形,使求证的大角在某个三角形外角的位置上,小角处在内角的位置上,再利用外角定理证题.规律21.有角平分线时常在角两边截取相等的线段,构造全等三角形.规律22.有以线段中点为端点的线段时,常加倍延长此线段构造全等三角形.规律23.在三角形中有中线时,常加倍延长中线构造全等三角形.规律24.截长补短作辅助线的方法截长法:在较长的线段上截取一条线段等于较短线段;补短法:延长较短线段和较长线段相等.这两种方法统称截长补短法.当已知或求证中涉及到线段a、b、c、d有下列情况之一时用此种方法:①a>b②a±b = c③a±b = c±d规律25.证明两条线段相等的步骤:①观察要证线段在哪两个可能全等的三角形中,然后证这两个三角形全等。
初中数学人教版 利用“两点之间线段最短”巧解数学题 人教版
A D
P
B
●
EC
3、A和B两城市被一河隔开,现要在河上架一桥 MN,那么桥架在何处才能使A到B得路程最短(假 设河的两岸平行,桥与河垂直)
A●
a
b
●
B
A
●
D
●
A′
●
●
C
a
b ●B
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利用“两点之间线段最短”巧解数学题
一、平面内两条线段之和最短的求法:⑴作其中一定 点关于对称轴的对应点;⑵连接对应点与另一定点的 线段;⑶常用勾股定理求其长。
世界上有一种爱很伟大,那就是母爱!世上有一个人最值得我们去回报,那就是母亲。 母亲像什么,母亲像天使一样把一点一滴汗水与祝福慢慢地撒在我们的心里。
母亲是什么,母亲为我们打开成长的大门,母亲是上帝派下来哺育我们的天使。 在人生崎岖坎坷的旅途上,是谁给予你最真诚、最亲切的关爱,是谁对你嘘寒问暖,时刻给予你无私的奉献;是谁不知疲倦地教导着你为人处世的道理;是谁为了你的琐事而烦恼?
第一重境界,是出得来,而进不去;第二重境界,是进得去,而出不来;第三重境界,才是进退自如、来去随意。放得下,是因为看透了、超脱了,所以随缘。 跟道家学想得开 。道家是追求超世、讲究自然的,要求心明大道、眼观天地、冷眼看破。概括为三个字,就是“想得开”。什么是“想得开”?且看这个“道”字——一个“走”字旁加一个“首”字,也就是脑袋走或者走脑袋。脑袋走就是动脑子,尽量透彻;走脑袋就是依胸中透彻而行,尽量顺应规律。合起来,就是要明道,并依道而行。这种智慧,就是想得开。
立体图形中两点之间距离最短求法:将立 体图形侧面展开,把立体图形的问题转化 为平面图形问题,然后利用两点之间线段 最短来解决
部编数学七年级上册专题有关线段中点的计算问题大题专项提升训练(重难点培优)同步培优含答案
【讲练课堂】2022-2023学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【人教版】专题4.5有关线段中点的计算问题大题专项提升训练(重难点培优)一、解答题1.(2022·山东潍坊·七年级期中)已知点C在直线AB上,点M,N分别为AC,BC的中点.(1)如图所示,若C在线段AB上,AC=6厘米,MB=10厘米,求线段BC,MN的长;(2)若点C在线段AB的延长线上,且满足AC―BC=a厘米,请根据题意画图,并求MN的长度(结果用含a的式子表示).∵M是AC的中点,∵M是AC的中点,cm,CB=8cm,D、E分别是AC、AB的中点.求:(1)求AD的长度;(2)求DE的长度;(3)若M在直线AB上,且MB=6cm,求AM的长度.∴AM的长度为26cm或14cm.【点睛】本题考查了关于线段的中点的计算,线段的和与差的计算,读懂题意熟练运用线段的和差倍分是解本题的关键.3.(2022·全国·七年级专题练习)如图,已知,C为线段AB上一点,D为AC的中点,E为BC 的中点,F为DE的中点(1)如图1,若AC=4,BC=6,求CF的长;(2)若AB=16CF,求AC的值;CB(3)若AC>BC,AC―BC=a,取DC的中点G,CE的中点H,GH的中点P,求CP的长(用含a 的式子表示).设AC=x,BC=y,即x―y=a,则DC 的中点,如果CD=4cm,(1)求AC的长度;(2)若点E是线段AC的中点,求ED的长度.分别是线段AB、BP的中点.(1)如图1,点B在线段AP上一点,AP=15,求MN的长;(2)如图2,点B在线段AP的延长线上,AM-PN=3.5,点C为直线AB上一点,CA+CP=13,求CP长.CP+CA=CP+(CP+AP)=13,即CP+(CP+7)=13,解得CP=3;当点C在点A的左侧时,CA+CP=CA+(CA+AP)=13,即CA+(CA+7)=13,解得CA=3,∴CP=CA+AP=3+7=10.综上所述,CP的长为3或10.【点睛】本题考查中点的定义和线段的和差关系,解题的关键是熟练运用分类讨论思想,避免漏解.6.(2021·湖北·十堰市郧阳区教学研究室七年级期末)如图,已知线段AB=24,动点P从A 出发,以每秒2个单位的速度沿射线AB方向运动,运动时间为t秒(t>0),点M为AP的中点.(1)若点P在线段AB上运动,当t为多少时,PB=AM?(2)若点P在射线AB上运动,N为线段PB上的一点.①当N为PB的中点时,求线段MN的长度;②当PN=2NB时,是否存在这样的t,使M,N,P三点中的一个点是以其余两点为端点的线段的中点?如果存在,请求出t的值;如不存在,请说明理由.7.(2022·河南郑州·七年级期末)如图,点A,C,E,B,D在同一条直线上,且AB=CD,点E是线段AD的中点.(1)点E是线段BC的中点吗?说明理由;(2)若AB=11,CE=3,求线段AD的长.【答案】(1)点E是线段BC的中点.理由见解析(2)16【分析】(1)先根据线段和差可得AC=BD,再根据线段中点的定义可得AE=DE,然后根据线段和差即可得出结论;(2)先根据(1)的结论可得BC=CE+BE=6,从而可得AC=5,再根据CD=AB可得CD=11,然后根据AD=AC+CD即可得.(1)解:点E是线段BC的中点.理由如下:因为AB=CD,所以AB―BC=CD―BC,即AC=BD,又因为E是线段AD的中点,所以AE=DE,所以AE―AC=DE―BD,即CE=BE,所以点E是线段BC的中点.(2)解:因为CE=3,CE=BE,所以BC=CE+BE=3+3=6,又因为AB=11,所以AC=AB―BC=11―6=5,又因为CD=AB=11,所以AD=AC+CD=5+11=16.【点睛】本题考查了与线段中点有关的计算,熟练掌握线段之间的运算是解题关键.8.(2021·江西鹰潭·七年级期中)已知,点A,B,C在同一条直线上,点M为线段AC的中点、点N为线段BC的中点,(1)如图,当点C在线段AB上时;①若线段AB=10,BC=4,求MN的长度;②若AB=a,则MN=_______.(2)若AC=10,BC=n,直接写出MN的长度.(用含n的代数式表示)点P是线段OA上一动点,沿O→A→O以每秒2个单位的速度往返运动1次,B是线段OA的中点,设点P运动时间为t秒(0≤t≤10)(1)线段BA的长度为____,当t =3时,点P所表示的数是____;(2)求动点P所表示的数(用含t的代数式表示);(3)在运动过程中,当PB=2时,求运动时间t.∴|20―2t―5|=2,∴20―2t―5=2,或20―2t―5=―2,解得t=6.5,或t=8.5.综上所述,所求t的值为1.5或3.5或6.5或8.5.【点睛】此题主要考查了一元一次方程的应用以及数轴上点的位置关系,根据P点位置的不同正确进行分类讨论,进而列出方程是解题的关键.10.(2022·黑龙江·绥棱县绥中乡学校七年级期末)已知:如图,点C、D 在线段AB上,AB,AB=12.点D是AB中点,AC=13(1)求线段CD的长;(2)E是线段BD上一点,且DE=CD,请在图中画出点E,并证明C是AE的中点.CD的长为1.(1)求AB的长度;(2)若点E为BC中点,试求DE的长度.【答案】(1)10(2)3【分析】(1)根据AC和CD得到AD,再根据中点的定义求出AB;(2)先求出BC,根据中点的定义得到CE,再加上CD即可得到DE.(1)解:∵AC=6,CD=1,∴AD=AC-CD=5,∵点D为AB中点,∴AB=2AD=10;(2)∵AB=10,AC=6,∴BC=AB-AC=4,∵E为BC中点,∴BE=CE=2,∴DE=CD+CE=1+2=3.【点睛】本题考查了中点的定义,线段的和差,解题的关键是掌握中点平分一条线段.12.(2022·山东东营·期末)如图,点C为线段AB的中点,点E为线段AB上的点,点D 为线段AE的中点.(1)若线段AB=a,CE=b且(a―16)2+|2b―8|=0,求a,b的值;(2)在(1)的条件下,求线段CD的长,【答案】(1)a=16,b=4;(2)CD=2.【分析】(1)根据非负数的性质即可推出a、b的值;(2)根据(1)所推出的结论,即可推出AB和CE的长度,根据图形即可推出AC=8,然后由AE=AC+CE,即可推出AE的长度,由D为AE的中点,即可推出DE的长度,再根据线段的和差关系可求出CD的长度.(1)BC的中点.(1)若AM=2,BC=8,求MN的长度;(2)若AB=14,求MN的长度.【点睛】此题考查了两点间距离,解题的关键是熟练掌握线段的中点性质.14.(2021·贵州毕节·七年级阶段练习)(1)如图,已知平面内A、B两点用没有刻度的直尺和圆规按下列要求尺规作图,并保留作图痕迹①连接AB;②反向延长线段AB到C,使AC =AB;③延长线段AB到D,使AD=3AB.(2)若点E是线段AC的中点,点F是线段AD中点,AB=4cm,求线段EF、CD的长度,并说明线段EF、CD的数量关系.【答案】(1)①见解析;②见解析;③见解析;(2)EF=8cm,CD=16cm,CD=2EF【分析】(1)根据要求作图即可.(2)根据线段中点的定义可得出答案.【详解】解:(1)①如图,线段AB即为所求.②如图,线段AC即为所求.③如图,线段AD即为所求.(2)∵AB=AC=4cm,AD=3AB=12cm,点E是线段AC的中点,点F是线段AD中点,∴AE=2cm,AF=6cm,∴EF=AE+AF=8cm,CD=AC+AD=16cm,∴CD=2EF.【点睛】本题考查作图-复杂作图、直线、射线、线段等知识,解题的关键是掌握直线、射线、线段的定义.15.(2022·全国·七年级专题练习)已知A,B,C,D四点在同一条直线上,点C是线段AB 的中点.BC,求线段CD的长度;(1)点D在线段AB上,且AB=6,BD=13(2)若点E是线段AB上一点,且AE=2BE,当AD:BD=2:3时,线段CD与CE具有怎样的数量关系,请说明理由.【答案】(1)线段CD的长度为2;(2)5CD=3CE或CD=15CE.理由见解析【分析】(1)根据线段中点的性质求出BC,根据题意计算即可;(2)分两种情况讨论,当点D在线段AB上和点D在BA延长线上时,利用设元的方法,分别表示出AB以及CD、CE的长,即可得到CD与CE的数量关系.【详解】(1)解:如图1,∵点C是线段AB的中点,AB=6 AB=3,∴BC=12设AD=2x,则BD=3x,∴AB=AD+BD=5x,设AD=2a,则BD=3a,∴AB=BD-AD=a,M是AB的中点,N是AC的中点.求:(1)线段CM的长;(2)求线段MN的长.【答案】(1)1cm(2)3cm【分析】(1)根据M是AB的中点,求出AM,再利用CM=AM−AC求得线段CM的长;(2)根据N是AC的中点求出NC的长度,再利用MN=CM+NC即可求出MN的长度.(1)解:∵AB=10,M是AB的中点,∴AM=5,又∵AC=4,∴CM=AM﹣AC=5﹣4=1(cm).∴线段CM的长为1cm;(2)解:∵N是AC的中点,∴NC=2,∴MN=NC+CM,2+1=3(cm),∴线段MN的长为3cm.【点睛】本题主要考查两点间的距离,线段中点的运用,知道线段的中点把线段分成两条相等的线段是解题的关键.17.(2021·山东·高青县教学研究室期中)如图,点C,E是线段AB上两点,点D为线段AB的中点,AB=6,CD=1.(1)求BC的长;(2)若AE:EC=1:3,求EC的长.【答案】(1)BC=2在线段AD上.(1)图中共有条线段;(2)若AB=CD.①比较线段的大小:AC BD(填:“>”、“=”或“<”);②如图2,若AD=20,BC=12,M是AB的中点,N是CD的中点,求MN的长度.【答案】(1)6(2)①=;②16【分析】(1)依据B、C在线段AD上,即可得到图中共有线段AB,AC,AD,BC,BD,CD;题)如图:A、B、C、D四点在同一直线上.(1)若AB=CD.①比较线段的大小:AC BD(填“>”、“=”或“<”);AC,且AC=12cm,则AD的长为cm;②若BC=34(2)若线段AD被点B、C分成了3∶4∶5三部分,且AB的中点M和CD的中点N之间的距离是16cm,求AD的长.【答案】(1)①=;②15(2)24cm【分析】(1)①由已知同加BC即得答案;②求出BC和AB,根据AB=CD得到CD,即可得到AD;(2)根据题意画出图形,设AB=3x,BC=4x,CD=5x,根据线段的和差关系求得MN,根据题意列出方程进而即可求解.(1)①∵AB=CD,∴BM=AM=32x,CN点C在线段AB上,线段AC=15,BC=5,点M、N分别是AC、BC的中点,求MN的长度;(2)已知:如图2,点C在线段AB上,点M、N分别是AC、BC的中点,AC+CB=a,求MN的长度;(3)已知:如图3,点C在直线AB上,线段AC=15,BC=5,点M、N分别是AC、BC的中点,求MN的长度.∵点M、N分别是AC,BC中点,11(苏科版))如图,O为数轴原点,点A原点左侧,点B在原点右侧,且OB=2OA,AB=18.(1)求A、B两点所表示的数各是多少;(2)P、Q为线段AB上两点,且QB=2PA,设PA=m,请用含m的式子表示线段PQ;(3)在②的条件下,M为线段PQ的中点,若OM=1,请直接写出m的值.【答案】(1)A表示的数为﹣6,B表示的数为12(2)18﹣3m或3m﹣18(3)m=4或m=8【分析】(1)由题意可求得OB=12,OA=6,从而可表示出点A,B所表示的数;(2)分两种情况进行讨论:①点P在点Q的左侧;②点P在点Q的右侧,再利用相应的线段的关系可以求解;PQ=AB﹣PA﹣BQ=18﹣3m;②当点P在点Q的右侧时,如图,PQ=QB﹣(AB﹣PA)=3m﹣18,∴线段PQ的长是18﹣3m或3m﹣18.直线l上,且AB=18cm,点C是AB的中点.(1)若点P 是直线l 上的动点,且PB =5cm ,则CP = cm ;(2)若点Q 是AB 的延长线上一点,点M 、N 分别是AQ 、BQ 的中点,求线段MN 的长.【点睛】本题考查两点间的距离,线段的和差关系,熟练掌握线段中点的定义与线段的和差直线l 上的两点,点C 、D 在直线l 上且点C 在点D 的左侧,点D 在点B 的右侧,且AC =13BC ,BD =12AB .(1)若AB =8,求线段CD 的长;(2)若CD =m ,则线段AB 的长为(用含m 含的代数式表示).∵AC=1BC,AB=8,∵AC=1BC,AB=8,∵AC=1BC,∵AC=1BC,四点在同一直线上.(1)若AB=CD.①比较线段的大小:AC________BD(填“>”、“=”或“<”);AC,且AC=16cm,则AD的长为________cm;②若BC=34(2)若线段AD被点B、C分成了2:3:4三部分,且AB的中点M和CD的中点N之间的距离是18cm,求AD的长.(2)解:如图所示,设每份为x,则AB=2x,BC=3x,CD=4x,AD=9x,∵M是AB的中点,点N是CD的中点N,∴AM=BM=x,CN=DN=2x又∵MN=18,∴x+3x+2x=18,解得,x=3,∴AD=9x=27(cm).【点睛】本题考查线段及其中点的有关计算,解题的关键是理解线段中点的意义.25.(江苏省苏州市振华中学校2021-2022学年七年级上学期期末数学试题)已知线段AB= a,小明在线段AB上任意取了点C然后又分别取出AC、BC的中点M、N的线段MN(如图1);小红在线段AB的延长线上任意取了点D,然后又分别取出AD、BD的中点E、F的线段EF(如图2)(1)试判断线段MN与线段EF的大小,并说明理由.(2)若EF=x,AD=4x+1,BD=x+3,求x的值.a;∴MN=12如图2,得EF=ED-FD=1AD―1BD=1(AD―BD),AB,D为线段BC的中点.(如图),C是AB反向延长线上的点,且AC=13(1)将CD的长用含a的代数式表示为________;(2)若AD=3cm,求a的值.cm,C是线段AB上一点,AC=6cm,D、E分别是AB、BC的中点.(1)求线段CD的长;(2)求线段DE的长.28.(江苏省盐城市射阳县第六中学2021-2022学年七年级上学期期末数学试题(b卷))如图,已知点D是线段AB上一点,点C是线段AB的中点,若AB=10cm,BD=4cm.(1)求线段CD的长;BD,求线段AE的长.(2)若点E是线段AB上一点,且BE=12BD=2cm∵BE=12∴AE=AB线段AB上一点,AB=m,BC=n,M、N分别为AB、BC的中点.(1)若m=10,n=3,求MN的长;(2)若m=3n,求CN的值.MN已知数轴上A,B两点表示的数分别为-9和7.(1)AB= ;(2)点P、点Q分别从点A、点B出发同时向右运动,点P的速度为每秒4个单位,点Q 的速度为每秒2个单位,经过多少秒,点P与点Q相遇?(3)如图2,线段AC的长度为3个单位,线段BD的长度为6个单位,线段AC以每秒4个单位的速度向右运动,同时线段BD以每秒2个单位的速度向左运动,设运动时间为t 秒.①t为何值时,点B恰好在线段AC的中点M处.②t为何值时,AC的中点M与BD的中点N距离2个单位.。
8.1两点间距离公式与线段中点的坐标.doc
《数学》基础模块下教案【知识回顾】 平面直角坐标系中,设£(召,廿),£(兀2,必),则 百£ =(花-西,力—>i )•质疑引导 思考启发水动脑思考探索新知 【新知识】 我们将向量片巧的模,叫做点人、鬥之间的距离,记作 |啊,则 |百陆厢=尿毎=J (兀2 —西尸+ (乃一 H F (8. 1) *巩固知识典型例题 例1求4 (-3, 1)、B (2, -5)两点间的距离. 水运用知识强化练习 1. 请根据图形,写出M 、N 、P 、Q 、R 各点的坐标. 2. 在平面直角坐标系内,描出下列各点:A(l,l) 3(3,4)、 C(5,7).并计算每两点之间的距离. 第二课时 中点坐标公式 *创设情境兴趣导入 【观察】 练习8. 1. 1第2题的计算结果显示, 分析总结 归纳说明 强调引领讲解 说明提问 巡视 指导质疑 思考 记忆观察思考主动 求解思考 口答思考带领 学生 分析通过例 题进一 步领会反复 强调引导启 发学生 思考总结思考 归纳归纳带领 学生总结(勺一兀 1,刃)一 X )=(X 2 一勺,)‘2 一 刃)),解得严号,廿呼•仔细 分析 讲解 关键理解记忆词语x o =现将线段ST 四等这说明点B 是线段AB 的中点,而它们三个点的坐标之间恰 好存在关系*动脑思考探索新知 【新知识】设线段的两个端点分别为A (心y J 和B ,y 2),线段的屮点为A/(x 0,y 0)(如图8—1),贝!JAM =(兀0-西,旳一开),MB = (x 2 - x 0, y 2 - y 0),由于M 为线段AB 的中点,则-般地,设人(心,必)、£(兀2,旳)为平而内任意两点,则线 段人£中点人(兀o ,〉'o )的坐标为(8. 2)水巩固知识典型例题例 2 己知点 S (0, 2)、点 T (-6, -1),|AB 冃 B C\=^\AC\.引导 分析参与 分析AM = MB,即分,试求出各分点的坐标.分析如图8-2所示,首先求出线段ST的中点Q的坐标, 然后再求SQ的中点P及QT的中点R的坐标.解设线段ST的中点Q的坐标为(勺%),3 5中点P(一专#),线段QT9 1的中点尺(一一,一一).2 47 S 1 Q 1故所求的分点分别为PC---). Q(-3,—)、R(-一2 4 2 2 4例3已知AABC的三个顶点为A(1,O)、B(-2,l)、C(0,3),试求BC边上的中线AD的长度.解设BC的中点D的坐标为(心,〃),则由B(-2,1)、C(0,3)得% =( 2J0 =_] , y D = 1^2 = 2 ,故⑷ 1= J(_]_l)2+(2_0)2 = 2y/2,即BC边上的屮线AD的长度为2血.木运用知识强化练习1・已知点4(2,3)和点B(&-3),求线段A〃中点的坐标.2・已知AABC 的三个顶点为A(2,2) B(—4,6)、C(—3,—2), 求AB边上的中线CD的长度.3.己知点2(4,n)是点P(加,2)和点/?(3,8)连线的中点,求加与n的值.※理论升华整体建构思考并冋答下面的问题:两点间的距离公式、线段的中点坐标公式?结论: 说明强调引领讲解说明引领分析说明启发引导提问巡视指导观察思考主动求解观察思考求解思考了解动手求解通过例题进一步领会注意观察学生是否理解知识进一步领会知识点。
巧用点差法公式解决中点弦问题
二、 椭 圆
所求的直线 A B方程为 Y 一 2 = 1・ ( X 一 1 ) , 即x — Y + 1 = 0 。 ( 2 ) 设直线 C D的方程为 x Y + m= 0 , 点N ( 1 , 2 ) 在直线 C D上 , 1 + 2+ m= O , m=一 3 。. 。 . 直线 C D的方程为 x + Y = 0 。
中点。
y 0
( 2 ) 当X 1 :1 , X 2=一3时 , A( 1 , 2 ), B(一3, 1 8 ) , x o:苎 L 2 1 : 一1
,
=
: o .
( 1 ) 求直线 A B的方程 ; ( 2 )  ̄ I I 果线段 A B的垂 直平分线 与双 曲线相交于 C 、 D两点 , 那么A 、 B 、 c 、 D四点是否共 圆, 为什么 ?
② 代 人 ① , 得 ( 一 1 ) 一 — 1 ( 2 + ) = 等 .
整 理 , 得 : 9 2 — 4 5 一 1 7 : 0 ; 解 之 得 : x : 早, 或 : 一 寻。
由 ② 可 知, : 旱不 合 题 意 。 .
・
. .
若直线z 的 斜率存在, 则其方程为Y = k ( x — x 0 ) Y 0 , k A B =一 ÷。
・ .
.
.
…
…
…
…
…
…
…
…
・
・
解 析 : ( 1 ) 。 ・ ‘ X 2
, ・ ・ p ÷, F ( 0 , 寺) 。
②
设线段 A B的中点为 P ( 0 , Y o ), 直线 f 的斜率为 , 则 l + 2=2 x 0 若直线 f 的斜率不存在 , 当且仅 当 x l +x 2=0时 , AB的垂直平分线 z 为 Y轴 , 经过抛物线的焦点 F 。
线段中的四种动点问题与四种数学思想 专项讲练(原卷版)
专题13 线段中的四种动点问题与四种数学思想 专项讲练线段有关的动点问题(数轴动点题)是浙教版七年级上学期压轴题,而四种数学思想则一直贯穿我们整个中学数学的学习,站在中考的角度看数学思想的重要性甚至超过线段的动点问题。
本本专题主要介绍线段相关的动点问题(与中点、和差倍分结合的动点问题;存在性(探究性)问题;阅读理解(新定义)等)和四种数学思想(分类讨论思想、整体思想、数形结合思想、方程思想)。
【知识储备】1.在与线段长度有关的问题中,常常会涉及线段较多且关系较复杂的问题,而且题中的数据无法直接利用,常设x 列方程;2.线段等量代换模型:若FG EH =,则HG FG HG EH ±=±,即FH EG = 3.定和型中点模型:若M ,N 分别是AC ,BC 的中点,则AB MN 21= 线段的动点问题解题步骤:1.设入未知量t 表示动点运动的距离;2.利用和差(倍分)关系表示所需的线段;3.根据题设条件建立方程求解;4.观察运动位置可能的情况去计算其他结果。
【动点问题】题型1:线段中点有关的动点问题例1.(2022·广东·七年级期中)如图,已知数轴上点A 表示的数为8,B 是数轴上一点,且14AB =,动点P 从点A 出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t (0)t >秒:(1)写出数轴上点B 表示的数为______,点P 表示的数为______ (用含t 的代数式表示);(2)动点Q 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P 、Q 同时出发,问点P 运动多少秒时追上点Q ?(3)若M 为AP 的中点,N 为PB 的中点,点P 在运动的过程中,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.变式1.(2022·河南·七年级期中)如图①,已知线段12AB =,点C 为线段AB 上的一点,点D ,E 分别是AC 和BC 的中点.(1)若4AC =,则DE 的长为_____________;(2)若BC m =,求DE 的长;(3)如图①,动点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,相向而行,点P 以每秒3个单位长度的速度沿线段AB 向右匀速运动,点Q 以点P 速度的两倍沿线段AB 向左匀速运动,设运动时间为t 秒,问当t 为多少时,P ,Q 之间的距离为6?题型2:线段和差倍分关系中的动点问题例2.(2022·贵州黔西·七年级期末)已知点C 在线段AB 上,2AC BC =,点D 、E 在直线AB 上,点D 在点E 的左侧.若18AB =,8DE =,线段DE 在线段AB 上移动.(1)如图1,当E 为BC 中点时,求AD 的长;(2)点F (异于A ,B ,C 点)在线段AB 上,3AF AD =,3CE EF +=,求AD 的长.变式2.(2022·陕西岐山县·七年级期中)如图,点A ,B 在数轴上所对应的数分别为-5,7(单位长度为1cm ),P 是A ,B 间一点,C ,D 两点分别从点P ,B 出发,以1cm/s ,2cm /s 的速度沿直线AB 向左运动(点C在线段AP 上,点D 在线段BP 上),运动的时间为s t .(1)AB =______cm .(2)若点C ,D 运动到任一时刻时,总有2PD AC =,请求出AP 的长. (3)在(2)的条件下,Q 是数轴上一点,且AQ BQ PQ -=,求PQ 的长.题型3:线段上动点问题中的存在性(探究性)问题例3.(2022·广西桂林·七年级期末)如图,在直线AB 上,线段24AB =,动点P 从A 出发,以每秒2个单位长度的速度在直线AB 上运动.M 为AP 的中点,N 为BP 的中点,设点P 的运动时间为t 秒.(1)若点P 在线段AB 上的运动,当10PM =时,PN = ;(2)若点P 在射线AB 上的运动,当2PM PN =时,求点P 的运动时间t 的值;(3)当点P 在线段AB 的反向延长线上运动时,线段AB 、PM 、PN 有怎样的数量关系?请写出你的结论,并说明你的理由.变式2.(2022·湖北青山区·七年级期中)已知线段AB=m,CD=n,线段CD在直线AB上运动(A在B的左侧,C在D的左侧),且m,n满足|m-12|+(n-4)2=0.(1)m=,n=;(2)点D与点B重合时,线段CD以2个单位长度/秒的速度向左运动.①如图1,点C在线段AB上,若M是线段AC的中点,N是线段BD的中点,求线段MN的长;①P是直线AB上A点左侧一点,线段CD运动的同时,点F从点P出发以3个单位/秒的向右运动,点E 是线段BC的中点,若点F与点C相遇1秒后与点E相遇.试探索整个运动过程中,FC-5DE是否为定值,若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.题型4:阅读理解型(新定义)问题例5.(2022·河南宛城七年级期中)如图一,点C在线段AB上,图中有三条线段AB、AC和BC,若其中一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段AB的“巧点”.(1)填空:线段的中点这条线段的巧点(填“是”或“不是”或“不确定是”)和40,点C是线段AB的巧点,求点C (问题解决)(2)如图二,点A和B在数轴上表示的数分别是20在数轴上表示的数。
2023年中考数学一轮复习满分突破专题13 线段双中点模型【题型方法解密】
【点睛】本题考查的是线段的中点的含义,线段的和差关系,掌握利用线段的中点及线段的和差关系求解线段的长度是解题的关键.
【提高测试】
1.点 , , 在同一条直线上, , , 为 中点, 为 中点,则 的长度为()
A. B. C. 或 D.不能确定
9.如图,点C在线段 上, , ,点M,N分别是 , 的中点.
(1)求线段 的长.
(2)若点C为线段 上任意一点,满足 ,其他条件不变,你能猜想 的长度吗?并说明理由.
(3)若点C在线段 的延长线上,且满足 ,点M,N分别为 , 的中点,你能猜想 的长度吗?并说明理由.
10.如图,点 在线段AB上, ,点 分别是 的中点.
A. B. C. 或 D.不能确定
2.(易错)(2022·四川绵阳·七年级期末)已知线段AB=10cm,点C是直线AB上一点,BC=4cm,若M是AC的中点,N是BC的中点,则线段MN的长度是()
A.7cmB.3cmC.7cm或3cmD.5cm
3.如图,在数轴上有A,B两点(点B在点A的右边),点C是数轴上不与A,B两点重合的一个动点,点M、N分别是线段AC,BC的中点,如果点A表示数a,点B表示数b,求线段MN的长度.下列关于甲、乙、丙的说法判断正确的是()
8.(1)如图,已知点C在线段AB上,线段AC=6,BC=4,点M、N分别是AC、BC的中点,求MN的长度;
(2)根据(1)的计算过程与结果,设AC+BC=a,其它条件不变,请猜想出MN的长度吗?并说明理由;
(3)对于(1)题,如果将“点C在线段AB上”改为“点C在射线AB上”,其它条件不变,求MN的长度.
A.5.5cmB.2.5cm
线段的中点与分点
线段的中点与分点线段是几何学中的基本概念,它是由两个端点和连接这两个端点的直线段组成。
在线段上,我们可以找到其中点和分点,它们在几何学中具有重要的意义。
一、线段的中点线段的中点是指将线段分成两个长度相等的部分的点。
在几何上,线段的中点是线段上距离两个端点相等的点。
我们可以通过以下公式来求解线段的中点坐标:1. 如果线段的两个端点的坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),则线段的中点的坐标为:x = (x1 + x2) / 2y = (y1 + y2) / 2例如,如果线段AB的坐标为A(2, 3)和B(6, 9),则线段AB的中点的坐标为:x = (2 + 6) / 2 = 4y = (3 + 9) / 2 = 6所以,线段AB的中点的坐标为(4, 6)。
线段的中点具有以下性质:- 线段的中点到线段的两个端点的距离相等,即MA = MB;- 线段的中点将线段分成两个等长的部分,即AM = MB。
二、线段的分点线段的分点是指在线段上任意选取的点。
在几何学中,我们可以根据线段的分点将线段划分成不同的部分。
在线段AB上任意选取一点P,我们可以通过以下公式来求解线段的分点坐标:1. 如果线段的两个端点的坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),线段AP的长度为a,线段PB的长度为b,则分点P的坐标为: x = (b*x1 + a*x2) / (a + b)y = (b*y1 + a*y2) / (a + b)例如,如果线段AB的坐标为A(1, 2)和B(5, 6). 选取线段AB上的一个内分点,使得AP:PB = 2:3,则分点P的坐标为:a = 2,b = 3x = (3*1 + 2*5) / (2 + 3) = 4y = (3*2 + 2*6) / (2 + 3) = 4所以,线段AB上满足AP:PB = 2:3的分点P的坐标为(4, 4)。
线段的分点具有以下性质:- 在线段上选取的任意分点P,AP:PB = a:b;- 线段的两个端点可以看作线段的分点,即A(0, 0)和B(1, 1)可以看作线段上的两个分点;- 当a = b时,分点P的坐标为线段的中点坐标。
专训1 巧用线段中点的有关计算(2)
专训1 巧用线段中点的有关计算名师点金:利用线段的中点可以得到线段相等或有倍数关系的等式来辅助计算,由相等的线段去判断中点时,点必须在线段上才能成立.线段中点问题与线段中点有关的计算1.如图,点C在线段上,=8 ,=6 ,点M,N分别是,的中点.(1)求线段的长.(2)若C为线段上任一点,满足+=a ,其他条件不变,你能猜想的长度吗?并说明理由.(第1题)与线段中点有关的说明题2.画线段=2 ,在线段上取一点Q,使=;延长线段到点A,使=;延长线段到点B,使=3.(1)求线段的长;(2)求线段的长;(3)试说明点Q是哪些线段的中点.线段分点问题与线段分点有关的计算(设参法)3.如图,B,C两点把线段分成2∶4∶3三部分,M是的中点,=6 ,求线段的长.(第3题)线段分点与方程的结合4.A,B两点在数轴上的位置如图所示,O为原点,现A,B两点分别以1个单位长度/秒、4个单位长度/秒的速度同时向左运动.【导学号:11972070】(1)几秒后,原点恰好在A,B两点正中间?(2)几秒后,恰好有∶=1∶2?(第4题)答案1.解:(1)因为点M,N分别是,的中点,所以==×8=4(),==×6=3(),所以=+=4+3=7();(2)=a .理由如下:同(1)可得=,=,所以=+=+=(+)=a .点拨:(1)根据“点M,N分别是,的中点”,先求出、的长度,再利用=+即可求出的长度;(2)与(1)同理,先用、表示出、,的长度就等于与长度和的一半.2.解:如图:(第2题)(1)因为=3,所以=.因为=2 ,所以=×2=1().(2)因为=,=2 ,所以=1 .(3)因为=2 ,=,所以==1 .所以=+=1+1=2(),=+=2 .所以=.所以Q是的中点,也是的中点.3.解:设=2k ,则=4k ,=3k ,=2k+4k+3k=9k().因为=6 ,即3k=6,所以k=2,则=18 .又因为M是的中点,所以==×18=9().所以=-=9-6=3().4.解:(1)设x秒后,原点恰好在A,B两点正中间.依题意得x+3=12-4x,解得x=1.8.答:1.8秒后,原点恰好在A,B两点正中间.(2)设t秒后,恰好有∶=1∶2.①B与A相遇前:12-4t=2(t+3),即t=1;②B与A相遇后:4t-12=2(t+3),即t=9.答:1秒或9秒后,恰好有∶=1∶2.。
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(2)若C为线段AB上任意一点,满足AC+CB=a cm,其
他条件不变,你能猜想出MN的长度吗?说明理由.
MN=
1 2
a
cm.理由如下:
因为M,N分别是AC,BC的中点,
所以MC=
1 2
AC,NC=
1 2
BC.
所以MN=MC+NC=
1 2
AC+
1 2
BC=
1 2
(AC+BC)=
1 2
a
cm.
(3)若C在线段AB的延长线上,且满足AC-CB=b cm, M,N分别为AC,BC的中点,你能猜想出MN的长
第4章 几何图形初步
双休作业(九) 1 巧用线段中点(或分点)的有关计算
1
2
3
4
5
类型 1 线段中点问题
题型1 与线段中点有关的计算题
1.已知A,B,C三点在一条直线上,若线段AB=
20 cm,线段BC=8 cm,M,N分别是线段AB,
BC的中点.
(1)求线段MN的长;
解:(1)分两种情况:
①当点C在线段AB上时,如图①所示.
题型1 与线段分点有关的计算(设参法)
4.如图,B,C两点把线段AD分成2:4:3三部分,M是 AD的中点,CD=6 cm,求线段MC的长.
解:设AB=2k cm,
则BC=4k cm,CD=3k cm,AD=2k+4k+3k=9k(cm).
因为CD=6 cm,即3k=6,
所以k=2,
则AD=18 cm.
又因为M是AD的中点,
所以MD= 1 AD= 1 ×18=9(cm).
2
2
所以MC=MD-CD=9-6=3(cm).
返回
题型2 线段分点与方程的结合
5.A,B两点在数轴上的位置如图,O为原点,现A,
B两点分别以1个单位长度/s,4个单位长度/s的速
度同时向左运动.
(1)几秒后,原点恰好在两点正中间?
所以BN=
1 2
BC=
12×8=4(cm).
所以MN=MB+BN=10+4=14(cm).
综上所述,线段MN的长为6 cm或14 cm.
(2)根据(1)中的计算过程和结果,设AB=a,BC=b, 且a>b,其他条件都不变,求MN的长度(直接写 出结果).
MN=
1 2
(a+b)或MN=
1 2
(a-b).
返回
题型2 与线段中点有关的说明题
2.如图,点C在线段AB上,AC=8 cm,CB=6 cm,点 M,N分别是AC,BC的中点.
(1)求线段MN的长.
解:(1)因为点M,N分别是AC,BC的中点,
所以MC=
1 2
AC=
1 2
×8=4(cm),
NC=
1 2
BC=
1 2
×6=3(cm).
所以MN=MC+NC=4+3=7(cm).
如图①,MN=MC-NC=
1 2
AC-
1 2
BCBiblioteka = 1 AB= 1 ×12=6.
2
2
(3)已知线段AB,点C为直线AB外任意一点,点M,N 分别是AC,BC的中点,连接MN,画图猜想线段M N与线段AB的数量关系(只要求画图,写出结论).
如图②,通过度量可
得MN=
1 2
AB.
返回
类型 1 线段分点问题
因为M为AB的中点,
所以MB=
1 2
AB=
1 2
×20=10(cm).
因为N为BC的中点,
所以BN=
1 2
BC=
12×8=4(cm).
所以MN=MB-BN=10-4=6(cm).
②当点C在线段AB的延长线上时,如图②所示.
因为M为AB的中点,
所以MB=
1 2
AB=
1 2
×20=10(cm).
因为N为BC的中点,
N分别是AC,BC的中点,求线段MN的长度;
解:因为点M,N分别是AC,BC的中点,
所以MC=
1 2
AC,NC=
1 2
BC.
所以MN=MC+NC= 1 AC+ 1 BC
2
2
= 1 AB= 1×12=6.
2
2
(2)把(1)中的“点C在线段AB上”改为“点C在线段AB的 延长线上”,其他条件均不变,画图并求线段MN 的长度;
度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由.
如图所示.
MN=
1 2
b
cm.理由如下:
因为点M,N分别是AC,BC的中点,
所以MC=
1 2
AC,NC=
1 2
BC,
所以MN=MC-NC= 1 AC- 1 BC
2
2
=
1 2
(AC-BC)=
1 2
b
cm.
返回
题型3 与线段中点有关的操作题
3. (1)如图,已知点C在线段AB上,线段AB=12,点M,
设运动时间为x s,依题意得x+3=12-4x, 解得x=1.8. 答:1.8 s后,原点恰好在两点正中间.
(2)几秒后,恰好有OA:OB=1:2? 设运动时间为t s. ①B与A相遇前:12-4t=2(t+3),即t=1; ②B与A相遇后:4t-12=2(t+3),即t=9. 答:1 s或9 s后,恰好有OA:OB=1:2.