资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台小升初奥数思维之典型应用题精讲精练讲义(通用版)专题13 数轴与动点行程问题【第一部分:知识归纳】一、基本概念1、数轴与动点行程问题是借助数轴研究点的运动规律的行程问题。2、特点:(1)直观性强:运动过程可在数轴上清晰展示(2)方向明确:正方向表示正向运动,负方向表示反向运动(3)位置精确:点的位置可用具体数值表示3、核心要素(1)原点:数轴的基准点(通常记为0)(2)动点:在数轴上运动的点(3)运动方向:向右为正方向,向左为负方向(4)运动速度:单位时间内移动的单位长度二、基本公式与关系1. 位置计算公式t时刻的位置 = 初始位置 ± 速度 × 时间("+"表示正方向运动,"-"表示负方向运动)2. 相遇条件两个动点位置相同:P (t) = P (t)3. 追及条件同向运动时,后面的点位置赶上前面的点三、常见题型与解题方法1. 单动点基础问题例题:点A从数轴原点出发,以每秒2个单位的速度向右运动。5秒后A点的位置是多少?解答:位置 = 0 + 2×5 = 102. 双动点相遇问题例题:点P从+3出发以1单位/秒向左运动,点Q从-5出发以2单位/秒向右运动。它们何时相遇?解答:设t秒后相遇:3 - 1t = -5 + 2t8 = 3tt = 8/3秒 ≈ 2.67秒3. 动点往返问题例题:第一阶段:-2 + 3×4 = 10第二阶段:10 - 2×3 = 4最终位置:4四、解题技巧1、画数轴示意图:标出初始位置和运动方向2、建立时间轴:记录各时间段运动情况3、分段计算:对变速运动分段处理4、代数方法:设未知数列方程求解5、单位统一:确保时间和速度单位一致【第二部分:能力提升】1.一个圆周长70厘米,甲、乙两只爬虫从同一点同时出发,同向爬行。甲以4厘米/秒的速度不停地爬行,乙爬行15厘米后,立即反向爬行,并且速度增加1倍。如果乙在离出发点10厘米处与甲第一次迎面相遇,则乙爬虫原来的速度是多少厘米/秒 2.学习编程的奇奇最近编写了一套程序.让一只电子鼠P从长方形ABCD的点A出发,沿着长方形的边依次向B,C,D以每秒1厘米的速度移动.已知AB=12厘米,ED=DA=6厘米。(1)电子RP从A点出发几秒后,三角形APE是等腰直角三角形 (2)当电子鼠P到达C时,另一只电子鼠Q以每秒2厘米的速度从A点出发.沿AB向B点移动.①电子鼠Q从A点出发几秒后,四边形AQPE是梯形 ②当∠QPD=45°时,四边形AQPE的面积是多少平方厘米 3.学习编程的奇奇最近编写了一套程序,让一只电子鼠P从长方形ABCD的点A出发,沿着长方形的边依次向B、C、D以每秒1厘米的速度移动,已知厘米,厘米,(1)电子鼠P从A点出发几秒后,三角形APE是等腰直角三角形 (2)当电子鼠P到达C时,另一只电子鼠Q以每秒2厘米的速度从A点出发,沿AB向B点移动,①电子鼠Q从A点出发几秒后,圆边形AQPE是梯形 ②当∠QPD=45°时,四边形AQPE的面积是多少平方厘米 4. 两只蚂蚁同时从一个等腰三角形的顶点出发(如右下图),分别沿两腰爬行,一只蚂蚁每分钟爬行0.2米,另一只蚂蚁每分钟爬行0.25米,经过50分钟,在离底边的一端7.5米的地方相遇。这个地方离底边的另一端有多少米?5.如图,81个边长为1的小正方形组成正方形ABCD,我们把小正方形的顶点都称为格点。(1)若在正方形ABCD的四个角处都剪掉四个相等的小正方形后,剩余部分恰好能折叠成一个无盖的正方体,求出该正方体的体积。(2)蚂蚁要沿着小正方形的边从点A出发爬到点C,只能向右或向上爬,速度是每秒钟爬两个单位,请说明:蚂蚁爬达终点的时间是否会随着爬行路径的不同而发生变化?若发生变化,说明理由;若不发生变化,求出这个时间。(3)真真和诚诚利用该正方形ABCD做游戏,规定从A点出发,每次只能沿小正方形的边向右或向上走,每次只能走1个或两个单位长度,谁先到达C点谁获胜。真真先走,诚诚后走。请问:两个同学中谁有必胜把握?怎样操作才能必胜?6.如图所示,甲从A点出发,在AD之间不断往返行走。乙从B点出发,沿着B—E—C—B围绕等边三角形BEC不断行走,已知AB=80米,BE=EC=CB=100米,CD=120米,甲的速度是5米/秒,乙的速度是4米/秒,问:甲第一次从背后追上乙的地点离B点多少米?7.如图, 在长方形 ABCD中, . 点P从点A出发, 沿A—B—C—D路线运动,到D停止:点P的速度为每秒 1cm,a秒时点P的速度变为每秒 bcm,图②是点P出发x秒后。 的面积 与x(秒) 的关系图象;(1) 根据图像提供的信息, = 。(2) 点P出发后几秒, 的面积; 是长方形ABCD 面积的四分之一?8.学习编程的奇奇最近编写了一套程序,让一只电子鼠P从长方形ABCD的点A 出发,沿着长方形的边依次向B,C,D以每秒1厘米的速度移动. 已知 厘米, 厘米.(1) 电子鼠P从A点出发几秒后,三角形APE是等腰直角三角形?(2) 当电子鼠 P到达C时,另一只电子鼠Q以每秒2厘米的速度从A点出发. 沿AB向B点移动.①电子鼠Q从A 点出发几秒后,四边形AQPE是梯形?②当 时,四边形AQPE 的面积是多少平方厘米?9. 在一个边长为108厘米的等边三角形中,甲与乙两只蚂蚁分别从A、C两点同时以4:5的速度,按相反方向出发,第一次相遇后,甲停下10秒后按原速度出发,乙不停留,还增加了的速度出发,第二次刚好在B与C的中点相遇,那么甲的速度是多少?乙的速度是多少?10.如图,一根木棒放在有刻度的直线上,木棒的左端与点A重合,右端与点B重合。(1)若将木棒沿直线向右水平移动,则当它的左端移动到B点时,它的右端在直线上所对应的数为20cm;若将木棒沿直线向左水平移动,则当它的右端移动到A点时,则它的左端在直线上所对应的数为5cm。由此可得到木棒长为 cm。(2)由题⑴的启发,请你借助这个工具帮助小红解决下列问题:一天,小红去问爷爷的年龄,爷爷说:我若是你现在这么大,你还要40年体出生,你若是我现在这么大,我已经125岁,是老寿星了,哈哈!”请求出爷爷现在多少岁 11.如图,在射线OM上有三点A,B,C,满足OA=20cm,AB=60cm,BC=10cm(如图所示),点P从点O出发,沿OM方向以1cm/s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。(1)当P在线段AB上,且PA=2PB时,点Q运动到的位置恰好是线段AB的三等分点,求点Q运动的速度;(2)若点Q运动的速度为3cm/s,经过多长时间P、Q两点相距70cm;(3)当点P运动到线段AB上时,分别取OP和AB的中点E,F,求的值。12.点M,N在数轴上分别表示有理数m,n且满足(m+4)2+|n-4|=0。现将数轴在点M,N处剪断,再用绳子将它们连接,就可得到如图所示的“拱形数轴",其中点S为绳子上一点且满足MS=NS,在此数轴上,我们定义任意两点的距离为它们之间折线段的长度之和,如图1,A,两点的距离为线段A的长,记为DAM=AM,记A,B两点的距离为DAB=BN+NS+SM+MA。(1)请直接写出m= ,n= ;(2)若MS=6,点B在数轴上表示有理数6,一动点P从点M出发以每秒3个单位长度沿“拱形数轴”向正方向运动,同时,另一动点Q从点B出发以每秒1个单位长度沿“拱形数轴”向负方向运动,两个点运动到点S处均停止,设运动时间为t秒,请间t取何值时,使得DPN+DQN=DMN-2。(3)如图2,已知MS=9,动点P从点川出发以每秒2个单位长度沿着“拱形数轴”向正方向运动,同时点Q从点N出发,以每秒1个单位长度沿着“拱形数轴”向负方向运动:两点相遇后,点P速度立即变为原来的一半并沿着“拱形数轴”向负方向运动,同时点Q保持速度不变并沿着“拱形数轴”向正方向运动,设运动时间为t秒,是否存在t使得DPM=3DQN?如果存在,请直接写出出t的值,如果不存在,请说明理由。13.如图,点M,N分别是边长为4米的正方形ABCD的一组对边AD,BC 的中点,P,Q两个动点同时从M出发,P沿正方形的边逆时针方向运动,速度是1米/秒;Q沿正方形的边顺时针方向运动,速度是2米/秒。求:(1)第1秒时 的面积;(2)第15 秒时 的面积;(3)第2015 秒时 的面积。14.如图,O是数轴的原点,A、B是数轴上的两个点,A点对应的数是-1,B点对应的数是8,C是线段AB上一点,满足。(1)求C点对应的数;(2) 动点M从A点出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,当点M到达C点后停留2秒钟,然后继续按原速沿数轴向右匀速运动到B点后停止。在点M从A点出发的同时,动点N从B点出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴匀速向左运动,一直运动到A点后停止.设点N的运动时间为t秒。问当时,求t的值?15.如图,已知点A、B、C是数轴上三点,点C表示的数为3,BC=2,AB=6.(1)数轴上点A表示的数为 ,点B表示的数为 ;(2)动点P、Q分别从点A、C同时出发,点P以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点Q以每秒1个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,M为AP的中点,点N在线段CQ上,且,设运动时间为秒。①求数轴上M、N表示的数;(用含t的式子表示)②当t为何值时,原点O恰好是线段PQ的中点 16.如图,在长方形ABCD 中,AB=12cm,AD-=8cm。点P、Q都从点A同时出发,点P向B点运动,点Q向D点运动,且保持,AP=AQ,在这个变化过程中,图中阴影部分的面积液随之变化,当AP由2cm变到8cm时,图中阴影部分的面积是增加了,还是减少了?增加或减少了多少平方厘米?17. 一点从数轴上表示-2的点开始移动,第一次先向左移动1个单位长度,再向右移动2个单位长度:第二次向左移动2个单位长度,向右移动4个单位长度;第三次先向左移动3个单位长度,再向右移动6个单位长度……求:(1)写出第一次移动后点在数轴上对应的数;(2) 写出第二次移动后点在数轴上对应的数:(3) 写出第三次移动后点在数轴上对应的数;(4)按上述规律第次移动后点在数轴上对应的数18.如图,在正方形ABCD中,AB=BC=CD=AD=4cm,动点P从点A出发,以2cm/s速度沿AB—BC—CD—DA的线路运动,同时动点Q从B出发,以1cm/s的速度沿BC—CD的线路运动,设运动的时间为t(s)。()(1)当点P在AB—BC上运动时,①用含t的代数式表示线段BP的长度。②当BQ=2BP时,求t的值。(2)动点M从D点出发,以每秒4cm/s的速度在线段DC上作往返运动,点M与点P同时出发,当点P停止运动时,点M也停止运动,连接PQ,③当点P与点M第一次重合时,求t的值,并直接写出此时线段DP的长度。④当点M落在线段PQ上时,直接写出t的取值范围。19. 如图①, 在长方形 ABCD中, AB=10cm, BC=8cm, 点P从A出发,沿 A→B→C→D路线运动,到D停止; 点P出发时的速度为每秒1cm,a秒时点P的速度变为每秒 bcm,图②是点 P出发x秒后,△APD的面积S(c㎡) 与x(s) 的函数关系图象.(1)根据题目中提供的信息,求出图②中a,b,c的值;(2) 设点P运动的路程为 y(cm)①7s时, y的值为 cm;②请写出当点P改变速度后,y与x的函数关系式 ;(3)当点P出发后几秒时,△APD的面积S是长方形 ABCD面积的 ?20.如图①,在长方形ABCD中,AB=10cm, BC=8cm, 点P从A出发,沿A、B、C、D路线运动,到D停止;点P的速度为每秒1cm,a秒时点P中的速度变为每秒b厘米;图②是点P出发x秒后,△APD的面积S(Cm2)与×(s)的变化关系图象。根据图②中提供的信息,求a、b及图②中c的值。21.如图,正方形ABCD的边长为2cm,点E是CD边的中点,正方形ABCD边上的一动点P从点A出发(不与点A重合),沿方向运动(不与点E重合),设点P运动路程为xcm,探究:(1)当点P运动到与点B重合时,三角形APE的面积为 平方厘米。(2)在正方形ABCD的边上是否存在点P,使三角形APE的面积为平方厘米?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由。22.如图,在直线上有 A、O、B三点,其中 AO=2cm,B0=6cm,若在点O处放一挡板,一小球甲从点A处以1个厘米1秒的速度向左移动:同时另一小球乙从点B处以2厘米/秒的速度也向左移动,在碰到挡板后(忽略球的大小,可看作一点)以原来速度的 1.5倍向相反的方向运动,设运动的时间为t(秒),(1)当t=10时,求甲,乙两小球到0点的距离;(2)当t为何值时,甲、乙两小球到0点的距离相等.23.如图为一个阶梯的纵截面,一只老鼠沿长方形的两边A→B→D路线逃跑,一只猫同时沿阶梯(折线)A→C→D的路线去做捉,结果在距离点C点1.5米的D处,猫捉住了老鼠,已知老鼠的速度是猫的,问阶梯A→C的长度是多少米 24.如图,正方形ABCD的边长为2cm,在对称中心O处有一钉子。动点P、Q同时从点A出发,点P沿A~B~C~D方向以每秒2cm的速度运动,到点D停止:点Q沿A~D方向以每秒1cm的速度运动,到点D停止。P、Q两点用一条可伸缩的细橡皮筋连接,设x秒后橡皮筋扫过的面积为y。(1)当橡皮筋刚好触及钉子时,求x的位。(2)当时y的值。(3)在橡皮筋从触及钉子到运动停止的过程中,直接写出∠POQ为直角时x的数值。25.如图①,在长方形ABCD中, AB=10cm, BC=8cm,点P从A出发,沿A、B、C、 D路线运动,到D停止;点P的速度为每秒1cm, a秒时点P中的速度变为每秒b厘米;图②是点P出发x秒后,△APD的面积3(cm2 )与x (s)的变化关系图像。根据图②中提供的信息,求a、 b及图②中c的值。26.8点 10 分, 有甲乙两人以相同的速度分别从相距 60 米的 两地按顺时针方向沿长方形 ARCD的边走向D点, 如下图, 甲 8 点 20 分到 D点后, 丙、丁两人立即以相同速度从D点出发。丙由D点向A点走去, 8 点24分与乙在E点相遇; 丁由D点向C点走去, 8 点 30 分在 F点被乙追上, 求 的面积?27.阅读理解:线段上的一点把线段分成相等的两部分,这个点叫作线段的中点。如图①,P点是线段MN的中点,则 如图②,B点是线段AD上的一个动点,从A点到D点以2cm/s的速度运动,C点是线段 BD的中点,(1)当B点的运动时间是x秒时, cm,BD= cm。(2)B点的运动时间是x秒,当 时, cm。(3)如图③,在运动过程中,E点是线段AB的中点。下面小凯的说法正确吗? 说一说你的想法。参考答案及试题解析1.解:离出发点 10 cm有甲爬行10 cm,70-10=60cm,70+10=80cm 三种情况。(1)当甲爬行10 cm时,甲所用的时间为乙在此过程中分为两个阶段,第一阶段乙爬行15 cm,第二阶段爬行:两段速度比为1∶2两段路程比为3:1两段时间比为第一段乙用时 乙原来速度为(2)当甲爬行60 厘米时,甲所用时间为乙在此过程中分为两个阶段,第一阶段乙爬行15 cm,第二阶段爬行两段速度比为1 :2,两段路程比为:两段所用时间比 第一阶段乙用乙原来的速度:⑶当甲爬行80cm时,甲所用的时间为乙在此过程中分为两个阶段,第一阶段乙爬行15 cm,第二阶段乙爬行15-10=5(cm)。两段速度比1:2,路程比为15:5 = 3 :1。两段所用时间比 第一阶段乙用了乙原来的速度为因此,乙爬虫原来的速度为7cm/s或- 或【解析】为了解决这个问题,我们需要分析甲和乙的爬行过程,特别是在它们第一次相遇时的情况。由于甲和乙的速度不同,以及乙的速度变化和方向改变,我们需要分情况讨论,分别计算在不同情况下乙的原始速度。2.(1)解:当电子鼠P爬到和B点重合时,AB=12厘米,故此时需要的时间为12秒。当爬到CD边的中点时AB=12厘米,BC=DA=6厘米,故此时需要的时间为24秒。答: 从A点出发12;24秒后(2)解: ①设电子鼠Q从A点出发x秒后四边形AQPE是梯形。因此当P和Q在同一条直线上时,四边形AQPE成为梯形。此时,AP=12-x,AQ=2x,12-x=2x解得:x=4答: 出发4秒后,四边形AQPE是梯形②当∠QPD=45度时,PF=FQ=DA=6厘米,PC+AQ=6厘米。AQ=2PC。解这个方程,AQ=4厘米。四边形AQPE可以分割成一个梯形AQPD和一个三角形PDE,其面积分别为42平方厘米和30平方厘米,因此四边形AQPE的面积为72平方厘米。答: 四边形AQPE的面积是72平方厘米【解析】(1)首先要理解等腰直角三角形的定义,然后分析出有两种情况:爬到和B点重合;爬到CD边的中点,进行计算即可。(2)首先,通过解析电子鼠P的移动路径,确定它何时会与长方形的顶点B、C、D重合,从而计算出等腰直角三角形APE的形成时间。对于第二个问题,首先确定电子鼠Q出发的时间,并分析它在移动过程中四边形AQPE何时会变成梯形。最后,利用几何知识计算出四边形AQPE的面积。3.(1)解:如图当电子鼠P爬到和B点重合时,三角形APE第一次成为等腰直角三角形,需要:12+1=12 (秒)当爬到CD边的中点时,三角形APE第二次成为等腰直角三角形,需要: (12+6+6) +1=24+1=24 (秒)答:电子鼠P从A点出发12秒后,三角形APE第一次成为等腰直角三角形;经过24秒后,三角形APE第二次成为等腰直角三角形。(2)解:①如图,设电子鼠Q从A点出发x秒后四边形AQPE是梯形,12-x=2x3x=12x=4答:电子鼠Q从A点出发4秒后,四边形AQPE是梯形。② 如图图中电子鼠Q从A点向上运动,电子鼠P同时从C点向下运动时,当∠QPD=45°时,PF=6cm,PC+AQ=6cm。又因为电子鼠Q的速度是电子鼠P的2倍,所以电子鼠Q行驶路程也是电子鼠P的2倍,AQ==4 (cm) 。而四边形AQPE为四边形,可以将其分割成一个梯形AQPD和一个三角形PED,分别求出这两个图形面积是: (4+10) x6+2=42(cm2)6x10+2=30 (cm2)所以四边形面积为42+30=72 (cm2) 。答:四边形AQPE的面积是72平方厘米。【解析】(1) 电子鼠P从A点出发 ,要使三角形APE是等腰直角三角形,需要分情况讨论:①当电子鼠P爬到和B点重合时,三角形APE第一次成为等腰直角三角形; ② 当爬到CD边的中点时,三角形APE第二次成为等腰直角三角形。分别计算出这两种情况时所需的时间即可(2)①设电子鼠Q从A点出发x秒后四边形AQPE是梯形,按路线画出图形:根据路线,列出方程:12-x=2x,即可计算② 如图,要使∠QPD=45°,需要分别求出梯形AQPD和一个三角形PED的面积,然后将其相加即可求解4.解:根据题意及图形所示,可得较快的蚂蚁比较慢的蚂蚁多走:(0.25-0.2)×50=0.05×50=2.5(米)这个地方离底边的另一端有:7.5-2.5=5(米)答:这个地方离底边的另一端有5米【解析】先求出较快的蚂蚁比较慢的蚂蚁多行驶的路程,7.5米减去多行驶的路程正好是到另一端的距离。5.(1)解:根据题意,可得81=9×99=3×39-3×2=33×3×3=27答:正方体的体积是27。(2)解:根据题意,可得(9+9)÷2=18÷2=9(秒)答:爬到终点的时间不发生变化,始终是9秒。(3)解:根据题意,可得9+9=1818÷(2+1)=18÷3=6答:诚诚必胜,真真走1步,诚诚就走2步,真真走2步,诚诚走1步,诚诚每次和真真走的步数和为3,诚诚肯定先走到C点。【解析】(1)正方形ABCD由81个边长为1的小正方形组成,每个角处剪掉9个相等的正方形。每个角剪掉的正方形边长为3,因9=3×3。剪掉四个角后,剩余部分的面积为81 4×9=81 36=45。剩余部分可以折叠成一个无盖的正方体。正方体的边长为3,因为45=3×3×5。正方体的体积为3×3×3=27。(2)蚂蚁从点A到点C需要爬行的总距离为9+9=18个单位。蚂蚁的速度是每秒钟爬两个单位,因此蚂蚁爬到终点的时间为18÷2=9(秒),由于蚂蚁只能向右或向上爬,所有路径的总距离都是18个单位,因此蚂蚁爬到终点的时间不会随着爬行路径的不同而发生变化。(3)从点A到点C需要走的总步数为9+9=18步。真真和诚诚每次只能走1步或2步,且每次只能走一个或两个单位长度。诚诚每次和真真走的步数和为3,即真真走1步,诚诚就走2步;真真走2步,诚诚就走1步。这样诚诚每次都能保证自己走的步数和真真走的步数和为3。6.解:100x2÷4=50(秒)100x3÷4=75(秒)乙在C到B的时间段是:50--75;125--150;200--225等.甲在由C到B的方向上,到达C的时间是:(80+40+120x2)-5=84(秒);204;324等204-200=4(秒)4x4÷(5-4)= 16(秒)100-16x5=20(米)答:甲第一次从背后追上乙的地点离B点20米。【解析】由已知条件和图形可知:甲要从背后追上乙,必须具备2个条件:一是方向是由C向B;二是在同一时间甲到C点而乙过C点不久。乙在C到B的时间段是:100x2-4=50(秒)---100x3-4=75(秒);125--150;200--225等等甲在由C到B的方向上,到达C的时间是:(80+40+120x2)-5=84(秒);204;324等.对照可得,符合要求的时间是204秒,即此时乙刚过C点4秒,距C点是4x4=16(米),甲追上乙用时是16÷(5-4)=16(秒),此时甲已离开C的距离是16x5=80米,再求离B距离即可.7.(1)6(2)解:∵a=6,b=2,∴动点P改变速度后y与出发后的运动时间x(秒)的函数关系式为:y=6+2(x﹣6)=2x﹣6①当0≤x≤6时AP=x(cm)S△APD==4x②当6<x≤8时AP=6+(x﹣6)×2=2x﹣6S△APD==8x﹣24③当x运动到C点时2x﹣6=18解得:x=12即:8<x≤12时S△APD==40④当12<x≤17时DP=2DC+BC﹣(2x﹣6)=﹣2x+34S△APD==﹣8x+136综上:S△APD=;S△APD=①4x=20时,x=5∈[0,6],符合②2x﹣6=20时,x=13(6,8],舍去③8<x≤12时,S△APD=40≠24,舍去④﹣8x+136=20,x=14.5∈(8,12],符合所以点P出发后5秒或14.5秒,△APD的面积S1是长方形ABCD面积的【解析】解:根据图象可知S△APD=∴a=6故答案为:6【分析】(1)根据三角形的面积公式可求a的值;(2)①P在AB上运动时,S△APD=,AP为运动时间t的一次函数;②P在BC上运动时S△APD=为定值.③P在DC段上运动时,S△APD=.DP为P点运动时间的一次函数.先计算△APD的面积,然后将计算出来的数值代入所求函数的不同分段,解出对应的x的值,若解出的x值在对应的分段区间内,则x的值即为所求的解,反之则不是.8.(1)解:如图:当电子鼠P爬到和B点重合时,三角形APE第一次成为等腰直角三角形,需要:12÷1=12(秒)当爬到CD边的中点时,三角形APE第二次成为等腰直角三角形,需要:(12+6+6)÷1=24÷1=24(秒)答:电子鼠P从A点出发12秒后,三角形APE第一次成为等腰直角三角形;经过24秒后,三角形APE第二次成为等腰直角三角形。(2)解: ①如图:可设电子鼠Q从A点出发x秒后四边形AQPE是梯形,12-x=2x 3x=12x=4答:电子鼠Q从A点出发4秒后,四边形AQPE是梯形。②如图:图中电子鼠Q从A点向上运动,电子鼠P同时从C点向下运动时,当∠QPD=45°时,PF=6cm,PC+AQ=6cm。又因为电子鼠Q的速度是电子鼠P的2倍,所以电子鼠Q行驶路程也是电子鼠P的2倍,AQ= 。而四边形AQPE为四边形,可以将其分割成一个梯形AQPD和一个三角形PED,分别求出这两个图形面积是:(4+10)×6÷2=42(cm2)6×10÷2=30(cm2)所以四边形面积为42+30=72(cm2)。答:四边形AQPE的面积是72平方厘米。【解析】由图可知:当电子鼠P爬到和B点重合时,三角形APE第一次成为等腰直角三角形;当爬到CD边的中点时,三角形APE第二次成为等腰直角三角形;然后求出A点到B点的距离及A点到CD中点的距离,进而根据:路程÷速度=时间,分别解答即可。(2)①当DP∥AQ时,AQPE就是梯形,可设电子鼠Q从A点出发x秒后四边形AQPE是梯形,列式为12-x=2x,解答即可。②当∠QPD=45°时,PF=6cm,PC+AQ=6cm。又因为电子鼠Q的速度是电子鼠P 的2倍,所以电子鼠Q行驶路程也是电子鼠P 的2倍,AQ=,然后将其分割成一个梯形AQPD 和一个三角形PED,分别求出这两个图形面积,进一步解答即可。9.解:如图开始时,甲乙蚂蚁的速度比是4:5,则路程比也是4:5所以,甲蚂蚁爬行的路程为108×2÷(4+5)×4=96(厘米),乙蚂蚁爬行的路程为108×2 96=120(厘米),由于第二次甲与乙蚂蚁在BC中点相遇,则由第一次相遇到第二次相遇甲蚂蚁爬行的路程是120 108÷2=66(厘米),乙蚂蚁爬行的路程是96+108+108÷2=258(厘米).由于第一次相遇后乙蚂蚁增加了15的速度,所以,相遇后甲乙蚂蚁的速度比为4:(5×15)=2:3,故甲蚂蚁爬行66厘米路程时,乙蚂蚁爬行的路程是66÷2×3=99(厘米),则甲蚂蚁停留的10秒钟,乙蚂蚁爬行的距离是258 99=159(厘米),乙最初的爬行速度是159÷10÷(1+15)=13.25(厘米/秒)甲的速度是13.25÷5×4=10.6(厘米/秒),答:甲的速度是10.6厘米/秒,乙的速度是13.25厘米/秒。【解析】先根据甲乙蚂蚁的速度比求出第一次相遇时,甲乙蚂蚁爬行的路程,再求出第一次相遇后,甲乙蚂蚁的速度比,进而求出甲蚂蚁停留的10秒钟,乙蚂蚁所爬行的路程,即可得出结论.10.(1)5(2)解:把小红与爷爷的年龄差看做木棒AB,类似爷爷比小红大时看做当A点移动到B点时,此时B点所对应的数为-40,小红比爷爷大时看做当B点移动到A点时,此时A点所对应的数为125,∴可知爷爷比小红大[125-(-40)]÷3=55,可知爷爷的年龄为125-55=70.答:爷爷的年龄是70岁.【解析】(1)解:由数轴观察知三根木棒长是20-5=15(cm),则此木棒长为:15÷3=5cm,故答案为:5【分析】(1)此题关键是正确识图,由数轴观察即可得到木棒长。(2)借助数轴用数形结合的方法求解.类似爷爷比小红大时看做当A点移动到B点时,求出此时B点所对应的数,小红比爷爷大时看做当B点移动到A点时,求出此时A点所对应的数,可知爷爷的年龄.11.(1)解:当P在线段AB上时,因为P=2PB,AB=60cm所以PA=60÷(1+2)×2=40(cm)OP=0A+20=40+20=60(cm),又因为点P 从点O沿OM 方向以1cm/s 的速度勺速运动,所以60÷1=60(秒)即点P 运动时间为 60 秒。若AQ=AB,则BQ=AB=×60=40(cm),CQ=BC+BQ=10+40=50(cm)点Q的运动速度为:50÷60=(cm/s)若BQ=AB=×60=20(cm),CQ=BC+BQ=10+20=30(cm)点Q的运动速度为:30÷60=(cm/s)答:当P在线段AB上时,点Q运动的速度是cm/s或cm/s。(2)解:设运动时间为t秒,则:t+3t=90+70或t+3t=90-70,解得:t=40或5因为点Q运动到点O时没法继续运动,所以点Q最多运动30秒。即t=40(不合题意,舍去)所以t=5。QO=CB+BA+AO=10+60+20=90(cm)90÷3=30(秒)即当点Q运动 30秒到点O时,点Q没法运动,P,0距离为70cm,即OP=70cm,70÷1=70(秒)即运动时间为 70·秒。故经过5秒或70秒,两点相距70cm。答:经过5秒或70 秒时P、Q两点相距70cm。(3)解:如下图所示:设OP=xcm点P在线段AB上,因为OA=20cm,AB=60cm所以20≤x≤80OB-AP=OA+AB-(OP-OA)=20+60-(x-20)=100-xEF=OF-OE=OA+AB-OE=20+×60-x=50-x所以==2答:的值是2。【解析】(1)从题中我们可以看出点P及Q是运动的,当PA=2PB时实际上是P正好到了AB的三等分点上,而且PA=40, PB=20.由速度公式就可求出P点的运动时间,也是点Q的运动时间,点Q运动到的位置恰好是线段AB的三等分点,由此就可求出CQ长和点Q的速度.(2)若点Q运动速度为5cm/s,经过多长时间P、Q两点相距70cm,这也有两种情况即当它们相向而行时,和它们背向而行时,此题可设运动时间为t秒,列方程就可解了.(3)此题就可把它当成一个静止的线段问题来解决了,但必须借助图形.12.(1)-4;4(2)解:∵n=4,∴点N在数轴上表示有理数4,∵点B在数轴上表示有理数6,∴B点位置如图所示,∵MS=SN=6,由题意知,DPN=MS+NS-PM=12-3t,DQN=|6-4-t|=|2-t|,DMN=MS+SM=6+6=12,∵DPN+DQN=DMN-2,∴12-3t+|2-t|=12-2,当t≥2时,12-3t+t-2=12-2,∴t=0(舍去),当0<t<2时,12-3t+2-t=12-2,∴t=1时,使得DPN+DQN=DMN-2;(3)解:存在t使得DPM=3DQN;理由如下,∵MS=SN=9,∴相遇时,两点各自运动的时间为(9+9)÷(2+1)=6(秒),动点P从点M出发以每秒2个单位长度沿着“拱形数轴”向正方向运动,同时点Q从点N出发,以每秒1个单位长度沿着“拱形数轴”向负方向运动,∴当0<t<6时,DPM=2t,DQN=t,∴2t=3t,∴t=0(舍去),当t≥6时,DPM=12-(t-6)=18-t,DQN=6-(t-6)=12-t,∴18-t=3(12-t),∴t=9,∴当t=9时,DPM=3DQN.【解析】解:(1)点M,N在数轴上分别表示有理数m,n且满足(m+4)2+|n-4|=0,∴m+4=0,n-4=0,∴m=-4,n=4,故答案为:-4,4;【分析】(1)由题中条件,利用平方与绝对值非负性,结合非负式和为0的条件求解即可得到答案;(2)由含t的代数式表示出DPN,DQN,DMN,再列方程求解即可得到答案;(3)根据数轴上动点问题,分相遇前0<t<6和相遇后t≥6两种情况列方程求解即可得到答案;根据题意,数形结合列方程求解是解决问题的关键.13.(1)解:如图1(平方米)(2)解:如图2(平方米)(3)解:因为16÷1=16,16÷2=8,所以每经过16秒,点P和点Q 都回到出发点M。2015÷16=125……15(秒)第2015 秒点 P、点Q 的位置与第15秒时相同,△NPQ 的面积是6平方米。【解析】(1)第1秒时,P点移动1米,位于MD中点;Q点移动2米,恰好移动到D点。此时,△NPQ的底为正方形边长4米,高为3米(即MD的长度减去P点移动的距离),因此△NPQ的面积为:3×4÷2=6平方米。(2)第15秒时,P点移动了15米,Q点移动了30米。由于正方形的周长为16米,P点会在16秒后回到M点,Q点则在8秒后回到M点。所以,第15秒时,P点位于MD中点,Q点位于A点,即Q点与A点重合。此时,△NPQ的底仍为4米,高为3米(与第1秒时相同),面积为:3×4÷2=6平方米。(3)第2015秒时,P点和Q点的位置与第15秒时相同。由于2015÷16=125...15,表示P、Q完成了125圈循环后,还额外移动了15秒,即回到与第15秒时相同的位置。所以,第2015秒时,△NPQ的面积同样为6平方米。14.(1)解:已知A点对应的数是 1,B点对应的数是8。在数轴上,两点间的距离等于右边的点对应的数减去左边的点对应的数,所以AB=8 ( 1)=8+1=9。因为BCAC =45 ,且AB=AC+BC=9,设AC=5x,BC=4x,则5x+4x=9,即9x=9,解得x=1。所以AC=5×1=5,BC=4×1=4。C点在B点左侧,C点对应的数等于B点对应的数减去BC的长度,即8 BC=8 4=4。答:C点对应的数是4。(2)解:当M、N未相遇时此时M在AC上运动,M运动的速度是每秒2个单位长度,运动时间为t秒,那么M表示的数是起始点A对应的数 1加上运动的距离2t,即 1+2t。N从B点出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴匀速向左运动,运动时间为t秒,所以N表示的数是B点对应的数8减去运动的距离t,即8 t。因为MN=4,所以N表示的数减去M表示的数等于4,可列方程:8 t ( 1+2t)=4解得,t=当M、N相遇后M从A点运动到C点所用时间为:,在C点停留2秒,所以M从A点出发到在BC上运动时,总共用时t秒,此时M表示的数是4+2(t 25 2)=4+2(t 29 )=2t 5。N表示的数依然是8 t。因为MN=4,所以M表示的数减去N表示的数等于4,可列方程:2t 5 (8 t)=4解得,t=综上所述,t的值为 或。【解析】(1)根据已知的A、B两点对应的数以及BCAC 的比例关系,求出AC和BC的长度,进而确定C点对应的数。(2)需要分M、N未相遇和相遇后两种情况,根据M、N在不同时刻表示的数以及MN=4这个条件列出方程求解。15.(1)解: 点C表示的数为3,BC=2,AB=6 ,OB=3-2=1;AO=6-1=5所以A表示-5;答: 数轴上点A表示的数为 -5.;解:点C表示的数为3,BC=2,OB=3-2=1,所以 B表示 1;答: 点B表示的数为 1.(2)解:①由题意得,如图:t秒后,点p表示的数为:-5+2t,点Q表示的数为:3-t,M为AP的中点 ,所以点M表示的数为:,因为,所以CN=,所以点N表示的数为:;②由题意可,如图:P在左侧,Q在右侧时,OP=5-2t,OQ=3-t,原点O恰好是线段PQ的中点 ,所以5-2t=3-t;解得t=2;如图:Q在左侧,P在右侧时,OP=2t-5,OQ=t-3,原点O恰好是线段PQ的中点 ,所以2t-5=t-3;解得t=2;当t=2时,P在左侧,不成立,舍去;综上,t=2时,原点O恰好是线段PQ的中点。答:点M表示的数为:,点N表示的数为:;t=2时,原点O恰好是线段PQ的中点。【解析】(1)根据图片A,B,C点的位置,3-2即为B的位置,6-1即为A的位置,由于A在负半轴,所以A为-5;(2)①根据题意标出点,点P以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,先求出点p表示的数, M为AP的中点 ,即可求出M, 点Q以每秒1个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动 ,,先求出点Q表示的数,即可求出点N;②分点讨论,P在左侧,Q在右侧时,原点O恰好是线段PQ的中点 ,所以5-2t=3-t,解得t=2;Q在左侧,P在右侧时不成立故舍去。16.解:设AP=AQ=x,阴影部分的面积为S,则S=12×8-12×x2,即S=96-12x2,当AP=2cm时,则S=96-12×22=94( cm2),当AP=8cm时,则S=96-12×82=64( cm2).所以阴影部分面积减少了94-64=30(cm2).答: 图中阴影部分的面积是减少了,减少了30平方厘米.【解析】分析题目,设AP=AQ=x,阴影部分的面积为S,则由图形可知S=12×8-12×x2,即S=96-12x2;接下来把AP=2和AP=8分别代入关于S的表达式中进行计算,可得对应的S的值;然后将得出的面积相减,即可得到结果.17.(1)解:-2-1+2=-3+1=-1答:第一次移动后点在数轴上对应的数为-1。(2)解:-1-2+4=-3+4=1答:第二次移动后点在数轴上对应的数为1。(3)解:1-3+6=-2+6=4答:第三次移动后点在数轴上对应的数为4。(4)解:点P在数轴上的数依次是:-2、-1、1、4,所以第n次移动后点P在数轴上对应的数是-2+=。【解析】(1)、(2)、(3)根据左减右加,用开始的点减去向左移动的个数再加上向右移动的个数即可。(4)写出前几个点P的位置,发现第一次移动后的点是-2+1,第二次移动后的点是-2+1+2,第三次移动的点是-2+1+2+3,因此,第n次移动后的点就是-2+1+2+3+……n,据此总结规律即可。18.(1)解:当点P在AB—BC上运动时,① 当0当2② 当BQ=2BP时,当0当2综上分析可知,当0(2)解:当点M从D点出发,以每秒4cm/s的速度在线段DC上作往返运动时,当点P运动到点C时,用的时间为:(4+4)÷2=4(s)此时点M正好运动到点D,当点M与点Q第一次重合时,有:4(t 4)+(t 4)=4解得:t=当点M与点P第二次重合时,有:4(t-5)=2+2(t-5)解得:t=6此时点P、M都运动到D处,综上分析可知,当或时,点M落在线段PQ上。【解析】(1)分析点P和点Q的运动规律,根据它们的速度和初始位置,可以用含t的代数式表示它们在不同时间段内的位置。根据题目要求,分别求解当点P在AB—BC上运动时,线段BP的长度表示式以及当BQ=2BP时,t的值。(2)考虑动点M的运动情况,当点P与点M第一次重合时,我们求解t的值,并直接写出此时线段DP的长度。分析当点M落在线段PQ上时,t的取值范围,通过解方程和不等式,我们得出t的具体取值范围。19.(1)解:根据图象可知S△APD=AD×AP=×1×a×8=24,∴a=6b==2c=8+(10+8)=17(2)8;y=2x-6(3)解:①当0≤x≤6时AP=x(cm)S△APD=AD×AP=4x②当6<x≤8时AP=6+(x-6)×2=2x-6S△APD=AD×AP=8x-24③当x运动到C点时2x-6=18解得:x=12即:8<x≤12时S△APD=AD×AB=40④当12<x≤17时DP=2DC+BC-(2x-6)=-2x+34S△APD=AD×DP=-8x+136综上:S△APD=S△APD=s四边形ABCD=AD×AB=20①4x=20时,x=5∈[0,6],符合②2x-6=20时,x=13 (6,8],舍去③8<x≤12时,S△APD=40≠24,舍去④-8x+136=20,x=14.5∈(8,12],符合所以点P出发后5秒或14.5秒,△APD的面积S1是长方形ABCD面积的。【解析】解:(2)因为a=6,b=2,所以动点P改变速度后y与出发后的运动时间x(秒)的函数关系式为:y=6+2(x-6)=2x-6当x=7时,y=2×7-6=14-6=8故答案为:(2)8;y=2x-6。【分析】 (1)根据三角形的面积公式可求a、b及图②中c的值;(2)确定y与x的等量关系后列出关系式即可;(3)①P在AB上运动时,S△APD=AD×AP,AP为运动时间t的一次函数;②P在BC上运动时S△APD=AD×AB为定值.③P在DC段上运动时,S△APD=AD×DP.DP为P点运动时间的一次函数.先计算△APD的面积,然后将计算出来的数值代入所求函数的不同分段,解出对应的x的值,若解出的x值在对应的分段区间内,则x的值即为所求的解,反之则不是.20.解:由图象可知as时有:×8× AP=244AP=24AP = 6又因为P的速度为1,所以a=6÷ 1= 6(s);当a=8时,S为40,即P点速度变化后到B点用了2s,则b=(10-6) ÷2=4÷2= 2(cm/s)c=18÷2+8=9+8= 17(s)答: a、b、c的值分别为6、2、17。【解析】结合图象分析可知APD面积的变化情况:当点P在AB 上运动时,因为三角形高不变,底边增大,所以APD的面积逐渐增大:点P在BC上运动时,因为此时三角形同底等高,所以APD面积不变;点P在CD上运动,因为高不变,底边缩小,所以APD面积逐渐减小。再利用图找出关键点,a秒时,三角形面积是24,即可求出AP长度,a的值可求出;利用动点P改变速度后到B点的时间与路程可求出速度b; c的值为P运动到D点的时间。21.(1)2(2)解:存在,有两种情况:第一种情况:当点P在AB边上时,,解得:,即第二种情况:当点 在BC边上时,如图,设,则,解得:,所以答:当x为cm或3cm时,可使三角形APE的面积为。【解析】解:(1)当点P与点B重合时,如图即故答案为:2【分析】(1)点P运动到点B,连接AE、PE,观察所形成的图形的底边和高与正方形边长的关系,即可求解。(2)分析题意,要使三角形APE的面积为 ,首先要判断出三角形APE是否为直角三角形,据此可以分两种情况进行讨论:若点P在AB边上时,令△APE的面积为- ,求解即可;若点 在BC边上时,设,令 的面积=,根据关系列方程,即可确定x的值。22.(1)解:甲小球到原点的距离为:2+1×10=12cm;乙小球碰到挡板后返回的速度:2×1.5=3(厘米/秒)乙小球到原点的时间为:10-6÷2=7(秒)乙小球到原点的距离为:7×3=21cm答:当t=10时,甲小球到原点的距离为12cm;乙小球到原点的距离为21cm.(2)解:甲球运动的路程为:1×t=t,∵OA=2∴甲球到原点的距离为:t+2;乙球到原点的距离分两种情况:当0<t≤3时,乙球运动的路程为:2×t=2t∵OB=6∴乙球到原点的距离为:6-2t由题意得:t+2=6-2t3t=4当t>3时,乙球到原点的距离为:2×1.5×﹙t-6÷2﹚=3﹙t-3﹚由题意得:t+2=3﹙t-3﹚t+2=3t-92t=11t=5.5综上所述,当或t=5.5时,甲、乙两小球到0点的距离相等。【解析】熟知路程、速度、时间三者之间的等量关系是解题关键。路程、速度、时间三者之间的等量关系为:路程=速度×时间;速度=路程÷时间;时间=路程÷速度;(1)根据”路程=速度×时间“可知:甲球运动的路程为:1×10=10cm,由OA=2cm,可得:甲小球到原点的距离为:2+1×10=12cm;乙小球碰到挡板后返回的速度:2×1.5=3(厘米/秒);乙小球到原点的时间为:10-6÷2=7(秒);乙小球到原点的距离为:7×3=21cm,即可得出答案;(2)根据乙球的运动轨迹,分0<t≤3和t>3两种情况讨论,由甲球到原点的距离为:t+2;当0<t≤3时,乙球到原点的距离为:6-2t;根据甲、乙两小球到0点的距离相等可列出关于t的一元一次方程,解得t的值;当t>3时,乙球到原点的距离为:2×1.5×﹙t-6÷2﹚=3﹙t-3﹚,根据甲、乙两小球到0点的距离相等可列出关于t的一元一次方程,解得t的值,即可得出答案。23.解:把楼梯的各条线段进行平移,可得AB+BC=楼梯A→C的总长;设A→C的路程为x米,则猫行走的路程为x+1.5米,老鼠行走的路程为x-1.5米,因为猫和老鼠行走的时间相同,且老鼠的速度是猫的,根据时间一定时,路程与速度成正比的性质可得:,根据比例的基本性质可得:解得x=6.5答:A→C的路程为6.5米.【解析】 把楼梯的各条线段进行平移,可得到一个长方形ABCE;可得AB+BC=楼梯A→C的总长(即这个长方形周长的一半);猫捉鼠的路程之和为楼梯A→C的总长+线段CD长;老鼠逃窜的路程为AB+BC-线段CD长;根据时间一定时,所行走的路程与速度成正比的性质即可解决问题.24.(1)解:当时,橡皮筋刚好触及钉子,所以,(2)解:当时AQ=x,BP=2x-2,OE=1即所以,当 时,(3)解:x=2【解析】(1)当橡皮筋触及到钉子时,由于Q在边AD上,且速度为1cm,所以在x秒后,Q移动的距离为xcm。由于正方形边长为2cm,所以当橡皮筋触及到钉子时,点Q已经移动了整个边长,即移动了2cm,因此,有等式:,其中,(2x-2)是点P移动的距离,因为点P从点A开始移动了(2x-2)cm到达边BC,解以上方程即可求解(2)先求出时,x和y之间的关系式:,代入x即可求解。(3)当橡皮筋刚好触及钉子时,,停止时,,,,所以,,所以,此时x=225.解:当点P运动到B点时,S△APD=AB×AD÷2=8×10÷2=40(cm2);所以当点P运动a秒时,点P在AB之间,设该点为EAE×AD÷2=24,即4AE=24,AE=6;a=6÷1=6(s);点P速度变化后到B点用了8-6=2(秒);b=EB÷2=(10-6)÷2=4÷2=2(cm/s);c=(BC+CD)÷2+8=(8+10)÷2+8=9+8=17(s)答: 的值分别为 。【解析】由图可知,当点P运动到B点时,S△APD=AB×AD÷2=40(cm2),所以当点P运动a秒时,点P在AB之间,设该点为E,根据三角形面积计算公式即可求出AE的长度,再用AE的长度除以点P的速度即可求出a的值。由图象可知,当点P运动8秒时,点P运动到了点B,因此,用8减去a的值求出点P在EB上的运动时间,接着再用EB的长度除以该运动时间即可求出b的值。由图象可知,8到c的这段时间,点P由B点运动到D点,因此,用BC加CD的长度除以b可以求出8到c的这段时间,再加上8即可求出c的值。26.解:如图,由题意可知,丙从D到E用4分钟,丁从D到F用10分钟,乙从E经D到F用6分钟,说明甲(或乙)速度是丙(或丁)的:因为甲走AD用10分钟,所以丙走AD要用,走AE用因为乙走(BA+AE)用14分钟,所以,丙走AB用因为AB长60米,所以丙每分钟走于是求出:AE=,ED=DF=,FC====2497.5(平方米)答: 的面积为2497.5平方米。【解析】由题意可知,丙从D到E用4分钟,丁从D到F用10分钟,乙从E经D到F用6分钟,说明甲(或乙)速度是丙(或丁)的:因为甲走AD用10分钟,所以丙走AD要用,走AE用因为乙走(BA+AE)用14分钟,所以,丙走AB用因为AB长60米,所以丙每分钟走于是求出:AE=,ED=DF=,FC=所以,,代入数据即可求出27.(1)2x;10-2x(2)3(3)小凯的说法是错误的,EC的长度不变。因为E点是线段AB 的中点,C点是线段BD的中点,所以AB=2×BE,BD=2×BC,AB+BD=2×(BE+BC)=2×EC=10,所以EC的长度不变,为5cm。【解析】(1)路程=速度×时间 AB=2xBD=AD-AB=10-2x(2)把x=2代入10-2x中,10-2×2=6(cm),BC=BD÷2=6÷2=3(cm)(3)小凯的说法是错误的,EC的长度不变。因为E点是线段AB 的中点,C点是线段BD的中点,所以AB=2×BE,BD=2×BC,AB+BD=2×(BE+BC)=2×EC=10,所以EC的长度不变,为5cm。故答案为:(1)2x (2)3【分析】(1)根据路程=速度x时间,求出AB的长度,然后用AD的长度减去AB的长度就是BD的长度,分别用含有字母x的式子表示即可。(2)把x=2代入式子中,求出BD的长度,再根据C点是线段BD的中点,求出 BC的长度。(3)E点是线段AB的中点,C点是线段BD的中点,所以线段EC的长是AD的一半,EC的长度不变。21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览