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基于数轴基本知识点动点习题的求解

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对一个刚升入初中的学生来说,数学动点习题往往对他们来说是困难的。初一数学学了绝对值、数轴知识后,动点问题的习题就会出现了,此时,教师应帮助学生理清知识点,梳理出此类解题的思路,这对于学生树立信心,掌握良好的解题规范有很好的启发效应。

七年级数学教材中指出,数轴是一种特定几何图形,原点、正方向、单位长度是称数轴的三要素。同时,我们也知道,从原点出发,朝正半轴上的点对应正数,朝相反方向负半轴上的点对应负数,原点对应零。在数轴上表示的两个数,正方向的数总比另一边的数大;数轴上两点之间的距离,可以直接用右边点的数值减去左边点所对应的数值。如果掌握了这些基本的知识点,基于这些基本知识点就可以来解这些动点问题。下面,我们来看这样的一道例题。

例1.有一数轴原点为O,点A所对应的数是-1,点A沿数轴匀速平移经过原点到达点B。

(1)如果OA=OB,那么点B所对应的数是什么?

(2)从点A到达点B所用时间是3秒,求该点的运动速度。

(3)从点A沿数轴匀速平移经过点K到达点C,所用时间是9秒,且KC=KA,分别求点K和点C所对应的数。

分析:(1)数学上任意一点可以用x来表示,设B点对应点为x。利用数轴上的两点之间距离为右边点的数值判减去左边的数值,从题目中可知,x比-1大,OA=OB,就可以转换为0-(-1)=x-0,这样就可以得到B对应的数来了。

(2)速度=路程(距离)÷时间

(3)由正方向的数总比另一边的数大,可以得到,平移可以向左可以向右,因此,此题有两种可能。

解:(1)设B对应点为x

x-0=0-(-1)

解得:x=1

(2)AB=1-(-1)=2

速度=2÷3=

(3)①第一种可能A点向右平移(如图①)

设C点的对应的数值为X,K点的对应的数值为Y

因为AC=9×=6

所以KA=3

AC=X-(-1)=6

X=5

KA=Y-(-1)=3

Y=2

C点的对应的数值为5,K点的对应的数值为2。

②第二种可能A点向右平移(如图②)

设C点的对应的数值为X,K点的对应的数值为Y

因为AC=9==6

所以KA=3

AC=(-1)-X=6

X=-7

KA=(-1)-Y-=3

Y=-4

C点的对应的数值为-7,K点的对应的数值为-4。

我们再来举两个例子来验证一下。

例2.已知数轴上两点A、B对应的数分别为-1、3,点P为数轴上一动点,其对应的数为x。

(1)若点P到点A,点B的距离相等,求点P对应的数。

(2)数轴上是否存在点P,使点P到点A、点B的距离之和为6?若存在,求出x的值;若不存在,说明理由。

解:(1)AP=PB

x-(-1)=3-x

x=1

P点对应的数为1

(2)P点可能在AB之间,A点左侧或B点右侧

①如图③,P点可能在AB之间

AP+PB=6

x-(-1)+3-x=46

所以P点不可能在AB之间

②如图④,P点A点左侧

AP+PB=6

-1-x+3-x=6

x=-2

P点对应的数为-2

③P点B点右侧(如图⑤)

AP+PB=6

x-(-1)+x-3=6

x=4

P点对应的数为4。

例3.数轴上两个质点A、B所对应的数为4、-8,A、B两点各自以一定的速度在上运动,且B点的运动速度为2个单位/秒。

(1)点A、B两点同时出发相向而行,在原点处相遇,求A点的运动速度;

(2)A、B两点以(1)中的速度同时出发,向数轴正方向运动,几秒钟时两者相距6个单位长度;

解:(1)BO=4-0=4

B点的速度为2个单位/秒,

t=4÷2=2秒

AO=0-(-8)=8

A点的速度=8÷2=4个单位/秒

(2)因为A点的速度比B点速度大,所以AB间相距6个单位长度有两种可能:

①B点在A点前面;②A点在B点前面。

①B点在A点前面(如图⑥)

设t秒后两者相距6个单位长度

A点对应的数值为-8+4t,B点对应的数值为4+2t

AB=(4+2t)-(-8+4t)=12-2t

12-2t=6

t=3

②A点在B点前面(如图⑦)

AB=(-8+4t)-(4+2t)=-12+2t

-12+2t=6

解得:t=9

所以3秒或9秒时两者相距6个单位长度。

例4.如图⑧,已知数轴上A、B两点所表示的数分别为-2和8。若P为射线BA上的一点(点P不与A、B两点重合),M为PA的中点,N为PB的中点,当点P在射线BA上运动时,线段MN的长度是否发生改变?若不变,请你画出图形,并求出线段MN的长;若改变,请说明理由.

解:设P点对应点为x,则PA=-2-x,PB=8-x(如图⑨)

M为PA的中点=-2-M点的数值

解得到M点对应的数值:-1

N为PB的中点,=8-N点的数值

解得到N点对应的数值:4

MN=|4-(-1)|=5

结论:线段MN的长度不发生改变

从以上所举例子中可以看出,只要我们在教学中把数值上相关的基本知识点讲清楚,让学生真正弄明白这些,然后就能理清基于数轴基本点的动点题目,这样讲授方法,学生很容易听明白,也掌握得住,这样教学也容易出成果,教学的目的容易达到!