已知 x =﹣ 3 是关于 x 的方程( k+3 ) x+2 = 3x ﹣ 2k 的解.
( 1 )求 k 的值;
( 2 )在( 1 )的条件下,已知线段 AB = 6cm ,点 C 是线段 AB 上一点,且 BC = kAC ,若点 D 是 AC 的中点,求线段 CD 的长.
( 3 )在( 2 )的条件下,已知点 A 所表示的数为﹣ 2 ,有一动点 P 从点 A 开始以 2 个单位长度每秒的速度沿数轴向左匀速运动,同时另一动点 Q 从点 B 开始以 4 个单位长度每秒的速度沿数轴向左匀速运动,当时间为多少秒时,有 PD = 2QD ?
( 1 ) 2 ;( 2 ) 1cm ;( 3 ) 秒或 秒
【分析】
( 1 )将 x =﹣ 3 代入原方程即可求解;
( 2 )根据题意作出示意图,点 C 为线段 AB 上靠近 A 点的三等分点,根据线段的和与差关系即可求解;
( 3 )求出 D 和 B 表示的数,然后设经过 x 秒后有 PD = 2QD ,用 x 表示 P 和 Q 表示的数,然后分两种情况 ①当点 D 在 PQ 之间时, ②当点 Q 在 PD 之间时讨论即可求解.
【详解】
( 1 )把 x =﹣ 3 代入方程( k+3 ) x+2 = 3x ﹣ 2k 得:﹣ 3 ( k+3 ) +2 =﹣ 9 ﹣ 2k ,
解得: k = 2 ;
故 k = 2 ;
( 2 )当 C在线段AB上时,如图,
当 k = 2 时, BC = 2AC , AB = 6cm ,
∴ AC = 2cm , BC = 4cm ,
∵ D 为 AC 的中点,
∴ CD = AC = 1cm .
即线段 CD 的长为 1cm ;
( 3 )在( 2 )的条件下, ∵点 A 所表示的数为﹣ 2 , AD = CD = 1 , AB = 6 ,
∴ D 点表示的数为﹣ 1 , B 点表示的数为 4 .
设经过 x 秒时,有 PD = 2QD ,则此时 P 与 Q 在数轴上表示的数分别是﹣ 2 ﹣ 2x , 4 ﹣ 4x .
分两种情况:
①当点 D 在 PQ 之间时,
∵ PD = 2QD ,
∴ ,解得 x =
②当点 Q 在 PD 之间时,
∵ PD = 2QD ,
∴ ,解得 x = .
答:当时间为 或 秒时,有 PD = 2QD .
【点睛】
本题考查了方程的解,线段的和与差,数轴上的动点问题,一元一次方程与几何问题,分情况讨论是本题的关键.
登录并加入会员可无限制查看知识点解析