已知在数轴上有 A , B 两点,点 B 表示的数为最大的负整数,点 A 在点 B 的右边, AB = 24 .若有一动点 P 从数轴上点 A 出发,以每秒 4 个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,动点 Q 从点 B 出发,以每秒 3 个单位长度的速度沿着数轴向右匀速运动,设运动时间为 t 秒.
( 1 )当 t = 1 时,写出数轴上点 B , P 所表示的数;
( 2 )若点 P , Q 分别从 A , B 两点同时出发,问当 t 为何值点 P 与点 Q 相距 3 个单位长度?
( 3 )若点 O 到点 M , N 其中一个点的距离是到另一个点距离的 2 倍,则称点 O 是
的 “ 好点 ” ,设点 C 是点 A , B 的中点,点 P , Q 分别从 A , B 两点同时出发,点 P 向左运动到 C 点时返回到 A 点时停止,动点 Q 一直向右运动到 A 点后停止运动,求当 t 为何值时,点 C 为 的 “ 好点 ” ?
( 1 ) -1 , 19 ;( 2 ) 3 或 ;( 3 ) 或 或 或 6
【分析】
( 1 )由点 B 表示的数为最大的负整数及线段 AB 的长可得出点 B , A 表示的数,再结合点 P 的出发点、运动速度及运动方向,可找出当 t=1 时点 P 表示的数;
( 2 )当运动时间为 t 秒时,点 P 表示的数为 23-4t ,点 Q 表示的数为 3t-1 ,根据 PQ=3 ,即可得出关于 x 的一元一次方程,解之即可得出结论;
( 3 )由点 A , B 表示的数结合点 C 为线段 AB 的中点,可找出点 C 表示的数,分 0≤t≤3 , 3 < t≤6 和 6 < t≤8 三种情况,根据点 C 为 的 “ 好点 ” ,即可得出关于 x 的一元一次方程,解之即可得出结论.
【详解】
解:( 1 ) ∵ 点 B 表示的数为最大的负整数,点 A 在点 B 的右边, AB=24 .
∴ 点 B 表示的数为 -1 ,点 A 表示的数为 -1+24=23 .
∵ 点 P 从数轴上点 A 出发,以每秒 4 个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,运动时间为 t 秒,
∴ 当 t=1 时,点 P 表示的数为 23-4×1=19 .
( 2 )当运动时间为 t 秒时,点 P 表示的数为 23-4t ,点 Q 表示的数为 3t-1 ,
依题意,得: |23-4t- ( 3t-1 ) |=3 ,
即 24-7t=3 或 7t-24=3 ,
解得: t=3 或 t= ,
答:当 t 为 3 或 时,点 P 与点 Q 相距 3 个单位长度.
( 3 ) ∵ 点 B 表示的数为 -1 ,点 A 表示的数为 23 ,点 C 为线段 AB 的中点,
∴ 点 C 表示的数为 11 .
∵24÷2÷4=3 (秒), 3×2=6 (秒), 24÷3=8 秒,
∴ 当 0≤t≤3 时,点 P 表示的数为 23-4t ;当 3 < t≤6 时,点 P 表示的数为 11+4 ( t-3 ) =4t-1 ;当 6 < t≤8 时,点 P 表示的数为 23 ;当 0≤t≤8 时,点 Q 表示的数为 3t-1 .
∵ 点 C 为 的 “ 好点 ” ,
∴ 当 0≤t≤3 时, 11- ( 3t-1 ) =2 ( 23-4t-11 )或 =23-4t-11 ,
解得: t= 或 t=6 (不合题意,舍去);
当 3 < t≤6 时, |11- ( 3t-1 ) |=2 ( 4t-1-11 )或 2|11- ( 3t-1 ) |=4t-1-11 ,
即 12-3t=8t-24 或 3t-12=8t-24 或 24-6t=4t-12 或 6t-24=4t-12 ,
解得: t= 或 t= (不合题意,舍去)或 t= 或 t=6 ;
当 6 < t≤8 时, 23-11=2 ( 3t-1-11 ),
解得: t=6 (不合题意,舍去).
答:当 t 为 或 或 或 6 时,点 C 为 的 “ 好点 ” .
【点睛】
本题考查了一元一次方程的应用以及数轴,解题的关键是:( 1 )根据动点 P 的出发点、运动速度、运动方向及运动时间,找出 t=1 时点 P 表示的数;( 2 )找准等量关系,正确列出一元一次方程;( 3 )分 0≤t≤3 , 3 < t≤6 和 6 < t≤8 三种情况,找出关于 x 的一元一次方程.
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