题目内容
【题目】如图,在数轴上点A表示数a,点B表示数b,a、b满足|a﹣20|+(b+10)2=0,O是数轴原点,点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴正方向匀速运动,设运动时间为t秒.
(1)点A表示的数为 ,点B表示的数为 .
(2)t为何值时,BQ=2AQ.
(3)若在点Q从点B出发的同时,点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度一直沿数轴正方向匀速运动,而点Q运动到点A时,立即改变运动方向,沿数轴的负方向运动,到达点B时停止运动,在点Q的整个运动过程中,是否存在合适的t值,使得PQ=6?若存在,求出所有符合条件的t值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)20;﹣10;
(2)当t的值为或20时,BQ=2AQ.
(3)在点Q的整个运动过程中,存在合适的t值,使得PQ=6,t的值为4或.
【解析】
(1)利用绝对值及偶次方的非负性,可求出a,b的值,进而可得出结论;
(2)当运动时间为t秒时,在数轴上点Q表示的数为3t-10,结合点A,B表示的数可得出BQ,AQ的值,结合BQ=2AQ,即可得出关于t的一元一次方程,解之即可得出结论;
(3)由点A,B表示的数可求出线段AB的长,结合点Q的运动速度可得出点Q运动到点A的时间及点Q回到点B时的时间,分0<t≤10及10<t≤20两种情况,找出点P,Q表示的数,结合PQ=6,即可得出关于t的一元一次方程,解之即可得出结论.
解:(1)∵|a﹣20|+(b+10)2=0,
∴a﹣20=0,b+10=0,
∴a=20,b=﹣10.
故答案为:20;﹣10.
(2)当运动时间为t秒时,在数轴上点Q表示的数为3t﹣10,
∴BQ=|﹣10﹣(3t﹣10)|=3t,AQ=|20﹣(3t﹣10)|=|30﹣3t|.
∵BQ=2AQ,即3t=2|30﹣3t|,
∴3t=2(30﹣3t)或3t=2(3t﹣30),
解得:t=或t=20.
答:当t的值为或20时,BQ=2AQ.
(3)AB=|20﹣(﹣10)|=30,
30÷3=10(秒),10×2=20(秒).
当0<t≤10时,在数轴上点Q表示的数为3t﹣10,点P表示的数为2t,
∴PQ=|2t﹣(3t﹣10)|=10﹣t=6,
∴t=4;
当10<t≤20时,在数轴上点Q表示的数为20﹣3(t﹣10)=﹣3t+50,点P表示的数为2t,
∴PQ=|2t﹣(﹣3t+50)|=5t﹣50=6,
解得:t=.
答:在点Q的整个运动过程中,存在合适的t值,使得PQ=6,t的值为4或.