题目内容
【题目】数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美地结合,研究数轴我们发现:若数轴上点A、点B表示的数分别为a、b,则A,B两点之间的距离AB=|a﹣b|,线段AB的中点表示的数为.如:如图,数轴上点A表示的数为﹣2,点B表示的数为8,则A、两点间的距离AB=|﹣2﹣8|=10,线段AB的中点C表示的数为=3,点P从点A出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动.设运动时间为t秒(t>0).
(1)用含t的代数式表示:t秒后,点P表示的数为 ,点Q表示的数为 .
(2)求当t为何值时,P、Q两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当t为何值时,PQ=AB;
(4)若点M为PA的中点,点N为PB的中点,点P在运动过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请求出线段MN的长.
【答案】(1)-2+3t,8-2t;(2)相遇点表示的数为4;(3)当t=1或3时,PQ=AB;(4)点P在运动过程中,线段MN的长度不发生变化,理由见解析.
【解析】
(1)根据题意,可以用含t的代数式表示出点P和点Q;
(2)根据当P、Q两点相遇时,P、Q表示的数相等,可以得到关于t的方程,然后求出t的值,本题得以解决;
(3)根据PQ=AB,可以求得相应的t的值;
(4)根据题意可以表示出点M和点N,从而可以解答本题.
(1)由题意可得,
t秒后,点P表示的数为:-2+3t,点Q表示的数为:8-2t,
故答案为:-2+3,8-2t;
(2)∵当P、Q两点相遇时,P、Q表示的数相等,
∴-2+3t=8-2t,
解得:t=2,
∴当t=2时,P、Q相遇,
此时,-2+3t=-2+3×2=4,
∴相遇点表示的数为4;
(3)∵t秒后,点P表示的数-2+3t,点Q表示的数为8-2t,
∴PQ=|(-2+3t)-(8-2t)|=|5t-10|,
又
∴|5t-10|=5,
解得:t=1或3,
∴当t=1或3时,PQ=AB;
(4)点P在运动过程中,线段MN的长度不发生变化,
理由如下:∵点M表示的数为:
点N表示的数为:
∴MN=
∴点P在运动过程中,线段MN的长度不发生变化.