题目内容
【题目】如图,已知数轴上有三点 A,B,C ,若用 AB 表示 A,B 两点的距离,AC 表示 A ,C 两点的 距离,且 BC 2 AB ,点 A 、点C 对应的数分别是a 、c ,且| a 20 | | c 10 | 0 .
(1)若点 P,Q 分别从 A,C 两点同时出发向右运动,速度分别为 2 个单位长度/秒、5个单位长度/ 秒,则运动了多少秒时,Q 到 B 的距离与 P 到 B 的距离相等?
(2)若点 P ,Q 仍然以(1)中的速度分别从 A ,C 两点同时出发向右运动,2 秒后,动点 R 从 A点出发向左运动,点 R 的速度为1个单位长度/秒,点 M 为线段 PR 的中点,点 N为线段 RQ的中点,点R运动了x 秒时恰好满足 MN AQ 25,请直接写出x的值.
【答案】(1)秒或10秒;(2)或.
【解析】
(1)由绝对值的非负性可求出a,c的值,设点B对应的数为b,结合BC 2 AB,求出b的值,当运动时间为t秒时,分别表示出点P、点Q对应的数,根据“Q到B的距离与P到B的距离相等”列方程求解即可;
(2)当点R运动了x秒时,分别表示出点P、点Q、点R对应的数为,得出AQ的长,
由中点的定义表示出点M、点N对应的数,求出MN的长.根据MN+AQ=25列方程,分三种情况讨论即可.
(1)∵|a-20|+|c+10|=0,
∴a-20=0,c+10=0,
∴a=20,c=﹣10.
设点B对应的数为b.
∵BC=2AB,∴b﹣(﹣10)=2(20﹣b).
解得:b=10.
当运动时间为t秒时,点P对应的数为20+2t,点Q对应的数为﹣10+5t.
∵Q到B的距离与P到B的距离相等,
∴|﹣10+5t﹣10|=|20+2t﹣10|,
即5t﹣20=10+2t或20﹣5t=10+2t,
解得:t=10或t=.
答:运动了秒或10秒时,Q到B的距离与P到B的距离相等.
(2)当点R运动了x秒时,点P对应的数为20+2(x+2)=2x+24,点Q对应的数为﹣10+5(x+2)=5x,点R对应的数为20﹣x,∴AQ=|5x﹣20|.
∵点M为线段PR的中点,点N为线段RQ的中点,
∴点M对应的数为=,
点N对应的数为2x+10,
∴MN=|﹣(2x+10)|=|12﹣1.5x|.
∵MN+AQ=25,∴|12﹣1.5x|+|5x﹣20|=25.
分三种情况讨论:
①当0<x<4时,12﹣1.5x+20﹣5x=25,
解得:x=;
当4≤x≤8时,12﹣1.5x+5x﹣20=25,
解得:x=>8,不合题意,舍去;
当x>8时,1.5x﹣12+5x﹣20=25,
解得:x.
综上所述:x的值为或.