初中数学苏科版七年级上册6.1 线段 射线 直线课时练习
展开七年级上册 线段及线段和问题(动点、分类讨论)(中上难度-含答案)
一.解答题(共40小题)
1.大家知道|5|=|5﹣0|,它在数轴上的意义是表示5的点与原点(即表示0的点)之间的距离.又如式子|6﹣3|,它在数轴上的意义是表示6的点与表示3的点之间的距离.即点A、B在数轴上分别表示数a、b,则A、B两点的距离可表示为:|AB|=|a﹣b|.根据以上信息,回答下列问题:
(1)数轴上表示2和5的两点之间的距离是 ;数轴上表示﹣3和15的两点之间的距离是 ;
(2)点A、B在数轴上分别表示数x和﹣1.
①用代数式表示A、B两点之间的距离;
②如果|AB|=2,求x值.
2.如图,C是线段AB的中点.
(1)若点D在CB上,且DB=2cm,AD=8cm,求线段CD的长度;
(2)若将(1)中的“点D在CB上”改为“点D在CB的延长线上”,其它条件不变,请画出相应的示意图,并求出此时线段CD的长度.
3.线段AB=12.6cm,点C在BA的延长线上,AC=3.6cm,M是BC中点,则AM的长是多少cm?
4.如图,已知AB=24cm,CD=10cm,E,F分别为AC,BD的中点,求EF的长.
5.如图,已知线段AB上有两点C、D,且AC=BD,M,N分别是线段AC,AD的中点,若AB=acm,AC=BD=bcm,且a、b满足(a﹣10)2+|﹣4|=0.
(1)求a、b的值;
(2)求线段MN的长度.
6.已知:在一条东西向的双轨铁路上迎面驶来一快一慢两列火车,快车长AB=2(单位长度).慢车长CD=4(单位长度),设正在行驶途中的某一时刻,如图,以两车之间的某点O为原点,取向右方向为正方向画数轴,此时快车A在数轴上表示的数是a,慢车头C在数轴上表示的数是b,若快车AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速继续行驶,同时慢车CD以4个单位长度/秒的速度向左匀速继续行驶,且|a+6|与(b﹣18)2互为相反数.
(1)求此时刻快车头A与慢车头C之间相距多少单位长度?
(2)从此时刻开始算起,问再行驶多少秒两列火车行驶到车头A、C相距8个单位长度?
(3)此时在快车AB上有一位爱到脑筋的七年级学生乘客P,他发现行驶中有一段时间,他的位置P到两列火车头A、C的距离和加上到两列火车尾B、D的距离和是一个不变的值(即PA+PC+PB+PD为定值),你认为学生P发现的这一结论是否正确?若正确,求出定值及所持续的时间;若不正确,请说明理由.
7.如图,线段AB=12,动点P从A出发,以每秒2个单位的速度沿射线AB运动,M为AP的中点.
(1)出发多少秒后,PB=2AM?
(2)当P在线段AB上运动时,试说明2BM﹣BP为定值.
(3)当P在AB延长线上运动时,N为BP的中点,下列两个结论:①MN长度不变;②MA+PN的值不变,选择一个正确的结论,并求出其值.
8.如图,M是线段AC中点,B在线段AC上,且AB=2cm、BC=2AB,求BM长度.
9.如图,已知直线l有两条可以左右移动的线段:AB=m,CD=n,且m,n满足|m﹣4|+(n﹣8)2=0.
(1)求线段AB,CD的长;
(2)线段AB的中点为M,线段CD中点为N,线段AB以每秒4个单位长度向右运动,线段CD以每秒1个单位长度也向右运动,若运动6秒后,MN=4,求线段BC的长;
(3)将线段CD固定不动,线段AB以每秒4个单位速度向右运动,M、N分别为AB、CD中点,BC=24,在线段AB向右运动的某一个时间段t内,始终有MN+AD为定值.求出这个定值,并直接写出t在那一个时间段内.
10.已知M是线段AB的中点,N是线段BC的中点.
(1)若AB=10厘米,BC=6厘米,则MN= ;
(2)若AB=a,BC=b,则MN= (用含a、b的式子表示);
(3)若AC=m,求MN的长.
11.如图,点C在线段AB上,线段AC=8,BC=6,点M、N分别是AC、BC的中点,求MN的长度.
(2)根据(1)的计算过程与结果,设AC+BC=a,其它条件不变,你能猜想出MN的长度吗?
(3)若把(1)中的“点C在线段AB上”改为“点C在线段AB的延长线上,且满足AC﹣BC=b,你能猜想出MN的长度吗?写出你的结论,并说明理由.
12.如图,线段AB,C是线段AB上一点,M是AB的中点,N是AC的中点.
(1)若AB=8cm,AC=3.2cm,求线段MN的长;
(2)若BC=a,试用含a的式子表示线段MN的长.
13.如图,已知线段AB=6cm,延长线段AB到C,使BC=2AB,若点D是AC上一点,且AD比DC短4cm,点E是BC的中点,求线段DE的长.
14.如图,AB=10cm,点C、D在AB上,且CB=4cm,D是AC的中点.
(1)图中共有几条线段,分别表示出这些线段;
(2)求AD的长.
15.如图,M是线段AB的中点,点C在线段AB上,且AC=8cm,N是AC的中点,MN=6cm,求线段AB的长.
16.已知B是线段AC上不同于A或C的任意一点,M、N、P分别是AB、BC、AC的中点,问:
(1)MP=BC是否成立?为什么?
(2)是否还有与(1)类似的结论?
17.如图,已知线段AB的长为12,点C在线段AB上,AC=BC,D是AC的中点,求线段BD的长.
18.点A,B,C在同一直线上,
(1)若AB=8,AC:BC=3:1,求线段AC的长度;
(2)若AB=m,AC:BC=n:1(n为大于1的整数),求线段AC的长度.
19.如图,C为线段AB延长线上一点,D为线段BC上一点,CD=2BD,E为线段AC上一点,CE=2AE.
(1)若AB=18,BC=21,求DE的长;
(2)若AB=a,求DE的长(用含a的代数式表示)
20.如图,C是AB中点,D是BC上一点,E是BD的中点,AB=20,CD=2,求EB,CE的长.
21.已知m,n满足等式(m﹣8)2+2|n﹣m+5|=0.
(1)求m,n的值;
(2)已知线段AB=m,在直线AB上取一点P,恰好使AP=nPB,点Q为PB的中点,求线段AQ的长.
22.如图,已知线段AB,请用尺规按下列要求作图(不写作法,保留作图痕迹):
(1)延长线段AB到C,使BC=AB;
(2)延长线段BA到D,使AD=AC.
如果AB=2cm,那么AC= cm,BC= cm,CD= cm.
23.如图,点C在线段AB上,AC=6cm,MB=10cm,点M、N分别为AC、BC的中点.
(1)求线段BC的长;
(2)求线段MN的长;
(3)若C在线段AB延长线上,且满足AC﹣BC=b cm,M,N分别是线段AC,BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请写出你的结论(不需要说明理由).
24.如图,点C、D是线段AB上两点,AB=8cm,CD=3cm,M,N分别为AC,BD的中点,
(1)求AC+BD的长;
(2)求点M,N之间的距离;
(3)如果AB=a,CD=b,求MN的长.
25.如图,数轴上线段AB=2(单位长度),CD=4(单位长度),点A在数轴上表示的数是﹣10,点C在数轴上表示的数是16.若线段AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时线段CD以2个单位长度/秒的速度向左匀速运动.
(1)问运动多少时BC=8(单位长度)?
(2)当运动到BC=8(单位长度)时,点B在数轴上表示的数是 ;
(3)P是线段AB上一点,当B点运动到线段CD上时,是否存在关系式=3,若存在,求线段PD的长;若不存在,请说明理由.
26.已知A、B两点在数轴上表示的数为a和b,M、N均为数轴上的点,且OA<OB.
(1)若A、B的位置如图所示,试化简:|a|﹣|b|+|a+b|+|a﹣b|.
(2)如图,若|a|+|b|=8.9,MN=3,求图中以A、N、O、M、B这5个点为端点的所有线段长度的和;
(3)如图,M为AB中点,N为OA中点,且MN=2AB﹣15,a=﹣3,若点P为数轴上一点,且PA=AB,试求点P所对应的数为多少?
27.如图,AD=DB,E是BC的中点,BE=AC=2cm,求线段DE的长.
28.已知:如图,点C是线段AB上一点,且3AC=2AB.D是AB的中点,E是CB的中点,DE=6,求:
(1)AB的长;
(2)求AD:CB.
29.已知AB=10cm,CD=1cm,AM=AC,DN=DB,如图,求MN的长度.
30.如图,点P是定长线段AB上一定点,C点从P点、D点从B点同时出发分别以每秒a、b厘米的速度沿直线AB向左运动,并满足下列条件:
①关于m、n的单项式2m2na与﹣3mbn的和仍为单项式.
②当C在线段AP上,D在线段BP上时,C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC.
(1)直接写出:a= ,b= .
(2)判断= ,并说明理由.
(3)在C、D运动过程中,M、N分别是CD、PB的中点,运动t秒时,恰好t秒时,恰好3AC=2MN,求此时的值.
31.如图,已知线段AB=4cm.
(1)读句画图:延长线段AB到点C,使得AB=2BC.
(2)在(1)的条件下,若点P是线段AC的中点,求线段PB的长.
(3)延长线段AB到点C,若点P是线段AC的中点,点Q是BC的中点,求线段PQ的长.
32.已知数轴上有A、B、C三个点对应的数分别是a、b、c,且满足|a+24|+|b+10|+(c﹣10)2=0;动点P从A出发,以每秒1个单位的速度向终点C移动,设移动时间为t秒.
(1)求a、b、c的值;
(2)若点P到A点距离是到B点距离的2倍,求点P的对应的数;
(3)当点P运动到B点时,点Q从A点出发,以每秒3个单位的速度向C点运动,Q点到达C点后,再立即以同样的速度返回,运动到终点A.在点Q开始运动后第几秒时,P、Q两点之间的距离为4?请说明理由.
33.如图,A,B,C是同一平面内的三点,且A与B距离为5,B与C距离为6,A与C距离为8,直线l经过点A,且可以绕点A转动,点P是直线l上的任意一点.
(1)若直线l与线段BC有交点,在图1中画出使BP+PC取最小值的点P,并写出BP+PC的最小值;
(2)如图2.
①若图中表示的是直线l的一个确定的位置,画图表示线段BP长度最小的位置,并说明理由;
②当直线l绕点A转动时,设点B到直线l的距离的最大值为m,直接写出m的值.
34.如图,点B、C是线段AD上的两点且AB:BC:CD=2:3:4,M是AD的中点,若CD=8,求MC的长.
35.(1)如图,已知点C在线段AB上,线段AC=12,BC=8,点M,N分别是AC、BC的中点,求线段MN的长度.
(2)根据(1)的计算过程与结果,设AC+BC=a,其他条件不变,你能猜出MN的长度吗?并说明理由.
36.如图,已知点C为线段AB上一点,AC=12cm,CB=8cm,D、E分别是AC、AB的中点.求:AE和DE的长度.
37.如图:线段AB=20cm,点C是线段AB上一点,点M是线段BC的中点,点N是线段AB的中点且BM=4cm,求线段NC的长.
38.如图,M是线段AC的中点,N是线段BC的中点.
(1)如果AM=BC=5cm,求MN的长;
(2)若C为线段AB上任一点,且AC=xcm,BC=(10﹣x)cm,求MN的长.
39.已知AB=6cm,试探究并回答下列问题:
(1)是否存在一点C,使它到A、B两点的距离之和等于5cm?并说明理由;
(2)是否存在一点C,使它到A,B两点的距离之和等于6cm?如果存在,那么它的位置是唯一的吗?
(3)当点C到A,B两点的距离之和等于12cm时,试说明点C的位置.
40.如图,已知线段AB=12cm,点C是AB的中点,点D在直线AB上,且AB=4BD.求线段CD的长.
七年级上册 线段及线段和问题(动点、分类讨论)(中上难度-含答案)
参考答案与试题解析
一.解答题(共40小题)
1.大家知道|5|=|5﹣0|,它在数轴上的意义是表示5的点与原点(即表示0的点)之间的距离.又如式子|6﹣3|,它在数轴上的意义是表示6的点与表示3的点之间的距离.即点A、B在数轴上分别表示数a、b,则A、B两点的距离可表示为:|AB|=|a﹣b|.根据以上信息,回答下列问题:
(1)数轴上表示2和5的两点之间的距离是 1 ;数轴上表示﹣3和15的两点之间的距离是 1 ;
(2)点A、B在数轴上分别表示数x和﹣1.
①用代数式表示A、B两点之间的距离;
②如果|AB|=2,求x值.
【分析】(1)根据题意,可得数轴上表示2和5的两点之间的距离是:|5﹣2|=3;数轴上表示﹣3和15的两点之间的距离是:|15﹣(﹣3)|=18.
(2)①根据点A、B在数轴上分别表示实数x和﹣1,可得表示A、B两点之间的距离是|x﹣(﹣1)|=|x+1|.
②如果|AB|=2,则|x+1|=2,据此求出x的值是多少即可.
【解答】解:(1)数轴上表示2和5的两点之间的距离是:|5﹣2|=3;
数轴上表示﹣3和15的两点之间的距离是:|15﹣(﹣3)|=18.
(2)①|AB|=|x﹣(﹣1)|=|x+1|.
②如果|AB|=2,
则|x+1|=2,
x+1=2或x+1=﹣2,
解得x=1或x=﹣3.
【点评】(1)此题主要考查了绝对值的含义和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①当a是正有理数时,a的绝对值是它本身a;②当a是负有理数时,a的绝对值是它的相反数﹣a;③当a是零时,a的绝对值是零.
(2)解答此题的关键是要明确:|x﹣a|既可以理解为x与a的差的绝对值,也可理解为x与a两数在数轴上所对应的两点之间的距离.
2.如图,C是线段AB的中点.
(1)若点D在CB上,且DB=2cm,AD=8cm,求线段CD的长度;
(2)若将(1)中的“点D在CB上”改为“点D在CB的延长线上”,其它条件不变,请画出相应的示意图,并求出此时线段CD的长度.
【分析】(1)根据线段的和差,可得AB的长,根据线段中点的性质,可得BC的长,再根据线段的和差,可得答案.
(2)根据线段的和差,可得AB的长,根据线段中点的性质,可得BC的长,再根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:(1)由线段的和差,得AB=AD+DB=8+2=10cm,
由C是AB的中点,得BC=AB=5cm,
由线段的和差,得CD=CB﹣DB=5﹣2=3cm;
(2)如图1,
由线段的和差,得AB=AD﹣DB=8﹣2=6cm,
由C是AB的中点,得BC=AB=3cm,
由线段的和差,得CD=CB+DB=3+2=5cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差是解题关键.
3.线段AB=12.6cm,点C在BA的延长线上,AC=3.6cm,M是BC中点,则AM的长是多少cm?
【分析】先求出BC的长,根据线段的中点求出CM,代入AM=CM﹣AC求出即可.
【解答】解:∵AB=12.6cm,AC=3.6cm,
∴BC=AB+AC=12.6cm+3.6cm=16.2cm,
∵M是BC的中点,
∴CM=BC=×16.2cm=8.1cm,
∴AM=CM﹣AC=8.1﹣3.6=4.5cm.
【点评】本题考查了两点之间的距离,能求出线段CM的长是解此题的关键.
4.如图,已知AB=24cm,CD=10cm,E,F分别为AC,BD的中点,求EF的长.
【分析】根据线段中点的性质,可得CE,DF,根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:由E,F分别为AC,BD的中点,得
CE=AC,DF=BD,
由线段和差,得
CE+DF=AC+DB=(AC+DB),
AC+DB=AB﹣CD=24﹣10=14,
CD+DF=×14=7,
EF=CE+DC+DF=7+10=17cm,
EF的长是17cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差得出(CD+DF)是解题关键.
5.如图,已知线段AB上有两点C、D,且AC=BD,M,N分别是线段AC,AD的中点,若AB=acm,AC=BD=bcm,且a、b满足(a﹣10)2+|﹣4|=0.
(1)求a、b的值;
(2)求线段MN的长度.
【分析】(1)由偶次方及绝对值的非负性即可得出a﹣10=0、﹣4=0,解之即可得出a、b的值;
(2)由AB、BD的长度即可求出AD的长度,根据M、N分别是线段AC、AD的中点即可求出AM、AN的长度,再根据MN=AM﹣AN即可求出MN的长度.
【解答】解:(1)∵(a﹣10)2+|﹣4|=0.
∴a﹣10=0,﹣4=0,
∴a=10,b=8.
(2)∵BD=AC=8cm,
∴AD=AB﹣BD=2cm.
又∵M、N分别是线段AC、AD的中点,
∴AM=4cm,AN=1cm,
∴MN=AM﹣AN=3cm.
【点评】本题考查了两点间的距离、绝对值及偶次方的非负性,解题的关键是:(1)根据偶次方及绝对值的非负性求出a、b值;(2)根据M、N分别是线段AC、AD的中点求出AM、AN的长度.
6.已知:在一条东西向的双轨铁路上迎面驶来一快一慢两列火车,快车长AB=2(单位长度).慢车长CD=4(单位长度),设正在行驶途中的某一时刻,如图,以两车之间的某点O为原点,取向右方向为正方向画数轴,此时快车A在数轴上表示的数是a,慢车头C在数轴上表示的数是b,若快车AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速继续行驶,同时慢车CD以4个单位长度/秒的速度向左匀速继续行驶,且|a+6|与(b﹣18)2互为相反数.
(1)求此时刻快车头A与慢车头C之间相距多少单位长度?
(2)从此时刻开始算起,问再行驶多少秒两列火车行驶到车头A、C相距8个单位长度?
(3)此时在快车AB上有一位爱到脑筋的七年级学生乘客P,他发现行驶中有一段时间,他的位置P到两列火车头A、C的距离和加上到两列火车尾B、D的距离和是一个不变的值(即PA+PC+PB+PD为定值),你认为学生P发现的这一结论是否正确?若正确,求出定值及所持续的时间;若不正确,请说明理由.
【分析】(1)由互为相反数的和为0列式,求出a、b的值,计算其差即可;
(2)根据两车距离与速度和的商,计算时间,要注意分两种情况:一种是相遇前距离8个单位长度,一种是相遇后距8个单位长度;
(3)当P在CD之间时,PC+PD是定值4,根据时间=路程÷速度计算,并计算PA+PC+PB+PD的值.
【解答】解:(1)∵|a+6|与(b﹣18)2互为相反数,
∴|a+6|+(b﹣18)2=0,
∴a+6=0,b﹣18=0,
解得a=﹣6,b=18,
∴此时刻快车头A与慢车头C之间相距18﹣(﹣6)=24单位长度;
(2)(24﹣8)÷(6+4)=16÷10=1.6(秒),
或(24+8)÷(6+4)=32÷10=3.2(秒),
答:再行驶1.6秒钟或3.2秒钟两列火车行驶到车头AC相距8个单位长度;
(3)∵PA+PB=AB=2,
当P在CD之间时,PC+PD是定值4,t=4÷(6+4)=4÷10=0.4(秒),
此时PA+PC+PB+PD=(PA+PB)+(PC+PD)=2+4=6(单位长度),
故这个时间是0.4秒,定值是6单位长度.
【点评】本题考查了两点的距离、数轴、绝对值和偶次方的非负性,知道数轴上任意两点的距离等于右边的数减去左边的数的差,熟练掌握行程问题的等量关系:时间=路程÷速度,根据数形结合的思想理解和解决问题.
7.如图,线段AB=12,动点P从A出发,以每秒2个单位的速度沿射线AB运动,M为AP的中点.
(1)出发多少秒后,PB=2AM?
(2)当P在线段AB上运动时,试说明2BM﹣BP为定值.
(3)当P在AB延长线上运动时,N为BP的中点,下列两个结论:①MN长度不变;②MA+PN的值不变,选择一个正确的结论,并求出其值.
【分析】(1)由题意表示:AP=2t,则PB=12﹣2t,根据PB=2AM列方程即可;
(2)把BM=12﹣t和BP=12﹣2t代入2BM﹣BP中计算即可;
(3)分别代入求MN和MA+PN的值,发现①正确;②不正确.
【解答】解:(1)如图1,由题意得:AP=2t,则PB=12﹣2t,
∵M为AP的中点,
∴AM=t,
由PB=2AM得:12﹣2t=2t,
t=3,
答:出发3秒后,PB=2AM;
(2)如图1,当P在线段AB上运动时,BM=12﹣t,
2BM﹣BP=2×(12﹣t)﹣(12﹣2t)=24﹣2t﹣12+2t=12,
∴当P在线段AB上运动时,2BM﹣BP为定值12;
(3)选①;
如图2,由题意得:MA=t,PB=2t﹣12,
∵N为BP的中点,
∴PN=BP=(2t﹣12)=t﹣6,
①MN=PA﹣MA﹣PN=2t﹣t﹣(t﹣6)=6,
∴当P在AB延长线上运动时,MN长度不变;
所以选项①叙述正确;
②MA+PN=t+(t﹣6)=2t﹣6,
∴当P在AB延长线上运动时,MA+PN的值会改变.
所以选项②叙述不正确.
【点评】本题考查了两点间的距离,解答本题的关键是用含时间的式子表示出各线段的长度,有一定难度.
8.如图,M是线段AC中点,B在线段AC上,且AB=2cm、BC=2AB,求BM长度.
【分析】先根据AB=2cm,BC=2AB求出BC的长,进而得出AC的长,由M是线段AC中点求出AM,再由BM=AM﹣AB即可得出结论.
【解答】解:∵AB=2cm,BC=2AB,
∴BC=4cm,
∴AC=AB+BC=2+4=6cm,
∵M是线段AC中点,
∴AM=AC=3cm,
∴BM=AM﹣AB=3﹣2=1cm.
故BM长度是1cm.
【点评】本题考查的是两点间的距离,熟知各线段之间的和、差及倍数关系是解答此题的关键.
9.如图,已知直线l有两条可以左右移动的线段:AB=m,CD=n,且m,n满足|m﹣4|+(n﹣8)2=0.
(1)求线段AB,CD的长;
(2)线段AB的中点为M,线段CD中点为N,线段AB以每秒4个单位长度向右运动,线段CD以每秒1个单位长度也向右运动,若运动6秒后,MN=4,求线段BC的长;
(3)将线段CD固定不动,线段AB以每秒4个单位速度向右运动,M、N分别为AB、CD中点,BC=24,在线段AB向右运动的某一个时间段t内,始终有MN+AD为定值.求出这个定值,并直接写出t在那一个时间段内.
【分析】(1)根据非负数的性质即可得到结论;
(2)若6秒后,M’在点N’左边时,若6秒后,M’在点N’右边时,根据题意列方程即可得到结论;
(3)根据题意分类讨论于是得到结果.
【解答】解:(1)∵|m﹣4|+(n﹣8)2=0,
∴m﹣4=0,n﹣8=0,
∴m=4,n=8,
∴AB=4,CD=8;
(2)若6秒后,M’在点N’左边时,
由MN+NN’=MM’+M’N’,
即2+4+BC+6×1=6×4+4,
解得BC=16,
若6秒后,M’在点N’右边时,
则MM’=MN+NN’+M’N’,
即6×4=2+BC+4+6×1+4,
解得BC=8,
(3)运动t秒后 MN=|30﹣4t|,AD=|36﹣4t|,
当0≤t<7.5时,MN+AD=66﹣8t,
当7.5≤t≤9时,MN+AD=6,
当t≥9时,MN+AD=8t﹣66,
∴当7.5≤t≤9时,MN+AD为定值.
【点评】本题主要考查了非负数的性质,一元一次方程的应用以及数轴和两点间的距离等知识,解答本题的关键是掌握两点间的距离公式,解答第三问注意分类讨论思想,此题难度不大.
10.已知M是线段AB的中点,N是线段BC的中点.
(1)若AB=10厘米,BC=6厘米,则MN= 8厘米或2厘米 ;
(2)若AB=a,BC=b,则MN= (a+b)或|a﹣b| (用含a、b的式子表示);
(3)若AC=m,求MN的长.
【分析】本题没有给出图形,在画图时,应考虑到A、B、C三点之间的位置关系的多种可能,再根据正确画出的图形解题.
【解答】解:(1)分两种情况:
第一种情况:B在AC内,
则MN=AB+BC=(AB+BC)=8厘米;
第二种情况:B在AC外,则MN=AB﹣BC=(AB﹣BC)=2厘米;
故答案为:8厘米或2厘米.
(2)同(1)得:MN=(AB+BC)=(a+b),或MN=(AB﹣BC)=(a﹣b)(a>b),或MN=(BC﹣AB)=(b﹣a)(b>a),
故答案为:(a+b)或|a﹣b|;
(3)由(2)得:MN=m.
【点评】本题考查了两点间的距离、线段的中点的定义;注意分类讨论,避免漏解.
11.如图,点C在线段AB上,线段AC=8,BC=6,点M、N分别是AC、BC的中点,求MN的长度.
(2)根据(1)的计算过程与结果,设AC+BC=a,其它条件不变,你能猜想出MN的长度吗?
(3)若把(1)中的“点C在线段AB上”改为“点C在线段AB的延长线上,且满足AC﹣BC=b,你能猜想出MN的长度吗?写出你的结论,并说明理由.
【分析】(1)根据线段中点的性质,可得MC、NC的长,根据线段的和差,可得MN的长;
(2)根据线段中点的性质,可得MC、NC的长,根据线段的和差,可得MN的长.
(3)由M是AC中点,N是BC中点可得MC=AC、NC=BC,再根据MN=MC﹣NC即可得.
【解答】解:(1)由点M、N分别是AC,BC的中点,得
MC=AC=×8=4cm,NC=BC=×6=3cm,
由线段的和差,得
MN=MC+NC=4+3=7cm;
(2)MN=acm,理由如下:
由点M、N分别是AC,BC的中点,得
MC=AC,NC=BC,
由线段的和差,得
MN=MC+NC=AC+BC=(AC+BC)=AB=a(cm).
(3)如图,
∵M是AC中点,N是BC中点,
∴MC=AC,NC=BC,
∵AC﹣BC=bcm,
∴MN=MC﹣NC
=AC﹣BC
=(AC﹣BC)
=b(cm).
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段中点的性质得出MC、NC的长,又利用线段的和差得出答案.
12.如图,线段AB,C是线段AB上一点,M是AB的中点,N是AC的中点.
(1)若AB=8cm,AC=3.2cm,求线段MN的长;
(2)若BC=a,试用含a的式子表示线段MN的长.
【分析】(1)根据中点定义求出AM和AN,则MN=AM﹣AN;
(2)由MN=AM﹣AN得:MN==.
【解答】解:(1)因为AB=8cm,M是AB的中点,
所以AM==4cm,
又因为AC=3.2cm,N是AC的中点,
所以AN==1.6cm,
所以MN=AM﹣AN=4﹣1.6=2.4cm;
(2)因为M是AB的中点,
所以AM=,
因为N是AC的中点,
所以AN=,
∴MN=AM﹣AN====.
【点评】本题考查了线段中点的定义及线段的和、差、倍、分,若点C是线段的中点,则有①AC=BC=AB,②AB=2AC=2BC;注意(1)的条件和结论(2)不能运用.
13.如图,已知线段AB=6cm,延长线段AB到C,使BC=2AB,若点D是AC上一点,且AD比DC短4cm,点E是BC的中点,求线段DE的长.
【分析】根据BC=2AB,可得AB的长,根据AD比DC短4cm,可得关于DC的方程,根据解方程,可得DC的长,根据线段中点的性质,可得EC的长,再根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:由AB=6cm,延长线段AB到C,使BC=2AB,得
BC=2AB=12.
由线段的和差,得
AC=AB+BC=18cm.
AD+DC=AB,AD=DC﹣4,得
DC﹣4+DC=18,
解得DC=11cm.
由E是BC的中点,得
EC=BC=×12=6cm.
由线段的和差,得
DE=DC﹣EC=11﹣6=5cm.
线段DE的长5cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差是解题关键.
14.如图,AB=10cm,点C、D在AB上,且CB=4cm,D是AC的中点.
(1)图中共有几条线段,分别表示出这些线段;
(2)求AD的长.
【分析】(1)根据两点有一条线段,可得答案;
(2)根据线段的和差,可得AC的长,根据线段中点的性质,可得答案.
【解答】解:(1)两点有一条线段,得
图中有六条线段,线段AD,线段AC,线段AB,线段DC,线段DB,线段CB;
(2)由线段的和差,得
AC=AB﹣BC=10﹣4=6cm,
由D是AC的中点,得
AD=AC=3cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差是解题关键,注意两点确定一条线段.
15.如图,M是线段AB的中点,点C在线段AB上,且AC=8cm,N是AC的中点,MN=6cm,求线段AB的长.
【分析】根据线段中点的性质,可得AN的长,根据线段的和差,可得AM的长,根据线段中点的性质,可得答案.
【解答】解:由AC=8cm,N是AC的中点,得
AN=AC=4cm.
由线段的和差,得
AM=AN+MN=4+6=10cm.
由M是线段AB的中点,得
AB=2AM=20cm,
线段AB的长是20cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差得出AM的长是解题关键.
16.已知B是线段AC上不同于A或C的任意一点,M、N、P分别是AB、BC、AC的中点,问:
(1)MP=BC是否成立?为什么?
(2)是否还有与(1)类似的结论?
【分析】(1)由线段中点的定义可知,中点到两个端点的距离相等,即中点到端点的距离为原线段的一半,找对端点,即可得出结论;
(2)同(1)的理论,先寻找类似的结论,再去证明即可.
【解答】解:(1)MP=BC成立,
由,
得MP=AP﹣AM=AC﹣AB=(AC﹣AB)=BC.
故MP=BC成立.
(2)同理,还有:PN=AB,MN=AC.
PN=PC﹣NC=AC﹣BC=(AC﹣AB)=BC,
MN=MB+BN=AB+BC=(AB+BC)=AC.
故PN=AB,MN=AC.
【点评】本题考查了两点间的距离,解题的关键是中点到两个端点的距离相等.
17.如图,已知线段AB的长为12,点C在线段AB上,AC=BC,D是AC的中点,求线段BD的长.
【分析】根据线段的和差,可得关于AC的方程,根据解方程,可得AC的长,再根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:由AC=BC,得BC=2AC,
由线段的和差,得
AB=AC+BC,即
AC+2AC=3AC=12,
解得AC=4,BC=2AC=8.
由D是AC的中点,得
DC=AC=2.
由线段的和差,得
BD=DC+BC=2+8=10.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差得出关于AC的方程是解题关键.
18.点A,B,C在同一直线上,
(1)若AB=8,AC:BC=3:1,求线段AC的长度;
(2)若AB=m,AC:BC=n:1(n为大于1的整数),求线段AC的长度.
【分析】(1)分点C在线段AB上和点B在线段AC上两种情况,结合图形计算即可;
(2)分点C在线段AB上和点B在线段AC上两种情况,结合图形计算即可.
【解答】解:(1)当点C在线段AB上时,
∵AB=8,AC:BC=3:1,
∴AC=6,
当点B在线段AC上时,
∵AB=8,AC:BC=3:1,
∴BC=4,
∴AC=AB+BC=12;
(2)当点C在线段AB上时,
∵AB=m,AC:BC=n:1,
∴AC=,
当点B在线段AC上时,
∵AB=m,AC:BC=n:1,
∴BC=,
∴AC=AB+BC=m+=.
【点评】本题考查的是两点间的距离的计算,灵活运用数形结合思想和分情况讨论思想是解题的关键.
19.如图,C为线段AB延长线上一点,D为线段BC上一点,CD=2BD,E为线段AC上一点,CE=2AE.
(1)若AB=18,BC=21,求DE的长;
(2)若AB=a,求DE的长(用含a的代数式表示)
【分析】(1)根据线段的和差,可得BD的长,AE的长,再由线段的和差,可得答案;
(2)根据线段的和差,可得BD、AE的长,再根据线段的和差,可得DE=AB.
【解答】解:(1)由线段的和差,得
AC=AB+BC=18+21=39,BC=CD+BD=2BD+BD=21.
解得BD=7.
由线段的和差,得
AC=AE+CE=AE+2AE=3AE=39,
解得AE=13.
由线段的和差,得
BE=AB﹣AE=18﹣13=5,
DE=BE+BD=5+7=12;
(2)由线段的和差,得CD+BD=BC,即2BD+BD=BC,
BD=BC.
由线段的和差,得CE+AE=AC,即2AE+AE=AC,
AE=AC.
由线段的和差,得
BE=AB﹣AE=AB﹣AC.
DE=BE+BD=AB﹣AC+BC=AB﹣(AC﹣BC)=AB﹣AB=AB,
∵AB=a,
∴DE=a.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的和差得出BD、AE的长是解题关键.
20.如图,C是AB中点,D是BC上一点,E是BD的中点,AB=20,CD=2,求EB,CE的长.
【分析】根据线段的中点,可得BC,BE的长,根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:由C是AB中点,得
CB=AB=10.
由线段的和差,得
BD=BC﹣CD=10﹣2=8.
由E是BD的中点,得
BE=DE=BD=×8=4.
由线段的和差,得
CE=CB﹣BE=10﹣4=6.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段的中点得出BC,BE的长是解题关键.
21.已知m,n满足等式(m﹣8)2+2|n﹣m+5|=0.
(1)求m,n的值;
(2)已知线段AB=m,在直线AB上取一点P,恰好使AP=nPB,点Q为PB的中点,求线段AQ的长.
【分析】(1)根据非负数的和为零,可得每个非负数同时为零,可得m,n的值;
(2)根据线段的和差,可得AP,PB的长,根据线段中点的性质,可得PQ的长,根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:(1)由(m﹣8)2+2|n﹣m+5|=0,得
m﹣8=0,n﹣m+5=0.
解得m=8,n=3;
(2)由(1)得AB=8,AP=3PB,
有两种情况:
①当点P在点B的左侧时,如图1,
AB=AP+PB=8,AP=3PB,
4PB=8,
解得PB=2,AP=3PB=3×2=6.
∵点Q为PB的中点,
∴PQ=PB=1,
AQ=AP+PQ=6+1=7;
②当点P在点B的右侧时,如图2,
∵AP=AB+BP,AP=3PB,
∴3PB=8+PB,∴PB=4.
∵点Q为PB的中点,
∴BQ=PB=2,
∴AQ=AB+BQ=8+2=10.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用非负数的和为零得出每个非负数同时为零是解题关键;利用线段的和差是解题关键,要分类讨论,以防遗漏.
22.如图,已知线段AB,请用尺规按下列要求作图(不写作法,保留作图痕迹):
(1)延长线段AB到C,使BC=AB;
(2)延长线段BA到D,使AD=AC.
如果AB=2cm,那么AC= 4 cm,BC= 2 cm,CD= 8 cm.
【分析】根据线段中点的性质,可得BC的长,根据线段的和差,可得AC的长,再根据线段中点的性质,可得CD的长.
【解答】解:如图:
以B为圆心,以AB为半径截取BC;以A为圆心,以AC的长为半径截取AD.
由线段中点的性质,得
BC=AB=2cm;
由线段的和差,得
AC=AB+BC=2+2=4cm.
由线段中点的性质,得
CD=AC+AD=2AC=2×4=8cm.
故答案为:4,2,8.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段中点的性质得出BC的长是解题关键,又利用了线段的和差.
23.如图,点C在线段AB上,AC=6cm,MB=10cm,点M、N分别为AC、BC的中点.
(1)求线段BC的长;
(2)求线段MN的长;
(3)若C在线段AB延长线上,且满足AC﹣BC=b cm,M,N分别是线段AC,BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请写出你的结论(不需要说明理由).
【分析】(1)根据线段中点的性质,可得MC的长,根据线段的和差,可得BC的长;
(2)根据线段中点的性质,可得MC、NC的长,根据线段的和差,可得MN的长;
(3)根据(1)(2)的结论,即可解答.
【解答】解:(1)∵AC=6cm,点M是AC的中点,
∴=3cm,
∴BC=MB﹣MC=10﹣3=7cm.
(2)∵N是BC的中点,
∴CN=BC=3.5cm,
∴MN=MC+CN=3+3.5=6.5cm.
(3)如图,
MN=MC﹣NC==(AC﹣BC)=b.
MN=.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段中点的性质得出MC、NC的长,又利用线段的和差得出答案.
24.如图,点C、D是线段AB上两点,AB=8cm,CD=3cm,M,N分别为AC,BD的中点,
(1)求AC+BD的长;
(2)求点M,N之间的距离;
(3)如果AB=a,CD=b,求MN的长.
【分析】(1)根据线段的和差可知,AC+BD=AB﹣CD,依此代入计算即可求解;
(2)根据中点的定义得到MC+DN=(AC+BD),再根据线段的和差可知,MN=MC+DN+CD,依此代入计算即可求解;
(3)根据线段的和差可知,AC+BD=AB﹣CD,再根据中点的定义得到MC+DN=(AC+BD),再根据线段的和差可知,MN=MC+DN+CD,依此代入计算即可求解.
【解答】解:(1)AC+BD=AB﹣CD=8﹣3=5cm.
故AC+BD的长是5cm;
(2)∵M,N分别为AC,BD的中点,
∴MC+DN=(AC+BD)=2.5cm,
∴MN=MC+DN+CD=2.5+3=5.5cm.
故点M,N之间的距离是5.5cm;
(3)∵AB=a,CD=b,
∴AC+BD=AB﹣CD=a﹣b,
∵M,N分别为AC,BD的中点,
∴MC+DN=(AC+BD)=(a﹣b),
∴MN=MC+DN+CD=(a﹣b)+b=(a+b).
故MN的长是(a+b).
【点评】本题考查了两点间的距离,线段中点的性质是解题关键.注意整体思想的运用.
25.如图,数轴上线段AB=2(单位长度),CD=4(单位长度),点A在数轴上表示的数是﹣10,点C在数轴上表示的数是16.若线段AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时线段CD以2个单位长度/秒的速度向左匀速运动.
(1)问运动多少时BC=8(单位长度)?
(2)当运动到BC=8(单位长度)时,点B在数轴上表示的数是 4或16 ;
(3)P是线段AB上一点,当B点运动到线段CD上时,是否存在关系式=3,若存在,求线段PD的长;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)设运动t秒时,BC=8(单位长度),然后分点B在点C的左边和右边两种情况,根据题意列出方程求解即可;
(2)由(1)中求出的运动时间即可求出点B在数轴上表示的数;
(3)随着点B的运动,分别讨论当点B和点C重合、点C在点A和B之间及点A与点C重合时的情况.
【解答】解:(1)设运动t秒时,BC=8单位长度,
①当点B在点C的左边时,
由题意得:6t+8+2t=24
解得:t=2;
②当点B在点C的右边时,
由题意得:6t﹣8+2t=24
解得:t=4.
(2)当运动2秒时,点B在数轴上表示的数是4;
当运动4秒时,点B在数轴上表示的数是16.
(3)方法一:
存在关系式=3.
设运动时间为t秒,
1)当t=3时,点B和点C重合,点P在线段AB上,0<PC≤2,且BD=CD=4,AP+3PC=AB+2PC=2+2PC,
当PC=1时,BD=AP+3PC,即=3;
2)当3<t<时,点C在点A和点B之间,0<PC<2,
①点P在线段AC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+2PC=AB﹣BC+2PC=2﹣BC+2PC,
当PC=1时,有BD=AP+3PC,即=3;
点P在线段BC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+4PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,
当PC=时,有BD=AP+3PC,即=3;
3)当t=时,点A与点C重合,0<PC≤2,BD=CD﹣AB=2,AP+3PC=4PC,
当PC=时,有BD=AP+3PC,即=3;
4)当<t时,0<PC<4,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,
PC=时,有BD=AP+3PC,即=3.
∵P在C点左侧或右侧,
∴PD的长有2种可能,即5或3.5.
方法二:
设线段AB未运动时点P所表示的数为x,B点运动时间为t,
则此时C点表示的数为16﹣2t,D点表示的数为20﹣2t,A点表示的数为﹣10+6t,B点表示的数为﹣8+6t,P点表示的数为x+6t,
∴BD=20﹣2t﹣(﹣8+6t)=28﹣8t,
AP=x+6t﹣(﹣10+6t)=10+x,
PC=|16﹣2t﹣(x+6t)|=|16﹣8t﹣x|,
PD=20﹣2t﹣(x+6t)=20﹣8t﹣x=20﹣(8t+x),
∵=3,
∴BD﹣AP=3PC,
∴28﹣8t﹣(10+x)=3|16﹣8t﹣x|,
即:18﹣8t﹣x=3|16﹣8t﹣x|,
①当C点在P点右侧时,
18﹣8t﹣x=3(16﹣8t﹣x)=48﹣24t﹣3x,
∴x+8t=15,
∴PD=20﹣(8t+x)=20﹣15=5;
②当C点在P点左侧时,
18﹣8t﹣x=﹣3(16﹣8t﹣x)=﹣48+24t+3x,
∴x+8t=,
∴PD=20﹣(8t+x)=20﹣=3.5;
∴PD的长有2种可能,即5或3.5.
【点评】本题考查两点间的距离,并综合了数轴、一元一次方程和线段长短的比较,难度较大,注意对第三问进行分情况讨论,不要漏解.
26.已知A、B两点在数轴上表示的数为a和b,M、N均为数轴上的点,且OA<OB.
(1)若A、B的位置如图所示,试化简:|a|﹣|b|+|a+b|+|a﹣b|.
(2)如图,若|a|+|b|=8.9,MN=3,求图中以A、N、O、M、B这5个点为端点的所有线段长度的和;
(3)如图,M为AB中点,N为OA中点,且MN=2AB﹣15,a=﹣3,若点P为数轴上一点,且PA=AB,试求点P所对应的数为多少?
【分析】(1)由图可知ab的符号,再确定a+b、a﹣b的符号,然后根据绝对值的性质解答即可.
(2)先列举出所有的线段,求出它们的和,再观察与AB、MN的关系即可解答.
(3)此题点P可能在原点的左边,也可能在原点的右边,要分类讨论.
【解答】解:(1)由已知有:a<0,b>0
∵OA<OB
∴|a|<|b|
∴a+b>0,a﹣b<0
∴|a|﹣|b|+|a+b|+|a﹣b|=﹣a﹣b+a+b+b﹣a=b﹣a(3分)
(2)∵|a|+|b|=8.9
∴AB=8.9(4分)又MN=3
∴AN+AO+AM+AB+NO+NM+NB+OM+OB+MB(6分)
=(AN+NB)+(AO+OB)+(AM+MB)+AB+(NO+OM)+NM
=AB+AB+AB+AB+NM+NM
=4AB+2NM=4×8.9+2×3=41.6
答:所有线段长度的和为41.6(8分)
(3)∵a=﹣3
∴OA=3
∵M为AB的中点,N为OA的中点
∴AM=AB,AN=OA
∴MN=AM﹣AN
=AB﹣OA
=AB﹣(9分)
又MN=2AB﹣15
∴2AB﹣15=AB﹣
解得:AB=9
∴PA=AB=6(10分)
若点P在点A的左边时,点P在原点的左边(图略)
OP=9
故点P所对应的数为﹣9(11分)
若点P在点A的右边时,点P在原点的右边(图略)
OP=3
故点P所对应的数为3
答:P所对应的数为﹣9或3.(12分)
【点评】本题涉及的知识点有比较线段的长短、数轴以及绝对值,解题的关键是数形结合,此题比较复杂.
27.如图,AD=DB,E是BC的中点,BE=AC=2cm,求线段DE的长.
【分析】根据题目已知条件结合图形可知,要求DE的长可以用AC长减去AD长再减去EC长或者用DB长加上BE长.
【解答】解:由于BE=AC=2cm,则AC=10cm,
∵E是BC的中点,∴BE=EC=2cm,BC=2BE=2×2=4cm,
则AB=AC﹣BC=10﹣4=6cm,
又∵AD=DB,则AB=AD+DB=AD+2AD=3AD=6cm,AD=2cm,DB=4cm,
所以,DE=AC﹣AD﹣EC=10﹣2﹣2=6cm,或DE=DB+BE=4+2=6cm.
故答案为6cm.
【点评】本题考查求线段及线段中点的知识,解这列题要结合图形根据题目所给的条件,寻找所求与已知线段之间的关系,最后求解.
28.已知:如图,点C是线段AB上一点,且3AC=2AB.D是AB的中点,E是CB的中点,DE=6,求:
(1)AB的长;
(2)求AD:CB.
【分析】在一条直线或线段上的线段的加减运算和倍数运算,首先明确线段间的相互关系,根据题目中几何图形,再根据题意进行计算.
【解答】解:(1)设AB=x,
∵3AC=2AB,∴AC=AB=x,BC=AB﹣AC=x﹣x=x,
∵E是CB的中点,∴BE=BC=x,
∵D是AB的中点,∴DB=AB=,
故DE=DB﹣BE=﹣=6,
解可得:x=18.
故AB的长为18;
(2)由(1)得:AD=AB=9,CB=AB=6,故AD:CB=.
【点评】利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键,在不同的情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.同时,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.
29.已知AB=10cm,CD=1cm,AM=AC,DN=DB,如图,求MN的长度.
【分析】依据AB=10cm,CD=1cm,可得AC+BD=9cm,依据AM=AC,DN=DB,可得AM+BN=(AC+BD)=×9=6cm,进而得出MN=AB﹣(AM+BN)=10﹣6=4cm.
【解答】解:∵AB=10cm,CD=1cm,
∴AC+BD=9cm,
∵AM=AC,DN=DB,
∴AM+BN=(AC+BD)=×9=6cm,
∴MN=AB﹣(AM+BN)=10﹣6=4cm.
【点评】本题主要考查了两点间的距离,解决问题的关键是依据线段的和差关系进行计算.
30.如图,点P是定长线段AB上一定点,C点从P点、D点从B点同时出发分别以每秒a、b厘米的速度沿直线AB向左运动,并满足下列条件:
①关于m、n的单项式2m2na与﹣3mbn的和仍为单项式.
②当C在线段AP上,D在线段BP上时,C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC.
(1)直接写出:a= 1 ,b= 2 .
(2)判断= 3 ,并说明理由.
(3)在C、D运动过程中,M、N分别是CD、PB的中点,运动t秒时,恰好t秒时,恰好3AC=2MN,求此时的值.
【分析】(1)根据同类项的定义列方程即可得到结论;
(2)设=k,则AB=kAP,根据题意列方程即可得到结论;
(3)设AP=a,由(2)知,PB=2a,根据题意得到BM=+2t=,MN=﹣a=t,①当点C在线段AP上时,②当点C在线段PA的延长线上时,列方程即可得到结论.
【解答】解:(1)∵关于m、n的单项式2m2na与﹣3mbn的和仍为单项式,
∴单项式2m2na与﹣3mbn是同类项,
∴b=2,a=1,
故答案为:1,2;
(2)设=k,则AB=kAP,
∴PB=(k﹣1)AP,
∴AC=AP﹣CP=AP﹣t,PD=BP﹣BD=(k﹣1)AP﹣2t,
∵PD=2AC,
∴2(AP﹣t)=(k﹣1)AP﹣2t,
∴k﹣1=2,∴k=3,
∴=3;
故答案为:3;
(3)设AP=a,由(2)知,PB=2a,
∴PN=BN=a,BC=2a+t,BD=2t,
∴CD=(2a+t)﹣2t=2a﹣t,
∴BM=+2t=,MN=﹣a=t,
①当点C在线段AP上时,AC=a﹣t,
∵3AC=2mn,
∴3(a﹣t)=3t,
解得:a=2t,
∴CD=2×2t﹣t=3t,AB=3a=6t,
∴=2;
②当点C在线段PA的延长线上时,AC=t﹣a,
∴3(t﹣a)=3t,
解得:a=0,(不合题意,舍去),
综上所述,=2.
【点评】本题考查了两点间的距离,一元一次方程的应用,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系是十分关键的一点.
31.如图,已知线段AB=4cm.
(1)读句画图:延长线段AB到点C,使得AB=2BC.
(2)在(1)的条件下,若点P是线段AC的中点,求线段PB的长.
(3)延长线段AB到点C,若点P是线段AC的中点,点Q是BC的中点,求线段PQ的长.
【分析】(1)先根据AB=4cm,AB=2BC,求出BC的长,再延长线段AB到点C即可;
(2)在线段AC上标出点P,根据PB=PC﹣BC即可得出结论
(3)根据线段中点的性质和线段的和差,可得答案.
【解答】解:(1)∵AB=4cm,AB=2BC
∴BC=×4=2cm,
∴点C的位置如图所示;
(2)∵BC=2cm,
∴AC=AB+BC=4+2=6cm,
∵点P是线段AC的中点,
∴AP=AC=×6=3cm,
∴PB=PC﹣BC=3﹣2=1cm;
(3)如图,
点P是线段AC的中点,点Q是BC的中点,得
PC=AC=(AB+BC),CQ=BC,
由线段的和差,得
PQ=PC﹣CQ=(AB+BC)﹣BC=AB,
又AB=4cm,
∴PQ=×4=2cm.
【点评】本题考查的是两点间的距离,熟知各线段之间的和、差关系是解答此题的关键.
32.已知数轴上有A、B、C三个点对应的数分别是a、b、c,且满足|a+24|+|b+10|+(c﹣10)2=0;动点P从A出发,以每秒1个单位的速度向终点C移动,设移动时间为t秒.
(1)求a、b、c的值;
(2)若点P到A点距离是到B点距离的2倍,求点P的对应的数;
(3)当点P运动到B点时,点Q从A点出发,以每秒3个单位的速度向C点运动,Q点到达C点后,再立即以同样的速度返回,运动到终点A.在点Q开始运动后第几秒时,P、Q两点之间的距离为4?请说明理由.
【分析】(1)根据绝对值和偶次幂具有非负性可得a+24=0,b+10=0,c﹣10=0,解可得a、b、c的值;
(2)分两种情况讨论可求点P的对应的数;
(3)分类讨论:当P点在Q点的右侧,且Q点还没追上P点时;当P在Q点左侧时,且Q点追上P点后;当Q点到达C点后,当P点在Q点左侧时;当Q点到达C点后,当P点在Q点右侧时,根据两点间的距离是4,可得方程,根据解方程,可得答案.
【解答】解:(1)∵|a+24|+|b+10|+(c﹣10)2=0,
∴a+24=0,b+10=0,c﹣10=0,
解得:a=﹣24,b=﹣10,c=10;
(2)﹣10﹣(﹣24)=14,
①点P在AB之间,AP=14×=,
﹣24+=﹣,
点P的对应的数是﹣;
②点P在AB的延长线上,AP=14×2=28,
﹣24+28=4,
点P的对应的数是4;
(3)当P点在Q点的右侧,且Q点还没追上P点时,3t+4=14+t,解得t=5;
当P在Q点左侧时,且Q点追上P点后,3t﹣4=14+t,解得t=9;
当Q点到达C点后,当P点在Q点左侧时,14+t+4+3t﹣34=34,t=12.5;
当Q点到达C点后,当P点在Q点右侧时,14+t﹣4+3t﹣34=34,解得t=14.5,
综上所述:当Q点开始运动后第5、9、12.5、14.5秒时,P、Q两点之间的距离为4.
【点评】此题主要考查了一元一次方程的应用,关键是正确理解题意,掌握非负数的性质,再结合数轴解决问题.
33.如图,A,B,C是同一平面内的三点,且A与B距离为5,B与C距离为6,A与C距离为8,直线l经过点A,且可以绕点A转动,点P是直线l上的任意一点.
(1)若直线l与线段BC有交点,在图1中画出使BP+PC取最小值的点P,并写出BP+PC的最小值;
(2)如图2.
①若图中表示的是直线l的一个确定的位置,画图表示线段BP长度最小的位置,并说明理由;
②当直线l绕点A转动时,设点B到直线l的距离的最大值为m,直接写出m的值.
【分析】(1)根据线段公理即可求解;
(2)①根据垂线段最短即可求解;
②点B到直线l的距离的最大值即为A与B距离;依此即可求解.
【解答】解:(1)如图1,BP+PC的最小值是BC=6;
(2)①如图2,理由:垂线段最短;
②m的值为AB=5.
【点评】考查了线段的性质,关键是熟悉两点之间线段最短,垂线段最短的知识点.
34.如图,点B、C是线段AD上的两点且AB:BC:CD=2:3:4,M是AD的中点,若CD=8,求MC的长.
【分析】根据比的性质,可得AB,BC的长,根据线段的和差,可得AD的长,再根据线段中点的性质,可得MD的长,根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:由点B、C是线段AD上的两点且AB:BC:CD=2:3:4=4:6:8,若CD=8,得
AB=4,BC=6.
由线段的和差,得
AD=AB+BC+CD=4+6+8=18.
由M是AD的中点,得
MD=AD=9.
由线段的和差,得
MC=MD﹣CD=9﹣8=1.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用比的性质得出AB,BC的长是解题关键.
35.(1)如图,已知点C在线段AB上,线段AC=12,BC=8,点M,N分别是AC、BC的中点,求线段MN的长度.
(2)根据(1)的计算过程与结果,设AC+BC=a,其他条件不变,你能猜出MN的长度吗?并说明理由.
【分析】(1)根据线段的中点的性质,可得MC、NC的长,再根据线段的和差,可得答案;
(2)根据线段的中点的性质,可得MC、NC的长,再根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:(1)点M、N分别是AC、BC的中点,AC=12,BC=8,
MC=AC÷2=12÷2=6,
NC=CB÷2=8÷2=4,
由线段的和差,得
MN=MC+NC
=6+4
=10.
答:线段MN的长是10;
(2)MN=a,
理由:∵点M、N分别是AC、BC的中点,
∴CM=AC,CN=BC,
∴MN=CM+CN=(AC+BC)=a.
【点评】本题考查了两点间的距离,线段中点的定义,熟记线段中点的定义是解题的关键.
36.如图,已知点C为线段AB上一点,AC=12cm,CB=8cm,D、E分别是AC、AB的中点.求:AE和DE的长度.
【分析】根据线段的和差,可得AB的长,根据线段中点的性质,可得AD、AE的长,根据线段的和差,可得答案.
【解答】解:由线段的和差,得
AB=AC+BC=12+8=20cm.
由线段中点的性质,得
AE=AB=×20=10cm,
AD=AC=×12=6cm.
由线段的和差,得
DE=AE﹣AD=10﹣6=4cm.
AE的长度为10cm,DE的长度位4cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段中点的性质得出AD、AE的长是解题关键.
37.如图:线段AB=20cm,点C是线段AB上一点,点M是线段BC的中点,点N是线段AB的中点且BM=4cm,求线段NC的长.
【分析】根据线段中点的性质,可得NB的长,CB的长,再根据线段的和差,可得答案.
【解答】解∵点M是BC的中点,BM=4,得
BC=2BM=8cm.
由点N是AB的中点,AB=20,得
BN=AV=10cm.
由线段的和差,得
NC=BN﹣BC=10﹣8=2(cm),
线段NC的长为2cm.
【点评】本题考查了两点间的距离,利用线段中点的性质得出NB的长、CB的长是解题关键,又利用了线段的和差.
38.如图,M是线段AC的中点,N是线段BC的中点.
(1)如果AM=BC=5cm,求MN的长;
(2)若C为线段AB上任一点,且AC=xcm,BC=(10﹣x)cm,求MN的长.
【分析】(1)根据M是线段AC的中点,AM=BC=5cm,于是得到AM=CM=5cm,BC=4cm,由于N是线段BC的中点,得到CN=BC=2cm,根据线段的和差即可得到结论;
(2)根据M是线段AC的中点,N是线段BC的中点,于是得到CM=AC=xcm,CN=BC=(10﹣x)=5﹣x,即可得到结论.
【解答】解:(1)∵M是线段AC的中点,AM=BC=5cm,
∴AM=CM=5cm,BC=4cm,
∵N是线段BC的中点,
∴CN=BC=2cm,
∴MN=CM+CN=7cm;
(2)∵M是线段AC的中点,N是线段BC的中点,
∴CM=AC=xcm,CN=BC=(10﹣x)=5﹣x,
∴CN+CM=5cm.
【点评】本题考查了两点之间的距离的应用,主要考查学生的观察图形的能力和计算能力.
39.已知AB=6cm,试探究并回答下列问题:
(1)是否存在一点C,使它到A、B两点的距离之和等于5cm?并说明理由;
(2)是否存在一点C,使它到A,B两点的距离之和等于6cm?如果存在,那么它的位置是唯一的吗?
(3)当点C到A,B两点的距离之和等于12cm时,试说明点C的位置.
【分析】(1)根据两点之间线段最短进行判断;
(2)点C在线段AB上时,点C到A,B两点的距离之和等于6厘米;
(3)当点C在线段AB的延长线上或反向延长线上或直线AB外时,可满足点C到A,B两点的距离之和等于12厘米.
【解答】解:(1)不存在点C,使它到A,B两点的距离之和等于5厘米.因为两点之间线段最短;
(2)存在点C,使它到A,B两点的距离之和等于6厘米,此时点C在线段AB上,它的位置不唯一.
(3)当点C到A,B两点的距离之和等,12厘米时,点C可以在线段AB的延长线上或反向延长线上或直线AB外.
【点评】本题考查了两点间的距离:连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.
40.如图,已知线段AB=12cm,点C是AB的中点,点D在直线AB上,且AB=4BD.求线段CD的长.
【分析】此题需要分类讨论,①当点D在线段AB上时,②当点D在线段AB的延长线上时,分别画出图形,计算即可得出答案.
【解答】解:∵AB=12cm,AB=4BD,
∴BD=3cm,
①当点D在线段AB上时,
CD=AB=3cm;
②当点D在线段AB的延长线上时,CD=CB+BD=AB+AB=9
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