题目【知识准备】
若数轴上点
A对应的数为
x,点
B对应的数为
y,
M为
AB的中点,则我们有中点公式:点
M对应的数为
2x+y.(1)在一条数轴上,
O为原点,点
C对应的数为
c,点
D对应的数为
d,且有
∣c−3+d∣+(d+2)2=0,则
CD的中点所对应的数为______;
【问题探究】
(2)在(1)的条件下,若点
P从点
C出发,以每秒
1个单位长度的速度向左运动,同时点
Q从点
D出发,以每秒
2个单位长度的速度向右运动.设运动时间为
t秒,
t为何值时,
PQ的中点所对应的数为
10?
【拓展延伸】
(3)若数轴上点
A对应的数为
x,点
B对应的数为
y,
M为
AB靠近点
A的三等分点,则我们有三等分点公式:点
M对应的数为
32x+y;若数轴上点
A的对应数为
x,点
B的对应数为
y,
M为
AB最靠近点
A的四等分点,则我们有四等分点公式:点
M对应的数为:
43x+y.
①填空:若数轴上点
A的对应数为
x,点
B的对应数为
y,
M为
AB最靠近点
B的五等分点.则点
M对应的数为______.
②在(2)的条件下,若
E是
PQ最靠近
Q的五等分点,
F为
PC的中点,则是否存在
t,使得
75OE+2OF为定值?若存在,请求出
t的取值范围和此时的定值.若不存在,说明理由.
知识点:数轴、绝对值(二)、列代数式章节:第1章 有理数 / 1.2 有理数 / 1.2.4 绝对值
答案与解析
答案
(1)∵∣c−3+d∣+(d+2)2=0,
∴d+2=0,
c−3+d=0,
∴c=5,
d=−2,
∴CD的中点所对应的数为
2−2+5=1.5,
故答案为:
1.5;
(2)由题意可得,点
P表示的数为
5−t,点
Q表示的数为
−2+2t,
根据题意得
21(−2+2t+5−t)=10,
解得
t=17,
当
t=17时,
PQ的中点所对应的数为
10;
(3)①根据题意:点
M对应的数为
5x+4y,
故答案为:
5x+4y;
②由题意,得点
E表示的数为
5(5−t)+4(−2+2t)=57t−3,点
F所表示的数为
25+(5−t)=5−2t,
∴OE=∣57t−3∣,
OF=∣5−2t∣,
∴75OE+2OF=75∣57t−3∣+2∣5−2t∣=∣t−73∣+∣10−t∣,
∴当
t<73时,
75OE+2OF=1073−2t;
当
73≤t≤10时,
75OE+2OF=974;
当
t>10时,
75OE+2OF=2t−1073;
∴当
73≤t≤10时,
75OE+2OF存在定值,为
974.
解析
(1)∵∣c−3+d∣+(d+2)2=0,
∴d+2=0,
c−3+d=0,
∴c=5,
d=−2,
∴CD的中点所对应的数为
2−2+5=1.5,
故答案为:
1.5;
(2)由题意可得,点
P表示的数为
5−t,点
Q表示的数为
−2+2t,
根据题意得
21(−2+2t+5−t)=10,
解得
t=17,
当
t=17时,
PQ的中点所对应的数为
10;
(3)①根据题意:点
M对应的数为
5x+4y,
故答案为:
5x+4y;
②由题意,得点
E表示的数为
5(5−t)+4(−2+2t)=57t−3,点
F所表示的数为
25+(5−t)=5−2t,
∴OE=∣57t−3∣,
OF=∣5−2t∣,
∴75OE+2OF=75∣57t−3∣+2∣5−2t∣=∣t−73∣+∣10−t∣,
∴当
t<73时,
75OE+2OF=1073−2t;
当
73≤t≤10时,
75OE+2OF=974;
当
t>10时,
75OE+2OF=2t−1073;
∴当
73≤t≤10时,
75OE+2OF存在定值,为
974.