第四章 基本平面图形压轴题二
1.(2020秋 肥东县期末)(1)如图1,射线OC在∠AOB的内部,OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,若∠AOB=110°,求∠MON的度数;
(2)射线OC,OD在∠AOB的内部,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,若∠AOB=100°,∠COD=20°,求∠MON的度数;
(3)在(2)中,∠AOB=m°,∠COD=n°,其他条件不变,请用含m,n的代数式表示MON的度数(不用说理).
2.(2021 罗湖区校级模拟)如图,点A、B和线段CD都在数轴上,点A、C、D、B起始位置所表示的数分别为﹣2、0、3、12;线段CD沿数轴的正方向以每秒1个单位的速度移动,移动时间为t秒.
(1)当t=0秒时,AC的长为 ,当t=2秒时,AC的长为 .
(2)用含有t的代数式表示AC的长为 .
(3)当t= 秒时AC﹣BD=5,当t= 秒时AC+BD=15.
(4)若点A与线段CD同时出发沿数轴的正方向移动,点A的速度为每秒2个单位,在移动过程中,是否存在某一时刻使得AC=2BD,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
3.(2020秋 东西湖区期末)如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC:∠BOC=1:3,将一直角△MON的直角顶点放在点O处,边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方,绕点O逆时针旋转△MON,其中旋转的角度为α(0<α<360°)
(1)将图1中的直角△MON旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时α为 度.
(2)将图1中的直角△MON旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部,试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么样的等量关系,并说明理由.
(3)若直角△MON绕点O按每秒5°的速度顺时针旋转,当直角△MON的直角边ON所在直线恰好平分∠AOC时,求此时直角△MON绕点O的运动时间t的值.
4.(2020秋 香坊区校级月考)已知点O在直线EF上,点A、B与点C、D分别在直线EF两侧,且∠AOB=70°,∠COD=120°.
(1)如图1,若OB平分∠AOD,求∠AOC的度数;
(2)如图2,在(1)的条件下,OE平分∠AOC,过点O作射线OG,∠GOD=90°,求∠EOG的度数;
(3)如图3,若2∠AOE﹣∠EOC=105°,在∠BOD的内部作一条射线OM,若∠BOM:∠DOM=2:3,求的值.
5.(2019秋 南海区期末)已知:∠AOB=90°,∠COD=20°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD
(1)如图1,∠COD在∠AOB内部,且∠AOC=30°.则∠MON的大小为 .
(2)如图1,∠COD在∠AOB内部,若∠AOC的度数未知,是否能求出∠MON的大小,若能,写出你的解答过程;若不能,说明理由.
(3)如图2,∠COD在∠AOB外部(OM在OD上方,∠BOC<180°),试求出∠MON的大小.
6.(2019秋 南召县期末)已知:O为直线AB上的一点,以O为观察中心,射线OA表示正北方向,ON表示正东方向(即AB⊥MN),射线OC,射线OE的方向如各图所示.
(1)如图1所示,当∠COE=90°时:
①若∠AOE=20°,则射线OE的方向是 .
②∠AOE与∠CON的关系为 .
③∠AOC与∠EON的关系为 .
(2)若将射线OC,射线OE绕点O旋转至图2的位置,另一条射线OF恰好平分∠COM,旋转中始终保持∠COE=90°.
①若∠AOF=24°,则∠EOF= 度.
②若∠AOF=β,则∠CON= (用含β的代数式表示).
(3)若将射线OC,射线OE绕点O旋转至图3的位置,射线OF仍然平分∠COM,旋转中始终保持∠COE=90°,则∠CON与∠AOF之间存在怎样的数量关系,并说明理由.
7.(2019秋 玄武区期末)已知:∠AOD=160°,OB,OM,ON是∠AOD内的射线.
(1)如图1,若OM平分∠AOB,ON平分∠BOD.当射线OB绕点O在∠AOD内旋转时,∠MON= 度.
(2)OC也是∠AOD内的射线,如图2,若∠BOC=20°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,当∠BOC绕点O在∠AOD内旋转时,求∠MON的大小.
(3)在(2)的条件下,若∠AOB=10°,当∠BOC在∠AOD内绕O点以每秒2°的速度逆时针旋转t秒,如图3,若∠AOM:∠DON=2:3,求t的值.
8.(2019秋 邛崃市期末)如图,两个形状,大小完全相同的含有30°,60°的三角板如图①放置,PA,PB与直线MN重合,且三角板PAC与三角板PBD均可绕点P逆时针旋转.
(1)试说明:∠DPC=90°;
(2)如图②,若三角板PAC的边PA从PN处开始绕点P逆时针旋转一定度数,PF平分∠APD,PE平分∠CPD,求∠EPF.
(3)如图③,若三角板PAC的边PA从PN处开始绕点P逆时针旋转,转速为3°/s.同时三角板PBD的边PB从PM处开始绕点P逆时针旋转,转速为2°/s,在两个三角板旋转过程中(PC转到与PM重合时,三角板都停止转运),问的值是否变化?若不变,求出其值,若变化,说明理由.
9.(2018秋 东城区期末)已知,在下列各图中,点O为直线AB上一点,∠AOC=60°,直角三角板的直角顶点放在点O处.
(1)如图1,三角板一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方,则∠BOC的度数为 °,∠CON的度数为 °;
(2)如图2,三角板一边OM恰好在∠BOC的角平分线OE上,另一边ON在直线AB的下方,此时∠BON的度数为 °;
(3)请从下列(A),(B)两题中任选一题作答.
我选择: .
(A)在图2中,延长线段NO得到射线OD,如图3,则∠AOD的度数为 °;∠DOC与∠BON的数量关系是∠DOC ∠BON(填“>”、“=”或“<”);
(B)如图4,MN⊥AB,ON在∠AOC的内部,若另一边OM在直线AB的下方,则∠COM+∠AON的度数为 °;∠AOM﹣∠CON的度数为 °.
10.(2020秋 城厢区期末)已知∠AOB和∠COD是直角.
(1)如图1,当射线OB在∠COD的内部时,请探究∠AOD和∠BOC之间的关系,并说明理由.
(2)如图2,当射线OA,OB都在∠COD的外部时,过点O作射线OE,OF,满足∠BOE=∠BOC,∠DOF=∠AOD,求∠EOF的度数.
(3)在(2)的条件下,在平面内是否存在射线OG,使得∠GOF:∠GOE=3:7?若存在,求出∠GOF的度数;若不存在,请说明理由.
11.(2020秋 广安期末)已知,O是直线AB上一点,∠DOC=90°,OE平分∠BOC.
(1)如图1,若∠AOC=40°,则∠DOE的度数为 ;若∠AOC=α,则∠DOE的度数为 (用含有α的式子表示).
(2)将图1中的∠DOC绕顶点O按顺时针方向旋转至图2的位置,试探究∠DOE与∠AOC的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
(3)将图1中的∠DOC绕顶点O按逆时针方向旋转至图3的位置,其他条件不变,若∠AOC=α,则∠DOE的度数为 (用含有α的式子表示),并说明理由.
12.(2021 建邺区校级开学)如图1,点C在线段AB上,图中共有3条线段:AB、AC和BC,若其中有一条线段的长度是另一条线段长度的两倍,则称点C是线段AB的“二倍点”.
(1)一条线段的中点 这条线段的“二倍点”(填“是”或“不是”).
(2)【深入研究】
如图2,点A表示数﹣10,点B表示数20.若点M从点B的位置开始.以每秒3cm的速度向点A运动,当点M到达点A时停止运动.设运动的时间为t秒.
①点M在运动的过程中表示的数为 (用含t的代数式表示).
②求t为何值时,点M是线段AB的“二倍点”.
③同时点N从点A的位置开始.以每秒2cm的速度向点B运动,并与点M同时停止.请直接写出点M是线段AN的“二倍点”时t的值.
13.(2020秋 奉化区校级期末)已知:OB、OC、OM、ON是∠AOD内的射线.
(1)如图1,若∠AOD=156°,OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,∠BOD=96°,则∠MON的度数为 .
(2)如图2,若∠AOD=m°,∠NOC=23°,OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,求∠COM的度数(用m的式子表示);
(3)如图3,若∠AOD=156°,∠BOC=22°,∠AOB=30°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,当∠BOC在∠AOD内绕着点O以2°/秒的速度逆时针旋转t秒时,∠AOM和∠DON中的一个角的度数恰好是另一个角的度数的两倍,求t的值.
14.(2021 商河县校级模拟)如图,OC是∠AOB内一条射线,OD、OE别是∠AOC和∠BOC的平分线.
(1)如图①,当∠AOB=80°时,则∠DOE的度数为 °;
(2)如图②,当射线OC在∠AOB内绕O点旋转时,∠BOE、∠EOD、∠DOA三角之间有怎样的数量关系?并说明理由;
(3)当射线OC在∠AOB外如图③所示位置时,(2)中三个角:∠BOE、∠EOD、∠DOA之间数量关系的结论是否还成立?给出结论并说明理由;
(4)当射线OC在∠AOB外如图④所示位置时,∠BOE、∠EOD、∠DOA之间数量关系是 .
15.(2021秋 安溪县期中)阅读理解,完成下列各题:
定义:已知A、B、C为数轴上任意三点,若点C到点A的距离是它到点B的距离的3倍,则称点C是[A,B]的3倍点,例如:如图1,点C是[A,B]的3倍点,点D不是[A,B]的3倍点,但点D是[B,A]的3倍点,根据这个定义解决下面问题:
(1)在图1中,点A [C,D]的3倍点(填写“是”或“不是”);[D,C]的3倍点是点 (填写A或B或C或D);
(2)如图2,M、N为数轴上两点,点M表示的数是﹣3,点N表示的数是5,若点E是[M,N]的3倍点,则点E表示的数是 ;
(3)若P、Q为数轴上两点,点P在点Q的左侧,PQ=a,一动点H从点P出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右运动,设运动时间为t秒,求当t为何值时,点H恰好是P和Q两点的3倍点?(用含a的代数式表示)
16.(2021春 沙坪坝区期中)已知两点A、B在数轴上,AB=9,点A表示的数是1.
(1)当点A、B位于原点O的同侧时,动点P、Q分别从点A、B处同时出发,沿着数轴相向而行,动点P的速度是动点Q的速度的2倍,3秒后两动点相遇,当动点Q到达表示的数为4的点时,运动停止,在整个运动过程中,当PQ=2时,求点P、Q所表示的数;
(2)当点A、B位于原点O的异侧时,动点P、Q分别从点A、B处出发沿着数轴向右运动,动点Q比动点P晚出发1秒,当动点Q运动2秒后,动点P立即掉头以原速向左运动3秒,恰与动点Q相遇,相遇后动点P又立即掉头以原速向右运动5秒,此时动点P到达点M处,动点Q到达点N处,当MN=2时,求动点P、Q运动的速度.
17.(2020秋 太原期末)如图,数轴上有A,B两点,A在B的左侧,表示的有理数分别为a,b,已知AB=12,原点O是线段AB上的一点,且OA=2OB.
(1)a= ,b= ;
(2)若动点P,Q分别从A,B同时出发,向右运动,点P的速度为每秒2个单位长度,点Q的速度为每秒1个单位长度,设运动时间为t秒,当点P与点Q重合时,P,Q两点停止运动,当t为何值时,2OP﹣OQ=4.
(3)在(2)的条件下,若当点P开始运动时,动点M从点A出发,以每秒3个单位长度的速度也向右运动,当点M追上点Q后立即返回,以同样的速度向点P运动,遇到点P后再立即返回,以同样的速度向点Q运动,如此往返,直到点P,Q停止时,点M也停止运动,求在此过程中点M运动的总路程和点M停止运动时在数轴上所对应的有理数.
18.(2020秋 罗湖区校级期末)如图,已知数轴上点A表示的数为8,B是数轴上位于点A左侧一点,且AB=22,动点P从A点出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)数轴上点B表示的数 ;点P表示的数 (用含t的代数式表示)
(2)若M为AP的中点,N为BP的中点,在点P运动的过程中,线段MN的长度是 .
(3)动点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,若点P、Q同时出发,问多少秒时P、Q之间的距离恰好等于2?
(4)动点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、Q同时出发,问点P运动多少秒时追上点Q?
19.(2019秋 高邑县期末)已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上在A左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)数轴上点B表示的数是 ;当点P运动到AB的中点时,它所表示的数是 .
(2)动点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、Q同时出发.求:
①当点P运动多少秒时,点P追上点Q?
②当点P运动多少秒时,点P与点Q间的距离为8个单位长度?
20.(2020秋 高新区校级期中)已知:b是最小的正整数,且a、b满足(c﹣5)2+|a+b|=0,请回答问题:
(1)请直接写出a、b、c的值.a= ,b= ,c= ;
(2)数轴上a、b、c三个数所对应的点分别为A、B、C,此时,A与B两点间的距离为 个单位长度;
(3)数轴上a、b、c三个数所对应的点分别为A、B、C,点A、B、C同时开始在数轴上运动,若点A以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B和点C分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,假设t秒钟过后,若点B与点C之间的距离表示为BC,点A与点B之间的距离表示为AB,点A与点C之间的距离表示为AC.
①t秒钟过后,AC的长度为 (用t的关系式表示即可);
②请问:BC﹣AB的值是否随着时间t的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.
2021年12月13日李老师的初中数学组卷
参考答案与试题解析
一.解答题(共20小题)
1.(2020秋 肥东县期末)(1)如图1,射线OC在∠AOB的内部,OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,若∠AOB=110°,求∠MON的度数;
(2)射线OC,OD在∠AOB的内部,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,若∠AOB=100°,∠COD=20°,求∠MON的度数;
(3)在(2)中,∠AOB=m°,∠COD=n°,其他条件不变,请用含m,n的代数式表示MON的度数(不用说理).
【分析】(1)根据角平分线的定义可得:∠COM=∠AOC,∠CON=∠BOC,相加可得∠MON的度数;
(2)根据角平分线的定义可得:∠COM=∠AOC,∠DON=∠BOD,将∠MON分成三个角相加,并等量代换可得结论;
(3)同理可得结论.
【解答】解:(1)∵OM平分∠AOC,
∴∠COM=∠AOC,
同理∠CON=∠BOC,
∵∠MON=∠COM+∠CON,
∴∠MON=∠AOC+∠BOC=∠AOB=×110°=55°;
(2)∵OM平分∠AOC,
∴∠COM=∠AOC,
同理可得:∠DON=∠BOD,
∴∠MON=∠COM+∠DON+∠COD,
=∠AOC+∠BOD+∠COD,
=(∠AOC+∠BOD)+∠COD,
=(∠AOB﹣∠COD)+∠COD,
=(∠AOB+∠COD),
∵∠AOB=100°,∠COD=20°,
∴∠MON=(100°+20°)=60°,
(3)由(2)得:∠MON=(m+n)°.
2.(2021 罗湖区校级模拟)如图,点A、B和线段CD都在数轴上,点A、C、D、B起始位置所表示的数分别为﹣2、0、3、12;线段CD沿数轴的正方向以每秒1个单位的速度移动,移动时间为t秒.
(1)当t=0秒时,AC的长为 2 ,当t=2秒时,AC的长为 4 .
(2)用含有t的代数式表示AC的长为 t+2 .
(3)当t= 6 秒时AC﹣BD=5,当t= 11 秒时AC+BD=15.
(4)若点A与线段CD同时出发沿数轴的正方向移动,点A的速度为每秒2个单位,在移动过程中,是否存在某一时刻使得AC=2BD,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)依据A、C两点间的距离=|a﹣b|求解即可;
(2)t秒后点C运动的距离为t个单位长度,从而点C表示的数;根据A、C两点间的距离=|a﹣b|求解即可.
(3)t秒后点C运动的距离为t个单位长度,点D运动的距离为t个单位长度,从而可得到点A、点D表示的数;根据两点间的距离=|a﹣b|表示出AC、BD,根据AC﹣BD=5和AC+BD=15得到关于t的含绝对值符号的一元一次方程,分别解方程即可得出结论;
(4)假设能够相等,找出AC、BD,根据AC=2BD即可列出关于t的含绝对值符号的一元一次方程,解方程即可得出结论.
【解答】解:(1)当t=0秒时,AC=|﹣2﹣0|=|﹣2|=2;
当t=2秒时,移动后C表示的数为2,
∴AC=|﹣2﹣2|=4.
故答案为:2;4.
(2)点A表示的数为﹣2,点C表示的数为t;
∴AC=|﹣2﹣t|=t+2.
故答案为t+2.
(3)∵t秒后点C运动的距离为t个单位长度,点D运动的距离为t个单位长度,
∴C表示的数是t,D表示的数是3+t,
∴AC=t+2,BD=|12﹣(3+t)|,
∵AC﹣BD=5,
∴t+2﹣|12﹣(t+3)|=5.
解得:t=6.
∴当t=6秒时AC﹣BD=5;
∵AC+BD=15,
∴t+2+|12﹣(t+3)|=15,
t=11;
当t=11秒时AC+BD=15,
故答案为6,11;
(4)假设能相等,则点A表示的数为2t﹣2,C表示的数为t,D表示的数为t+3,B表示的数为12,
∴AC=|2t﹣2﹣t|=|t﹣2|,BD=|t+3﹣12|=|t﹣9|,
∵AC=2BD,
∴|t﹣2|=2|t﹣9|,
解得:t1=16,t2=.
故在运动的过程中使得AC=2BD,此时运动的时间为16秒和秒.
3.(2020秋 东西湖区期末)如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC:∠BOC=1:3,将一直角△MON的直角顶点放在点O处,边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方,绕点O逆时针旋转△MON,其中旋转的角度为α(0<α<360°)
(1)将图1中的直角△MON旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时α为 90 度.
(2)将图1中的直角△MON旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部,试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么样的等量关系,并说明理由.
(3)若直角△MON绕点O按每秒5°的速度顺时针旋转,当直角△MON的直角边ON所在直线恰好平分∠AOC时,求此时直角△MON绕点O的运动时间t的值.
【分析】首先根据∠AOC:∠BOC=1:3,∠AOC+∠BOC=180°,求出∠AOC=45°和∠BOC135°;
(1)根据旋转角等于∠NOB=90°,即可求解;
(2)根据∠AOM+∠AON=90°,∠AON+∠CON=∠45°,即可求解;
(3)先求出旋转角,再除以5即可求解.
【解答】解:∵∠AOC:∠BOC=1:3,∠AOC+∠BOC=180°,
∴∠AOC=45°,∠BOC=135°
(1)由ON落在射线OB上,可知旋转角为:∠NOB=90°;
故答案为90.
(2)∵∠AOM+∠AON=90°,∠AON+∠NOC=∠AOC=45°,
∴∠AOM﹣∠NOC=45°;
(3)∵ON所在直线恰好平分∠AOC,
∴∠AON=∠AOC÷2=45°÷2=22.5°,
此时旋转角为:90°+22.5°=112.5°
112.5÷5=22.5(秒),
或(112.5+180)÷5=58.5(秒)
所以直角△MON绕点O的运动时间是22.5秒或58.5秒.
4.(2020秋 香坊区校级月考)已知点O在直线EF上,点A、B与点C、D分别在直线EF两侧,且∠AOB=70°,∠COD=120°.
(1)如图1,若OB平分∠AOD,求∠AOC的度数;
(2)如图2,在(1)的条件下,OE平分∠AOC,过点O作射线OG,∠GOD=90°,求∠EOG的度数;
(3)如图3,若2∠AOE﹣∠EOC=105°,在∠BOD的内部作一条射线OM,若∠BOM:∠DOM=2:3,求的值.
【分析】(1)根据角平分线定义和周角是360°可得∠AOC的度数;
(2)分两种情况:当OG在EF上方和当OG在EF下方,分别画出图形记性计算即可;
(3)画出图形,根据比例设未知数,求得角的度数,再计算比值即可.
【解答】解:(1)∵OB平分∠AOD,
∴∠AOB=∠BOD=70°,
∵∠COD=120°,
∵∠AOC+∠COD+∠BOD+∠AOB=360°,
∴∠AOC=360°﹣70°﹣70°﹣120°=100°,
答:∠AOC的度数是100°
(2)由(1)可知∠AOC=100°,
∵OE平分∠AOC,
∴,
当OG在EF上方时,
∵∠GOD=90°,且∠AOE+∠AOB+∠BOD=∠EOG+∠GOD,
∴50°+70°+70°=∠EOG+90°,
∴∠EOG=100°.
当OG在EF下方时,
∵∠COD=120°,且∠COG+∠GOD=∠COD,
∴∠COG+90°=120°,
∴∠COG=30°,
∴∠EOG=∠EOC+∠COG=50°+30°=80°.
答:∠EOG的度数是100°或80°.
(3)如图②,
∵∠BOM:∠DOM=2:3,
∴设∠BOM=2α,则∠DOM=3α,∠BOD=5α,
设∠AOE=β,
∵2∠AOE﹣∠EOC=105°,
∴∠EOC=2β﹣105°,
∵∠AOB=70°,∠COD=120°,且∠EOC+∠AOE+∠AOB+∠BOD+∠COD=360°,
∴∠EOC=360°﹣β﹣70°﹣5α﹣120°=170°﹣5α﹣β,
∴170°﹣5α﹣β=2β﹣105°,
解得,
∵∠FOM+∠BOM+∠AOB+∠AOE=180°,
∴∠FOM=180°﹣2α﹣70°﹣β=110°﹣2α﹣β==,
∴.
答:的值是5.
5.(2019秋 南海区期末)已知:∠AOB=90°,∠COD=20°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD
(1)如图1,∠COD在∠AOB内部,且∠AOC=30°.则∠MON的大小为 55° .
(2)如图1,∠COD在∠AOB内部,若∠AOC的度数未知,是否能求出∠MON的大小,若能,写出你的解答过程;若不能,说明理由.
(3)如图2,∠COD在∠AOB外部(OM在OD上方,∠BOC<180°),试求出∠MON的大小.
【分析】(1)由角平分线的意义,余角的意义可得∠MON=∠DON+∠COM+∠COD=(∠BOD+∠AOC)+∠COD,得出答案.
(2)利用(1)的方法,可得结论;
(3)当∠COD在∠AOB外部时,利用同样的方法可得结论不变.
【解答】解:(1)如图1,
∵∠AOB=90°,∠COD=20°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD
∴∠DON+∠COM=(∠BOD+∠AOC)=(90°﹣20°)=35°,
∴∠MON=∠DON+∠COM+∠COD=35°+20°=55°,
故答案为:55°.
(2)能,如图1,
∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠MOC=∠AOC,∠NOD=∠BOD,
∴∠MON=∠NOD+∠DOC+∠MOC,
=∠BOD∠AOC+20°,
=(∠BOD+∠AOC)+20°,
=(90°﹣20°)+20°,
=55°.
故答案为:55°,
(3)∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠MOC=∠AOC,∠NOD=∠BOD,
∴∠MON=∠NOD+∠DOC﹣∠MOC,
=∠BOD+20°∠AOC,
=(90°+∠AOD)+20°(∠AOD+20°),
=45°+∠AOD+20°∠AOD﹣10°
=55°.
6.(2019秋 南召县期末)已知:O为直线AB上的一点,以O为观察中心,射线OA表示正北方向,ON表示正东方向(即AB⊥MN),射线OC,射线OE的方向如各图所示.
(1)如图1所示,当∠COE=90°时:
①若∠AOE=20°,则射线OE的方向是 北偏东20° .
②∠AOE与∠CON的关系为 ∠AOE=CON .
③∠AOC与∠EON的关系为 ∠AOC+∠EON=180° .
(2)若将射线OC,射线OE绕点O旋转至图2的位置,另一条射线OF恰好平分∠COM,旋转中始终保持∠COE=90°.
①若∠AOF=24°,则∠EOF= 24 度.
②若∠AOF=β,则∠CON= 2β (用含β的代数式表示).
(3)若将射线OC,射线OE绕点O旋转至图3的位置,射线OF仍然平分∠COM,旋转中始终保持∠COE=90°,则∠CON与∠AOF之间存在怎样的数量关系,并说明理由.
【分析】(1)①根据方位角的定义可以说明OE的方向;②根据同角的余角相等得出答案;③由同角的余角相等可证出∠EON=∠BOC,再根据平角定义得出结论;③根据同角的余角相等得到∠EON=∠BOC,再根据平角的意义得出结论;
(2)①根据等角的余角相等,得出∠AOC=∠EOM,再根据角平分线,得出∠EOF=∠AOF;②由∠CON=∠AOE,∠AOF=∠EOF得∠CON=∠AOF=2β,
(3)由同角的余角相等可得∠COM=∠BOE,进而得出∠CON=∠AOE,再根据角平分线的意义,得出∠CON=2∠AOF.
【解答】解:(1)如图1①由方位角的表示方法得,射线OE的方向是北偏东20°,故答案为:北偏东20°;
②∵∠AOE+∠EON=∠CON+∠EON=90°,
∴∠AOE=∠CON;
故答案为:∠AOE=∠CON;
③∵∠AOE+∠EON=∠CON+∠BOC,
∴∠EON=∠BOC,
∵∠AOC+∠BOC=180°,
∴∠AOC+∠EON=180°,
故答案为:∠AOC+∠EON=180°,
(2)如图2,①∵∠COE=90°.
∴∠AOC+∠AOE=90°=∠AOE+∠EOM,
∴∠AOC=∠EOM,
∵OF恰好平分∠COM,
∴∠MOF=∠OCF,即:∠MOE+∠EOF=∠AOC+∠AOF,
∴∠EOF=∠AOF=24°
故答案为:24°
②∵∠CON+∠AOC=90°=∠AOC+∠AOE,
∴∠CON=∠AOE,
∵∠EOF=∠AOF=β,
∴∠CON=2∠AOF=2β;
故答案为:2β.
(3)如图3,由同角的余角相等可得∠COM=∠BOE,
∴∠CON=∠AOE,
∵OF平分∠COM,
∴∠COF=∠MOF,
∴∠CON=∠AOE=2∠COF+2∠AOC=2∠AOF,
∴∠CON=2∠AOF.
7.(2019秋 玄武区期末)已知:∠AOD=160°,OB,OM,ON是∠AOD内的射线.
(1)如图1,若OM平分∠AOB,ON平分∠BOD.当射线OB绕点O在∠AOD内旋转时,∠MON= 80 度.
(2)OC也是∠AOD内的射线,如图2,若∠BOC=20°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,当∠BOC绕点O在∠AOD内旋转时,求∠MON的大小.
(3)在(2)的条件下,若∠AOB=10°,当∠BOC在∠AOD内绕O点以每秒2°的速度逆时针旋转t秒,如图3,若∠AOM:∠DON=2:3,求t的值.
【分析】(1)依据OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,即可得到∠MON=∠BOM+∠BON=(∠AOB+∠BOD)=∠AOD;
(2)依据OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,即可得到∠MOC=∠AOC,∠BON=∠BOD,再根据∠MON=∠MOC+∠BON﹣∠BOC进行计算即可;
(3)依据∠AOM= (10°+2t+20°),∠DON= (160°﹣10°﹣2t),∠AOM:∠DON=2:3,即可得到3(30°+2t)=2(150°﹣2t),进而得出t的值.
【解答】解:(1)∵OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,
∴∠BOM=∠AOB,∠BON=∠BOD,
∴∠MON=∠BOM+∠BON
=(∠AOB+∠BOD)
=∠AOD
=80°,
故答案为:80;
(2)∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠MOC=∠AOC,∠BON=∠BOD,
即∠MON=∠MOC+∠BON﹣∠BOC
=∠AOC+∠BOD﹣∠BOC
=(∠AOC+∠BOD)﹣∠BOC
=(∠AOB+∠BOC+∠BOD)﹣∠BOC
=(∠AOD+∠BOC)﹣∠BOC
=×180°﹣20°
=70°;
(3)∵∠AOM= (10°+2t+20°),∠DON= (160°﹣10°﹣2t),
又∵∠AOM:∠DON=2:3,
∴3(30°+2t)=2(150°﹣2t),
得t=21.
答:t为21秒.
8.(2019秋 邛崃市期末)如图,两个形状,大小完全相同的含有30°,60°的三角板如图①放置,PA,PB与直线MN重合,且三角板PAC与三角板PBD均可绕点P逆时针旋转.
(1)试说明:∠DPC=90°;
(2)如图②,若三角板PAC的边PA从PN处开始绕点P逆时针旋转一定度数,PF平分∠APD,PE平分∠CPD,求∠EPF.
(3)如图③,若三角板PAC的边PA从PN处开始绕点P逆时针旋转,转速为3°/s.同时三角板PBD的边PB从PM处开始绕点P逆时针旋转,转速为2°/s,在两个三角板旋转过程中(PC转到与PM重合时,三角板都停止转运),问的值是否变化?若不变,求出其值,若变化,说明理由.
【分析】(1)利用含有30°、60°的三角板得出∠DPC=180°﹣∠CPA﹣∠DPB,进而求出即可;
(2)设∠CPE=∠DPE=x,∠CPF=y,则∠APF=∠DPF=2x+y,进而利用∠CPA=60°求出即可;
(3)首先得出值不变,设运动时间为t秒,则∠BPM=2t,表示出∠CPD和∠BPN的度数即可得出答案.
【解答】解:(1)∵∠DPC=180°﹣∠CPA﹣∠DPB,∠CPA=60°,∠DPB=30°,
∴∠DPC=180°﹣30°﹣60°=90°;
(2)设∠CPE=∠DPE=x,∠CPF=y,
则∠APF=∠DPF=2x+y,
∵∠CPA=60°,
∴y+2x+y=60°,
∴x+y=30°
∴∠EPF=x+y=30°
(3)不变.
设运动时间为t秒,则∠BPM=2t,
∴∠BPN=180﹣2t,∠APN=3t.
∴∠CPD=360﹣∠DBP﹣∠BPM﹣∠CPA﹣∠APN=90﹣t,
∴==.
9.(2018秋 东城区期末)已知,在下列各图中,点O为直线AB上一点,∠AOC=60°,直角三角板的直角顶点放在点O处.
(1)如图1,三角板一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方,则∠BOC的度数为 120 °,∠CON的度数为 150 °;
(2)如图2,三角板一边OM恰好在∠BOC的角平分线OE上,另一边ON在直线AB的下方,此时∠BON的度数为 30 °;
(3)请从下列(A),(B)两题中任选一题作答.
我选择: A(或B) .
(A)在图2中,延长线段NO得到射线OD,如图3,则∠AOD的度数为 30 °;∠DOC与∠BON的数量关系是∠DOC = ∠BON(填“>”、“=”或“<”);
(B)如图4,MN⊥AB,ON在∠AOC的内部,若另一边OM在直线AB的下方,则∠COM+∠AON的度数为 150 °;∠AOM﹣∠CON的度数为 30 °.
【分析】(1)利用两角互补,即可得出结论;
(2)根据OM平分∠BOC,可得出∠BOM=60°,由∠BOM+∠BON=∠MON=90°可求得∠BON的度数;
(3)根据直角三角板MON各角的度数以及图中各角的关系即能得出结论.
【解答】解:(1)∵∠AOC=60°,∠BOC与∠AOC互补,∠AON=90°
∴∠BOC=180°﹣60°=120°,∠CON=∠AOC+∠AON=60°+90°.
故答案为:120;150.
(2)∵三角板一边OM恰好在∠BOC的角平分线OE上,∠BOC=120°,
∴∠BOM=∠BOC=60°,
又∵∠MON=∠BOM+∠BON=90°,
∴∠BON=90°﹣60°=30°.
故答案为:30°.
(3)(A)∵∠AOD=∠BON(对顶角),∠BON=30°,
∴∠AOD=30°,
又∵∠AOC=60°,
∴∠DOC=∠AOC﹣∠AOD=60°﹣30°=30°=∠BON.
(B)∵MN⊥AB,
∴∠AON与∠MNO互余,
∵∠MNO=60°(三角板里面的60°角),
∴∠AON=90°﹣60°=30°,
∵∠AOC=60°,150
∴∠CON=∠AOC﹣∠AON=60°﹣30°=30°,
∴∠COM+∠AON=∠MON+2∠CON=90°+2×30°=150°,
∠AOM﹣∠CON=∠MON﹣2∠CON=90°﹣2×30°=30°.
故答案为:A(或B);30;=;150;30.
10.(2020秋 城厢区期末)已知∠AOB和∠COD是直角.
(1)如图1,当射线OB在∠COD的内部时,请探究∠AOD和∠BOC之间的关系,并说明理由.
(2)如图2,当射线OA,OB都在∠COD的外部时,过点O作射线OE,OF,满足∠BOE=∠BOC,∠DOF=∠AOD,求∠EOF的度数.
(3)在(2)的条件下,在平面内是否存在射线OG,使得∠GOF:∠GOE=3:7?若存在,求出∠GOF的度数;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)根据已知条件,∠AOB和∠COD是直角,可得出∠BOD和∠AOC与∠BOC的关系式,再根据∠AOC与∠AOB和∠BOD列出等量关系,即可得出答案;
(2)根据已知条件∠BOE=∠BOC,可设∠BOE=a,则∠BOC=4a,再根据周角的关系可得到∠AOD的等量关系,再根据∠DOF=∠AOD,可得到∠AOF的等量关系式,由∠BOE、∠AOB和∠AOF可列出等量关系,即可得到答案;
(3)分三种情况,①当射线OG在∠EOF内部时,由∠GOF:∠GOE=3:7,可得出结果,当射线OG在∠EOF外部时,由∠GOF:∠GOE=3:7,③当OG在∠EOF外部且在直线OE上方的时,可得出结果.
【解答】(1)∠AOD+∠BOC=180°.
证明:∵∠AOB和∠COD是直角,
∴∠AOB=∠COD=90°,
∵∠BOD+∠BOC=∠COD,
∴∠BOD=90°﹣∠BOC,
同理:∠AOC=90°﹣∠BOC,
∴∠AOD=∠AOB+∠BOD=90°+90°﹣∠BOC=180°﹣∠BOC,
∴∠AOD+∠BOC=180°;
(2)解:设∠BOE=a,则∠BOC=4a,
∵∠BOE+∠EOC=∠BOC,
∴∠EOC=∠BOC﹣∠BOE=3a,
∵∠AOD+∠COD+∠BOC+∠AOB=360°,
∴∠AOD=360°﹣∠COD﹣∠BOC﹣∠AOB
=360°﹣90°﹣4a﹣90°
=180°﹣4a,
∵∠DOF=∠AOD,
∴∠DOF=(180°﹣4a)=135°﹣3a,
∴∠AOF=∠AOD=(180°﹣4a)=45°﹣a,
∴∠EOF=∠BOE+∠AOB+∠AOF=a+90°+45°﹣a=135°,
∠EOF的度数为135°;
(3)①当射线OG在∠EOF内部时,
∴∠GOF:∠GOE=3:7,
∴∠GOF=(∠GOF+∠GOE)=∠EOF=×135°=40.5°;
②当射线OG在∠EOF外部时,
∵∠GOF:∠GOE=3:7,
∴∠GOF=(∠GOE﹣∠GOF)
=∠EOF
=(∠DOF+∠COD+∠EOC)
= (135°﹣3a+90°+3a)
=67.5°.
③当OG在∠EOF外部且在直线OE上方的时候求得的∠GOE超过180度,不合题意舍去.
综上所述,∠GOF 的度数是40.5°或67.5°.
11.(2020秋 广安期末)已知,O是直线AB上一点,∠DOC=90°,OE平分∠BOC.
(1)如图1,若∠AOC=40°,则∠DOE的度数为 20° ;若∠AOC=α,则∠DOE的度数为 (用含有α的式子表示).
(2)将图1中的∠DOC绕顶点O按顺时针方向旋转至图2的位置,试探究∠DOE与∠AOC的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
(3)将图1中的∠DOC绕顶点O按逆时针方向旋转至图3的位置,其他条件不变,若∠AOC=α,则∠DOE的度数为 180°﹣ (用含有α的式子表示),并说明理由.
【分析】(1)由已知可求出∠BOC=180°﹣∠AOC=140°,再由∠COD是直角,OE平分∠BOC,即可求出∠DOE的度数;由此方法可得出结论∠DOE=∠AOC,从而用含α的代数式表示出∠DOE的度数;
(2)由∠COD是直角,OE平分∠BOC可得出∠COE=∠BOE=90°﹣∠DOE,则得∠AOC=180°﹣∠BOC=180°﹣2∠COE=180°﹣2(90°﹣∠DOE),从而得出∠AOC和∠DOE的度数之间的关系;
(3)根据角的和差关系,角平分线的定义解答即可,
【解答】解:(1)∵∠AOC=40°,
∴∠BOC=140°,
∵OE平分∠BOC,
∴∠COE=70°,
又∵∠COD=90°,
∴∠DOE=90°﹣70°=20°.
∵∠AOC=α,
∴∠BOC=180°﹣α,
∵OE平分∠BOC,
∴∠COE=90°﹣α,
又∵∠COD=90°,
∴∠DOE=90°﹣(90°﹣α)=α.
故答案为:20°,α;
(2)结论:∠DOE=∠AOC,理由:
∵∠BOC=180°﹣∠AOC,且OE平分∠BOC,
∴∠COE=∠BOC=90°﹣∠AOC,
∴∠DOE=90°﹣∠COE=90°﹣(90°﹣∠AOC)=∠AOC;
(3)∵OE平分∠BOC,
∠COE=∠BOC==,
∵∠COD是直角,
∴∠COD=90°,
∴∠DOE=∠COD+∠COE=90°+=180°﹣α.
故答案为:180°﹣α.
12.(2021 建邺区校级开学)如图1,点C在线段AB上,图中共有3条线段:AB、AC和BC,若其中有一条线段的长度是另一条线段长度的两倍,则称点C是线段AB的“二倍点”.
(1)一条线段的中点 是 这条线段的“二倍点”(填“是”或“不是”).
(2)【深入研究】
如图2,点A表示数﹣10,点B表示数20.若点M从点B的位置开始.以每秒3cm的速度向点A运动,当点M到达点A时停止运动.设运动的时间为t秒.
①点M在运动的过程中表示的数为 20﹣3t (用含t的代数式表示).
②求t为何值时,点M是线段AB的“二倍点”.
③同时点N从点A的位置开始.以每秒2cm的速度向点B运动,并与点M同时停止.请直接写出点M是线段AN的“二倍点”时t的值.
【分析】(1)可直接根据“二倍点”的定义进行判断;
(2)①点M向左运动,运动的路程为3t,表示的数为20﹣3t;
②用含t的代数式分别表示出线段AM、BM、AB,然后根据“二倍点”的意义,分三种情况讨论即可;
③用含t的代数式分别表示出线段AN、NM、AM,然后根据“二倍点”的意义,分三种情况讨论即可.
【解答】解:(1)因为线段的中点把该线段分成相等的两部分,该线段等于2倍的中点两侧的小线段的长,
所以一条线段的中点是这条线段的二倍点.
故答案为:是.
(2)①点M向左运动,运动的路程为3t,表示的数为20﹣3t,
故答案为:20﹣3t;
②当AM=2BM时,30﹣3t=2×3t,解得:t=;
当AB=2AM时,30=2×(30﹣3t),解得:t=5;
当BM=2AM时,3t=2×(30﹣3t),解得:t=;
答:t为或5或时,点M是线段AB的二倍点;
③当AN=2MN时,2t=2[2t﹣(30﹣3t)],解得:t=;
当AM=2NM时,30﹣3t=2[2t﹣(30﹣3t)],解得:t=;
当MN=2AM时,2t﹣(30﹣3t)=2(30﹣3t),解得:t=;
答:t为或或时,点M是线段AN的二倍点.
13.(2020秋 奉化区校级期末)已知:OB、OC、OM、ON是∠AOD内的射线.
(1)如图1,若∠AOD=156°,OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,∠BOD=96°,则∠MON的度数为 78° .
(2)如图2,若∠AOD=m°,∠NOC=23°,OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,求∠COM的度数(用m的式子表示);
(3)如图3,若∠AOD=156°,∠BOC=22°,∠AOB=30°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,当∠BOC在∠AOD内绕着点O以2°/秒的速度逆时针旋转t秒时,∠AOM和∠DON中的一个角的度数恰好是另一个角的度数的两倍,求t的值.
【分析】(1)先由角的和差关系求得∠AOB,再由角平分线求得∠BOM和∠BON,最后求此两角的和便可;
(2)先由角平分线得到,再由∠MON﹣∠CON便可得∠COM的度数;
(3)由∠BOC在∠AOD内绕点O以2°/秒的速度逆时针旋转t秒时,得∠AOC=(52+2t)°,∠BOD=(126﹣2t)°,再由角平分线求得∠AOM和∠DON,再分两种情况:∠AOM=2∠DON和∠DON=2∠AOM,分别列出t的方程进行解答便可.
【解答】解:(1)∵∠AOD=156°,∠BOD=96°,
∴∠AOB=156°﹣96°=60°,
∵OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,
∴∠BOM=30°,∠BON=48°,
∴∠MON=∠BOM+∠BON=78°;
(2)∵OM平分∠AOB,ON平分∠BOD,
∴∠BOM=∠AOB,∠BON=∠BOD,
∵∠MON=∠BOM+∠BON=(∠AOB+∠BOD)=∠AOD=,
∴;
(3)∵∠BOC在∠AOD内绕点O以2°/秒的速度逆时针旋转t秒时,
∴∠AOC=(52+2t)°,∠BOD=(126﹣2t)°,
∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴∠AOM=(26+t)°,∠DON=(63﹣t)°,
当∠AOM=2∠DON时,26+t=2(63﹣t),则t=;
当∠DON=2∠AOM时,63﹣t=2(26+t),则t=.
故当t=或时,∠AOM和∠DON中的一个角的度数恰好是另一个角的度数的两倍,
14.(2021 商河县校级模拟)如图,OC是∠AOB内一条射线,OD、OE别是∠AOC和∠BOC的平分线.
(1)如图①,当∠AOB=80°时,则∠DOE的度数为 40 °;
(2)如图②,当射线OC在∠AOB内绕O点旋转时,∠BOE、∠EOD、∠DOA三角之间有怎样的数量关系?并说明理由;
(3)当射线OC在∠AOB外如图③所示位置时,(2)中三个角:∠BOE、∠EOD、∠DOA之间数量关系的结论是否还成立?给出结论并说明理由;
(4)当射线OC在∠AOB外如图④所示位置时,∠BOE、∠EOD、∠DOA之间数量关系是 ∠DOE=∠BOE+∠DOA .
【分析】(1)(2)根据角平分线定义得出∠DOC=∠AOC,∠EOC=∠BOC,求出∠DOE=(∠AOC+∠BOC)=AOB,即可得出答案;
(3)根据角平分线定义得出∠DOC=∠AOC,∠EOC=∠BOC,求出∠DOE=(∠AOC﹣∠BOC)=∠AOB,即可得出答案;
(4)根据角平分线定义即可求解.
【解答】解:当射线OC在∠AOB的内部时,
∵OD,OE分别为∠AOC,∠BOC的角平分线,
∴∠DOC=∠AOC,∠EOC=∠BOC,
∴∠DOE=∠DOC+∠EOC=(∠AOC+∠BOC)=∠AOB,
(1)若∠AOB=80°,则∠DOE的度数为40°.
故答案为:40;
(2)∠DOE=∠DOC+∠EOC=∠AOC+∠BOC=∠BOE+∠DOA.
(3)当射线OC在∠AOB的外部时 (1)中的结论不成立.理由是:
∵OD、OE分别是∠AOC、∠BOC的角平分线
∴∠COD=∠AOC,
∠EOC=∠BOC,
∠DOE=∠COD﹣∠EOC=∠AOC﹣∠BOC=∠AOD﹣∠BOE.
(4)∵OD,OE分别为∠AOC,∠BOC的角平分线,
∴∠DOC=∠AOD,∠EOC=∠BOE,
∴∠DOE=∠DOC+∠EOC=∠BOE+∠DOA.
故∠BOE、∠EOD、∠DOA之间数量关系是∠DOE=∠BOE+∠DOA.
故答案为:∠DOE=∠BOE+∠DOA.
15.(2021秋 安溪县期中)阅读理解,完成下列各题:
定义:已知A、B、C为数轴上任意三点,若点C到点A的距离是它到点B的距离的3倍,则称点C是[A,B]的3倍点,例如:如图1,点C是[A,B]的3倍点,点D不是[A,B]的3倍点,但点D是[B,A]的3倍点,根据这个定义解决下面问题:
(1)在图1中,点A 是 [C,D]的3倍点(填写“是”或“不是”);[D,C]的3倍点是点 B (填写A或B或C或D);
(2)如图2,M、N为数轴上两点,点M表示的数是﹣3,点N表示的数是5,若点E是[M,N]的3倍点,则点E表示的数是 3或9 ;
(3)若P、Q为数轴上两点,点P在点Q的左侧,PQ=a,一动点H从点P出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右运动,设运动时间为t秒,求当t为何值时,点H恰好是P和Q两点的3倍点?(用含a的代数式表示)
【分析】(1)根据图形可直接解得;
(2)由NM=8,点E在M,N之间和N点右侧,分别求出点E表示的数是3或9;
(3)点H恰好是P和Q 两点的3倍点,可分得3t=3(a﹣3t)或3t=3(3t﹣a)或a﹣3t=3×3t,从而解得t与a的关系.
【解答】解:(1)由图可知:AC=3AD,
∴A是[C,D]的3倍点,
∵BD=3BC,
∴[D,C]的3倍点是点B,
故答案为:是,B;
(2)∵MN=5﹣(﹣3)=8,
当点E在线段MN上时,
∵点E是[M,N]的3倍点,
∴EM=MN=6,
此时点E表示的数是3,
当点E在点N右侧时,
∵点E是[M,N]的3倍点,
∴EM=MN=12,
∴点E表示的数是9.
故答案为:3或9;
(3)∵PQ=a,PH=3t,
∴HQ=a﹣3t,
∵H恰好是P和Q两点的3倍点,
∴点H是[P,Q]的3倍点或点H是[Q,P]的3倍点
∴PH=3HQ 或HQ=3PH
即:3t=3(a﹣3t)或3t=3(3t﹣a)或a﹣3t=3×3t,
∴t=a或t=a或t=a,
当t=a或t=a或t=a时,点H恰好是P和Q两点的3倍点.
16.(2021春 沙坪坝区期中)已知两点A、B在数轴上,AB=9,点A表示的数是1.
(1)当点A、B位于原点O的同侧时,动点P、Q分别从点A、B处同时出发,沿着数轴相向而行,动点P的速度是动点Q的速度的2倍,3秒后两动点相遇,当动点Q到达表示的数为4的点时,运动停止,在整个运动过程中,当PQ=2时,求点P、Q所表示的数;
(2)当点A、B位于原点O的异侧时,动点P、Q分别从点A、B处出发沿着数轴向右运动,动点Q比动点P晚出发1秒,当动点Q运动2秒后,动点P立即掉头以原速向左运动3秒,恰与动点Q相遇,相遇后动点P又立即掉头以原速向右运动5秒,此时动点P到达点M处,动点Q到达点N处,当MN=2时,求动点P、Q运动的速度.
【分析】(1)因为动点P的速度是Q的2倍,可以设Q的速度为x,P的速度为2x.两者相遇用了3秒,可以列出3(x+2x)=9,从而解出x=1.而此题有一个隐含的限制条件,Q运动到数字4时,运动停止,因此,整个运动持续的时间为(9﹣4)÷1=5秒.PQ的距离是2,分为两种情况,相遇前和相遇后.①相遇前的运动路程是9﹣2=7,速度和为2+1=3,时间是7÷3=秒.②相遇后的运动路程是9+2=11,时间是11÷3=秒,两种情况的时间都小于5秒,所以再将上述的时间代入求解P、Q对应的数值.
(2)A、B在原点的异侧,可以求出B对应的数是﹣8.由题意分析可以得到P、Q在A点相遇时,Q运动时间是5秒,运动路程是9,从而可以求出运动速度是9÷5=1.8.设P的速度为v,因为MN=2,所以可以分为Q在P前和,Q在P后两种情况,则9﹣5v=2,5v﹣9=2,解出v=2.2或v=1.4.
【解答】解:(1)∵AB=9 点A表示的数为1,A、B在原点同侧,
∴点B表示的数是10.
设点Q的运动速度为x,则点P的速度为2x.
∵3秒后两动点相遇,
∴3(x+2x)=9,
解得:x=1.
∴点Q的运动速度为1,则点P的速度为2.
∵Q运动到数字4时,需要(9﹣4)÷1=5(s),
∴设运动t秒后(t≤5),PQ=2,有两种情形:
①相遇前,由题意得:2t+2+t=9 解得:.
点P表示的数为:,点Q表示的数为.
②相遇后,由题意得:2t+t=9+2 解得:.
点P表示的数为:,点Q表示的数为:.
(2)根据题意得,B点表示的数是﹣8.
点P和点Q的在点A处相遇,此时点Q运动了5秒,运动了9个单位长度,
∴点Q的运动速度为9÷5=1.8,
设点P的速度为v,
∵MN=2,
∴9﹣5v=2或 5v﹣9=2.
解得:=1.4或 =2.2.
17.(2020秋 太原期末)如图,数轴上有A,B两点,A在B的左侧,表示的有理数分别为a,b,已知AB=12,原点O是线段AB上的一点,且OA=2OB.
(1)a= ﹣8 ,b= 4 ;
(2)若动点P,Q分别从A,B同时出发,向右运动,点P的速度为每秒2个单位长度,点Q的速度为每秒1个单位长度,设运动时间为t秒,当点P与点Q重合时,P,Q两点停止运动,当t为何值时,2OP﹣OQ=4.
(3)在(2)的条件下,若当点P开始运动时,动点M从点A出发,以每秒3个单位长度的速度也向右运动,当点M追上点Q后立即返回,以同样的速度向点P运动,遇到点P后再立即返回,以同样的速度向点Q运动,如此往返,直到点P,Q停止时,点M也停止运动,求在此过程中点M运动的总路程和点M停止运动时在数轴上所对应的有理数.
【分析】(1)由AO=2OB可知,将12平均分成三份,AO占两份为8,OB占一份为4,由图可知,A在原点的左边,B在原点的右边,从而得出结论;
(2)分两种情况:点P在原点的左侧和右侧时,OP表示的代数式不同,OQ=4+t,分别代入2OP﹣OQ=4列式即可求出t的值;
(3)点M运动的时间就是点P从点O开始到追到点Q的时间,设点M运动的时间为t秒,列式为t(2﹣1)=12,解出即可解决问题.
【解答】解:(1)∵AB=12,AO=2OB,
∴AO=8,OB=4,
∴A点所表示的实数为﹣8,B点所表示的实数为4,
∴a=﹣8,b=4.
故答案是:﹣8;4;
(2)当0<t<4时,如图1,
AP=2t,OP=8﹣2t,BQ=t,OQ=4+t,
∵2OP﹣OQ=4,
∴2(8﹣2t)﹣(4+t)=4,
t==1.6,
当点P与点Q重合时,如图2,
2t=12+t,t=12,
当4<t<12时,如图3,
OP=2t﹣8,OQ=4+t,
则2(2t﹣8)﹣(4+t)=4,
t=8,
综上所述,当t为1.6秒或8秒时,2OP﹣OQ=4;
(3)当点P到达点O时,8÷2=4,此时,OQ=4+t=8,即点Q所表示的实数为8,
如图4,
设点M运动的时间为t秒,
由题意得:2t﹣t=12,
t=12,
此时,点P表示的实数为﹣8+12×2=16,所以点M表示的实数是16,
∴点M运动的总路程为:3×12=36,
答:点M运动的总路程为36和点M最后位置在数轴上对应的实数为16.
18.(2020秋 罗湖区校级期末)如图,已知数轴上点A表示的数为8,B是数轴上位于点A左侧一点,且AB=22,动点P从A点出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)数轴上点B表示的数 ﹣14 ;点P表示的数 8﹣5t (用含t的代数式表示)
(2)若M为AP的中点,N为BP的中点,在点P运动的过程中,线段MN的长度是 11 .
(3)动点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,若点P、Q同时出发,问多少秒时P、Q之间的距离恰好等于2?
(4)动点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、Q同时出发,问点P运动多少秒时追上点Q?
【分析】(1)根据已知可得B点表示的数为8﹣22;点P表示的数为8﹣5t;
(2)分①当点P在点A、B两点之间运动时,②当点P运动到点B的左侧时,利用中点的定义和线段的和差求出MN的长即可;
(3)分①点P、Q相遇之前,②点P、Q相遇之后,根据P、Q之间的距离恰好等于2列出方程求解即可;
(4)点P运动x秒时,在点C处追上点Q,则AC=5x,BC=3x,根据AC﹣BC=AB,列出方程求解即可.
【解答】解:(1)∵点A表示的数为8,B在A点左边,AB=22,
∴点B表示的数是8﹣22=﹣14,
∵动点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒,
∴点P表示的数是8﹣5t.
(2)①当点P在点A、B两点之间运动时:
MN=MP+NP=AP+BP=(AP+BP)=AB=×22=11,
②当点P运动到点B的左侧时:
MN=MP﹣NP=AP﹣BP=(AP﹣BP)=AB=11,
∴线段MN的长度不发生变化,其值为11.
(3)若点P、Q同时出发,设t秒时P、Q之间的距离恰好等于2.分两种情况:
①点P、Q相遇之前,
由题意得3t+2+5t=22,解得t=2.5;
②点P、Q相遇之后,
由题意得3t﹣2+5t=22,解得t=3.
答:若点P、Q同时出发,2.5或3秒时P、Q之间的距离恰好等于2;
(4)设点P运动x秒时,在点C处追上点Q,
则AC=5x,BC=3x,
∵AC﹣BC=AB,
∴5x﹣3x=22,
解得:x=11,
∴点P运动11秒时追上点Q.
故答案为:﹣14,8﹣5t;11.
19.(2019秋 高邑县期末)已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上在A左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)数轴上点B表示的数是 ﹣4 ;当点P运动到AB的中点时,它所表示的数是 1 .
(2)动点Q从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、Q同时出发.求:
①当点P运动多少秒时,点P追上点Q?
②当点P运动多少秒时,点P与点Q间的距离为8个单位长度?
【分析】(1)根据数轴上点A表示的数为6,B是数轴上在A左侧的一点,且A,B两点间的距离为10.即可得点B表示的数;进而可得当点P运动到AB的中点时,它所表示的数;
(2)①根据追及问题的等量关系,利用动点P的运动距离减去动点Q的运动距离,列方程即可求解;
②根据点P与点Q相遇前和相遇后之间的距离为8个单位长度,分两种情况列方程即可求解.
【解答】解:(1)∵数轴上点A表示的数为6,B是数轴上在A左侧的一点,且A,B两点间的距离为10,
∴得B点表示的数为﹣4,
当点P运动到AB的中点时,它所表示的数为1.
故答案为﹣4、1.
(2)①根据题意,得
6t﹣2t=10
解得t=2.5
答:当P运动2.5秒时,点P追上点Q.
②根据题意,得
当点P与点Q相遇前,距离8个单位长度:
2t+(10﹣6t)=8,
解得t=0.5;
当点P与点Q相遇后,距离8个单位长度:
(6t﹣10)﹣2t=8,
解得t=4.5.
答:当点P运动0.5秒或4.5秒时,点P与点Q间的距离为8个单位长度.
20.(2020秋 高新区校级期中)已知:b是最小的正整数,且a、b满足(c﹣5)2+|a+b|=0,请回答问题:
(1)请直接写出a、b、c的值.a= ﹣1 ,b= 1 ,c= 5 ;
(2)数轴上a、b、c三个数所对应的点分别为A、B、C,此时,A与B两点间的距离为 2 个单位长度;
(3)数轴上a、b、c三个数所对应的点分别为A、B、C,点A、B、C同时开始在数轴上运动,若点A以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B和点C分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,假设t秒钟过后,若点B与点C之间的距离表示为BC,点A与点B之间的距离表示为AB,点A与点C之间的距离表示为AC.
①t秒钟过后,AC的长度为 6+4t (用t的关系式表示即可);
②请问:BC﹣AB的值是否随着时间t的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.
【分析】(1)根据b为最小的正整数求出b的值,再由非负数的和的性质建立方程就可以求出a、b的值;
(2)用表示B的数减去表示A的数即可求得线段AB的长;
(3)①先分别表示出t秒钟过后A、C的位置,根据数轴上两点之间的距离公式就可以求出结论;
②先根据数轴上两点之间的距离公式分别表示出BC和AB就可以得出BC﹣AB的值的情况.
【解答】解:(1)∵b是最小的正整数,
∴b=1.
∵(c﹣5)2+|a+b|=0,
∴,
∴a=﹣1,b=1,c=5.
故答案为:a=﹣1,b=1,c=5;
(2)AB=1﹣(﹣1)=2,
故AB的长为2个单位;
(3)①由题意,得
t秒钟过后A点表示的数为:﹣1﹣t,C点表示的数为:5+3t,
∴AC=5+3t﹣(﹣1﹣t)=6+4t;
故答案为:6+4t;
②由题意,得
BC=4+2t,AB=2+2t,
∴BC﹣AB=4+2t﹣(2+2t)=2.
∴BC﹣AB的值是不随着时间t的变化而改变,其值为2