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期末压轴冲刺大挑战浙教版七年级上数学第6关 线段的和差
(解析版)
考试时间:150分钟 满分:150分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.已知A,B,C三点, , ,则 ( )
A.8cm B.4cm C.8cm或4cm D.无法确定
【答案】D
【解析】如图1,当点B在线段AC上时,
∵AB=6cm,BC=2cm,
∴AC=6+2=8cm;
如图2,当点B在线段AC外时,
∵AB=6cm,BC=2cm,
∴AC=6-2=4cm.
当A、B、C三点不在同一直线上时,A、C两点间的距离无法确定.
故答案为:D.
2. 已知线段,点C为直线AB上一点,且,点M,N分别是AC,BC的中点,则MN等于( )
A.8cm B.10cm C.9cm或8cm D.9cm
【答案】D
【解析】①当点C在点A的右边时,如图所示:
∵AB=18,AC=2,
∴BC=AB-AC=18-2=16,
∵点M、N分别是AC、BC的中点,
∴MC=AC=1,CN=BC=8,
∴MN=MC+CN=1+8=9;
②当点C在点A的左边时,如图所示:
∵AB=18,AC=2,
∴BC=AB+AC=18+2=20,
∵点M、N分别是AC、BC的中点,
∴MC=AC=1,CN=BC=10,
∴MN=CN-MC=10-1=9,
综上,MN的长为9,
故答案为:9.
3.如图,数轴上点 所对应的数分别为 ,且都不为0,点 是线段 的中点,若 ,则原点 的位置( )
A.在线段 上 B.在线段 的延长线上
C.在线段 上 D.在线段 的延长线上
【答案】A
【解析】∵C为AB之中点,
∴b-c=c-a,即a+b=2c,
∴ ,
∴|a+b|-|b|+|a|=0,
∴|a+b|=|b|-|a|>0,
∴a与b异号,并且|b|>|a|,即b为正数,a为负数,点B离原点比点A离原点要远,
∴原点在点A与点C之间.
故答案为:A.
4.已知,点C在直线 AB 上, AC=a , BC=b ,且 a≠b ,点 M是线段 AB 的中点,则线段 MC的长为( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】由于点B的位置不能确定,故应分四种情况讨论:
①当a>b且点C在线段AB上时,如图1.
∵AC=a,BC=b,
∴AB=AC+BC=a+b.
∵点M是AB的中点,
∴AM AB= ,
∴MC=AC﹣AM= = .
②当a>b且点C在线段AB的延长线上时,如图2.
∵AC=a,BC=b,
∴AB=AC-BC=a-b.
∵点M是AB的中点,
∴AM AB= ,
∴MC=AC﹣AM= = .
③当a<b且点C在线段AB上时,如图3.
∵AC=a,BC=b,
∴AB=AC+BC=a+b.
∵点M是AB的中点,
∴AM AB= ,
∴MC=AM﹣AC= = .
④当a<b且点C在线段AB的方向延长线上时,如图4.
∵AC=a,BC=b,
∴AB=BC-AC=b-a.
∵点M是AB的中点,
∴AM AB= ,
∴MC=AC+AM= = .
综上所述:MC的长为 或 (a>b)或 (a<b),即MC的长为 或 .
故答案为:D.
5.如图,、顺次为线段上的两点,,,是的中点,则的值是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【解析】∵C是AD的中点,
,BE=AB-AE,
,AE=AD+DE,
=====
故答案为:C.
6.如图,线段,动点P从A出发,以的速度沿运动,M为的中点,N为的中点.以下说法正确的是( )
①运动后,; ②的值随着运动时间的改变而改变;③的值不变;
④当时,运动时间为.
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
【答案】D
【解析】①运动4s后,AP=2×4=8cm,PB=AB-AP=16cm,
∵M为的中点 ,∴AM=MP=4cm,
∴PB=4AM,故①错误;
设运动ts时,AP=2t,PB=24-2t,
∵M为的中点,N为的中点,
∴AM=PM=t,PN=BN=12-t,
∴PM+MN=PM+PM+PN=t+t+12-t=12+t,
∴的值随着运动时间的改变而改变 ,故②正确;
∵MB=AB-AM=24-t,PB=AB-AP=24-2t,
∴=2(24-t)-(24-2t)=24cm,故③正确;
由AN=AP+PN=2t+(12-t)=12+t,PM=t,
∵ ,∴12+t=6t,解得t=2.4s,故④正确.
故答案为:D.
7.如图,AB=30,C为射线AB 上一点,BC 比AC 的4倍少20,P,Q两点分别从A,B两点同时出发,各以2个单位长度/秒和1个单位长度/秒的速度沿射线 AB运动,运动时间为 t秒,M为BP 的中点,N 为QM 的中点,有以下结论:①BC=2AC.②运动过程中,QM的长度保持不变.③AB=4NQ.④当 BQ=PB时,t=12.其中正确的是( )
A.① B.①④ C.②③ D.①②③
【答案】D
【解析】设AC=x,
∵BC比AC 的4倍少20,∴BC=4x-20,
∵AC+BC=AB=30即x+4x-20=30
解之:x=10,
∴AC=10,BC=40-20=20,
∴BC=2AC,故①正确;
∵P,Q两点分别从A,B两点同时出发,各以2个单位长度/秒和1个单位长度/秒的速度沿射线 AB运动,
∴AP=2t,BQ=t,
当0<t≤15时,点P在线段AB上,∴BP=AB-AP=30-2t,
∵点M为BP的中点,
∴BM=BP=15-t,
QM=BM+BQ=15-t+t=15,
∴QM为定值;
∵点N为QM的中点,
∴NQ=QM=7.5,
∴4NQ=30,
∴AB=4QN;
当15<t≤30时,点P在Q的右侧,∴BP=AP-AB=2t-30,
∵点M为BP的中点,
∴BM=BP=t-15,
QM=BQ-BM=t-(t-15)=15,
∴QM为定值;
∵点N为QM的中点,
∴NQ=QM=7.5,
∴4NQ=30,
∴AB=4QN;
综上所述,运动过程中,QM的长度保持不变且AB=4NQ,故②③正确;
当0<t≤15时,PB=BQ,此时点P在线段AB上,
BP=30-2t,BQ=t,
∴30-2t=t,
解之:t=10;
当15<t≤30时,PB=BQ,此时点P在点Q的右侧,
点P和点Q重合,
∴t=30,
当t>30时,此时点P在点Q的右侧,PB>QB,
∴当 BQ=PB时,t=10或30,故.④错误;
∴正确结论的序号为①②③
故答案为:①②③.
8.如图,C,D是线段AB 上两点,M,N分别是线段AD,BC的中点,下列结论:①若AD=BM,则AB=3BD;②若AC=BD,则AM=BN;③AC-BD=2(MC-DN);④2MN=AB-CD.其中所有正确的结论是( )
A.①②③ B.③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】D
【解析】∵AD=BM,
∴AD=MD+BD,
∴,
∴AD=2BD,
∴AD+BD=2BD+BD,即AB=3BD,故①正确;
∵AC=BD,
∴AD=BC,
∴,
∵M、N分别是线段AD、BC的中点,
∴AM=BN,故②正确;
∵AC-BD=AD-BC,
∴AC-BD=2MD-2CN=2(MC-DN),故③正确;
∵2MN=2MC+2CN,MC=MD-CD,
∴2MN=2(MD-CD)+2CN,
∵,,
∴,故④正确,
故答案选:D.
9.如图,在数轴上,点A表示1,现将点A沿数轴做如下移动;第一次将点A向左移动3个单位长度到达点 ,第二次将点A向右移动6个单位长度到达点 ,第三次将点 向左移动9个单位长度到达点 ,按照这种移动规律移动下去,第n次移动到点 ,如果点 与原点的距离不小于17,那么n的最小值是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】C
【解析】根据题目已知条件,A1表示的数,1-3=-2;A2表示的数为-2+6=4;A3表示的数为4-9=-5;A4表示的数为-5+12=7;A5表示的数为7-15=-8;A6表示的数为-8+18=10,A7表示的数为10-21=-11,A8表示的数为-11+24=13,A9表示的数为13-27=-14,A10表示的数为-14+30=16,A11表示的数为16-33=-17.
所以点An与原点的距离不小于17,那么n的最小值是11.
故答案为:C.
10.如图,点M在线段AN的延长线上,且线段MN=20,第一次操作:分别取线段AM和AN的中点;第二次操作:分别取线段和的中点;第三次操作:分别取线段和的中点;……连续这样操作10次,则每次的两个中点所形成的所有线段之和( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵分别为的中点,,
∴,
∵分别为的中点,
∴,
根据规律得到,
∴.
故答案为:A.
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.已知线段,,点、分别是、的中点,当点在直线上时,则的长为 .
【答案】7.5或15
【解析】①点M在线段AB上时,如图1所示:
∵AB=AM+MB,AM=BM,AB=20,∴AM=5,BM=15,
又∵Q是AB的中点,∴AQ=BQ=AB=10,
又∵MQ=BM-BQ,∴MQ=15-10=5,
又∵点P是AM的中点,∴AP=PM=AM=2.5,
又∵PQ=PM+MQ,∴PQ=2.5+5=7.5;
②点M在线段AB的反向延长线上时,如图2所示:
同理可得:AQ=AB=10,
又∵AM=BM,∴AM=AB=10,
又∵点P是AM的中点,∴AP=AM=5,
∵PQ=PA+AQ,∴PQ=5+10=15,
综合所述PQ的长为7.5或15.
故答案为:7.5或15.
12.如图,点A、点B在数轴上表示的数分别是-4和4.若在数轴上存在一点P到A的距离是点P到B的距离的3倍,则点P所表示的数是 .
【答案】2或8
【解析】设P所表示的数为x,由题意可得|x-(-4)|=3|x-4|.
当x≤-4时,方程可化为-4-x=-3x+12,∴x=8(舍);
当-4<x≤4时,方程可化为x+4=-3x+12,∴x=2;
当x>4时,方程可化为x+4=3x-12,∴x=8.
故答案为:2或8.
13.如图,已知点A、点B是直线上的两点,AB=12厘米,点C在线段AB上,且BC=4厘米.点P、点Q是直线上的两个动点,点P的速度为1厘米/秒,点Q的速度为2厘米/秒.点P、Q分别从点C、点B同时出发在直线上运动,则经过 秒时线段PQ的长为5厘米.
【答案】 或1或3或9
【解析】设运动时间为t秒.
①如果点P向左、点Q向右运动,
由题意,得:t+2t=5﹣4,
解得t= ;
②点P、Q都向右运动,
由题意,得:2t﹣t=5﹣4,
解得t=1;
③点P、Q都向左运动,
由题意,得:2t﹣t=5+4,
解得t=9.
④点P向右、点Q向左运动,
由题意,得:2t﹣4+t=5,
解得t=3.
综上所述,经过 或1或3或9秒时线段PQ的长为5厘米.
14.如图,将一段长为100cm绳子AB拉直铺平后折叠(绳子无弹性,折叠处长度忽略不计),使绳子与自身一部分重叠.若将绳子AB沿N点折叠后,点B落在处(点始终在点A右侧),在重合部分上沿绳子垂直方向剪断,将绳子分为三段,若这三段的长度由短到长的比为2∶3∶5,BN的值可能为 .
【答案】35cm或40cm或45cm
【解析】设绳子三段的长分别为2xcm、3xcm和5xcm,两个断点分别为F、E,
则2x+3x+5x=100,
解得:x=10;
①若AF=3x,FE=5x,EB=2x,如图:
∵N为EF的中点,
∴,
∴BN=2.5x+2x=4.5x=45cm;
②若AF=5x,FE=3x,EB=2x,如图:
∵N为EF的中点,
∴,
∴BN=1.5x+2x=3.5x=35cm;
③若AF=5x,FE=2x,EB=3x,如图:
∵N为EF的中点,
∴,
∴BN=x+3x=4x=40cm;
故答案为:35cm或40cm或45cm.
15.如图,将一条长为的卷尺铺平后折叠,使得卷尺自身的一部分重合,然后在重合部分(阴影处)沿与卷尺边垂直的方向剪一刀,此时卷尺分为了三段,若这三段长度由短到长的比为,其中没有完全盖住的部分最长,则折痕对应的刻度可能是 cm.
【答案】或
【解析】由题意,最长段那部分的长度为,
另两段的长度分别为和,
因为没完全盖住的部分最长,
所以剪断处对应的刻度为,
设折痕对应的刻度是,
则或,
解得或,
故答案为:或.
16.如图,数轴上有两点 ,点C从原点O出发,以每秒 的速度在线段 上运动,点D从点B出发,以每秒 的速度在线段 上运动.在运动过程中满足 ,若点M为直线 上一点,且 ,则 的值为 .
【答案】1或
【解析】设运动的时间为t秒,点M表示的数为m
则OC=t,BD=4t,即点C在数轴上表示的数为-t,点D在数轴上表示的数为b-4t,
∴AC=-t-a,OD=b-4t,
由OD=4AC得,b-4t=4(-t-a),
即:b=-4a,
①若点M在点B的右侧时,如图1所示:
由AM-BM=OM得,m-a-(m-b)=m,即:m=b-a;
∴;
②若点M在线段BO上时,如图2所示:
由AM-BM=OM得,m-a-(b-m)=m,即:m=a+b;
∴ ;
③若点M在线段OA上时,如图3所示:
由AM-BM=OM得,m-a-(b-m)=-m,即:
∵此时m<0,a<0,
∴此种情况不符合题意舍去;
④若点M在点A的左侧时,如图4所示:
由AM-BM=OM得,a-m-(b-m)=-m,即:m=b-a=-5a;
而m<0,b-a>0,
因此,不符合题意舍去,
综上所述, 的值为1或 .
故答案为:1或 .
三、解答题(本题有8小题,每题12分,共96分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,点P是线段上的一点,点M、N分别是线段的中点.
(1)如图1,若点P是线段的中点,且,则线段的长 ,线段的长 ;
(2)如图2,若点P是线段上的任一点,且,求线段的长;
(3)若点P是直线上的任意一点,且,直接写出线段的长.
【答案】(1)20;10
(2)解:∵点M、N分别是线段的中点,
∴,,∴,
即,
∵,
∴;
(3)解:线段的长为:.
理由:①当点P在线段上时,由(3)得,
②当P点在线段延长线上时,
∵点分别是线段的中点,
∴,
∴,
即,
③当P点在线段延长线上时,
∵点分别是线段的中点,
∴,
∴,
即,
综上所述:点P是直线上的任意一点时,
∵,
∴.
【解析】(1)∵点M、N分别是线段的中点,∴,
∵,∴,
∵P为的中点,
∴,,∴,
∴,
故答案为:20;10;
18.如图1,点C在线段上,图中共有三条线段和,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段的“巧点”.
(1)线段的中点 这条线段的“巧点”;(填“是”或“不是”)
(2)若 ,点C是线段AB的巧点,则 ;
(3)如图2,已知,动点P从点A出发,以 的速度沿向点B匀速移动;点Q从点B出发,以的速度沿向点A匀速移动,点P、Q同时出发,当其中一点到达终点时,运动停止,设移动的时间为.当t为何值时,A、P、Q三点中其中一点恰好是另外两点为端点的线段的巧点?并说明理由.
【答案】(1)是
(2)或或
(3)解:t秒后,,
①由题意可知A不可能为P、Q两点的巧点,此情况排除;
②当P为A、Q的巧点时,
i)当,即时,
∴,
解得:;
ii)当,即时,
∴,
解得:;
iii)当,即时,
∴(12﹣t),
解得:;
③当Q为A、P的巧点时,
i)当,即时,
∴,
解得:(舍去);
ii)当,即时,
∴,
解得:;
iii)当,即时,
∴,解得:;
综上,t为或3或或或6时,A、P、Q三点中其中一点恰好是另外两点为端点的线段的巧点.
【解析】(1)线段的中点把原线段分成两条相等的线段,原线段是所分成线段的2倍,所以线段的中点是这条线段的“巧点”;
故答案为:是;
(2)解:∵线段,点C是线段AB的“巧点”,
∴①当时,
此时;
②当时,
此时;
③当时,
此时;
综上,AC的长为或或,
故答案为:或或.
19.(1)如图1,点,,,为直线上从左到右顺次的四个点.
①直线上以,,,为端点的射线共有______条;
②若,,,点为直线上一点,则的最大值为______;
(2)从图1的位置开始,点在直线上向左运动,点,在直线上向右与点同时开始运动,运动过程中的长度保持不变,,分别为,的中点(如图2).在此过程中,请指出三条线段,,之间的数量关系(用一个等式表示)并说明理由;
(3)如图3,点,,为数轴上从左到右顺次的三个点,点,表示的数分别为,,为中点.若,且,,求线段的长.
【答案】解:(1)①8
②9
(2),理由如下:
如图所示,当点B在点C左边时,
∵,分别为,的中点,
∴,,
∴
,
,
∴;
如图所示,当点B在点C右侧时,
∵,分别为,的中点,
∴,,
∴
,
,
∴;
综上所述,;
(3)∵为中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【解析】(1)①由题意得,图中的射线有射线,共8条射线,故答案为:8;
②∵,,,
∴,
如图所示,当点P在点A左侧时(包括A),
如图所示,当点P在A、D之间时,,
如图所示,当点P在点D右侧时(包括B),;
综上所述,的最大值为9;
故答案为:9;
20.【建立概念】
直线a上有三个点A,B,C,若满足,我们称点C是点A关于点B的“半距点”.如图①,,此时点C就是点A关于点B的一个“半距点”.
(1)【概念理解】
如图②,直线l上有两个点M,N,且.若点P是点M关于点N的“半距点”,则 .
(2)点M和点N是数轴上的两个点(点M在点N的左侧),,点P是点M关于点N的“半距点”,若点M对应的数为m,则点N对应的数可表示为 ,点P对应的数可表示为 (均用含有m的式子表示)
(3)【拓展应用】
点M和点N在数轴上对应的数分别为m、n,且,点W是线段的中点,P、Q两点分别从点M和N同时出发,沿数轴作匀速运动,点P的速度是每秒1个单位,点Q的速度是每秒3个单位
若点P向右运动,点Q向左运动,在点K相遇,试判断点K是否是点M关于点W的“半距点”,并请说明理由.
(4)在(3)的条件下,若P、Q两点向左运动,运动时间为t秒.当点Q恰好是点P关于原点的“半距点”时,求t的值.
【答案】(1)2
(2);或
(3)解:是点关于点的“半距点”
理由如下
∵,且
∴
∴,
所以
因为点是线段的中点
所以
设、两点的运动时间为秒,则
解得
所以点表示的数为:
所以
所以
所以
所以是点关于点的“半距点”.
(4)解:设原点为,
1 若在的右边,
则,,
若点恰好是点关于原点的“半距点”,
则,
解得;
②若在的左边,
则,,
若点恰好是点关于原点的“半距点”,
则,
解得;
综上所述,的值为4或7.2.
【解析】(1)由题意可得:
故答案为:2
(2)∵,点M在点N的左侧
∴N对应的数表示为m+4
∵点P是点M关于点N的“半距点”
∴
∴点P对应的数可表示为:或
故答案为:第1空、
第2空、或
21.【感悟体验】如图,三点在同一直线上,点在线段的延长线上,且,请仅用一把圆规在图中确定点的位置.
【认识概念】在同一直线上依次有四点,且,那么称与互为“对称线段”,其中为的“对称线段”,亦为的“对称线段”.
如图,下列情形中与互为“对称线段”的是 (直接填序号).
;;.
【运用概念】如图,与互为“对称线段”,点为的中点,点为的中点,且.
(1)若,求的长;
(2)若,求的长;
【拓展提升】如图,在同一直线上依次有四点,且(为常数),点为的中点,点在上且.是否存在的值使得的长为定值?若存在,请求出的值以及这个定值(用含的代数式表示);若不存在,请说明理由.
【答案】解:【感悟体验】:以点为圆心,以长度为半径画弧,交点C右侧直线于点D;
则点D为所求点,如下图:
【认识概念】③
【运用概念】∵AB与CD互为“对称线段”,且AB=2,
∴CD=AB=2,
(1)当AD=12时,AC=AD-CD=12-2=10,
∵点M为AC的中点,
∴AM=AC=5;
(2)当AC=12时,BC=AC-AB=10,BD=BC+CD=12,AD=AC+CD=14,
∵点M为AC的中点,点N为BD的中点,
∴ AM=AC=6, ND=BD=6,
∴MN=AD-AM-ND=2;
【拓展提升】存在,理由:
设点对应的数为:,点对应的数为:,
则点、对应的数分别为:,,
则点对应的数为,
而,
则点对应的数为:,
则 ,
当时,为定值.
【解析】【认识概念】,故①不符合题意;
,故②不符合题意;
设,则,
同理可得:,故③符合题意,
故答案为:③;
22.如图1,点C在线段上,图中共有三条线段和,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段的“巧点”.
(1)若点C是线段的中点,判断C是否是线段的“巧点”;
(2)如图2,已知,动点P从点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速运动;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿向点A匀速运动,点P,Q同时出发,设移动的时间为t(s),当其中一点到达终点时,运动停止.
①当t为何值时,P、Q重合?
②当t为何值时,Q为的“巧点”?
【答案】(1)解:因为点C是线段的中点,
所以,
所以中点是这条线段“巧点”.
(2)解:①由题意,得:,
解得:;
②当为中点()时,,
;(运动终止)
当时,,
;
当时,,
(舍去)
综上所述:或,Q为 “巧点”.
23.小明在学习了比较线段的长短时对下面一道题产生了探究的兴趣:
如图1,点在线段上,,分别是,的中点.若,,求的长.
(1)根据题意,小明求得 .
(2)小明在求解(1)的过程中,发现的长度具有一个特殊性质,于是他先将题中的条件一般化,并开始深入探究.设,是线段上任意一点(不与点,重合),小明提出了如下三个问题,请你帮助小明解答.
①如图1,,分别是,的中点,则 .
②如图2,,分别是,的三等分点,即,,求的长.
③若,分别是,的等分点,即,,则 .
【答案】(1)3(2)解:①;
②,,,,
,,;
③
【解析】(1)解:,,,
,分别是,的中点,,,
;故答案为:;
(2)解:①,分别是,的中点,
,,,
,;故答案为:;
③,,,,
,,,
故答案为:.
24.如图1,数轴上A,B两点表示的数分别是-1和3,将这两点在数轴上以相同的速度同时相向运动,若A,B分别到达M,N两点(我们用表示以点A、点B为端点的线段的长,、表示的含义以此类推),且满足(k为正整数),我们称两点完成了一次“准相向运动”.如图2若它们按照原来的速度和方向继续运动,分别到达,两点,且满足(k为正整数)我们称两点完成了二次“准相向运动”….
(1)若A,B两点完成了一次“准相向运动”.①当时,M,N两点表示的数分别为 ▲ 、 ▲ ;
②当k为任意正整数时,求M,N两点表示的数;
(2)如图2所示,若A,B两点完成了两次“准相向运动”,并分别到达,两点,若k不变,求,两点所表示的数(用含k的式子表示);
(3)若A,B两点完成了n次“准相向运动”,并分别到达两点,当时是否存在点,使其表示的数为65?如果存在,求完成的次数n和此时点所表示的数;如果不存在,说明理由.
【答案】(1)解:①5,;
②∵A点和B点的速度相同,时间也相同,那么运动路程也相同,
∴.
∴.
∴.
∵数轴上A,B两点表示的数分别是和3,
∴,且中点所对应的数为1,
∵,
∴中点所对应的数也为1,
∵,
,
∴M点为,即;N点为,即。
(2)解:由(1)中②可得M点为,N点为,点和也关于中点1对称,
∴.
∴,
∴.
∴为,为.
(3)解:存在,理由:
∵,A,B两点完成了n次“准相向运动”,
∴,
∵数轴上A,B两点表示的数分别是和3,
∴的中点所表示的数为1,
∵A点和B点的速度相同,时间也相同,那么运动路程也相同,
∴.
∴.
∴,
∴点,到的中点的距离相等,
当n为1时,根据(1)得:此时点为5,为,
当n为2时,为,为,
当n为3时,为,为,
当n为4时,为,为,
以此类推发现n为奇数时,为正数,而正数的规律是,
令,
∴,
∴,
∴. .
当表示的数为65时,,
解得:.
又∵和关于1对称,
∴为.
答:存在次数n使得为65,此时n为5,为.
【解析】(1)解:①∵A点和B点的速度相同,时间也相同,那么运动路程也相同,
∴.
∴.
∴.
∵数轴上A,B两点表示的数分别是和3,
∴,
∵,
,
∴M点为5,N点为,
故答案为:5,.
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期末压轴冲刺大挑战浙教版七年级上数学第6关 线段的和差
考试时间:150分钟 满分:150分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.已知A,B,C三点, , ,则 ( )
A.8cm B.4cm C.8cm或4cm D.无法确定
2. 已知线段,点C为直线AB上一点,且,点M,N分别是AC,BC的中点,则MN等于( )
A.8cm B.10cm C.9cm或8cm D.9cm
3.如图,数轴上点 所对应的数分别为 ,且都不为0,点 是线段 的中点,若 ,则原点 的位置( )
A.在线段 上 B.在线段 的延长线上
C.在线段 上 D.在线段 的延长线上
4.已知,点C在直线 AB 上, AC=a , BC=b ,且 a≠b ,点 M是线段 AB 的中点,则线段 MC的长为( )
A. B. C. 或 D. 或
5.如图,、顺次为线段上的两点,,,是的中点,则的值是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
6.如图,线段,动点P从A出发,以的速度沿运动,M为的中点,N为的中点.以下说法正确的是( )
①运动后,; ②的值随着运动时间的改变而改变;③的值不变;
④当时,运动时间为.
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
7.如图,AB=30,C为射线AB 上一点,BC 比AC 的4倍少20,P,Q两点分别从A,B两点同时出发,各以2个单位长度/秒和1个单位长度/秒的速度沿射线 AB运动,运动时间为 t秒,M为BP 的中点,N 为QM 的中点,有以下结论:①BC=2AC.②运动过程中,QM的长度保持不变.③AB=4NQ.④当 BQ=PB时,t=12.其中正确的是( )
A.① B.①④ C.②③ D.①②③
8.如图,C,D是线段AB 上两点,M,N分别是线段AD,BC的中点,下列结论:①若AD=BM,则AB=3BD;②若AC=BD,则AM=BN;③AC-BD=2(MC-DN);④2MN=AB-CD.其中所有正确的结论是( )
A.①②③ B.③④ C.①②④ D.①②③④
9.如图,在数轴上,点A表示1,现将点A沿数轴做如下移动;第一次将点A向左移动3个单位长度到达点 ,第二次将点A向右移动6个单位长度到达点 ,第三次将点 向左移动9个单位长度到达点 ,按照这种移动规律移动下去,第n次移动到点 ,如果点 与原点的距离不小于17,那么n的最小值是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
10.如图,点M在线段AN的延长线上,且线段MN=20,第一次操作:分别取线段AM和AN的中点;第二次操作:分别取线段和的中点;第三次操作:分别取线段和的中点;……连续这样操作10次,则每次的两个中点所形成的所有线段之和( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.已知线段,,点、分别是、的中点,当点在直线上时,则的长为 .
12.如图,点A、点B在数轴上表示的数分别是-4和4.若在数轴上存在一点P到A的距离是点P到B的距离的3倍,则点P所表示的数是 .
13.如图,已知点A、点B是直线上的两点,AB=12厘米,点C在线段AB上,且BC=4厘米.点P、点Q是直线上的两个动点,点P的速度为1厘米/秒,点Q的速度为2厘米/秒.点P、Q分别从点C、点B同时出发在直线上运动,则经过 秒时线段PQ的长为5厘米.
14.如图,将一段长为100cm绳子AB拉直铺平后折叠(绳子无弹性,折叠处长度忽略不计),使绳子与自身一部分重叠.若将绳子AB沿N点折叠后,点B落在处(点始终在点A右侧),在重合部分上沿绳子垂直方向剪断,将绳子分为三段,若这三段的长度由短到长的比为2∶3∶5,BN的值可能为 .
15.如图,将一条长为的卷尺铺平后折叠,使得卷尺自身的一部分重合,然后在重合部分(阴影处)沿与卷尺边垂直的方向剪一刀,此时卷尺分为了三段,若这三段长度由短到长的比为,其中没有完全盖住的部分最长,则折痕对应的刻度可能是 cm.
16.如图,数轴上有两点 ,点C从原点O出发,以每秒 的速度在线段 上运动,点D从点B出发,以每秒 的速度在线段 上运动.在运动过程中满足 ,若点M为直线 上一点,且 ,则 的值为 .
三、解答题(本题有8小题,每题12分,共96分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,点P是线段上的一点,点M、N分别是线段的中点.
(1)如图1,若点P是线段的中点,且,则线段的长 ,线段的长 ;
(2)如图2,若点P是线段上的任一点,且,求线段的长;
(3)若点P是直线上的任意一点,且,直接写出线段的长.
18.如图1,点C在线段上,图中共有三条线段和,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段的“巧点”.
(1)线段的中点 这条线段的“巧点”;(填“是”或“不是”)
(2)若 ,点C是线段AB的巧点,则 ;
(3)如图2,已知,动点P从点A出发,以 的速度沿向点B匀速移动;点Q从点B出发,以的速度沿向点A匀速移动,点P、Q同时出发,当其中一点到达终点时,运动停止,设移动的时间为.当t为何值时,A、P、Q三点中其中一点恰好是另外两点为端点的线段的巧点?并说明理由.
19.(1)如图1,点,,,为直线上从左到右顺次的四个点.
①直线上以,,,为端点的射线共有______条;
②若,,,点为直线上一点,则的最大值为______;
(2)从图1的位置开始,点在直线上向左运动,点,在直线上向右与点同时开始运动,运动过程中的长度保持不变,,分别为,的中点(如图2).在此过程中,请指出三条线段,,之间的数量关系(用一个等式表示)并说明理由;
(3)如图3,点,,为数轴上从左到右顺次的三个点,点,表示的数分别为,,为中点.若,且,,求线段的长.
20.【建立概念】
直线a上有三个点A,B,C,若满足,我们称点C是点A关于点B的“半距点”.如图①,,此时点C就是点A关于点B的一个“半距点”.
(1)【概念理解】
如图②,直线l上有两个点M,N,且.若点P是点M关于点N的“半距点”,则 .
(2)点M和点N是数轴上的两个点(点M在点N的左侧),,点P是点M关于点N的“半距点”,若点M对应的数为m,则点N对应的数可表示为 ,点P对应的数可表示为 (均用含有m的式子表示)
(3)【拓展应用】
点M和点N在数轴上对应的数分别为m、n,且,点W是线段的中点,P、Q两点分别从点M和N同时出发,沿数轴作匀速运动,点P的速度是每秒1个单位,点Q的速度是每秒3个单位
若点P向右运动,点Q向左运动,在点K相遇,试判断点K是否是点M关于点W的“半距点”,并请说明理由.
(4)在(3)的条件下,若P、Q两点向左运动,运动时间为t秒.当点Q恰好是点P关于原点的“半距点”时,求t的值.
21.【感悟体验】如图,三点在同一直线上,点在线段的延长线上,且,请仅用一把圆规在图中确定点的位置.
【认识概念】在同一直线上依次有四点,且,那么称与互为“对称线段”,其中为的“对称线段”,亦为的“对称线段”.
如图,下列情形中与互为“对称线段”的是 (直接填序号).
;;.
【运用概念】如图,与互为“对称线段”,点为的中点,点为的中点,且.
(1)若,求的长;
(2)若,求的长;
【拓展提升】如图,在同一直线上依次有四点,且(为常数),点为的中点,点在上且.是否存在的值使得的长为定值?若存在,请求出的值以及这个定值(用含的代数式表示);若不存在,请说明理由.
22.如图1,点C在线段上,图中共有三条线段和,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段的“巧点”.
(1)若点C是线段的中点,判断C是否是线段的“巧点”;
(2)如图2,已知,动点P从点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速运动;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿向点A匀速运动,点P,Q同时出发,设移动的时间为t(s),当其中一点到达终点时,运动停止.
①当t为何值时,P、Q重合?
②当t为何值时,Q为的“巧点”?
23.小明在学习了比较线段的长短时对下面一道题产生了探究的兴趣:
如图1,点在线段上,,分别是,的中点.若,,求的长.
(1)根据题意,小明求得 .
(2)小明在求解(1)的过程中,发现的长度具有一个特殊性质,于是他先将题中的条件一般化,并开始深入探究.设,是线段上任意一点(不与点,重合),小明提出了如下三个问题,请你帮助小明解答.
①如图1,,分别是,的中点,则 .
②如图2,,分别是,的三等分点,即,,求的长.
③若,分别是,的等分点,即,,则 .
24.如图1,数轴上A,B两点表示的数分别是-1和3,将这两点在数轴上以相同的速度同时相向运动,若A,B分别到达M,N两点(我们用表示以点A、点B为端点的线段的长,、表示的含义以此类推),且满足(k为正整数),我们称两点完成了一次“准相向运动”.如图2若它们按照原来的速度和方向继续运动,分别到达,两点,且满足(k为正整数)我们称两点完成了二次“准相向运动”….
(1)若A,B两点完成了一次“准相向运动”.①当时,M,N两点表示的数分别为 ▲ 、 ▲ ;
②当k为任意正整数时,求M,N两点表示的数;
(2)如图2所示,若A,B两点完成了两次“准相向运动”,并分别到达,两点,若k不变,求,两点所表示的数(用含k的式子表示);
(3)若A,B两点完成了n次“准相向运动”,并分别到达两点,当时是否存在点,使其表示的数为65?如果存在,求完成的次数n和此时点所表示的数;如果不存在,说明理由.
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