吳坤
初一上學(xué)期,學(xué)生從小學(xué)進(jìn)入到中學(xué)一個(gè)過渡及轉(zhuǎn)變的時(shí)間,學(xué)生的知識(shí)體系也在逐漸的完善和加深,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上,到期末,學(xué)生最怕的一類題型即為數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題,遇到這類題目,只需要理解并應(yīng)用兩個(gè)“把握”,絕大部分的數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題都可以迎刃而解。
孩子們從小學(xué)升上初中,學(xué)習(xí)的知識(shí)體系也隨之發(fā)生了改變,數(shù)學(xué)從原來的單純數(shù)的內(nèi)容,漸漸的向代數(shù)與幾何兩部分演變。而在初一年上學(xué)期最讓學(xué)生抓狂的就屬數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題和幾何中的“動(dòng)角”題了,其實(shí),這兩類題型都有其解題技巧,只要掌握了這些技巧,解這些題目就會(huì)得心應(yīng)手,也就能撕破這些“紙老虎”啦。
那么,我們今天就來講講第一類壓軸題型,數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題,我們先拿下面這個(gè)例題來進(jìn)行分析,從而歸納總結(jié)這類壓軸題的解題方法。例題如下:
例:如圖,數(shù)軸上點(diǎn)A表示的數(shù)為-2,點(diǎn)B表示的數(shù)為8,點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),以每秒3個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向右勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),以每秒2個(gè)單位長度的速度向左勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒(t>0)
(1)A,B兩點(diǎn)間的距離AB=?????????? ,線段AB的中點(diǎn)表示的數(shù)為??????? 。
(2)求當(dāng)t為何值時(shí),P,Q兩點(diǎn)相遇,并寫出相遇點(diǎn)所表示的數(shù);
(3)求當(dāng)t為何值時(shí),;
(4)若點(diǎn)M為PA的中點(diǎn),點(diǎn)N為PB的中點(diǎn),點(diǎn)P在運(yùn)動(dòng)過程中,線段MN的長度是否發(fā)生變化?若變化,請說明理由,若不變,請求出線段MN的長。
首先,這里先補(bǔ)充兩個(gè)知識(shí)點(diǎn):
1、若數(shù)軸上點(diǎn)A,點(diǎn)B表示的數(shù)分別為a,b,則A,B
兩點(diǎn)之間的距離AB=︱a-b︱;
2、線段AB的中點(diǎn)表示的數(shù)=。
從而,第一題的答案就比較明顯,AB=︱-2-8︱=︱-10︱=10,線段AB的中點(diǎn)表示的數(shù)=。
接下來,先介紹一下數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題該怎么解決,就是兩個(gè)把握:
1、把握住每個(gè)動(dòng)點(diǎn)所代表的數(shù)為什么;
2、把握住涉及到的線段,用絕對值的形式來表示。
根據(jù)這兩個(gè)思想,(2)(3)兩小題就可以迎刃而解了。我們先來研究一下第(2)題,把P,Q兩點(diǎn)所代表的數(shù)表示出來,點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),以每秒3個(gè)單位長度的速度沿?cái)?shù)軸向右勻速運(yùn)動(dòng),所以點(diǎn)P所代表的數(shù)=-2+3t,點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),以每秒2個(gè)單位長度的速度向左勻速運(yùn)動(dòng),則點(diǎn)Q所代表的數(shù)=8-2t。因?yàn)镻,Q兩點(diǎn)相遇,所以P,Q兩點(diǎn)所代表的數(shù)就一樣了,所以-2+3t=8-2t,從而得到t=2,也就是當(dāng)t=2時(shí),P,Q兩點(diǎn)相遇。具體解題步驟如下:
由題意得:點(diǎn)P所代表的數(shù)=-2+3t,點(diǎn)Q所代表的數(shù)=8-2t。
∵P,Q兩點(diǎn)相遇
∴-2+3t=8-2t
∴t=2
∴當(dāng)t=2時(shí),P,Q兩點(diǎn)相遇。
對于第(3)題,這里是兩條線段的等量關(guān)系,, 如果要細(xì)分,就必須分為P,Q兩點(diǎn)相遇前與相遇后來進(jìn)行討論,但是,對于線段的長度,我們用絕對值來描述就可以了,比如PQ=︱-2+3t-(8-2t)︱=︱-10+5t︱,因?yàn)?,所以?10+5t︱=5,所以可以解得t=1或3.具體解題步驟如下:
由題意得:PQ=︱-2+3t-(8-2t)︱=︱-10+5t︱
∵,
∴︱-10+5t︱=5
∴-10+5t=5或者-10+5t=-5
∴t=3或1
∴當(dāng)t=3或1時(shí),。
對于第(4)題,按照題目的意思來理解,在P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中,P有可能在線段AB上,也有可能在B點(diǎn)的右側(cè),畫出來的圖形有以下兩種情況:
①點(diǎn)P在線段AB上? ????????②點(diǎn)P在點(diǎn)B右側(cè)
學(xué)生一畫出圖形,可能就順著想到用幾何的方法來解決,比如:
①點(diǎn)P在線段AB上時(shí)
②點(diǎn)P在點(diǎn)B右側(cè)
∵M(jìn),N分別為PA,PB的中點(diǎn)
∵M(jìn),N分別為PA,PB的中點(diǎn)
綜上所述:MN的長度不會(huì)發(fā)生變化,都為定值5.
但其實(shí),這種類型的題目,不需要進(jìn)行幾何的討論,只需要知道M,N兩點(diǎn)所代表的數(shù)就可以了,然后用絕對值來衡量M,N兩點(diǎn)之間的距離即可,我們知道P點(diǎn)代表的是為-2+3t,由中點(diǎn)的知識(shí)可以知道M代表的數(shù)=,N所代表的數(shù)=,所以MN=,所以MN的長度不會(huì)發(fā)生變化,恒為5.具體步驟如下:
由題意得:M代表的數(shù)=,N所代表的數(shù)=
∴MN=
∴MN的長度不會(huì)發(fā)生變化,恒為5
用代數(shù)的方法,比用幾何的方法要簡便的多。當(dāng)然,題目還是需要視具體情況而定,有的時(shí)候幾何的方法也會(huì)比代數(shù)的方法要來得簡便。
所以,在初一上學(xué)期的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,在學(xué)生看來比較難的數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題無非就是要掌握住兩個(gè)“把握”, 把握住每個(gè)動(dòng)點(diǎn)所代表的數(shù)為什么;把握住涉及到的線段,用絕對值的形式來表示。這樣,90%以上的數(shù)軸上的動(dòng)點(diǎn)題都可以輕松的解決。
(作者單位:泉州第一中學(xué))