在数轴上,点MM,NN表示的数分别是x1x_{1},x2x_{2},我们把x1x_{1},x2x_{2}之差的绝对值叫做点MM,NN之间的距离,即MN=∣x1−x2∣.(1)MN=|x_{1}-x_{2}|.(1)已知数轴上三点AA,OO,BB表示的数分别为−6-6,00,22,点PP为数轴上任意一点,其表示的数为xx;①如果点PP到点AA,点BB的距离相等,那么x=x=;②若∣x+6∣+∣x−2∣=10|x+6|+|x-2|=10,则x=x=;③若点PP以每秒33个单位长度的速度从点OO沿着数轴的负方向运动时,点EE以每秒11个单位长度的速度从点AA沿着数轴的负方向运动,点FF以每秒44个单位长度的速度从点BB沿着数轴的负方向运动,且三个点同时出发,求运动多少秒时,点PP到点EE,点FF的距离相等. (2)写出所有符合∣2x+5∣+∣2x−3∣=8|2x+5|+|2x-3|=8的整数xx的值 ___.

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完整解法

(1)①

1. 利用中点公式或绝对值等式求解点P表示的数x

根据题意,点 PP 到点 A(−6)A(-6) 和点 B(2)B(2) 的距离相等,说明点 PP 是线段 ABAB 的中点。
根据中点公式,点 PP 表示的数为:
x=−6+22=−2x = \frac{-6 + 2}{2} = -2

答案

-2

(1)②

1. 分区间讨论去掉绝对值符号并求解

已知方程为 ∣x+6∣+∣x−2∣=10|x+6|+|x-2|=10。
分三种情况讨论:

  1. 当 x<−6x < -6 时,原方程化为:
    −(x+6)−(x−2)=10  ⟹  −2x−4=10  ⟹  x=−7-(x+6) - (x-2) = 10 \implies -2x - 4 = 10 \implies x = -7
    经检验,−7<−6-7 < -6,符合题意;

  2. 当 −6≤x≤2-6 \le x \le 2 时,原方程化为:
    (x+6)−(x−2)=10  ⟹  8=10(x+6) - (x-2) = 10 \implies 8 = 10
    此时方程无解;

  3. 当 x>2x > 2 时,原方程化为:
    (x+6)+(x−2)=10  ⟹  2x+4=10  ⟹  x=3(x+6) + (x-2) = 10 \implies 2x + 4 = 10 \implies x = 3
    经检验,3>23 > 2,符合题意。

综上所述,x=−7x = -7 或 x=3x = 3。

答案

-7或3

(1)③

1. 用含时间 t 的代数式表示动点的位置

设运动时间为 tt 秒 (t>0t > 0)。
点 PP 从 O(0)O(0) 出发向负方向运动,速度为 3,其位置为:−3t-3t;
点 EE 从 A(−6)A(-6) 出发向负方向运动,速度为 1,其位置为:−6−t-6 - t;
点 FF 从 B(2)B(2) 出发向负方向运动,速度为 4,其位置为:2−4t2 - 4t。

2. 根据距离相等建立绝对值方程并求解 t

由于点 PP 到点 EE 和点 FF 的距离相等,所以有:
∣−3t−(−6−t)∣=∣−3t−(2−4t)∣|-3t - (-6 - t)| = |-3t - (2 - 4t)|
化简得:
∣−2t+6∣=∣t−2∣|-2t + 6| = |t - 2|
根据绝对值的性质可得:

  1. −2t+6=t−2  ⟹  3t=8  ⟹  t=83-2t + 6 = t - 2 \implies 3t = 8 \implies t = \frac{8}{3};
  2. −2t+6=−(t−2)  ⟹  −2t+6=−t+2  ⟹  t=4-2t + 6 = -(t - 2) \implies -2t + 6 = -t + 2 \implies t = 4。
    因为 t=83>0t = \frac{8}{3} > 0 且 t=4>0t = 4 > 0,所以运动时间为 83\frac{8}{3} 秒或 44 秒。
答案

\frac{8}{3}秒或4秒

(2)

1. 利用绝对值的几何意义确定 2x 的取值范围

方程 ∣2x+5∣+∣2x−3∣=8|2x+5|+|2x-3|=8 表示数轴上代表 2x2x 的点到 −5-5 和 33 的距离之和等于 88。
由于 −5-5 到 33 的距离为 ∣3−(−5)∣=8|3 - (-5)| = 8,
根据绝对值的几何意义,代表 2x2x 的点必须落在线段 [−5,3][-5, 3] 上(含端点),即:
−5≤2x≤3-5 \le 2x \le 3

2. 解出 x 的取值范围并寻找所有整数解

由 −5≤2x≤3-5 \le 2x \le 3 可得:
−2.5≤x≤1.5-2.5 \le x \le 1.5
因为 xx 必须为整数,所以在 [−2.5,1.5][-2.5, 1.5] 之间的整数有:−2,−1,0,1-2, -1, 0, 1。

答案

-2或-1或0或1

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