【题目】如图,O为原点,数轴上两点A、B所对应的数分别为m、n,且m、n满足关于x、y的整式x41+myn+60与2xy3n之和是单项式,动点P以每秒4个单位长度的速度从点A向终点B运动.
(1)求m、n的值;
(2)当PB-(PA+PO)=10时,求点P的运动时间t的值;
(3)当点P开始运动时,点Q也同时以每秒2个单位长度的速度从点B向终点A运动,若PQ=
AB,求AP的长.
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【答案】(1)m=-40,n=30;(2)t=5;(3)若PQ=
AB,则AP的长为
或70.
【解析】
(1)根据单项式的定义,可得出关于m、n的一元一次方程,解之即可得出m、n的值;
(2)由点A、B表示的数可得出AB、AO、BO的值,当点P在O的左侧时,由PB-(PA+PO)=10可得出关于t的一元一次方程,解之可得出t值;当点P在O的右侧时,由PB<PA可得知该情况不符合题意.综上即可得出结论;
(3)运动时间为t秒时,点P表示的数为4t-40,点Q表示的数为30-2t,利用两点间的距离公式结合PQ=
AB,即可得出关于t的含绝对值符号的一元一次方程,解之可得出t值,将其代入AP=4t中即可求出结论.
(1)∵m、n满足关于x、y的整式x41+myn+60与2xy3n之和是单项式,
∴41+m=1,n+60=3n,
解得:m=-40,n=30.
(2)∵点A、B所对应的数分别为-40和30,
∴AB=70,AO=40,BO=30.
当点P在O的左侧时,PA+PO=AO=40,PB=AB-AP=70-4t.
∵PB-(PA+PO)=10,
∴70-4t-40=10,
∴t=5;
当点P在O的右侧时,∵PB<PA,
∴PB-(PA+PO)<0,不合题意,舍去.
(3)运动时间为t秒时,点P表示的数为4t-40,点Q表示的数为30-2t,
∵PQ=
AB,
∴|30-2t-(4t-40)|=
×70,
解得:t=
或t=
.
当t=
时,AP=4t=
;
当t=
时,AP=4t=70.
答:若PQ=
AB,则AP的长为
或70.