已知在数轴l上,一动点Q从原点O出发,沿直线l以每秒钟2个单位长度的速度来回移动,其移动方式是先向右移动1个单位长度,再向左移动2个单位长度,又向右移动3个单位长度,再向左移动4

问题描述:

已知在数轴l上,一动点Q从原点O出发,沿直线l以每秒钟2个单位长度的速度来回移动,其移动方式是先向右移动1个单位长度,再向左移动2个单位长度,又向右移动3个单位长度,再向左移动4个单位长度,又向右移动5个单位长度…

(1)求出5秒钟后动点Q所处的位置;
(2)如果在数轴l上还有一个定点A,且A与原点O相距20个单位长度,问:动点Q从原点出发,可能与点A重合吗?若能,则第一次与点A重合需多长时间?若不能,请说明理由.

(1)∵2×5=10,
∴点Q走过的路程是1+2+3+4=10,
Q处于:1-2+3-4=4-6=-2;
 
(2)①当点A在原点左边时,设需要第n次到达点A,则

n+1
2
=20,
解得n=39,
∴动点Q走过的路程是
1+|-2|+3+|-4|+5+…+|-38|+39,
=1+2+3+…+39,
=
(1+39)×39
2
=780,
∴时间=780÷2=390秒(6.5分钟);
②当点A原点左边时,设需要第n次到达点A,则
n
2
=20,
解得n=40,
∴动点Q走过的路程是
1+|-2|+3+|-4|+5+…+39+|-40|,
=1+2+3+…+40,
=
(1+40)×40
2
=820,
∴时间=820÷2=410秒 (6
5
6
分钟).