在平面直角坐标系中求几何图形的面积
【期末复习】浙教版八年级上册提分专题:一次函数与几何图形面积探究(解析版)
【期末复习】浙教版八年级上册提分专题:一次函数与几何图形面积探究考点一 一次函数图象与坐标轴围成图形的面积 【知识点睛】❖ 求三角形面积时,三角形有边在水平或者竖直边上,常以这条边为底,再由底所对顶点的坐标确定高; 类型一 一条直线与坐标轴围成的三角形面积 解题步骤:①求出直线与x 轴、y 轴的交点坐标,从而得出直线与坐标轴围成的直角三角形的两条直角边长; ②利用三角形面积公式求出三角形的面积 【类题训练】1.已知一次函数图象经过A (﹣4,﹣10)和B (3,4)两点,与x 轴的交于点C ,与y 轴的交于点D . (1)求该一次函数解析式;(2)点C 坐标为 ,点D 坐标为 ;(3)画出该一次函数图象,并求该直线和坐标轴围成的图形面积.【分析】(1)用待定系数法求直线AB 的解析式; (2)令y =0求得点C 的坐标,令x =0求得点D 的坐标;(3)利用已知的点A 和点B 画出一次函数的图象,然后利用求得的点C 和点D 求出OC 和OD 的长度,最后求得直线和坐标轴围成的图形面积.【解答】解:(1)设一次函数的解析式为y =kx +b (k ≠0),则,解得:,∴一次函数的解析式为y =2x ﹣2.(2)当x =0时,y =﹣2,当y =0时,x =1, ∴C (1,0),D (0,﹣2). 故答案为:(1,0),(0,﹣2).(3)由点A和点B,可以画出一次函数的图象,如下如所示,∵C(1,0),D(0,﹣2),∴OC=1,OD=2,∴S△OCD==1,∴一次函数与坐标轴围成的图形的面积为1.2.在平面直角坐标系中,一条直线经过A(﹣1,5),与B(3,﹣3)两点.(1)求这条直线与坐标轴围成的图形的面积.(2)若这条直线与y=﹣x+1交于点C,求点C的坐标.【分析】(1)根据待定系数法求得直线的解析式,进一步求出直线与x轴和y轴的交点坐标,然后根据三角形面积公式求解;(2)联立方程,解方程即可.【解答】(1)解:设直线解析式为y=kx+b(k≠0),将A(﹣1,5),与B(3,﹣3)两点代入得,解得,∴直线解析式为y=﹣2x+3,将x=0代入得y=3,∴与y轴交于点(0,3),将y=0代入得x=,∴与x轴交于点(,0),∴S=×3×=.(2)解得,∴点C的坐标是(2,﹣1).变式.已知一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点(2,0),且与两坐标轴围成的三角形的面积为1,则这个一次函数的解析式是.【分析】先根据一次函数y=kx+b(k≠0)图象过点(2,0)可知b=﹣2k,用k表示出函数图象与y轴的交点,再利用三角形的面积公式得到关于k的方程,解方程即可求出k的值.【解答】解:∵一次函数y=kx+b(k≠0)图象过点(2,0),∴2k+b=0,b=﹣2k,∴y=kx﹣2k,令x=0,则y=﹣2k,∵函数图象与两坐标轴围成的三角形面积为1,∴×2×|﹣2k|=1,即|2k|=1,解得:k=±,则函数的解析式是y=x﹣1或y=﹣x+1.故答案为y=x﹣1或y=﹣x+1.类型二两条直线与坐标轴围成的三角形面积解题标准:在平面直角坐标系内求三角形的面积,通常以坐标轴上的边为底,高就是底所对的顶点到这条边的距离【类题训练】1.如图,若直线y=﹣2x+1与直线y=kx+4交于点B(﹣1,m),且两条直线与y轴分别交于点C、点A;那么△ABC 的面积为.【分析】根据B点在直线y=﹣2x+1上,且横坐标为﹣1,求出B点的坐标,再根据直线y=kx+4过B点,将(﹣1,3)代入直线y=kx+4解析式,即可求出答案,根据已知得出B点的坐标,再根据直线y=﹣2x+1和直线y=x+4求得与y轴交点A和C点的坐标,再根据三角形的面积公式得出S△ABC.【解答】解:∵B点在直线y=﹣2x+1上,且横坐标为﹣1,∴y=﹣2×(﹣1)+1=3,即B点的坐标为(﹣1,3)又直线y=kx+4过B点,将(﹣1,3)代入直线y=kx+4得:3=﹣k+4,解得k=1;∴直线AB的解析式为y=x+4,∴直线AB与y轴交点A的坐标为(0,4),∵直线y=﹣2x+1与y轴交点C的坐标为(0,1),∴AC=4﹣1=3,∴S△ABC=AC•|x B|=×3×1=.故答案为.2.如图,直线l1:y=﹣2x+b与直线l2:y=kx﹣2相交于点P(1,﹣1),直线l1交y轴于点A,直线交y轴于点B,则△PAB的面积为.【分析】利用一次函数y=kx+b(k,b为常数,k≠0)可得直线l1与直线l2:与y轴交点,然后可求出△PAB 的面积.【解答】解:∵直线l1:y=﹣2x+b与直线l2:y=kx﹣2相交于点P(1,﹣1),∴﹣1=﹣2×1+b,解得:b=1,∴A点坐标为(0,1),∵直线l2:y=kx﹣2交y轴于B,∴B(0,﹣2),∴AB=3,∴△PAB的面积为:3×1=,故答案为:.变式.已知直线y=kx﹣4(k<0)与两坐标轴所围成的三角形面积等于4,则直线的解析式为()A.y=﹣x﹣4 B.y=﹣2x﹣4 C.y=﹣3x+4 D.y=﹣3x﹣4【分析】首先求出直线y=kx﹣4(k<0)与两坐标轴的交点坐标,然后根据三角形面积等于4,得到一个关于k 的方程,求出此方程的解,即可得到直线的解析式.【解答】解:直线y=kx﹣4(k<0)与两坐标轴的交点坐标为(0,﹣4)(,0),∵直线y=kx﹣4(k<0)与两坐标轴所围成的三角形面积等于4,∴4×(﹣)×0.5=4,解得k=﹣2,则直线的解析式为y=﹣2x﹣4.故选:B.类型三三条直线围成的三角形面积解题标准:在平面直角坐标系内求三角形的面积,通常以坐标轴上的边为底,高就是底所对的顶点到这条边的距离【类题训练】1.如图,已知点A(2,4),B(﹣2,2),C(4,0),求△ABC的面积.【分析】先利用待定系数法求直线AB的解析式,再确定直线AB与x轴的交点D的坐标,然后根据三角形面积公式和以S△ABC=S△ACD﹣S△BDC进行计算.【解答】解:设直线AB的解析式为y=kx+b,把A(2,4)、B(﹣2,2)代入得,解得.所以直线AB的解析式为y=x+3,当y=0时,y=x+3=0,解得x=﹣6,则D点坐标为(﹣6,0),所以S△ABC=S△ACD﹣S△BDC=×(4+6)×4﹣×(4+6)×2=10.2.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点A、点B,点D(0,﹣6)在y轴的负半轴上,若将△DAB沿直线AD折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点C处,直线CD交AB于点E.(1)求点A、B、C的坐标;(2)求△ADE的面积;(3)y轴上是否存在一点P,使得S△PAD=S△ADE,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点A ,B 的坐标,在Rt △AOB 中,利用勾股定理可求出AB 的长度,由折叠的性质可得出AC =AB ,结合OC =OA +AC 可得出OC 的长度,进而可得出点C 的坐标;(2)根据点E 为直线AB 与直线CD 的交点,联立两直线解析式可求出点E 坐标,再由△ADE 和△ADB 组成△BDE ,得△ADE 的面积=△BDE 的面积-△ABD 的面积,即可求出△ADE 的面积;(3)假设存在,设点P 的坐标为(0,m ),则DP =|m +6|,利用三角形的面积公式可得出关于m 的含绝对值符号的一元一次方程,解之即可得出结论. 【解答】解:(1)当x =0时,y =﹣x +4=4, ∴点B 的坐标为(0,4); 当y =0时,﹣x +4=0, 解得:x =3,∴点A 的坐标为(3,0). 在Rt △AOB 中,OA =3,OB =4, ∴AB ==5.由折叠的性质,可知:∠BDA =∠CDA ,∠D =∠C ,AC =AB =5, ∴OC =OA +AC =8, ∴点C 的坐标为(8,0). (2)∵C (8,0),D (0,﹣6), ∴直线CD 的解析式为:y=43x-6, ∵点E 为直线AB 与直线CD 的交点.由⎪⎩⎪⎨⎧-=+-=643434x y x y 求得点E 坐标为⎪⎭⎫ ⎝⎛512-524,, ∴S △ADE =S △BDE ﹣S △ABD =BD •|x E |﹣BD •|x A |=9(3)假设存在,设点P 的坐标为(0,m ),则DP =|m +6|. ∵S △PAD =S △ADE ,即DP •OA =×OD •OA ,∴|m+6|=3,解得:m=﹣3或m=﹣9,∴假设成立,即y轴上存在一点P(0,﹣3)或(0,﹣9),使得S△PAD=S△ADE.3.如图,已知:直线AB:分别与x轴、y轴交于点A、B,直线CD:y=x+b分别与x轴、y轴交于点C、D,直线AB与CD相交于点P,S△ABD=2.求:(1)b的值和点P的坐标;(2)求△ADP的面积.【分析】(1)首先根据分别与x轴、y轴交于点A、B可求得A、B坐标,然后根据S△ABD=2可求得D点坐标,代入直线CD:y=x+b可求得b,直线AB与CD相交于点P,联立两方程可求得P点坐标.(2)可把S△ADP的面积分解为S△ABD+S△BDP,而S△BDP=|x P|,即可求得.【解答】解:(1)∵直线AB:分别与x轴、y轴交于点A、B,令y=0则x=﹣2,A(﹣2,0),令x=0则y=1∴B(0,1),又∵S△ABD=2∴|BD|•|OA|=2而|OA|=2∴|BD|=2,又B(0,1),∴D(0,﹣1)∴b=﹣1;∵直线AB与CD相交于点P,联立两方程得:,解得x=4,y=3,∴P(4,3);(2)由图象坐标可知:S△ADP=S△ABD+S△BDP=2+|x P|=6或S△ADP=S△PAC+S△DAC=|y P|)=×3×(1+3)=6.4.已知直线m经过两点(1,6)、(﹣3,﹣2),它和x轴、y轴的交点式B、A,直线n过点(2,﹣2),且与y轴交点的纵坐标是﹣3,它和x轴、y轴的交点是D、C;(1)分别写出两条直线解析式,并画草图;(2)计算四边形ABCD的面积;(3)若直线AB与DC交于点E,求△BCE的面积.【分析】(1)利用待定系数法可分别求出直线AB的解析式为y=2x+4;直线CD的解析式为y=x﹣3;然后利用两点确定一直线画函数图象;(2)利用坐标轴上点的坐标特征确定A点坐标为(0,4)=B点坐标为(﹣2,0)、D点坐标为(6,0),然后根据三角形面积公式和四边形ABCD的面积=S△ABD+S△CBD进行计算;(3)根据一次函数的交点问题通过解方程组得到E点坐标,然后利用△BCE的面积=S△EBD﹣S△CBD进行计算.【解答】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,把(1,6)、(﹣3,﹣2)代入得,解得.所以直线AB的解析式为y=2x+4;设直线CD的解析式为y=mx+n,把(2,﹣2)、(0,﹣3)代入得,解得,所以直线CD的解析式为y=x﹣3;如图所示;(2)把x=0代入y=2x+4得y=4,则A点坐标为(0,4);把y=0代入y=2x+4得2x+4=0,解得x=﹣2,则B点坐标为(﹣2,0);把y=0代入y=x﹣3得x﹣3=0,解得x=6,则D点坐标为(6,0),所以四边形ABCD的面积=S△ABD+S△CBD=×(6+2)×4+×(6+2)×3=28;(3)解方程组得,所以E点坐标为(﹣,﹣),所以△BCE的面积=S△EBD﹣S△CBD=×(6+2)×﹣×(6+2)×3=.变式.已知点A(2,4),B(﹣2,2),C(x,2),若△ABC的面积为10,求x的值.【分析】审题知B、C纵坐标相等,所以BC是一条平行于x轴的直线,所以A到BC的距离为2,而且B、C两点之间的距离可用两点的横坐标之差的绝对值表示,即x+2的绝对值.已知三角形的面积为10,依此列出方程求解即可.【解答】解:由B、C纵坐标相等,所以BC是一条平行于x轴的直线,所以A到BC的距离为4﹣2=2,BC=|x ﹣(﹣2)|=|x+2|,因为△ABC的面积为10,所以×2×|x+2|=10,|x+2|=10,x+2=10,或x+2=﹣10,解得:x=8,或x=﹣12.考点二一次函数图象与几何图形动点面积【知识点睛】❖此类问题需要将动点所在几何图形与一次函数图象同时分析,对照一次函数图象得出动点所在几何图形的边长信息❖对函数图象的分析重点抓住以下两点:①分清坐标系的x轴、y轴的具体意义②特别分析图象的拐点——拐点一般表示动点运动到几何图形的一个顶点❖动点所在几何图形如果是特殊图形,如等腰三角形、等腰直角三角形、含30°的直角三角形,注意对应图形性质与辅助线的应用。
人教版八年级数学下册期末复习专题在直角坐标系中求几何图形的面积(含答案)
人教版八年级数学下册期末复习专题训练——在直角坐标系中求几何图形的面积1.如图,四边形是矩形,点,在坐标轴上,是由绕点顺时针旋转得到的,点在轴上,直线交轴于点,交于点,线段=2,=4(1)求直线的解析式.(2)求的面积.2.直线a:y=x+2和直线b:y=﹣x+4相交于点A,分别与x轴相交于点B和点C,与y轴相交于点D和点E.(1)在同一坐标系中画出函数图象;(2)求△ABC的面积;(3)求四边形ADOC的面积;(4)观察图象直接写出不等式x+2≤﹣x+4的解集和不等式﹣x+4≤0的解集.3.如果两个一次函数y=k1x+b1和y=k2x+b2满足k1=k2,b1≠b2,那么称这两个一次函数为“平行一次函数”.已知函数y=﹣2x+4的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,一次函数y=kx+b 与y=﹣2x+4是“平行一次函数”(1)若函数y=kx+b的图象过点(3,1),求b的值;(2)若函数y=kx+b的图象与两坐标轴围成的面积是△AOB面积的,求y=kx+b的解析式.4.如图,10个边长为1的正方形如图摆放在平面直角坐标系中,经过原点的一条直线l将这10个正方形分成面积相等的两部分,求该直线l的解析式5.如图1,直线3=xy分别与y轴、x轴交于点A、点B,点C的坐标为(-3,0),D -3+3为直线AB上一动点,连接CD交y轴于点E(1) 点B的坐标为__________,不等式+-x的解集为___________3>33(2) 若S△COE=S△ADE,求点D的坐标(3) 如图2,以CD为边作菱形CDFG,且∠CDF=60°.当点D运动时,点G在一条定直线上运动,请求出这条定直线的解析式.6.在直角坐标系中,一条直线经过A(﹣1,5),P(﹣2,a),B(3,﹣3)三点.(1)求a的值;(2)设这条直线与y轴相交于点D,求△OPD的面积.7.如图,把Rt△ABC放在直角坐标系内,其中∠CAB=90°,BC=10,点A、B的坐标分别为(2,0)、(8,0),将△ABC沿x轴向右平移,当点C落在直线y=x﹣5上时,求线段BC扫过的面积8.已知:如图,已知直线AB的函数解析式为y=﹣2x+8,与x轴交于点A,与y轴交于点B.(1)求A、B两点的坐标;(2)若点P(m,n)为线段AB上的一个动点(与A、B不重合),作PE⊥x轴于点E,PF⊥y轴于点F,连接EF,若△PAO的面积为S,求S关于m的函数关系式,并写出m的取值范围;9. 如图,已知直线343+=x y 与坐标轴交于B,C 两点,点A 是x 轴正半轴上一点,并且15=∆ABC S .点F 是线段AB 上一动点(不与端点重合),过点F 作FE ∥x 轴,交BC 于E.(1) 求AB 所在直线的解析式;(2) 若FD ⊥x 轴于D,且点D 的坐标为)0,(m ,请用含m 的代数式,表示DF 与EF 的长;(3) 在x 轴上是否存在一点P,使得△PEF 为等腰直角三角形,若存在,请直接写出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.10.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y=﹣2x +a 与y 轴交于点C (0,6),与x 轴交于点B .(1)求这条直线的解析式;(2)直线AD 与(1)中所求的直线相交于点D (﹣1,n ),点A 的坐标为(﹣3,0).①求n 的值及直线AD 的解析式; ②求△ABD 的面积;③点M 是直线y=﹣2x+a 上的一点(不与点B 重合),且点M 的横坐标为m ,求△ABM 的面积S 与m 之间的关系式.11.已知一次函数的图象经过(1,1)和(﹣1,﹣5).(1)求这个一次函数的表达式;(2)求这个一次函数的图象与x 轴、y 轴的交点坐标,并求出该图象与两坐标轴围成的三角形的面积.12.如图,边长为5的正方形OABC的顶点0在坐标原点处,点A、C分别在x轴、y轴的正半轴上,点E是0A边上的点(不与点A重合),EF⊥CE,且与正方形外角平分线AG交于点P.(1)求证:CE=EP;(2)若点E的坐标为(3,O),在y轴上是否存在点M,使得四边形BMEP是平行四边形?若存在,求出点M的坐标:若不存在,说明理由.13.已知一次函数的图象经过(1,1)和(﹣1,﹣5).(1)求这个一次函数的表达式;(2)求这个一次函数的图象与x轴、y轴的交点坐标,并求出该图象与两坐标轴围成的三角形的面积.14.直线AB与x轴交于点A(1,0),与y轴交于点B(0,-2).(1)求直线AB的解析式;(2)若直线AB上一点C在第一象限且点C的坐标为(2,2),求△BOC的面积.15.在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+4(k≠0)与y轴交于点A.(1)如图,直线y=-2x+1与直线y=kx+4(k≠0)交于点B,与y轴交于点C,点B的横坐标为-1.①求点B的坐标及k的值;②直线y=-2x+1、直线y=kx+4与y轴所围成的△ABC的面积等于____________;(2)直线y=kx+4(k≠0)与x轴交于点E(x0,0),若-2<x0<-1,求k的取值范围.16.如图,己知直线l:y=x+1(k≠0)的图象与x轴、y轴交于A、B两点.(1)直接写出A、B两点的坐标;(2)若P是x轴上的一个动点,求出当△PAB是等腰三角形时P的坐标;(3)在y轴上有点C(0,3),点D在直线l上.若△ACD面积等于4.请直接写出D的坐标.17.如图①所示,正方形ABCD的边长为6 cm,动点P从点A出发,在正方形的边上沿A→B →C→D运动,设运动的时间为t(s),三角形APD的面积为S(cm2),S与t的函数图象如图②所示,请回答下列问题:(1)点P在AB上运动的时间为________s,在CD上运动的速度为________cm/s,三角形APD的面积S的最大值为________cm2;(2)求出点P在CD上运动时S与t之间的函数解析式;(3)当t为何值时,三角形APD的面积为10 cm2?18.已知:如图,已知直线AB的函数解析式为y=﹣2x+8,与x轴交于点A,与y轴交于点B.(1)求A、B两点的坐标;(2)若点P(m,n)为线段AB上的一个动点(与A、B不重合),作PE⊥x轴于点E,PF ⊥y轴于点F,连接EF,若△PAO的面积为S,求S关于m的函数关系式,并写出m的取值范围;答案:1. (1)OC=4,BC=2,B(-2,4),.设解析式为,.(2),.直线,.当,,,.2.(1)依照题意画出图形,如图所示.(2)令y=x+2中y=0,则x+2=0,解得:x=﹣2,∴点B(﹣2,0);令y=﹣x+4中y=0,则﹣x+4=0,解得:x=4,∴点C(4,0);联立两直线解析式得:,解得:,∴点A (1,3).S △ABC =BC•y A =×[4﹣(﹣2)]×3=9.(3)令y=x +2中x=0,则y=2,∴点D (0,2).S 四边形ADOC =S △ABC ﹣S △DBO =9﹣×2×2=7.(4)观察函数图形,发现:当x <1时,直线a 在直线b 的下方,∴不等式x +2≤﹣x +4的解集为x ≤1;当x >4时,直线b 在x 轴的下方,∴不等式﹣x +4≤0的解集为x ≥4.3.(1)∵一次函数y=kx +b 与y=﹣2x +4是“平行一次函数”,∴k=﹣2,即y=﹣2x +b . ∵函数y=kx +b 的图象过点(3,1),∴1=﹣2×3+b ,∴b=7.(2)在y=﹣2x +4中,令x=0,得y=4,令y=0,得x=2,∴A (2,0),B (0,4),∴S △AOB =OA•OB=4.由(1)知k=﹣2,则直线y=﹣2x +b 与两坐标轴交点的坐标为(,0),(0,b ),于是有|b |•||=4×=1,∴b=±2,即y=kx +b 的解析式为y=﹣2x +2或y=﹣2x ﹣2.4.设直线l 和10个正方形的最上面交点为A ,过A 作AB ⊥OB 于B ,过A 作AC ⊥OC 于C , ∵正方形的边长为1,∴OB=3,∵经过原点的一条直线l将这10个正方形分成面积相等的两部分,∴两边分别是5,∴三角形ABO 面积是7,∴OB•AB=7,∴AB=,∴OC=AB=,由此可知直线l 经过(,3),设直线方程为y=kx (k ≠0),则3=k ,解得k=∴直线l 解析式为y=x .故答案为:y=x .5.(1) (3,0)、x <3(2) ∵S △COE =S △ADE ∴S △AOB =S △CBD 即33321621⨯⨯=⨯⨯D y ,y D =233 当y =233时,23233333==+-x x ,∴D (23323,) (3) 连接CF ∵∠CDF =60°∴△CDF 为等边三角形连接AC ∵AB =AC =BC =6∴△ABC 为等边三角形∴△CAF ≌△CBD (SAS )∴∠CAF =∠ACB =60°∴AF ∥x 轴设D (m ,333+-m )过点D 作DH ⊥x 轴于H ∴BH =3-m ,DB =6-2m =AF∴F (2m -6,33)由平移可知:G (m -9,m 3-)令⎪⎩⎪⎨⎧-=-=m y m x 39∴点G 在直线393--=x y 上6. (1)设直线的解析式为y=kx +b ,把A (﹣1,5),B (3,﹣3)代入,可得:{533=+--=+b k b k ,解得:,所以直线解析式为:y=﹣2x +3,把P (﹣2,a )代入y=﹣2x +3中,得:a=7; (2)由(1)得点P 的坐标为(﹣2,7),令x=0,则y=3,所以直线与y 轴的交点坐标为(0,3),所以△OPD 的面积=.7.∵点A 、B 的坐标分别为(2,0)、(8,0),∴AB=6,∵∠CAB=90°,BC=10, ∴CA==8,∴C 点纵坐标为:8,∵将△ABC 沿x 轴向右平移,当点C 落在直线y=x ﹣5上时,∴y=8时,8=x ﹣5,解得:x=13,即A 点向右平移13﹣2=11个单位, ∴线段BC 扫过的面积为:11×8=88.故选:B .8.(1)令x=0,则y=8,∴B (0,8),令y=0,则﹣2x +8=0,∴x=4,∴A (4,0), (2)∵点P (m ,n )为线段AB 上的一个动点,∴﹣2m +8=n ,∵A (4,0),∴OA=4,∴0<m <4∴S △PAO =OA ×PE=×4×n=2(﹣2m +8)=﹣4m +16,(0<m <4) )3,0(30343)1(,9B y x x y 即时,中,当在==+= ∴OB=3同理OC=4 ∵15)(21=⋅+OB OA OC ,153)4(21=⨯+⨯OA ∴OA=6 即点A 的坐标为(6,0) 设AB 所在直线的解析式为y=kx+b⎩⎨⎧⎩⎨⎧=+=-==213063k b b k b 解得则∴AB 所在直线的解析式为 (2)在中,当,即DF= 在中,当m x m y 32,321-=+-=时 mm m EF 35)32(=--= (3)10.(1)∵直线y=﹣2x +a 与y 轴交于点C (0,6),∴a=6,∴该直线解析式为y=﹣2x +6 (2)①∵点D (﹣1,n )在直线BC 上,∴n=﹣2×(﹣1)+6=8,∴点D (﹣1,8)设直线AD 的解析式为y=kx +b ,将点A (﹣3,0)、D (﹣1,8)代入y=kx +b 中,得:,解得:,∴直线AD 的解析式为y=4x +12.②令y=﹣2x +6中y=0,则﹣2x +6=0,解得:x=3,∴点B (3,0).∵A (﹣3,0)、D (﹣1,8),∴AB=6.S △ABD =AB•y D =×6×8=24.③∵点M 在直线y=-2x+6上,∴M (m ,-2m+6),时,即S=6m-18.11. (1)设函数解析式为y=kx +b , 由题意将两点代入得:{15=+-=+-b k b k ,解得:{32=-=k b .∴一次函数的解析式为:y=3x ﹣2;(2)令y=0,得x=32,令x=0,得y=﹣2, 3232221=⨯⨯=∴s 12.(1)在OC 上截取OK =OE .连接EK .∵OC =OA ,∠1=90°,∠OEK =∠OKE =45°,∵AP 为矩形外角平分线,∴∠BAP =45°∴∠EKC =∠PAE =135°.∴CK =EA .∵EC ⊥EP ,∴∠3=∠4.∴△EKC ≌△PAE . ∴EC =EP (2)y 轴上存在点M ,使得四边形BMEP 是平行四边形.如图,过点B 作BM ∥PE 交y 轴于点M ,∴∠5=∠CEP =90°,∴∠6=∠ 4.在△BCM 和△COE 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠,,,46C O E B C M OC BC ∴△BCM ≌△COE ,∴BM =CE 而CE =EP ,∴BM =EP .由于BM ∥EP ,∴四边形BMEP是平行四边形由△BCM ≌△COE 可得CM =OE =3,∴OM =CO -CM =2.故点M 的坐标为(0,2).13.(1)设函数解析式为y=kx +b ,由题意将两点代入得:,解得:.∴一次函数的解析式为:y=3x ﹣2;(2)令y=0,得x=,令x=0,得y=﹣2,∴S=×2×=.14.(1)设直线AB 的解析式为y =kx +b(k ≠0).将A(1,0),B(0,-2)代入解析式,得⎩⎪⎨⎪⎧k +b =0,b =-2.解得⎩⎪⎨⎪⎧k =2,b =-2.∴直线AB 的解析式为y =2x -2.(2)S △BOC =12×2×2=2.15.(1)32 当x =-1时,y =-2×(-1)+1=3,∴B(-1,3).将B(-1,3)代入y =kx +4,得k =1.(2)y =kx +4与x 轴的交点为(-4k ,0),∵-2<x 0<-1,∴-2<-4k<-1,(1)解得2<k<4.16.(1)当y=0时,x+1=0,解得x=﹣2,则A(﹣2,0),当x=0时,y=x+1=1,则B(0,1);(2)AB==,当AP=AB时,P点坐标为(﹣,0)或(,0);当BP=BA时,P点坐标为(2,0);当PA=PB时,作AB的垂直平分线交x轴于P,连结PB,如图1,则PA=PB,设P(t,0),则OA=t+2,OB=t+2,在Rt△OBP中,12+t2=(t+2)2,解得t=﹣,此时P点坐标为(﹣,0);(3)如图2,设D(x,x+1),当x>0时,∵S△ABC+S△BCD=S△ACD,∴•2•2+•2•x=4,解得x=2,此时D点坐标为(2,2);当x<0时,∵S△BCD﹣S△ABC=S△ACD,∴•2•(﹣x)﹣•2•2=4,解得x=﹣6,此时D点坐标为(﹣6,﹣2),综上所述,D点坐标为(2,2)或(﹣6,﹣2).故答案为(﹣2,0),(0,1);(2,2)或(﹣6,﹣2).17.略18.(1)令x=0,则y=8,∴B(0,8),令y=0,则﹣2x+8=0,∴x=4,∴A(4,0),(2)∵点P(m,n)为线段AB上的一个动点,∴﹣2m+8=n,∵A(4,0),∴OA=4,∴0<m<4∴S△PAO=OA×PE=×4×n=2(﹣2m+8)=﹣4m+16,(0<m<4)。
平面直角坐标系中如何求几何图形的面积
图1图2图3平面直角坐标系中如何求几何图形的面积一、 求三角形的面积1、有一边在坐标轴上或平行于坐标轴例1:如图1,平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标分别为(-3,0)、(0,3)、(0,-1),你能求出三角形ABC 的面积吗2、无边在坐标轴上或平行于坐标轴例2:如图2,平面直角坐标系中,已知点A (-3,-1)、B (1,3)、C (2,-3),你能求出三角形ABC 的面积吗归纳:求三角形面积的关键是确定某条边及这条边上的高,如果在坐标系中,某个三角形中有一条边在坐标轴上或平行于坐标轴,则根据这条边的两个顶点的坐标易求出这边的长,根据这条边的相对的顶点可求出他的高。
二、求四边形的面积例3:如图3,你能求出四边形ABCD 的面积吗分析:四边形ABCD 是不规则的四边形,面积不能直接求出,我们可以利用分割或补形来求。
归纳:会将图形转化为有边与坐标轴平行的图形进行计算。
怎样确定点的坐标一、 象限点解决有关象限点问题的关键是熟记各象限的符号特征,由第一到底四象限点的符号特征分别为(+,+)、 (-,+)、(-,-)、(+,-)。
例1:已知点M (a 3-9,1-a )在第三象限,且它的坐标都是整数,则a =( )A 、1B 、2C 、3D 、0二、轴上的点解决有关轴上点问题的关键是把握“0”的特征,x 轴上点的纵坐标为0,可记为(x ,0);y 轴上点的横坐标为0,可记为(0,y );原点可记为(0,0)。
例2:点P (m+3,m+1)在直角坐标系的x 轴上,则P 点的坐标为( )A 、(0,-2)B 、(2,0)C 、(4,0)D 、(0,-4)三、象限角平分线上的点 所谓象限角平分线上的点,就是各象限坐标轴夹角平分线上的点。
解决这类问题的关键是掌握“y x =”的特征,一、三象限角平分线上点的横、纵坐标相等,可记为(x ,x );二、四象限角平分线上的点横、纵坐标互为相反数,可记为(x ,-x )。
平面直角坐标系面积问题
平面直角坐标系面积问题介绍平面直角坐标系是数学中常见的一种坐标系,由两条相互垂直的数轴组成。
在平面直角坐标系中,我们可以通过坐标点的位置来描述平面上的几何图形。
而面积问题则是研究平面上各种几何图形的大小。
本文将介绍平面直角坐标系中常见的几何图形,并讨论如何计算这些图形的面积。
我们将重点关注矩形、正方形、三角形和圆形这四种常见几何图形。
矩形矩形是平面上最简单的几何图形之一,由四条边和四个顶点组成。
在平面直角坐标系中,我们可以用两个对角顶点的坐标表示一个矩形。
矩形的面积计算公式为:A=l⋅w,其中A表示矩形的面积,l表示矩形的长度,w表示矩形的宽度。
对于一个顶点坐标为(x1,y1)和(x2,y2)的矩形,其长度l=|x2−x1|,宽度w=|y2−y1|。
根据上述公式可以计算出矩形的面积。
正方形正方形是一种特殊的矩形,其四条边长度相等且四个角均为直角。
在平面直角坐标系中,我们可以用一个顶点和边长表示一个正方形。
正方形的面积计算公式为:A=s2,其中A表示正方形的面积,s表示正方形的边长。
对于一个顶点坐标为(x,y)的正方形,其边长s可以通过计算两个对角顶点之间的距离得到。
然后根据上述公式可以计算出正方形的面积。
三角形三角形是平面上最基本的几何图形之一,由三条边和三个顶点组成。
在平面直角坐标系中,我们可以用三个顶点的坐标表示一个三角形。
三角形的面积计算公式有多种,下面介绍两种常用方法。
海伦公式海伦公式适用于已知三边长度的情况。
假设三边长度分别为a、b和c,则三角形的半周长s=a+b+c。
三角形的面积A可以通过以下公式计算:2A=√s⋅(s−a)⋅(s−b)⋅(s−c)矢量叉积法矢量叉积法适用于已知三个顶点坐标的情况。
假设三个顶点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3),则三角形的面积A可以通过以下公式计算:A=12|(x1y2+x2y3+x3y1)−(y1x2+y2x3+y3x1)|圆形圆形是平面上最常见的几何图形之一,由一个圆心和半径组成。
面积公式论文:三角形面积公式的坐标表示及简单应用
面积公式论文:三角形面积公式的坐标表示及简单应用坐标是数学中用于衡量图形具体位置的一个有序实数对,是将几何图形转化为代数形式的有力工具,它在几何学乃至人们的日常生活中起到了极其重要的作用.坐标的出现,为我们定量地研究几何图形的特征、性质提供了方便.三角形作为平面几何中最基本、最重要的图形,其基本元素就是三角形的三条边和三个顶点,那么如何利用三角形的边和顶点坐标来表示三角形的面积公式呢?笔者结合自身的教学实践例谈如下.命题:在△abc中,已知ab=(x1,y1),ac=(x2,y2),则三角形的面积公式的坐标表示为:s abc=12x1x 2 y1y 2=12|x1y2-x2y1|,其中行列式x1x 2 y1y2=x1y2-x2y 1.证明:因为ab=(x1,y2),ac=(x2,y2),所以s abc=12|ab||ac|sin〈ab,ac〉=12|ab||ac|1-cos2〈ab,ac〉=12|ab||ac|1-(ab ac|ab ||ac|)2=12(|ab||ac|)2-(ab ac)2=12(x21+y21x22+y22)2-(x1x2+y1y2)2=12(x21+y21)(x22+y22)-(x1x2+y 1y2)2=12x21y22+x22y21-2x1x2y 1y 2=12(x1y2-x2y1)2=12|x1y2-x2y1|=12x1x 2 y1y 2.根据上面的证明,我们可以知道三角形面积公式除了以前学过的s abc=12×底×高,s abc=12absinc=12acsinb=12bcsina之外,还可以用三角形三边的向量坐标表示或三角形的三个顶点坐标表示,即:从三角形某个顶点出发的相邻两边的向量的交叉坐标乘积之差的绝对值的一半就是该三角形的面积.这一公式我们不妨把它称之为三角形面积公式的坐标表示.说明:如果知道了三角形的三个顶点,那么从三角形某个顶点出发的相邻两边的向量也容易表示,为此,还可以直接利用三角形的三个顶点坐标直接表示三角形的面积,即:已知三角形三个顶点坐标分别为 a(x1,y1)、b(x 2,y2)、c(x3,y3),则ab=(x2-x1,y2-y1),ac=(x3-x1,y3-y1),所以s abc=12x2-x1x3-x 1 y2-y1y3-y1=12|(x2-x1)(y3-y1)-(x 3-x1)(y2-y1)|=12|(x1y2+x2y3+x3y1)-(x2y 1+x3y2+x1y3)|.【例1】已知△abc的三个顶点坐标分别为a(1,1),b(4,2),c(3,5),求s abc的面积.解析:因为ab=(3,1),ac=(2,4),所以sabc=12|34-12|=5.点评:若采用常规解法,则需利用两点间的距离公式分别求出三角形的边长,再利用余弦定理求出三角形的一个夹角,最后代入s abc=12absinc=12acsinb=12bcsina公式即可求解,步骤较为繁琐.现采用三角形面积公式的坐标表示,口算即可得出结论,并且直观、简洁、方便、灵活.【例2】已知△abc中,向量ba=(cos23°,cos67°),bc=(2cos68°,2cos22°),求△abc的面积.解析:因为ba=(cos23°,sin23°),bc=(2cos68°,2cos22°),所以s abc=12|cos23°2cos22°-sin23°2cos68°|=12|cos23°2cos22°-sin23°2sin22°|=12|2cos(23°+22°)|=22.【例3】平面直角坐标系内有点p(sinx,cosx),q(cosx,sinx),x∈[-π24,π12],o为坐标原点,求△opq 面积的最值.解析:因为点p(sinx,cosx),q(cosx,sinx),所以op=(sinx,cosx),oq=(cosx,sinx),所以s opq=12sinxcosx cosxsinx=12|sinxsinx-cosxcosx|=12|cos2x|.因为x∈[-π24,π12],所以当x=π12时,△opq面积的最小值为34;当x=0时,△opq面积的最大值为12.点评:利用三角形面积公式的坐标表示来求解三角形面积时,避免了对夹角和边长的繁琐运算,大大地提高了解题效率,让学生体会到数学的简洁美和对称美.【例4】(由2007年全国卷(ⅱ)理11改编)已知抛物线y2=4x的焦点为f,准线为l,经过点f且斜率为3的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点a,ak⊥l,垂足为k,求△akf的面积.解析:由题意知抛物线y2=4x的焦点坐标为f(1,0),准线为l:x=-1,经过f且斜率为3的直线方程为:y=3(x-1),直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点a的坐标为a(3,23).又因为ak⊥l,所以垂足的坐标为k(-1,23),所以fa=(2,23) ,fk=(-2,23),所以△akf的面积为:s akf=12223-2 23=12|2×23-(-2)23=43.点评:本题除了可以利用上述办法解决之外,还可以直接联立抛物线方程:y2=4x和直线方程:y=3(x-1),解出在x轴上方部分相交于点a的坐标(3,23),然后易知,点a到准线的距离4为三角形的底边长,点a的纵坐标23为高,此时带入三角形的面积公式s =12×底×高=12×4×23=43.【例5】(由2006年浙江卷理4改编)在平面直角坐标系中,求不等式组x+y-2≥0,x-y+2≥0,x≤2表示的平面区域的面积.解析:根据题意,画出不等式组表示的平面区域是一个三角形,由此求不等式组表示的平面区域的面积就转化为求由三条直线相交交点所组成的三角形的面积,所以只要联立方程组分别求出两两直线相交的交点坐标分别为a(2,0),b(0,2),c(2,4),即ab=(-2,2),ac=(0,4),所以三角形的面积为s abc=12-2 204=12|-2×4-02|=4.点评:本题不等式组所表示的平面区域刚好是一个三角形区域,为此,要求此区域的面积就可以转换为求已知三角形三个顶点所在直线围成的三角形面积,这样正好可以把三角形的三个顶点分别联立方程解出来,然后利用三角形面积公式的坐标表示,即可把不等式组表示的平面区域的面积求出来,简化了运算,提高了解题效率,同时,也提高了学生分析问题、解决问题的能力.纵观上述五道例题,我们不难发现,三角形面积公式的坐标表示作为三角形面积公式的有力补充,给人以耳目一新的感觉,不但体现了用坐标方法解决三角形面积问题的优越性和简洁性,还为学生解决已知三角形三个顶点坐标或相邻两边的向量坐标求面积问题提供了便利,同时还为解决三角形面积问题提供了全新的思维模式,也为三角形面积公式增添了活力.。
人教版七年级下册第七章平面直角坐标系中的几何图形面积 教学案(PDF版 无答案)
3、 在直角坐标系中,A(0,3),B(4,0),C(4,5.5) (1)求△ABC的面积;
(2)如果在第二象限内有一点P(a ,1 ) ,使用含a的代数式表示四边形ABOP的面积; 2
(3)若点Q的纵坐标为 1 ,是否存在点Q使△AOQ的面积与△ABC的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若 2
不存在,请说明理由.
4.在正方形网格中,每个小正方形的边长都为1个单位长度,△ABC的三个顶点的位置如图所示,现 将△ABC平移后得△DEF,使点A的对应点为点D,点B的对应点为点E.
(1)画出△DEF;
(2)连接AD、BE,则线段AD与BE的关系是
;
(3)求△DEF的面积.
5. 如图,△A’B’C’是△ABC经过平移得到的,△ABC三个顶点的坐标分别为A(﹣4,﹣1), B(﹣5,﹣4),C(﹣1,﹣3),△ABC中任意一点P(x1,y1)平移后的对应点为P′(x1+6,y1+ 4)
例1.如图所示的平面直角坐标系,在直角梯形OABC中,已知:CB∥OA,CB=8,OC=8,OA=16. (1)点A、B、C的坐标; (2)求梯形OABC的面积.
例2. 如图所示的直角坐标系中,四边形ABCD各顶点的坐标分别为A(0,0)、B(9,0)、C(7, 5)、D(2,7).求四边形ABCD的面积.
能力展示
限时考场模拟:15 分钟完成
1. 已知点A(1,0),B(0,2),点P在x轴上,且△PAB的面积为5,则点P的坐标为( )
A.(﹣4,0)
B.(6,0)
C.(﹣4,0)或(6,0)
D.无法确定
2.如图,把Rt△ABC放在直角坐标系内,其中∠CAB=90°,BC=5,点A、B的坐标分别为(1,0)(4,0).将 △ABC沿x轴向右平移,当点C落在直线 y=2x﹣6上时,线段BC扫过的面积为( )
13 三角形面积求最大值问题——铅垂法-【初中数学】120个题型大招!冲刺满分秘籍!
铅垂法求三角形面积最值问题求三角形的面积是几何题中常见问题之一,可用的方法也比较多,比如面积公式、割补、等积变形、三角函数甚至海伦公式,本文介绍的方法是在二次函数问题中常用的一种求面积的方法——铅垂法.【问题描述】在平面直角坐标系中,已知()1,1A 、()7,3B 、()4,7C ,求△ABC 的面积.【分析】显然对于这样一个位置的三角形,面积公式并不太好用,割补倒是可以一试,比如这样:构造矩形ADEF ,用矩形面积减去三个三角形面积即可得△ABC 面积.这是在“补”,同样可以采用“割”:()111222ABC ACD BCD S S S CD AE CD BF CD AE BF =+=⋅+⋅=+ 此处AE +AF 即为A 、B 两点之间的水平距离.由题意得:AE +BF =6.下求CD :根据A 、B 两点坐标求得直线AB 解析式为:1233y x =+由点C 坐标(4,7)可得D 点横坐标为4,将4代入直线AB 解析式得D 点纵坐标为2,故D 点坐标为(4,2),CD =5,165152ABC S =⨯⨯= .【方法总结】作以下定义:A 、B 两点之间的水平距离称为“水平宽”;过点C 作x 轴的垂线与AB 交点为D ,线段CD 即为AB 边的“铅垂高”.如图可得:=2ABC S ⨯ 水平宽铅垂高【解题步骤】(1)求A 、B 两点水平距离,即水平宽;(2)过点C 作x 轴垂线与AB 交于点D ,可得点D 横坐标同点C ;(3)求直线AB 解析式并代入点D 横坐标,得点D 纵坐标;(4)根据C 、D 坐标求得铅垂高;(5)利用公式求得三角形面积.【思考】如果第3个点的位置不像上图一般在两定点之间,如何求面积?铅垂法其实就是在割补,重点不在三个点位置,而是取两个点作水平宽之后,能求出其对应的铅垂高!因此,动点若不在两定点之间,方法类似:【铅垂法大全】(1)取AB 作水平宽,过点C 作铅垂高CD .(2)取AC 作水平宽,过点B 作BD ⊥x 轴交直线AC 于点D ,BD 即对应的铅垂高,=2ABC ABD BCD S S S ⨯-= 水平宽铅垂高(3)取BC 作水平宽,过点A 作铅垂高AD .甚至,还可以横竖互换,在竖直方向作水平宽,在水平方向作铅垂高.(4)取BC作水平宽,过点A作铅垂高AD.(5)取AC作水平宽,过点B作铅垂高BD.(6)取AB作水平宽,过点C作铅垂高CD.方法突破例一、如图,已知抛物线25y ax bx =++经过(5,0)A -,(4,3)B --两点,与x 轴的另一个交点为C .(1)求该抛物线的表达式;(2)点P 为该抛物线上一动点(与点B 、C 不重合),设点P 的横坐标为m .当点P 在直线BC 的下方运动时,求PBC ∆的面积的最大值.【分析】(1)265y x x =++,(2)取BC 两点之间的水平距离为水平宽,过点P 作PQ ⊥x 轴交直线BC 于点Q ,则PQ 即为铅垂高.根据B 、C 两点坐标得B 、C 水平距离为4,根据B 、C 两点坐标得直线BC 解析式:y =x +1,设P 点坐标为(m ,m ²+6m +5),则点Q (m ,m +1),得PQ =-m ²-5m -4,考虑到水平宽是定值,故铅垂高最大面积就最大.当52-时,△BCP 面积最大,最大值为278.【小结】选两个定点作水平宽,设另外一个动点坐标来表示铅垂高.例二、在平面直角坐标系中,将二次函数2(0)y ax a =>的图像向右平移1个单位,再向下平移2个单位,得到如图所示的抛物线,该抛物线与x 轴交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),1OA =,经过点A 的一次函数(0)y kx b k =+≠的图像与y 轴正半轴交于点C ,且与抛物线的另一个交点为D ,ABD ∆的面积为5.(1)求抛物线和一次函数的解析式;(2)抛物线上的动点E 在一次函数的图像下方,求ACE ∆面积的最大值,并求出此时点E 的坐标.【分析】(1)抛物线解析式:21322y x x =--;一次函数解析式:1122y x =+.(2)显然,当△ACE 面积最大时,点E 并不在AC 之间.已知A (-1,0)、10,2C ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设点E 坐标为213,22m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,过点E 作EF ⊥x 轴交直线AD 于F 点,F 点横坐标为m ,代入一次函数解析式得11,22m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭可得213222EF m m =-++考虑到水平宽是定值,故铅垂高最大面积最大.既然都是固定的算法,那就可以总结一点小小的结论了,对坐标系中已知三点()11,A x y 、()22,B x y 、()33,C x y ,按铅垂法思路,可得:12233121321312ABC S x y x y x y x y x y x y =++--- 如果能记住也不要直接用,可以当做是检验的方法咯.【总结】铅垂法是求三角形面积的一种常用方法,尤其适用于二次函数大题中的三角形面积最值问题,弄明白方法原理,熟练方法步骤,加以练习,面积最值问题轻轻松松.专项训练1.已知二次函数2y x bx c =-++和一次函数y mx n =+的图象都经过点(3,0)A -,且二次函数2y x bx c =-++的图象经过点(0,3)B ,一次函数y mx n =+的图象经过点(0,1)C -.(1)分别求m 、n 和b 、c 的值;(2)点P 是二次函数2y x bx c =-++的图象上一动点,且点P 在x 轴上方,写出ACP ∆的面积S 关于点P 的横坐标x 的函数表达式,并求S 的最大值.【分析】(1)把直线和曲线经过的点代入得到方程组,求解即可得到答案;(2)分两种情况:①当点P 在y 轴左侧时,过点P 作//PD y 轴交AC 于点D ,②当点P 在y 轴右侧时,过点P 作//PD y 轴交AC 的延长线于点D ,分别根据三角形面积公式得到关系式,利用函数式表示三角形PAC 的面积,配方可得答案.【解答】解:(1) 二次函数2y x bx c =-++和一次函数y mx n =+的图象都经过点(3,0)A -,一次函数y mx n =+的图象经过点(0,1)C -,∴301m n n -+=⎧⎨=-⎩,∴131m n ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,二次函数2y x bx c =-++和一次函数y mx n =+的图象都经过点(3,0)A -,二次函数2y x bx c =-++的图象经过点(0,3)B ,∴9303b c c --+=⎧⎨=⎩,∴23b c =-⎧⎨=⎩.(2)由(1)知一次函数与二次函数的解析式分别为:113y x =--或223y x x =--+,①当点P 在y 轴左侧时,过点P 作//PD y 轴交AC 于点D ,则13|3|22PAC S PD PD ∆=⨯⨯-=,②当点P 在y 轴右侧时,过点P 作//PD y 轴交AC 的延长线于点D,则13|3|22PAC S PD x x PD ∆=⨯⨯+-=, 点P 在抛物线上,设2(,23)P x x x --+,则1(,1)3D x x --,2215231433PD x x x x x ∴=--+++=--+,233535169(4)(2232624PAC S PD x x x ∆∴==-++=-++,即当56x =-时,PAC S ∆最大16924=.【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及一次函数、图形面积的计算等,掌握其性质及运算是解决此题关键,2.如图,抛物线经过(2,0)A -,(4,0)B ,(0,3)C -三点.(1)求抛物线的解析式;(2)在直线BC 下方的抛物线上有一动点P ,使得PBC ∆的面积最大,求点P 的坐标;(3)点M 为x 轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N ,使以A ,C ,M ,N 四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)将点A 、B 、C 的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)由PBC ∆的面积PHB PHC S S ∆∆=+,即可求解;(3)分AC 是边、AC 是对角线两种情况,利用平移的性质和中点公式即可求解.【解答】解:(1)将点A 、B 、C 的坐标代入抛物线表达式得42016403a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得38343a b c ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎪⎩,故抛物线的表达式为233384y x x =--;(2)设直线BC 的表达式为y mx n =+,则043m n n =+⎧⎨=-⎩,解得343m n ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,故直线BC 的表达式为334y x =-,过点P 作y 轴的平行线交BC 于点H ,设点P 的坐标为233(,3)84x x x --,则点3(,3)4H x x -,则PBC ∆的面积221133334(33)3224844PHB PHC S S PH OB x x x x x ∆∆=+=⋅=⨯⨯--++=-+,304-< ,故该抛物线开口向下,PBC ∆的面积存在最大值,此时2x =,则点P 的坐标为(2,3)-;(3)存在,理由:设点N 的坐标为(,)m n ,则233384n m m =--①,①当AC 是边时,点A 向下平移3个单位得到点C ,则点()M N 向下平移3个单位得到点()N M ,则03n -=或03n +=②,联立①②并解得23m n =⎧⎨=-⎩或13m n ⎧=-⎪⎨=⎪⎩(不合题意的值已舍去);②当AC 是对角线时,则由中点公式得:11(03)(0)22n -=+③,联立①③并解得23m n =⎧⎨=-⎩(不合题意的值已舍去);综上,点N 的坐标为(2,3)-或(1-3)或(1--3).【点评】本题是二次函数综合题,主要考查了一次函数的性质、平行四边形的性质、面积的计算等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.3.综合与探究:如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于(1,0)A -,(3,0)B ,(0,4)C -三点,点(,)P m n 是直线BC 下方抛物线上的一个动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)动点P 运动到什么位置时,PBC ∆的面积最大,求出此时P 点坐标及PBC ∆面积的最大值;(3)在y 轴上是否存在点Q ,使以O ,B ,Q 为顶点的三角形与AOC ∆相似?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)将A 、B 、C 坐标代入即可求解析式;(2)设P 坐标,表示出PBC ∆的面积,再求出最大面积和面积最大时P 的坐标;(3)两个直角顶点是对应点,而AOC ∆两直角边的比为14,只需BOQ ∆两直角边比也为14,两个三角形就相似,分两种情况列出比例式即可.【解答】解:(1)设二次函数的解析式为12()()y a x x x x =--,二次函数的图象交坐标轴于(1,0)A -,(3,0)B ,(0,4)C -,11x ∴=-,23x =,124()()a x x x x -=--,解得11x =-,23x =,43a =,∴二次函数的解析式为2448(1)(3)4333y x x x x =+-=--,故答案为:2448(1)(3)4333y x x x x =+-=--;(2)设直线BC 解析式为y kx b =+,将(3,0)B ,(0,4)C -代入得034k b b =+⎧⎨-=⎩,解得43b =,4c =-,BC ∴解析式是443y x =-,如答图1,过P 作//PD y 轴,交BC 于D ,点(,)P m n 是直线BC 下方抛物线上的一个动点,03m ∴<<,248433n m m =--,4(,4)3D m m -,224484(4)(4)43333PD m m m m m ∴=----=-+,22211439()(4)(30)262()22322PBC B C S PD x x m m m m m ∆∴=⋅-=-+⋅-=-+=--+,3032<< ,32m ∴=时,PBC S ∆最大为92,此时224843834()45333232n m m =--=⨯-⨯-=-,3(2P ∴,5)-,故答案为:3(2P ,5)-,PBC S ∆最大为92;(3(1,0)A - ,(0,4)C -,(3,0)B ,∴14OA OC =,3OB =, 点Q 在y 轴上,90BOQ AOC ∴∠=∠=︒,若以O ,B ,Q 为顶点的三角形与AOC ∆相似,则BOQ ∠与AOC ∠对应,分两种情况:①如答图2,AOC QOB∆∆∽,则14OQ OAOB OC==即134OQ=,解得34OQ=,13(0,4Q∴或23 (0,)4Q-;②AOC BOQ∆∆∽,则14OB OAOQ OC==即314OQ=,解得12OQ=,3(0,12)Q∴或4(0,12)Q-,综上所述,存在y轴上的点Q,使以O,B,Q为顶点的三角形与AOC∆相似,这样的点一共4个:13 (0, 4Q或23 (0,)4Q-,3(0,12)Q或4(0,12)Q-,故答案为:存在这样的点Q,坐标分别是:13 (0, 4Q或23 (0,)4Q-,3(0,12)Q或4(0,12)Q-,【点评】本题是二次函数、相似三角形、面积等问题的综合题,主要考查坐标、线段的转化,面积的表示,涉及方程思想,分类思想等,难度适中.4.如图1,抛物线2y x bx c=-++与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,已知点B坐标为(3,0),点C 坐标为(0,3).(1)求抛物线的表达式;(2)点P 为直线BC 上方抛物线上的一个动点,当PBC ∆的面积最大时,求点P 的坐标;(3)如图2,点M 为该抛物线的顶点,直线MD x ⊥轴于点D ,在直线MD 上是否存在点N ,使点N 到直线MC 的距离等于点N 到点A 的距离?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)利用待定系数法可求解析式;(2)过点P 作PH x ⊥轴于H ,交BC 于点G ,先求出BC 的解析式,设点2(,23)P m m m -++,则点(,3)G m m -+,由三角形面积公式可得221133273(3)()22228PBC S PG OB m m m ∆=⨯⨯=⨯⨯-+=--+,由二次函数的性质可求解;(3)设直线MC 与x 轴交于点E ,过点N 作NQ MC ⊥于Q ,先求出点A ,点M 坐标,可求MC 解析式,可得4DE MD ==,由等腰直角三角形的性质可得MQ NQ ==,由两点距离公式可列222(|4|)42n n -=+,即可求解.【解答】解:(1) 点(3,0)B ,点(0,3)C 在抛物线2y x bx c =-++图象上,∴9303b c c -++=⎧⎨=⎩,解得:23b c =⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为:223y x x =-++;(2) 点(3,0)B ,点(0,3)C ,∴直线BC 解析式为:3y x =-+,如图,过点P 作PH x ⊥轴于H ,交BC 于点G ,设点2(,23)P m m m -++,则点(,3)G m m -+,22(23)(3)3PG m m m m m ∴=-++--+=-+,221133273(3)()22228PBC S PG OB m m m ∆=⨯⨯=⨯⨯-+=--+ ,∴当32m =时,PBC S ∆有最大值,∴点3(2P ,154;(3)存在N 满足条件,理由如下: 抛物线223y x x =-++与x 轴交于A 、B 两点,∴点(1,0)A -,2223(1)4y x x x =-++=--+ ,∴顶点M 为(1,4),点M 为(1,4),点(0,3)C ,∴直线MC 的解析式为:3y x =+,如图,设直线MC 与x 轴交于点E ,过点N 作NQ MC ⊥于Q ,∴点(3,0)E -,4DE MD ∴==,45NMQ ∴∠=︒,NQ MC ⊥ ,45NMQ MNQ ∴∠=∠=︒,MQ NQ ∴=,22MQ NQ ∴==,设点(1,)N n ,点N 到直线MC 的距离等于点N 到点A 的距离,NQ AN ∴=,22NQ AN ∴=,222()2MN AN ∴=,222(|4|)42n n ∴-=+,2880n n ∴+-=,46n ∴=-±,∴存在点N 满足要求,点N 坐标为(1,426)-+或(1,426)--.【点评】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,二次函数的性质,一次函数的性质,两点距离公式,等腰直角三角形的性质等知识,利用参数列方程是本题的关键.5.如图,抛物线过点(0,1)A 和C ,顶点为D ,直线AC 与抛物线的对称轴BD 的交点为B ,0),平行于y 轴的直线EF 与抛物线交于点E ,与直线AC 交于点F ,点F 的横坐标为3,四边形BDEF 为平行四边形.(1)求点F 的坐标及抛物线的解析式;(2)若点P 为抛物线上的动点,且在直线AC 上方,当PAB ∆面积最大时,求点P 的坐标及PAB ∆面积的最大值;(3)在抛物线的对称轴上取一点Q ,同时在抛物线上取一点R ,使以AC 为一边且以A ,C ,Q ,R 为顶点的四边形为平行四边形,求点Q 和点R 的坐标.【分析】(1)由待定系数法求出直线AB 的解析式为13y x =-+,求出F 点的坐标,由平行四边形的性质得出1613181(33a a a -+=-+--,求出a 的值,则可得出答案;(2)设2(,1)P n n -++,作PP x '⊥轴交AC 于点P ',则(,1)P n '+,得出2PP n '=-+,由二次函数的性质可得出答案;(3)联立直线AC 和抛物线解析式求出C ,4)3-,设Q ,)m ,分两种情况:①当AQ 为对角线时,②当AR 为对角线时,分别求出点Q 和R 的坐标即可.【解答】解:(1)设抛物线的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠,(0,1)A ,B ,0),设直线AB 的解析式为y kx m =+,∴01m m +==⎪⎩,解得31k m ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴直线AB的解析式为13y x =+, 点FF ∴点纵坐标为113=-,F ∴点的坐标为,1)3-,又 点A 在抛物线上,1c ∴=,对称轴为:2b x a=-=,b ∴=-,∴解析式化为:21y ax =-+,四边形DBFE 为平行四边形.BD EF ∴=,1613181(33a a a ∴-+=-+--,解得1a =-,∴抛物线的解析式为21y x =-++;(2)设2(,1)P n n -++,作PP x '⊥轴交AC 于点P ',则3(,1)3P n '+,2733PP n n '∴=-+,2213737493)32222624ABP S OB PP n n ∆'==-+=--+ ,∴当736n =ABP ∆49324,此时7(36P 47)12.(3) 231231y y x x ⎧=+⎪⎨⎪=-++⎩,0x ∴=或733x =7(33C ∴,43-,设(3Q ,)m ,①当AQ 为对角线时,47(3,)33R m ∴+,R 在抛物线2(3)4y x =--+上,274(33)433m ∴+=--+,解得443m =-,44(3,3Q ∴-,437(3,33R -;②当AR 为对角线时,107(3,33R m ∴-,R 在抛物线2(4y x =--+上,2743m ∴-=--+,解得10m =-,Q ∴10)-,37)3R -.综上所述,443Q -,37(3R -;或Q ,10)-,37)3R -.【点评】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,平行四边形的性质等知识,熟练掌握二次函数的性质及方程思想,分类讨论思想是解题的关键.6.在平面直角坐标系xOy 中,等腰直角ABC ∆的直角顶点C 在y 轴上,另两个顶点A ,B 在x 轴上,且4AB =,抛物线经过A ,B ,C 三点,如图1所示.(1)求抛物线所表示的二次函数表达式.(2)过原点任作直线l 交抛物线于M ,N 两点,如图2所示.①求CMN ∆面积的最小值.②已知3(1,2Q -是抛物线上一定点,问抛物线上是否存在点P ,使得点P 与点Q 关于直线l 对称,若存在,求出点P 的坐标及直线l 的一次函数表达式;若不存在,请说明理由.【分析】(1)先根据等腰直角三角形的性质求得OA 、OB 、OC ,进而得A 、B 、C 三点的坐标,再用待定系数法求得抛物线的解析式;(2)①设直线l 的解析式为y kx =,1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,联立方程组求得12||x x -,再由三角形的面积公式求得结果;②假设抛物线上存在点21(,2)2P m m -,使得点P 与点Q 关于直线l 对称,由OP OQ =列出方程求得m 的值,再根据题意舍去不合题意的m 值,再求得PQ 的中点坐标,便可求得直线l 的解析式.【解答】解:(1)设抛物线的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠,在等腰Rt ABC ∆中,OC 垂直平分AB ,且4AB =,2OA OB OC ∴===,(2,0)A ∴-,(2,0)B ,(0,2)C -,∴4204202a b c a b c c ++=⎧⎪-+=⎨⎪=-⎩,解得,1202a b c ⎧=⎪⎪=⎨⎪=-⎪⎩,∴抛物线的解析式为2122y x =-;(2)①设直线l 的解析式为y kx =,1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,由2122y x y kx ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,可得21202x kx --=,122x x k ∴+=,124x x =- ,∴222121212()()4416x x x x x x k -=+-=+,∴12||x x -=∴121||2CMN S OC x x ∆=-= ,∴当0k =时取最小值为4.CMN ∴∆面积的最小值为4.②假设抛物线上存在点21(,2)2P m m -,使得点P 与点Q 关于直线l 对称,OP OQ ∴==解得,1m 2m =,31m =,41m =-,31m = ,41m =-不合题意,舍去,当1m =1)2P -,线段PQ 的中点为1)-,∴1=-,∴1k =,∴直线l 的表达式为:(1y x =-,当2m =时,点(P 1)2-,线段PQ 的中点为,1)-,∴1=-,∴1k =,∴直线l 的解析式为(1y x =+.综上,点P ,1)2-,直线l 的解析式为(1y x =-或点(P ,1)2-,直线l 的解析式为(1y x =+.【点评】本题是二次函数的综合题,主要考查了二次函数的图象与性质,一次函数的图象与性质,待定系数法,轴对称的性质,第(2)①题关键是求得M 、N 两点的横坐标之差,第(2)②小题关键是根据轴对称性质列出m 的方程,以及求得PQ 的中点坐标.。
在平面直角坐标系中求几何图形的面积
如图所示,求△ OAB的面积。
y
方法三:
5 4 3 2 1
N
B(3,4)
•
M
s1 s3
1 2 3 4
s2
• A(5,2)
-2
o• -1 -1 -2
5P
x
S=S长方形OPMN– S1 – S2 –S3
二、坐标系中四边形面积的求法
例4.如图所示,则四边形AOBC的面积是
y
。
方法一:
5 4 3
•
C(3,4)
• s1 A(0,2)
2 1 -2 o• -1 -1 -2 1 2
s2
3
4
5
• B(5,0)
x
S=S1+S2
如图所示,则四边形AOBC的面积是
y
。
方法二:
5 4 3
•
C(3,4)
• A(0,2)
2 1 -2 o• -1 -1 -2 1
s1
2 3
H
s2
4 =9+4 =13 5
• B(5,0)
x
S=S1+S2
5 4 3 2 1
N
B(3,4)
•
M
s1
s2
• A(5,2)
-2
o• -1 -1 -2
1
2
3
4
5
x
S=S梯形OAMN– S1 –S2
如图所示,求△ OAB的面积。
y
方法二:
5 4 3 2 1
B(3,4)
•
M
s1
• A(5,2)
s2
1 2 3 4 5P x
-2
o• -1 -1 -2
解析几何-2020年高考数学十年真题精解(全国Ⅰ卷) 解析几何(原卷版)
十年高考真题精解解析几何十年树木,百年树人,十年磨一剑。
本专辑按照最新2020年考纲,对近十年高考真题精挑细选,去伪存真,挑选符合最新考纲要求的真题,按照考点/考向同类归纳,难度分层精析,对全国卷Ⅰ具有重要的应试性和导向性。
三观指的观三题(观母题、观平行题、观扇形题),一统指的是统一考点/考向,并对十年真题进行标灰(调整不考或低频考点标灰色)。
(一)2020考纲(二)本节考向题型研究汇总一、考向题型研究一: 圆锥曲线的基础性质(2019新课标I 卷T10理科).已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若222AF F B =││││,1AB BF =││││,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y +=C .22143x y +=D .22154x y +=(2013新课标Ⅰ卷T4理科)已知双曲线C :2222=1x y a b -(a >0,b >0)的离心率为2,则C 的渐近线方程为( ).A .y =14x ±B .y =13x ±C .y =12x ± D .y =±x(2013新课标Ⅰ卷T10理科)已知椭圆E :2222=1x y a b+(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( ).A .22=14536x y +B .22=13627x y +C .22=12718x y + D .22=1189x y +(2015新课标I 卷T14理科)一个圆经过椭圆221164x y +=的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为 .(2014新课标Ⅰ卷T4理科)已知F 为双曲线C :x 2﹣my 2=3m (m >0)的一个焦点,则点F 到C 的一条渐近线的距离为( ) A. B. 3 C.m D.3m(2011新课标I 卷T14理科)在平面直角坐标系xoy ,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1F 2在x 轴上,离心率为.过F l 的直线交于A ,B 两点,且△ABF 2的周长为16,那么C的方程为.(2012新课标I 卷T10文科)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线216y x =的准线交于A 、B 两点,||AB =C 的实轴长为(A (B ) (C )4 (D )8轨迹条件点集:({M ||MF 1+|MF 2|=2a,|F 1F 2|<2a =点集:{M ||MF 1|-|MF 2|. =±2a,|F 2F 2|>2a}.点集{M | |MF |=点M 到直线l 的距离}.图形方程标准方程 (>0) (a>0,b>0) px y 22=参数方程(t 为参数) 范围 ─a x a ,─b y b |x| a ,y R x 0中心原点O (0,0) 原点O (0,0)顶点(a,0), (─a,0), (0,b) ,(0,─b) (a,0), (─a,0) (0,0)对称轴x 轴,y 轴;长轴长2a,短轴长2bx 轴,y 轴;实轴长2a, 虚轴长2b.x 轴焦点 F 1(c,0), F 2(─c,0) F 1(c,0), F 2(─c,0)12222=+b y a x b a >12222=-by a x 为离心角)参数θθθ(sin cos ⎩⎨⎧==b y a x 为离心角)参数θθθ(tan sec ⎩⎨⎧==b y a x ⎩⎨⎧==pt y pt x 222)0,2(p F双曲线:(1)等轴双曲线:双曲线称为等轴双曲线,其渐近线方程为,离心率. (2)共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线的共轭双曲线.与互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:. (3)共渐近线的双曲线系方程:的渐近线方程为如果双曲线的渐近线为时,它的双曲线方程可设为. 抛物线:(1)抛物线2y =2px(p>0)的焦点坐标是(2p ,0),准线方程x=-2p,开口向右;抛物线2y =-2px(p>0)的焦点坐标是(-2p ,0),准线方程x=2p ,开口向左;抛物线2x =2py(p>0)的焦点坐标是(0,2p ),准线方程y=-2p,开口向上;抛物线2x =-2py (p>0)的焦点坐标是(0,-2p ),准线方程y=2p,开口向下. (2)抛物线2y =2px(p>0)上的点M(x0,y0)与焦点F 的距离20p x MF +=;抛物线2y =-2px(p>0)上的点M(x0,y0)与焦点F 的距离02x pMF -=(3)设抛物线的标准方程为2y =2px(p>0),则抛物线的焦点到其顶点的距离为2p ,顶点到准线的距离2p ,焦点到准线的距离为p.(4)已知过抛物线2y =2px(p>0)焦点的直线交抛物线于A 、B 两点,则线段AB 称为焦点弦,设222a y x ±=-x y ±=2=e λ=-2222b y a x λ-=-2222b y a x 02222=-by a x )0(2222≠=-λλb y a x 02222=-b y a x 0=±b y a x )0(2222≠=-λλby a xA(x1,y1),B(x2,y2),则弦长AB =21x x ++p 或α2sin 2pAB =(α为直线AB 的倾斜角),221p y y -=,2,41221p x AF p x x +==(AF 叫做焦半径).二、考向题型研究二: 简单的离心率求解问题(2019新课标I 卷T10文科)双曲线C :﹣=1(a >0,b >0)的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为( ) A .2sin40° B .2cos40°C .D .(2016新课标I 卷T5文科)直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为( ) A .13 B .12 C .23 D .34(2011新课标I 卷T7理科)设直线l 过双曲线C 的一个焦点,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于 A ,B 两点,|AB|为C 的实轴长的2倍,则C 的离心率为( ) A .B .C .2D .3(2012新课标I 卷T4文科)设1F ,2F 是椭圆E :2222x y a b+=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线32a x =上一点,△21F PF 是底角为030的等腰三角形,则E 的离心率为(A )12 (B )23 (C )34 D .45一、直接求出或求出a 与b 的比值,以求解。
在平面直角坐标系中,求三角形面积的求法
在平面直角坐标系中,求三角形面积的求法在平面直角坐标系中, 求三角形面积的求法1. 引言在平面直角坐标系中,我们经常需要计算三角形的面积。
三角形的面积是一个基本的几何概念,它用于很多实际应用中,比如计算土地面积、建筑物的面积或者计算图形的面积等。
在这篇文章中,我们将学习在平面直角坐标系中求解三角形面积的几种不同方法。
2. 方法一:行列式法使用行列式法求解三角形的面积是最常见的方法之一。
该方法基于行列式的性质,通过计算三个点的坐标来求解。
在平面直角坐标系中,设三角形的三个顶点分别为A(x1,y1)、B (x2,y2)和C(x3,y3)。
那么,三角形的面积可通过以下公式来计算:S = |(1/2) * (x1 * (y2-y3) + x2 * (y3-y1) + x3 * (y1-y2))|其中,竖线表示计算行列式的值。
3. 方法二:海伦公式海伦公式也是求解三角形面积的另一种常用方法。
该方法是基于三角形的三条边长来计算的。
假设三角形的三边长分别为a、b和c,半周长为s = (a+b+c)/2,那么三角形的面积可以用以下公式计算:S = √(s * (s-a) * (s-b) * (s-c))海伦公式的优点是在不知道三角形顶点坐标的情况下,只需知道边长即可计算三角形面积。
4. 方法三:向量法向量法是一种通过向量的运算来求解三角形面积的方法。
设三角形的两边向量为a和b,则三角形的面积S可以通过如下公式计算:S = (1/2) * |a × b|其中,× 表示向量的叉积。
叉积的结果是一个向量,其模表示平行四边形的面积,所以需要除以2来得到三角形的面积。
5. 总结和回顾在平面直角坐标系中,我们可以使用行列式法、海伦公式和向量法来求解三角形的面积。
根据不同的情况和已知条件,我们可以选择最合适的方法来计算。
行列式法基于三角形的顶点坐标,适用于已知三个顶点坐标的情况;海伦公式基于三角形的边长,适用于只知道边长的情况;向量法适用于已知两条边的向量的情况。
如何求平面直角坐标系中三角形的面积
如何求平面直角坐标系中三角形的面积在平面直角坐标系中,求解三角形的面积是几何学中的基本问题之一。
下面将介绍两种求解平面直角坐标系中三角形面积的方法。
方法一:行列式法行列式法是一种常用的求解三角形面积的方法。
设三角形的顶点为A(x1, y1),B(x2, y2),C(x3, y3)。
首先将三个顶点的坐标依次排列成行:A(x1, y1) B(x2, y2) C(x3, y3)然后将A点的坐标复制到下方形成两行:A(x1, y1) B(x2, y2) C(x3, y3)A(x1, y1) B(x2, y2) C(x3, y3)接下来按照主对角线往右上方的方向连线,并将相乘的结果写在对应的线上:A(x1, y1) B(x2, y2) C(x3, y3)A(x1, y1) B(x2, y2) C(x3, y3)计算两条斜线上的乘积之和,再减去两条副对角线上的乘积之和,最后除以2即可得到三角形的面积。
行列式法的计算较为繁琐,但是适用于所有类型的三角形。
方法二:海伦公式海伦公式是通过三角形的边长来求解三角形面积的一种方法。
假设三角形的三边长度分别为a、b、c,半周长为p。
首先计算半周长p:p = (a + b + c) / 2然后套用海伦公式进行计算:面积S = √(p * (p - a) * (p - b) * (p - c))海伦公式较为简单,适用于已知三边长度的情况。
根据不同的题目要求和数据提供的形式,可以选择适合的方法进行计算。
总之,无论使用哪种方法,都可以准确求解平面直角坐标系中三角形的面积。
三角形的面积计算在实际生活中有着广泛的应用。
例如,在建筑工程中,需要计算地基的面积以确定施工方案;在地理测量学中,需要求解地理图形的面积和边长,以准确描述地理实体特征。
因此,掌握求解三角形面积的方法是十分重要的。
总结起来,通过行列式法和海伦公式,我们可以准确求解平面直角坐标系中的三角形面积。
无论是使用繁琐的行列式法,还是简便的海伦公式,都能满足求解三角形面积的需求。
【初一方法归纳专题】平面直角坐标系中图形面积的求法
【初⼀⽅法归纳专题】平⾯直⾓坐标系中图形⾯积的求法Hello,各位⽼铁周末愉快应部分⽼铁的要求今天分享平⾯直⾓坐标系中⾯积的求法好了话不多说~~上货~~回顾篇——知识链接1.⾯积公式:(1)三⾓形的⾯积:S三⾓形=1/2×底×⾼(2)梯形的⾯积:S梯形=1/2×(上底+下底)×⾼2.两点间的距离:(1)当两点横坐标相同时,两点间的距离为这两点纵坐标差的绝对值(2)当两点纵坐标相同时,两点间的距离为这两点横坐标差的绝对值基础篇——三⾓形⾯积的求法题型1 三⾓形有⼀边在坐标轴上【例1】如图,平⾯直⾓坐标系中,已知三⾓形ABC的三个顶点的坐标分别是A(2,3),B(-4,0),C(4,0),求三⾓形ABC的⾯积.温馨提⽰:【思路及解答】请观看视频【⽅法归纳】当三⾓边有⼀边在坐标轴上时,将此边作为底边,那么⾼便垂直于坐标轴,底和⾼就能通过两点间的距离很快求出.题型2 三⾓形有⼀边与坐标轴平⾏【例2】如图,平⾯直⾓坐标系中,已知三⾓形ABC的三个顶点的坐标分别是A(-1,-4),B(2,0),C(-4,-4),求三⾓形ABC的⾯积.温馨提⽰:【思路及解答】请观看视频【⽅法归纳】当三⾓边有⼀边与坐标轴平⾏时,将此边作为底边,那么⾼便垂直于坐标轴,底和⾼就能通过两点间的距离很快求出.根据图形特殊,我们通常把平⾏于坐标轴的⼀边作为底边.题型3 三⾓形三边均不与坐标轴平⾏【例3】在如图所⽰的正⽅形⽹格中,每个⼩正⽅形的单位长度均为1,三⾓形ABC的三个顶点恰好是正⽅形⽹格的格点.(1)写出图中所⽰各顶点的坐标;(2)求三⾓形ABC的⾯积.温馨提⽰:【思路及解答】请观看视频【⽅法归纳】当三⾓边的三边均不与坐标轴平⾏时:(1)将原三⾓形围在⼀个梯形或长⽅形中,⽤长⽅形或梯形的⾯积,减去长⽅形或梯形边缘的直⾓三⾓形的⾯积,即可求得原三⾓形的⾯积,这种⽅法叫做补形法;(2)若三⾓形内⼀割线长度已知,并且它平⾏于坐标轴,那么可将其作为底边,把原三⾓形拆分为两个三⾓形,则两⾼的长度可得,⾯积即可求得,这种⽅法叫做分割法.以上两种⽅法就是数学⼏何图形运算中常⽤的割补法.例题讲授视频三⾓形⾯积的求法同学们,例题看明⽩了吗?⽅法掌握了吧!快来试试下⾯的变式训练吧!变式训练【变式训练1】如图,在平⾯直⾓坐标系中,三⾓形ABC的顶点坐标分别为A(-3,0),B(0,3),C(0,-1),则三⾓形ABC的⾯积为.答案6【变式训练2】如图,三⾓形ABC三个顶点的坐标分别为A(4,2),B(4,6),C(-1,3),三⾓形ABC的⾯积为.答案10【变式训练3】如图,在平⾯直⾓坐标系中,已知点A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),你能求出三⾓形ABC的⾯积吗?答案提升篇——四边形⾯积的求法【例4】如图,在平⾯直⾓坐标系中,四边形ADCB各顶点的坐标分别是A(-3,4),D(2,3),C(2,0),B(-4,-2),且AB与x轴交点E的坐标为(,0),求这个四边形的⾯积.【变式训练4】在如图所⽰的平⾯直⾓坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别是O(0,0),A(-4,10),B(-12,8),C(-14,0),求四边形OABC的⾯积.答案总结篇——割补法求⾯积我们将不能直接求解的图形的⾯积转化为可直接求解的⾯积,常⽤的⽅法是“分割”和“补形”.1.利⽤“补形法”求图形的⾯积:2.利⽤“分割法”求图形的⾯积:好记性不如烂笔头快快整理到笔记本上吧!找题⽬练练哦题⽬都给同学们准备好啦!专题⼩练1.已知点A(-2,3),B(4,3),C(-1,-3).(1)在平⾯直⾓坐标系中标出点A,B,C的位置;(2)线段AB的长为_______;(3)点C到x轴的距离为_______,点C到AB的距离为_______;(4)三⾓形ABC的⾯积为_______.2.(1)在平⾯直⾓坐标系中,描出下列3个点:A(﹣1,0),B(3,﹣1),C(4,3);(2)顺次连接A,B,C,组成△ABC,求△ABC的⾯积.。
巧用坐标求图形面积
1.如图,在平面直角坐标系中,三角形ABC的顶点坐标分别为A(-3,0),B(0,
2.如图,三角形ABC三个顶点的坐标分别为A(4,2),B(4,6),C(-1,3),
方法指导
3.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),你能求出三角形ABC的面积吗?
方法指导
4.在如图所示的平面直角坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别是O(0,0),A(-4,10),B(-12,8),C(-14,0),求四边形OABC的面积。
方法4 根据已知图形的面积利用逆向思维求点的坐标
5.如图,A(-1,0),C(1,4),点B在x轴上,且AB=3.
(1)求点B的坐标;
(2)求△ABC的面积;
(3)在y轴上是否存在点P,使以A、B、P三点为顶点的三角形的面积为10?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.。
巧用坐标求图形的面积的四种方法
专项训练2巧用坐标求图形的面积的四种方法方法总结:1.规则图形的面积可用几何图形的面积公式求解,对于不规则图形的面积,通常可采用补形法或分割法将不规则图形的面积转化为规则图形的面积和或差求解.2.求几何图形的面积时,底和高往往通过计算某些点的横坐标之差的绝对值或纵坐标之差的绝对值去实现.方法1:直接求图形的面积1.如图,已知A(-2,0),B(4,0),C(-4,4),求△ABC的面积.(第1题)方法2:利用补形法求图形的面积2.已知在四边形ABCD中,A(-3,0),B(3,0),C(3,2),D(1,3),画出图形,求四边形ABCD的面积.3.如图,已知点A(-3,1),B(1,-3),C(3,4),求三角形ABC的面积.(第3题)方法3:利用分割法求图形的面积4.在如图所示的平面直角坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别是O(0,0),A(-4,10),B(-12,8),C(-14,0),求四边形OABC的面积.(第4题)方法4:已知三角形的面积求点的坐标5.已知点O(0,0),点A(-3,2),点B在y轴的正半轴上,若△AOB的面积为12,则点B 的坐标为()A.(0,8) B.(0,4) C.(8,0) D.(0,-8)6.已知点A(-4,0),B(6,0),C(3,m),如果三角形ABC的面积是12,求m的值.7.已知A(-3,0),B(5,0),C(x,y).(1)若点C在第二象限内,且|x|=3,|y|=3,求点C的坐标,并求△ABC的面积;(2)若点C在第四象限内,且△ABC的面积为8,|x|=4,求点C的坐标.参考答案1.解:因为C 点的坐标为(-4,4),所以△ABC 的AB 边上的高为4.因为点A ,B 的坐标分别为(-2,0),(4,0),所以AB =6.所以S △ABC =12×6×4=12. 2.解:如图.过D 点作DE 垂直于BC ,交BC 的延长线于点E ,则四边形DABE 为直角梯形. 又由题意知DE =2,AB =6,BE =3,EC =1,所以S 四边形ABCD =S 梯形DABE -S △CDE=12×(2+6)×3-12×1×2 =11.(第2题)3.解:如图,作长方形CDEF ,则S 三角形ABC =S 长方形CDEF -S 三角形ACD -S 三角形ABE -S 三角形BCF =CD·DE -12AD·CD -12AE·BE -12BF·CF =6×7-12×3×6-12×4×4-12×2×7=18. (第3题)(第4题)4.解:如图,过A 点作AD ⊥x 轴,垂足为点D ,过B 点作BE ⊥AD ,垂足为点E.易知OD =4,AD =10,DE =8,BE =-4-(-12)=8,AE =10-8=2,CD =-4-(-14)=10,所以S四边形OABC =S 三角形AOD +S 三角形ABE +S 梯形DEBC =12OD·AD +12AE·BE +12(BE +CD)·DE =12×4×10+12×2×8+12×(8+10)×8=100.方法指导:本题的解题技巧在于把不规则的四边形OABC 分割为几个规则图形,实际上分割的方法不是唯一的,并且不仅可以用分割法,还可以用补形法.5.A6.解:AB =6-(-4)=10.根据三角形的面积公式,得12AB ·|m|=12, 即12×10·|m|=12,解得|m|=2.4. 因为点C(3,m),所以点C 在第一象限或第四象限.当点C 在第一象限时,m >0,则m =2.4;当点C 在第四象限时,m <0,则m =-2.4.综上所述,m 的值为-2.4或2.4.7.解:(1)因为点C 在第二象限内,且|x|=3,|y|=3,所以点C 的坐标为(-3,3),S △ABC =12×[5-(-3)]×3=12. (2)由题意可知AB =8.因为点C 在第四象限内,|x|=4,所以x =4.因为△ABC 的面积为8,所以S △ABC =12×8×|y|=8. 所以|y|=2.又因为点C 在第四象限内,所以y =-2.所以点C 的坐标为(4,-2).。
有向面积的几何意义
有向面积的几何意义有向面积的几何意义在几何学中,面积是一个重要的概念。
面积量度了平面上一个图形所占据的大小,也是讨论形状和大小方面的问题时经常需要考虑的问题。
而有向面积则是一种更加深入的概念,它在计算几何、数学物理等领域中有着广泛的应用。
本文将系统地介绍有向面积的概念、性质以及其在几何学中的重要意义。
一、有向面积的概念有向面积是指在平面直角坐标系中,某一有界图形所围成的面积,考虑到图形的方向性而有正负之分的面积。
从图形所围成的面积的物理意义上来看,有向面积可以表示面积的方向和大小。
在平面直角坐标系中,因为可以取工具箱为正方向,因此有向面积可以定义为一个图形的正面积减去反面积。
对于一个简单的凸多边形来说,没有任何问题,它的有向面积可以用绿公式计算出来。
而对于非凸多边形、圆形、三角形等情形,则需要使用更高级的方法来计算。
二、有向面积的性质1. 面积具有可加性对于任意两个有界图形A、B,它们的有向面积之和,即A和B的并集的有向面积,等于它们分别的有向面积之和加上它们交集的有向面积,即有向面积具有可加性。
2. 有向面积是向量积的绝对值的1/2当A、B两向量围成的平行四边形面积为S时,它们的向量积的绝对值为S,因此有向面积等于向量积的绝对值的1/2。
3. 有向面积是补集的有向面积的相反数对于平面上的有限闭集合 A 和 B, A 的补集为A',B 的补集为 B'。
则 A、B 的并集的有向面积等于 A、B 的有向面积之和减去 A、B 交集的有向面积,即有向面积具有可加性;并且 A'、B' 的并集的有向面积等于 A、B 的补集的有向面积相反数。
三、有向面积的几何意义有向面积具有较为广泛的应用,在几何学、计算机图形学和自然科学中都有着重要的意义。
1. 计算几何和计算机图形学中的应用在计算几何和计算机图形学中,有向面积通常被用来求解两个平面图形相交的面积,或寻找平面多边形的重心等问题。
几何图形的面积问题(与函数值域转化)(解析版)
几何图形的面积问题(与函数值域转化)一、考情分析圆锥曲线中几何图形的面积问题,是近几年高考命题的重点和难点。
在2018年的全国卷和2019年的全国卷中,都有圆锥曲线的大题压轴的第二问出现。
题目的难度是可想而知的,这其中涉及到:距离,斜率,切线,直线与圆,三角形的面积,四边形的面积等。
此专题,从这个出发点出发,梳理了最近的高考题和诊断性考试题,得出曲径通幽的解题之法。
归根结底,最终都是转换到函数值域。
二、经验分享圆锥曲线中的几何图形的面积问题,以及围绕与几何图形的面积问题关键是: 其一,选取合适的变量,第二,建立目标函数,转化函数的取值范围与最值问题(也就是转化成函数值域问题), 第三,构造函数,用导数的方法求其最大值与最小值。
其求解策略一般有以下几种:①几何法:根据题目上传达的几何图形以及几何关系,建立目标函数,若目标函数有明显几何特征和意义,则考虑几何图形的性质求解;②代数法: 若目标函数的几何意义不明显,利用基本不等式、导数等方法求函数的值域或最值,注意变量的范围,在对目标函数求最值前,常要对函数进行变换,注意变形技巧,若一个函数式的分母中含有一次式或二次式、分子中含有一次式或二次式的二次根式,则可以通过换元的方法把其转化为分母为二次式、分子为一次式的函数式,这样便于求解此函数式的最值.三、题型分析(一)角的最值问题例1. 已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点A 关于原点O 的对称点为,B F 为其右焦点,若,AF BF ⊥设,ABF α∠=且,,124ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦则椭圆离心率的取值范围是 .【答案】26[,]23【点评】本题的关键是利用椭圆的定义建立等量关系式2sin 2cos 2c c a αα+=,然后借助已知条件,,124ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦利用三角函数的图象求解离心率的范围. 【变式训练1】【百校联盟2018届TOP202018届高三三月联考】.已知平行四边形ABCD 内接于椭圆()2222:10x y a b a b Ω+=>>,且AB , AD 斜率之积的范围为32,43⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则椭圆Ω离心率的取值范围是( ) A. 13,23⎛⎫⎪⎪⎝⎭ B. 32,32⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭ C. 13,43⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭D. 11,43⎛⎫⎪⎝⎭【答案】A【变式训练2】【2019届河北武邑中学高三周考】已知直线:60l x y +-=和曲线22:2220M x y x y +---=,点A 在直线l 上,若直线AC 与曲线M 至少有一个公共点C ,且030MAC ∠=,则点A 的横坐标的取值范围是( )A .()0,5B .[]1,5C .[]1,3D .(]0,3 【答案】B【解析】设()00,6A x x -,依题意有圆心到直线的距离sin302d AM =≤,即()()22001516x x -+-≤,解得[]01,5x ∈.【变式训练3】【2019届山东省济宁市高三3月模拟】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点分别为12,F F ,焦距为2(0)c c >,抛物线22y cx =的准线交双曲线左支于,A B 两点,且0120(AOB O ∠=为坐标原点),则该双曲线的离心率为 ( ) A.31 B. 2 C. 21 D. 51【答案】A【解析】由题意得,当()22222424c a b cx y a-=-⇒= ,则 ()()2222222244,,2424ca b ca b c cA B aa⎛⎛-- -- ⎝⎝,又因为120AOB ∠=︒, ()22242242244244tan 384084032ca b c c a c a c a a aπ-==-+=⇒-+=4222840423(4231,)331e e e e e ∴-+=⇒=±-<⇒=⇒=舍去.(二)距离的最值问题例2.【2019届山东菏泽一中宏志部高三上学期月考】若过点()2 3 2P --,的直线与圆224x y +=有公共点,则该直线的倾斜角的取值范围是( )A .0 6π⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .0 3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦, C. 0 6π⎡⎤⎢⎥⎣⎦, D .0 3π⎛⎤ ⎥⎝⎦, 【答案】B【解析】当过点(23,2)P --的直线与圆224x y += 相切时,设斜率为k ,则此直线方程为+2=k(23)y x +,即k 2320x y k -+-=.由圆心到直线的距离等于半径可得2|232|21k k -=+,求得0k =或3k =,故直线的倾斜角的取值范围是[0,]3π,所以B 选项是正确的.【变式训练1】【2020届河北省武邑中学高三上学期测试】在平面直角坐标系x y O 中,圆1C :()()221625x y ++-=,圆2C :()()2221730x y r -+-=.若圆2C 上存在一点P ,使得过点P 可作一条射线与圆1C 依次交于点A ,B ,满足2PA =AB ,则半径r 的取值范围是( ) A .[]5,55 B .[]5,50 C .[]10,50 D .[]10,55 【答案】A【解析】由题,知圆1C 的圆心为(1,6)-,半径为5,圆2C 的圆心为(17,30),半径为r ,两圆圆心距为22(171)(306)30++-=,如图,可知当AB 为圆1C 的直径时取得最大值,所以当点P 位于点1P 所在位置时r 取得最小值,当点P 位于点2P 所在位置时r 取得最大值.因为max ||10AB =,||2||PA AB =,所以min 5r =,max 55r =,故选A .(三)几何图形的面积的范围问题例3.在平面直角坐标系中,,A B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆C 与直线240x y +-=相切,则圆C 面积的最小值为( )A.45πB.34πC.(625)π-D.54π 【答案】A【解析】设直线l :240x y +-=.因为1||||2C l OC AB d -==,所以圆心C 的轨迹为以O 为焦点,l 为准线的抛物线.圆C 半径最小值为11422255O l d -=⨯=,圆C 面积的最小值为1. 【变式训练1】【北京市朝阳区2018届高三第一学期期末】阿波罗尼斯(约公元前262-190年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数k (0k >且1k ≠)的点的轨迹是圆.后人将这个圆称为阿氏圆.若平面内两定点,A B 间的距离为2,动点P 与A , B 距离之比为2,当,,P A B 不共线时, PAB ∆面积的最大值是 A. 22 B. 2 C.223 D. 23【答案】A【变式训练2】【吉林省普通中学2020届第二次调研】已知F 为抛物线2y x =的焦点,点,A B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,而且·6OAOB =(O 为坐标原点),若ABO ∆与AFO ∆的面积分别为1S 和2S ,则124S S +最小值是( )A .73 B . 6 C . 132D . 3【答案】B【变式训练3】【2016高考新课标1卷】设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E . (I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.【解析】(Ⅰ)因为||||AC AD =,AC EB //,故ADC ACD EBD ∠=∠=∠, 所以||||ED EB =,故||||||||||AD ED EA EB EA =+=+.又圆A 的标准方程为16)1(22=++y x ,从而4||=AD ,所以4||||=+EB EA . 由题设得)0,1(-A ,)0,1(B ,2||=AB ,由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为:13422=+y x (0≠y ). (Ⅱ)当l 与x 轴不垂直时,设l 的方程为)0)(1(≠-=k x k y ,),(11y x M ,),(22y x N .由⎪⎩⎪⎨⎧=+-=134)1(22y x x k y 得01248)34(2222=-+-+k x k x k .可得当l 与x 轴不垂直时,四边形MPNQ 面积的取值范围为)38,12[.当l 与x 轴垂直时,其方程为1=x ,3||=MN ,8||=PQ ,四边形MPNQ 的面积为12.综上,四边形MPNQ 面积的取值范围为)38,12[.(四)函数转化例4.【2019届成都一诊】设椭圆()012222>>=+b a by a x C :的左右顶点为A,B.P 是椭圆上不同于A,B 的一点,设直线AP,BP 的斜率分别为m,n ,则当()||ln ||ln 32323n m mnmn b a +++⎪⎭⎫ ⎝⎛-取得最小值时,椭圆C 的离心率为( )A.51 B.22 C.54D.23【答案】D【解析】设()()(),,,0,,0,00y x P a B a A -,点P 在双曲线上,得()01220220>>=+b a b y a x C :,2202220)(ax a b y -=,所以a x y m +=00,a x y m -=00,化简,22ab mn -=原式⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=b a b a b a b a a b a b a b b a ln 63232ln 62323232222所以设1>=b a t ,函数t t t t t f ln 63232)(23++-=,求导可以得到:2t =时,函数取得最小值=)2(f ,2=ba,23=e 。
平面直角坐标系求几何图形面积—教学设计
《在平面直角坐标系中求几何图形面积》教学设计(人教版七年级下册第七章专题课)一、【教材内容和内容分析】1.教学内容本节课是人教版教材《数学七年级(下)》第七章的一节专题课,其教学内容为在平面直角坐标系中求几何图形面积。
2.教学内容分析本节课内容是学生掌握了平面直角坐标系中已知坐标求线段长度,点的坐标到坐标轴或平行于坐标轴直线的距离的知识。
在此基础上学习本节课内容,对培养学生从特殊到一般的思维能力和推理能力等方面有重要的作用。
通过在平面直角坐标系中求三角形和四边形面积,初步掌握已知坐标求面积的方法和技能。
从特殊到一般和数形结合的数学思想方法是今后研究数学的基本思想方法。
为以后学习一次函数和二次函数中已知坐标求面积打好基础。
综上所述,本节无论是知识的传承,还是能力的发展、思维训练,都属于“空间与图形”领域中“图形的认识”部分中的重要内容,有着承上启下的重要作用.二、【教学目标分析】教学目标:1.会在平面直角坐标系中求三角形和四边形面积。
2、体会把“平面中的不规则图形转化为规则图形”的方式,并求出平面图形的面积的过程,体验数形结合思想。
3、探索并掌握在平面直角坐标系中求解几何图形面积的几种方法。
教学重点及难点1.教学重点:求不规则的几何图形的面积,体会“从特殊到一般”、“化归与转化”的数学思想.2.教学难点:会用割补法求三角形和四边形面积,并且能延伸出多种解法。
三、【教学过程设计】教学过程:(一)复习回顾1.看图填空(1)如图1,点A )(3,2-到x 轴的距离为 ,到y 轴的距离为 。
(2)如图2,点P )(y x ,到x 轴的距离为 ,到y 轴的距离为 。
图1 图2(3)如图3,已知点A )(y x A ,,点B )(y x ,B ,则线段AB= 。
(4)如图4,已知点C )(y x C ,,点D )(y x D ,,则线段CD= 。
图3 图4(二)探究新知1、在平面直角坐标中给出点C(-3,3),与点A (-1,0),B (3,0)构成一个三角形,求ABC S ∆2、在平面直角坐标中给出点C(-3,3),与点A (0,1),B (0,-3)构成一个三角形,求ABC S ∆图5 图6(1)如图5,△ABC 的底边是:______,高是:_______。
平面直角坐标系中如何求几何图形的面积
图1图2图3平面直角坐标系中如何求几何图形的面积一、 求三角形的面积1、 有一边在坐标轴上或平行于坐标轴例1:如图1,平面直角坐标系中,△ABC 求出三角形ABC 的面积吗2、无边在坐标轴上或平行于坐标轴例2:如图2,平面直角坐标系中,已知点A (-3,-1)、B (1,3)、C (2,-3),你能求出三角形ABC 的面积吗归纳:求三角形面积的关键是确定某条边及这条边上的高,如果在坐标系中,某个三角形中有一条边在坐标轴上或平行于坐标轴,则根据这条边的两个顶点的坐标易求出这边的长,根据这条边的相对的顶点可求出他的高。
二、求四边形的面积例3:如图3,你能求出四边形ABCD 的面积吗分析:四边形ABCD 是不规则的四边形,面积不能直接求出,我们可以利用分割或补形来求。
归纳:会将图形转化为有边与坐标轴平行的图形进行计算。
怎样确定点的坐标一、 象限点解决有关象限点问题的关键是熟记各象限的符号特征,由第一到底四象限点的符号特征分别为(+,+)、 (-,+)、(-,-)、(+,-)。
例1:已知点M (a 3-9,1-a )在第三象限,且它的坐标都是整数,则a =( ) A 、1 B 、2 C 、3 D 、0二、轴上的点解决有关轴上点问题的关键是把握“0”的特征,x 轴上点的纵坐标为0,可记为(x ,0);y 轴上点的横坐标为0,可记为(0,y );原点可记为(0,0)。
例2:点P (m+3,m+1)在直角坐标系的x 轴上,则P 点的坐标为( ) A 、(0,-2) B 、(2,0) C 、(4,0) D 、(0,-4)三、象限角平分线上的点所谓象限角平分线上的点,就是各象限坐标轴夹角平分线上的点。
解决这类问题的关键是掌握“y x =”的特征,一、三象限角平分线上点的横、纵坐标相等,可记为(x ,x );二、四象限角平分线上的点横、纵坐标互为相反数,可记为(x ,-x )。
例3:已知点Q (8,4m 222++++m m m )在第一象限的角平分线上,则m=_________.四、对称点对称点的横、纵坐标之间有很密切的关系,点P (a ,b )关于x 轴对称的点的坐标上(a ,-b );关于y 轴对称的点的坐标是(-a ,b );关于原点对称的点的坐标是(-a ,-b );关于一、三象限角平分线对称的点的坐标是(b ,a );关于二、四象限角平分线对称的点的坐标是(-b,-a ). 例4:点(-1,4)关于原点对称的点的坐标是( )A、(-1,-4)B、(1,-4)C、(1,4)D、(4,-1)五、平行于坐标轴的直线上的点平行于x轴的直线上点的纵坐标相同,平行于y轴的直线上点的横坐标相同。
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10.如图所示,则△ ABC的面积是 。
返回
10.如图所示,则△ ABC的面积是 8 。
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M点的坐标吗?
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S=S1+S2
9.如图所示,则四边形AOBC的面积是
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•C(3,4)
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A(0,2)
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4.如图所示, △ ABC的面积是 7.5 。
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2.如图所示, △ ABC的面积是
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3. 如图所示, △ ABC的面积是 12 。
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8.如图所示,求△ OAB的面积。
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S=S △ BOM+ S梯形BMPA– S △ AOP
8.如图所示,求△ OAB的面积。
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9.如图所示,则四边形AOBC的面积是 13 。
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描出下列各点,并求出线段的长度
1、已知:A(0,-2), B(0,1), 则AB= ; 2、已知:A(5/2,0), By (-1/2,0), 则 AB= ; 3、已知:A(1,2), B(1,5), 则AB= ; 4 、已知:A(2,3), BB(-5,3), 则AB= ;
O
x
A
描出下列各点,并求出线段的长度
8.如图所示,求△ OAB的面积。
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Quan bu
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8.如图所示,求△ OAB的面积。
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利用现在所学过 4
的知识你能确定
M点的坐标吗? 3
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M
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7.已知:A(4,2),B(-2,4),C(-2,-1),
则△ ABC的面积是 15 。
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B(-2,4)
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• A(4,2)
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选取平行于坐标轴的边作为三角形的底。
12345 x
S=S长方形NOBM– S1 –S2 –S3
返回
10.如图所示,则△ ABC的面积是 8 。
y
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•C(3,4)
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A(0,2)
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B(5,0)x
S=S梯形NOBC– S1 –S2
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lianxi
谈谈我们的收获
1.等积变换
方法
2.割补法求面积
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S=S长方形NOBM– S1 –S2
9.如图所示,则四边形AOBC的面积是
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S=S1+S2 +S3
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。
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过的知识你能
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Shu ge
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9.如图所示,则四边形AOBC的面积是
。
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2345 x
S=S长方形NOMC+S2 – S1
9.如图所示,则四边形AOBC的面积是
2、已知:A(5/2,0), B(-1/2,0), 则 AB= ; y
O
B
A
x
描出下列各点,并求出线段的长度
3、已知:A(2,2), B(2,5), 则AB= ;
yB
A
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x
描出下列各点,并求出线段的长度
4 、已知:A(2,3), B(-5,3), 则AB= ; y NhomakorabeaB
A
O
x
1.如图所示,△AOB的面积是 6 。
1
-2 -1 o• 1 2 3 4
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• A(5,2)
5x
8.如图所示,求△ OAB的面积。
y
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利4用现在所学过
的知识你能确定
M3点的坐标吗?
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B(•3,4)
1
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8.如图所示,求△ OAB的面积。
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化复杂为简单
转化
化未知为已知
若在坐标轴上存在一点P,使得S△ BCP =2S 四边形
AOBC,求P点坐标y。
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A(0,2)2 •
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5x
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S =S 若在坐标轴上存在一点P,使得 △ AOP
△AOB,
求P点坐标。 y
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B•(3,4)
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B(5,0)x
S=S梯形NOBC – S1
9.如图所示,则四边形AOBC的面积是
。
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