二次函数图像中的三角形面积最大值的探讨
二次函数图像中的三角形面积最大值的探讨
呕心写于2018.03.11晚
二次函数图像中的三角形面积最值问题,有一个奇妙的结论,如图,当点E线段A B的中点时,△P A B 的面积取最大值。为了探讨这个结论是否成立,我们给出一个一般情况下的二次函数。
如图,若二次函数(﹥0)与直线交与A、B两点,点P为抛物线上的一动点,且在直线A B的下方,,交A B于E,当△P A B的面积最大时,点E是A B的中点吗?探讨如下:
(1)先求A B的中点的横坐标。
∴线段A B中点的横坐标为.
(2)再求△P A B的面积取最大值时的点P的横坐标。
过点P作,交A B于E,则得:,求△P A B面积的最大值,就是求线段P E的最大值。
设点P的横坐标为m,则
∴当时,P E取到最大值。
由(1)(2)得,当△P A B的面积取最大值时,点P的横坐标与线段A B的横坐标相同,即点E是线段A B 中点时,△P A B的面积取到最大值。
对于二次函数的系数﹤0时,结论同理可证。
例.如图,在直角坐标系中,点A的坐标为(6,8),连接O A,将线段O A绕原地O逆时针旋转至x轴负半轴上,得到线段O B.
(1)求点B的坐标;
(2)求经过AOB三点的抛物线的解析式;
(3)如果点P是(2)中的抛物线上的动点,且在X轴的下方,△P A B是否有最大面积?若有,直接写出此时P点的坐标;若没有,请说明理由.
解析:
(1)易知B(-10,0)
(2)
(3)由点A(6,8)和点B(-10,0),可以得出线段A B中点的坐标为(-2,4)
当
利用上面的结论,对于这种问题直接求点的坐标可以迅速得解。对于直接求点的坐标问题,或是直接求三角形面积最大值问题,可以使问题简单明了。掌握了这个结论对于解题或检验自己解题是否正确有一定的作用。
练习:在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(?4,0),B(0,?4),C(2,0)三点。
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△A M B的面积为S.求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值。