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(完整版)二次函数之面积问题(教师版)
《二次函数之面积问题》预习指南
一、填写下列有关一次函数之面积问题的内容
1. 坐标系中处理面积问题,要寻找并利用_____________的线,
通常有以下三种思路:
①__________________(规则图形);
②__________________(分割求和、补形作差);
③__________________(例:同底等高).
2. 坐标系中面积问题的处理方法举例
① 割补求面积(铅垂法):
在图形附近标注出来,这两个面积公式是如何推导的。
②转化求面积:
如图,满足S△ABP=S△ABC的点P都在直线l1,l2上.
二、借助上面填写的内容,做下面的小题
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A(-1,3),B(3,-2),则△AOB的面积为___________.(铅垂法)
做完题目后思考回答下列问题:
① 用补形作差的方法表达斜放置的△AOB的面积,跟铅垂法对比工作量之间的差别,哪个更简单?
② 铅垂法的本质是割补法求面积,对于这种三定点的题目,除了用竖直的线分割之外,还可以用水平的线分割,在图中标上字母,列出计算式子.
三、以下内容是我们已经学过的,检测一下.
1. 已知二次函数与x轴的交点坐标,求函数解析式,设_________式最简便.
2. 坐标系中表达横平竖直的线段长的口诀是______________,_______________.
3. 函数特征与几何特征互转的两种手段:
由几何特征表达_______,代入__________求解.
由函数表达式设出_______点坐标,借助_________求解.
四、建议按照下面三个要求去做:
① 预习时用铅笔,将计算、演草都保留在讲义上;
② 预习时间控制在一个小时,每题10—15分钟;
③ 每天预习时,看知识点睛→做题,思路受阻时(某个点做了2—3分钟)→再看知识点睛,再做题(再做2—3分钟),如果还不行就放弃,课堂重点听讲.
五、小结
二次函数之面积问题(讲义)
一、知识点睛
1. 二次函数之面积问题的处理思路
①分析目标图形的点、线、图形特征;
②依据特征、原则对图形进行割补、转化;
③设计方案,求解、验证.
面积问题的处理思路:公式、割补、转化.
坐标系背景下问题处理原则:________________________,
__________________________.
2. 二次函数之面积问题的常见模型
①割补求面积—-铅垂法:
②转化法——借助平行线转化:
若S△ABP=S△ABQ, 若S△ABP=S△ABQ,
当P,Q在AB同侧时, 当P,Q在AB异侧时,
PQ∥AB. AB平分PQ.
二、精讲精练
1. 如图,抛物线经过A(—1,0),B(3,0),C(0,3)三点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点M是直线BC上方抛物线上的点(不与B,C重合),过点M作MN∥y轴交线段BC于点N,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示MN的长.
(3)在(2)的条件下,连接MB,MC,是否存在点M,使四边形OBMC的面积最大?若存在,求出点M的坐标及四边形OBMC的最大面积;若不存在,请说明理由.
2. 如图,抛物线与直线交于A,C两点,其中C点坐标为(2,t).
(1)若P是直线AC上方抛物线上的一个动点,求△APC面积的最大值.
(2)在直线AC下方的抛物线上,是否存在点G,使得?如果存在,求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由.
3. 如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与直线
交于点A和点C(2,-3)。
(1)若点M在抛物线上,且以点M,A,C以及另一点N为顶点的平行四边形ACNM的面积为12,求M,N两点的
坐标.
(2)在(1)的条件下,若点Q是x轴下方抛物线上的一动点,当△QMN的面积最大时,请求出△QMN的最大面积及此时点Q的坐标.
4. 如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,对称轴与抛物线交于点P,与直线BC交于点M,连接PB.
(1)抛物线上是否存在异于点P的一点Q,使△QMB与△PMB的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(2)在第一象限对称轴右侧的抛物线上是否存在一点R,使△RMP与△RMB的面积相等?若存在,求出点R的坐标;若不存在,请说明理由.
5. 如图,已知抛物线与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,—3).
(1)求抛物线的解析式.
(2)如图,已知点H(0,—1).
①在x轴下方的抛物线上是否存在点D,使得S△ABH =S△ABD?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
②在抛物线上是否存在点G(点G在y轴的左侧),使得
S△GHC =S△GHA?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.
三、回顾与思考
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
二次函数之面积问题(随堂测试)
1. 如图,二次函数的图象与一次函数的图象交于A,B两点,已知点A的横坐标为—1,点B的横坐标为2.
(1)设C是直线OB下方的抛物线上一点,当四边形OABC的面积最大时,求点C的坐标及四边形OABC的最大面积.
(2)抛物线上是否存在点P,使得△ABP与△ABO的面积相等?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
二次函数之面积问题(作业)
例:如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(-2,2),点B的坐标为(6,6),抛物线经过A,O,B三点,连接OA,OB,AB,线段AB交y轴于点E.
(1)求点E的坐标及抛物线的函数解析式.
(2)点F为线段OB上的一个动点(不与点O,B重合),直线EF与抛物线交于M,N两点(点N在y轴右侧),连接ON,BN.
①当点F在线段OB上运动时,求△BON面积的最大值,并求出此时点N的坐标;
②当S△ENO=S△ENB时,求此时点F和点N的坐标.
【思路分析】
1. 读题标注,研究背景图形
已知A,O,B三点坐标,可以求得抛物线解析式;
要求点E坐标,点E为直线AB与y轴的交点,求得AB的解析式即可求得点E坐标.
2. 梳理条件,整合信息,设计方案求解
(2)①问:
1) 整合信息,分析特征:
由所求入手分析,目标为S△BON的最大值,发现O,B为定点,N为动点且点N的运动范围受F影响,可判断点N在直线OB下方的抛物线上运动,即0〈xN<6;抛物线解析式已知,可以用一个未知数设出点N的坐标.
2) 设计方案:
注意到三条线段都是斜放置的线段,需要借助横平竖直的线段来表达,所以考虑利用铅垂法来表达S△BON.
(2)②问:
1) 整合信息,分析特征:
由所求入手分析,目标为S△ENO=S△ENB.E,B,O为定点,N为动点且点N的运动范围受F影响,可判断点N在直线OB下方的抛物线上运动,即0〈xN<6;观察两个三角形,发现有公共边EN,考虑把面积相等的问题转化为高相等的问题来处理,借助同底等高模型解决问题.
2) 设计方案:
考虑两个三角形在同侧和异侧的两种情况,注意到N点的运动范围,则只有在异侧的情况,要想让两个三角形的高相等,只需让EN经过OB的中点即可,即F在OB的中点位置,确定EN后,联立求解点N的坐标.
1. 如图,平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(—2,2),点B的坐标为(6,6),抛物线经过A,O,B三点,连接OA,OB.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)若N是直线OB下方的抛物线上一点,当△BON的面积最大时,求点N的坐标及△BON的最大面积.
(3)若P是直线OB上方的抛物线上一点,当△BOP的面积与(2)中△BON的最大面积相等时,求点P的坐标.
2. 如图,已知二次函数的图象经过A(1,0),
B(5,0),C(0,5)三点.
(1)求二次函数的解析式.
(2)过点C的直线与二次函数的图象交于点
E(4,n),求△CEB的面积.
(3)抛物线上是否存在点P,使得?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
3. 如图,直线与抛物线交于A,B两点,C是抛物线的顶点.
(1)在直线AB上方的抛物线上是否存在点P,使得△ABP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(2)抛物线上是否存在异于点C的一点Q,使得△ABQ与△ABC的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)若点M在抛物线上,且以点M,A,B以及另一点N为顶点的平行四边形ABNM的面积为240,求M,N两点的坐标.
学生做题前请先回答以下问题
问题1:坐标系背景下问题的处理原则是什么?
问题2:坐标系中处理面积问题的思路有哪些?
问题3:具有什么样特征的三角形在表达面积时会使用铅垂法?
问题4:铅垂法的具体做法是什么?
问题5:如何利用铅垂法表达三角形的面积?
二次函数之面积问题(铅垂法)(一)
一、单选题(共7道,每道12分)
1。如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点,,.点P是直线AC下方抛物线上的点(不与A,C重合),连接PA,PC,设点P的横坐标为m,△PAC的面积为S,则S与m之间的函数关系式为_______,当m=_______时,S有最大值.( )
A。,5 B。,
C.,5 D。,
2。如图,在平面直角坐标系中,顶点为的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为.点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,当△PAC的面积最大时,点P的坐标和△PAC的最大面积分别为( )
A.B。 C。D.
3.如图,一次函数与y轴、x轴分别交于点A,B,抛物线过A,B两点.Q为直线AB下方的抛物线上一点,设点Q的横坐标为n,△QAB的面积为,则与n之间的函数关系式为( )
A.B。
C.D。
4。如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与y轴交于点A,与x轴交于B,C两点(点B在点C的左侧).点P是第二象限内抛物线上的点,△PAC的面积为S,设点P的横坐标为m,则S与m之间的函数关系式为( )
A。B。
C.D.
5.如图,已知二次函数的图象上一点A,其横坐标为-2,直线过点A并绕着点A旋转,与抛物线的另一个交点是B,点B的横坐标m满足,连接OA,OB,则当△AOB的面积最大时,点B的坐标为( )
A.B.
C。D.
6.如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,已知.点E是线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,则当四边形CDBF的面积最大时,点E的坐标以及四边形CDBF的最大面积分别是( )
A。B。C。D.
7.如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接BC.若点P为线段BC上的一点(不与B,C重合),PM∥y轴,且PM交抛物线于点M,交x轴于点N,则当△BCM的面积最大时,△BPN的周长为( )
A.B。C。D.
学生做题前请先回答以下问题
问题1:坐标系背景下问题的处理原则是什么?
问题2:坐标系中处理面积问题的思路有哪些?
问题3:具有什么样特征的三角形在表达面积时会使用铅垂法?
问题4:如图,△ACP是任意斜放置的三角形,过P作铅垂的线交AC于点M,
设PM=a,AC的水平距离为h.求证:.
问题5:试题3中,要求△ABC的面积用哪一种方式处理比较简单?你是怎么求的?
问题6:试题4中,四边形PDCB的面积你是如何考虑的?
二次函数之面积问题(铅垂法)(二)
一、单选题(共5道,每道20分)
1.如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.M为抛物线上一动点,且在第三象限,若存在点M使得,则此时点M的横坐标为( )
A.B.C.D.
2。如图,已知直线与抛物线交于A(-4,—2),B(6,3)两点,抛物线与y轴的交点为C.在抛物线上存在点P使得△PAC的面积是△ABC面积的,此时点P的坐标为( )
A.B。
C。 D.
3。如图,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点分别为A(0,1),B(2,0),O(0,0),将此三角板绕原点O逆时针旋转90°,得到△COD.设点P是过C,D,B三点的抛物线上的一点,且在第一象限,若四边形PDCB的面积是△COD面积的4倍,则点P的坐标为( )
A。B。
C。D.
4。如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.D为线段BC的中点,P为x轴下方的抛物线上任一点,以BC为边作平行四边形CBPQ.设平行四边形CBPQ的面积为,
△ABD的面积为,若,则点P的坐标为( )
A.B.C。D。
5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点O,B,点A,P为抛物线上的点,点A的横坐标为1,点P的横坐标为m(),过点P作x轴的垂线,交直线AB于点D,线段OD把△AOB分成两个三角形,若其中一个三角形的面积与四边形DBPO的面积之比为2:3,则点P的横坐标为( )
A.B。
C.D.
学生做题前请先回答以下问题
问题1:具有什么样的特征图形在表达面积时可采用铅垂法?
问题2:铅垂法的具体的做法?并结合第3题具体说明.
问题3:结合下面图形,说明的推导过程
问题4:平行四边形存在性(两定两动)问题的处理思路是什么?
问题5:判断第4题属于什么问题,分析过程中哪个部分用到了铅垂的思想?
二次函数之面积问题(铅垂法)(三)
一、单选题(共5道,每道20分)
1。如图,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,把△AOB沿y轴翻折,点A落到点C,过点B的抛物线与直线BC交于点.在直线BD上方的抛物线上有一动点P,过点P作PH垂直于x轴,交直线BD于点H,当四边形BOHP是平行四边形时,动点P的坐标为( )
A。B.C。
D。
2。如图,抛物线与x轴交于两点,过点A作
直线AC⊥x轴,交直线于点C;点A关于直线的对称点为.点P是抛物线上
一动点,过点P作y轴的平行线,交线段于点M.
(1)若四边形PACM为平行四边形,则点P的坐标为( )
A。B.
C。D.
3.(上接第2题)(2)连接,则△的面积最大值为( )
A.4 B。16 C。8 D。32
4。如图,抛物线与x轴交于点,交y轴于点.直线过点A且与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点是D.
(1)设点P是抛物线上一动点(不与点A、D重合),过点P作y轴的平行线,交直线AD于点M,作DE⊥y轴于点E.若以P,M,E,C为顶点的四边形是以EC为边的平行四边形,则点P的坐标为( )
A。B.
C.
D。
5.(上接第4题)(2)连接BD.设点P是直线BD上方抛物线上一动点(不与点B,D重合),则四边形ABPD面积的最大值为( )
A。4 B。16 C。32 D。36
学生做题前请先回答以下问题
问题1:坐标系背景下问题的处理原则是什么?
问题2:坐标系中处理面积问题的思路有哪些?
问题3:二次函数背景下求面积的最大值及点的坐标有2种处理方法,分别是什么?
问题4:(上接第3题)对比这两种方法的工作量,哪一种方法更为简单?
二次函数之面积问题(转化法)(一)
一、单选题(共3道,每道33分)
1。(用两种方法分析)如图,在平面直角坐标系中,顶点为的抛物线交y轴于点A,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知点A的坐标为.已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,则当△PAC的面积最大时,动点P的坐标为( )
A。B。
C。D.
2.(用两种方法分析)已知直线与抛物线交于A,B两点,取与线段AB等长的一根橡皮筋,端点分别固定在A,B两处,用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖P在直线AB上方的抛物线上移动,动点P将与A,B构成无数个三角形,这些三角形中存在一个面积最大的三角形,其最大面积为( )
A。B.C.D。
3.(用两种方法分析)在平面直角坐标系中,已知抛物线经过,,三点.若点P为直线AB下方抛物线上的一动点,点P的横坐标为m,△APB的面积为S,则当点P的坐标为____时,S取得最大值,S的最大值为_______.( )
A.B。
C。D.
学生做题前请先回答以下问题
问题1:对于坐标系中的面积问题,什么情况下会使用平行线转化法?
问题2:结合第3题说明平行线转化法的具体操作是什么?
问题3:平行线转化法的理论依据是什么?
问题4:第5题解题思路中是按照转化法分析的,思考是否还存在其他的分析方法?对比使用两种方法工作量的差异.
二次函数之面积问题(转化法)(二)
一、单选题(共5道,每道20分)
1。如图,已知抛物线经过原点O和x轴上一点,抛物线的对称轴与x轴交于点D.直线经过抛物线上一点且与y轴交于点C.P(x,y)是抛物线上的一点,若,则所有符合条件的点P的坐标为( )
A.
B.
C。
D.
2.设抛物线与x轴的交点为M,N(点M在点N的左侧),与y轴交于点F,设点M关于y轴的对称点为点E,连接EF,NF.若点P是抛物线上异于点F的一点,使得△NEP的面积与△NEF的面积相等,则点P的坐标为( )
A.
B。
C。
D.
3.如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.设D为y轴上的一点,则当△ACD的面积等于△ACB的面积时,点D的坐标为( )
A.B。
C.D。
4。如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,P为抛物线的顶点,Q是直线AC上方抛物线上的一点,且,则点Q的坐标为( )
A。
B。
C.
D.
5。如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,连接BC,点D为抛物线的顶点,点P是第四象限内抛物线上的一个动点(不与点D重合).连接CD,BD,DP,延长DP交x轴正半轴于点E,且,则此时点P的坐标为( )
A。B.
C.D.
学生做题前请先回答以下问题
问题1:对于坐标系中的面积问题,什么情况下会使用平行线转化法?
问题2:平行线转化法的理论依据是什么?
问题3:结合第3题说明利用平行转化法求面积相等的点的坐标具体做法是什么?
问题4:第3题在找点G的位置时需要注意什么?
二次函数之面积问题(转化法)(三)
一、单选题(共3道,每道33分)
1。如图,抛物线与x轴交于A,B两点且点A在点B的左侧,与y轴交于
点C,对称轴与抛物线交于点D,在第二象限的抛物线上存在一点P,使得,则点P的坐标
为( )
A.
B.
C。
D.
2.如图,抛物线与x轴相交于点A(—4,0),B(—2,0),直线AC过抛物线上的点C(-1,3).直线AC与抛物线的对称轴相交于点E,不在第一象限的抛物线上存在一点M,使得,则点M的坐标为( )
A。
B.
C.
D。
3。如图,抛物线与x轴交于A,B两点且点A在点B的左侧,与y轴交于
点C.已知点H(0,2),在y轴左侧的抛物线上存在点G,使得,则点G的坐标
为( )
A。或
B.或
C。或
D.,,或
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