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一次函数与三角形的面积
一次函数图象与三角形面积
摘要 一次函数的图象与三角形的面积综合在一起的问题,是初中函数里面的热点、难点问题。这类问题主要是考查学生的分析问题、理解能力和综合素质。由于在解题中常常用到数形结合,化归,分类讨论等思想,题型复杂多样。
关键字 一次函数;三角形;面积;图像
一次函数的图象与三角形的面积综合在一起,是初中函数里面的热点、难点问题。在解题中常常用到数形结合,化归,分类讨论等思想。题型变化多样,学生学得非常吃力。遇到这种情况,笔者从班级情况和对试题的研究深入研究的前提下,认为与一次函数有关的面积问题有以下几类,并对每类问题规律总结如下,以供教学和学习的参考
一、一条直线与两条坐标轴围成的三角形的问题.已知三角形的面积求函数解析式.
(1)未知,已知
例1、已知直线与两坐标轴所围成的三角形的面积为24,求这个函数的解析式?
解:设直线与轴和轴分别交于两点、
由=0,得=; 由=0,得=6.
∴ (、0)、(0,6)
∴= , =6.
∴= =×6=24.
∴=,∴=
∴ 这个函数的解析式为=+6.
说明 求函数解析式关键是利用三角形面积等于24来建立等式,三角形的面积等于两直角边的积的.解此题时注意直角边长度与点的坐标的关系,如=,是点横坐标的绝对值,千万不要认为点的坐标就是线段的长度.
(2)未知,已知
例2、若直线与两坐标轴围成的三角形的面积是4,求该直线的解析式?
解:设直线与轴和轴分别交于两点、
由=0,得=; 由=0,得=.
∴ (、0)、(0, )
∴= , =.
∴= =×=4.
∴=16,∴=4
∴ 这个函数的解析式为
说明 此题的解题思路与例1一致,都是利用三角形的面积建立等式,不过此时解析式中的是个未知量,与例1有所不同.
(3)、 都是未知量
例3、已知直线经过点(,0),且与坐标轴围成的三角形的面积是,则该直线的解析式。
解:设直线与轴,轴的交点坐标分别是、
则 (-,0) (0,)
∴ = , =
又 ∵=
∴=..= ,即=
将点(,0)的坐标代入中,得0=+,即=-
把=-代入=,得=2
∴=2或=-2
当=2时,=-5;当=-2时,=5
∴该直线的解析式为或
由以上例题可以看出,已知 (≠0)与坐标轴围成的三角形的面积,要求直线的解析式.首先要求该直线轴,轴的交点坐标分别为 (-,0) 、 (0,)则与坐标轴围成的三角形的面积为. 如果在选择,填空题中出现可以直接代公式求解。如:直线y=3x-b与坐标轴围成的三角形的面积是6,一次函数的解析式 .
解析:此时k=3,则= =6,即=36,∴b=6 ,∴y=3x6
二、已知直线过一定点和该直线分面积比,求直线解析式.
例4、已知直线与轴、轴分别交于点和,另一直线()经过(1,0),且把分成两部分.
(1)若被分成的两部分面积相等,求和的值.
(2)若被分成两部分的面积比为1:5,求和的值.
解析:欲求和的值,需知道直线经过两定点的坐标,又因为直线()过定点(1,0),故只需再求一个符合条件的点的坐标即可.
解:(1)如图①根据题意可知(2,0),(0,2).
∵是的中点,∴S= S.∴()
经过(1,0),(0,2).
解得,
∴ .
y
B
O
C
A
x
y
A
x
N
M
O
C
B
(2)设与交于点(0,),分的面积为1:5,
得S=S,即×1=××2×2. =.∴(0,)
过点作∥交于点(,),则S=S.
∵(,)在直线上,∴,∴(,).
∴过点(0,),点(1,0)或点(,),点(1,0)
或
解得 或
解决此类问题要注意数形结合,将求线段的长度转化为求点的坐标,此时要注意点(,)到轴,轴的距离分别为,.
三、已知两条直线的解析式,求与坐标轴围成的面积
(1)两条直线与x轴所围三角形的面积
例5、直线与直线及轴所围成的三角形的面积 .
解析:如图,直线与直线及轴所围成的三角形为.过点作⊥轴,垂足为,则可视为的“底”, 可视为的“高”.易求点坐标为,点坐标为(13,0), 则.
y
C
x
B
O
A
D
解方程组, 得.
则点坐标为(3,10),=10.
所以.
(2)两条直线与轴所围三角形的面积
例6、已知直线和,求它们与y轴围成的三角形的面积 。
解析:做出相应的图象,由图象观察求解.如图,在中,由=0可得=6;由=0可得=2.
x
6
O
C
A
D
y
作出的图象,对于,可知(0,0),(1,1)在图象上,可由这两点作出图象.
所以两直线与轴的交点坐标
分别为(0,6), (0,0),
由 解得
∴两直线的交点坐标为(1.5,1.5)
∴==×1.5×6=4.5
说明 此类问题是求两条直线与坐标轴围成的三角形的面积,一般情况下要选取坐标轴上的一边为底边,高与交点的横坐标或纵坐标有关
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