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专题 3.1 直角坐标系中的面积问题
【例题精讲】
【例1】如图,平面直角坐标系中,四边形 的顶点坐标分别为 , ,
, ,求四边形 的面积.
【解答】解:如图,作 轴于点 , 轴于点 .
则 , , ,
,
答:四边形 的面积是8.5.
【例2】如图所示,在平面直角坐标系中,点 , 的坐标分别为 , ,且 ,
满足 ,点 的坐标为 .(1)求 , 的值及 ;
(2)若点 在 轴上,且 ,试求点 的坐标.
【解答】解:(1) ,
, ,
, ,
点 ,点 .
又 点 ,
, ,
.
(2)设点 的坐标为 ,则 ,
又 ,
,
,
,
即 ,
解得: 或 ,
故点 的坐标为 或 .【题组训练】
静态面积
1.如图,四边形 各个顶点的坐标分别是 , , , .求这
个四边形的面积.
【解答】解:分别过 点和 点作 轴和 轴的平行线,如图,
则 ,
所以
.
2.如图,写出 各顶点的坐标并且求出三角形的面积.【解答】解:如图, , , ,
.
3.如图,四边形 所在的网格图中,每个小正方形的边长均为1个单位长度.
(1)建立以点 为原点, 边所在直线为 轴的直角坐标系.写出点 、 、 、 的
坐标;
(2)求出四边形 的面积.【解答】解:(1)如图,
, , , ;
(2)四边形 的面积
.
4.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, 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)求出此三角形的面积.【解答】解:(1) , , ;
(2)如图所示:
.
5.如图,在平面直角坐标系中,点 为 轴负半轴上一点,点 为 轴正半
轴上一点,其中 满足方程 .
(1)求点 , 的坐标;
(2)点 为 轴负半轴上一点,且 的面积为12,求点 的坐标;【解答】解:(1)解方程 ,得到 ,
, .
(2) , ,
, ,
,
,
点 在 轴的负半轴上,
, .
动态面积
7.已知: , ,
(1)求 的面积;
(2)设点 在坐标轴上,且 与 的面积相等,求点 的坐标.【解答】解:(1) ;
(2)如图所示:以 , 为底,符合题意的有 、 、
以 , 为底,符合题意的有: 、 .
8.如图,已知 、 、
(1)求点 到 轴的距离;
(2)求 的面积;
(3)点 在 轴上,当 的面积为6时,请直接写出点 的坐标.
【解答】解:(1) ,
,
点 到 轴的距离为3;(2) 、 、
,点 到边 的距离为: ,
的面积为: .
(3)设点 的坐标为 ,
的面积为6, 、 ,
,
,
或 ,
点的坐标为 或 .
9.如图, , ,点 在 轴上,且 .
(1)求点 的坐标;
(2)求 的面积;
(3)在 轴上是否存在点 ,使以 、 、 三点为顶点的三角形的面积为 10?若存在,
请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)点 在点 的右边时, ,
点 在点 的左边时, ,所以, 的坐标为 或 ;
(2) 的面积 ;
(3)设点 到 轴的距离为 ,
则 ,
解得 ,
点 在 轴正半轴时, ,
点 在 轴负半轴时, ,
综上所述,点 的坐标为 或 .
10.已知:如图, 的三个顶点位置分别是 、 、 .
(1)求 的面积是多少?
(2)若点 、 的位置不变,当点 在 轴上时,且 ,求点 的坐标?
(3)若点 、 的位置不变,当点 在 轴上时,且 ,求点 的坐标?【解答】解:(1) , , ,
,
点 到 的距离为3,
的面积 ;
(2) ,
以 为底时, 的高 ,
点 在 轴正半轴时, ;
点 在 轴负半轴时, ;
(3) ,
以 为底时, 的高为3,底边 ,
点 在 的左边时, ,即 ;
点 在 的右边时, ,即 .
11.已知在平面直角坐标系中有三点 、 、 .请回答如下问题:
(1)在坐标系内描出点 、 、 的位置;
(2)求出以 、 、 三点为顶点的三角形的面积;
(3)在 轴上是否存在点 ,使以 、 、 三点为顶点的三角形的面积为 10,若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)描点如图;
(2)依题意,得 轴,且 ,
;
(3)存在;
, ,
点到 的距离为4,
又点 在 轴上,
点的坐标为 或 .12.在平面直角坐标系中, 为坐标原点,过点 分别作 轴、 轴的平行线,交
轴于点 ,交 轴于点 ,点 是从点 出发,沿 以2个单位长度 秒的速度
向终点 运动的一个动点,运动时间为 (秒 .
(1)直接写出点 和点 的坐标 0 , 、 , ;
(2)当点 运动时,用含 的式子表示线段 的长,并写出 的取值范围;
( 3 ) 点 , 连 接 、 , 在 ( 2 ) 条 件 下 是 否 存 在 这 样 的 值 , 使
,若存在,请求出 值,若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1) , ,
故答案为:0、6,8、0;(2)当点 在线段 上时,
由 , , 可得: ,
, ,
;
当点 在线段 上时,
点 走过的路程 .
(3)存在两个符合条件的 值,
当点 在线段 上时
,
解得: ,
当点 在线段 上时,
,解得: ,综上所述:当 为3秒和5秒时 ,
13 . 如 图 , 在 平 面 直 角 坐 标 系 中 , 已 知 , , 其 中 , 满 足
.
(1)填空: , ;
(2)如果在第三象限内有一点 ,请用含 的式子表示 的面积;
(3)在(2)条件下,当 时,在 轴上有一点 ,使得 的面积与 的
面积相等,请求出点 的坐标.
【解答】解:(1) ,
且 ,
解得: , ,
故答案为: ,3;
(2)过点 作 轴于点 ,
, ,,
又 点 在第三象限
;
(3)当 时,
,
点 有两种情况:①当点 在 轴正半轴上时,设点
,
,
,
解得: ,
点 坐标为 ;
②当点 在 轴负半轴上时,设点 ,,
,
,
解得:
点 坐标为 ,
故点 的坐标为 或 .
14 . 如 图 , 在 平 面 直 角 坐 标 系 中 , 已 知 , , 其 中 , 满 足
.
(1)求 , 的值;
(2)如果在第二象限内有一点 ,请用含 的式子表示四边形 的面积;
(3)在(2)条件下,当 时,在坐标轴的负半轴上是否存在点 ,使得四边形
的面积与 的面积相等?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1) , 满足 ,
, ,
解得 , .
故 的值是2, 的值是3;
(2)过点 作 轴于点 .
四边形 面积
;
(3)当 时,四边形 的面积 .
,
①当 在 轴负半轴上时,
设 ,则
,
解得 ;
②当 在 轴负半轴上时,
设 ,则
,
解得 .
或 .15.已知点 、 ,且 .
(1)求 、 的值.
(2)在 轴的正半轴上找一点 ,使得三角形 的面积是15,求出点 的坐标.
(3)过(2)中的点 作直线 轴,在直线 上是否存在点 ,使得三角形
的面积是三角形 面积的 ?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1) ,
, ,
, ;
(2)如图1, 、 ,
,
三角形 的面积是15,
,
,;
(3)存在,如图2,
三角形 的面积是15,
,
,
,
或 .
16.如图,在平面直角坐标系中, 为坐标原点,已知点 , , ,其中
, 满足关系式 , .
(1)求 、 、 三点的坐标,并在坐标系中描出各点;(2)在坐标轴上是否存在点 ,使 得面积与 的面积相等?若存在,求出点
的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如果在第四象限内有一点 ,请用含 的代数式表示四边形 的面积.
【解答】解:(1)根据题意得, , ,
解得 , ,
,
点 , , ;
(2) ,
点 在 轴上时, ,
解得 ,
点 的坐标为 或 ,
点 在 轴时, ,
解得 ,
点 的坐标为 或 ,综上所述,点 的坐标为 或 或 或 ;
(3) ,
,
,
.
17.如图,在平面直角坐标系中,已知 , , 三点,其中 、 、 满
足关系式 ,
(1)求 、 、 的值.
(2)如果在第二象限内有一点 ,请用含 的式子表示四边形 的面积.
(3)在(2)的条件下,是否存在点 ,使四边形 的面积与 的面积相等?若
存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)由已知 ,
可得: , , ;
(2) , ,
;
(3)因为 ,
,
则 ,
所以存在点 使 .
18.如图在直角坐标系中,已知 , , , 三点,若 , , 满足关系式:
.
(1)求 , , 的值.
(2)求四边形 的面积.
(3)是否存在点 ,使 的面积为四边形 的面积的两倍?若存在,求
出点 的坐标,若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1) ,
, , ,, , ;
(2) , , , ;
四边形 为直角梯形,且 , , ,
四边形 的面积 ;
(3)设存在点 ,使 的面积为四边形 的面积的两倍.
的面积 ,
,
存在点 或 ,
使 的面积为四边形 的面积的两倍.