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专题01 平面直角坐标系中面积问题
一、【知识回顾】
(1)各象限点的特征:
第一象限 ( + , + ) ;
第二象限 (—, + ) ;
第三象限(一,一);
第四象限 ( + ,一).
(2)特殊位置点的特征:
若点P在x轴上,则 b = 0;
若点P在y轴上,则 a = 0;
若点P在一、三象限角平分线上,则 a = b;
若点P在二、四象限角平分线上,则 a + b = 0 .
(3)坐标的对称点特征
点P(a,b)关于x轴的对称点P’ ( a ,一 b )
点P(a,b)关于y轴的对称点P’ (一 a , b )
点P(a,b)关于原点的对称点P’ (一 a ,一 b )
注 : 谁对称谁不变,另一个互为相反数;原点对称横纵坐标都互为相反数
(4)点P(a,b)、点M(c,d)坐标关系变化
a b a2 b2
①点P到y轴的距离为 ,到y轴的距离为 .到原点的距离为 .
②将点P沿水平方向平移m(m>0)个单位后坐标变化情况为:
点P沿水平向右方向平移m(m>0)个单位后坐标为(a+m,b);
点P沿水平向左方向平移m(m>0)个单位后坐标为(a-m,b);
③将点P沿竖直方向平移n(n>0)个单位后坐标变化情况为:
点P沿竖直方向向上平移n(n>0)个单位后坐标为(a,b+n);
点P沿竖直方向向下平移n(n>0)个单位后坐标为(a,b-n).
④若直线PM平行x轴,则b=d;若直线PM平行y轴,则a=c;
(ac)2 (bd)2
⑤点P到点M的距离:PM=
(勾股定理)
ac bd
,
⑥线段PM的中点坐标:( 2 2 )
二、【考点类型】
考点1:三角形的一边平行于坐标轴或在坐标轴上典例1:如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,矩形 的两边分别在x轴和y轴上,点B的坐标
为 ,现有两动点P,Q,点P以每秒3个单位的速度从点O出发向终点A运动,同时点Q以每秒2个单
位的速度从点A出发向终点B运动,连接 , , .设运动时间为t秒( ).
(1)点P的坐标为______,点Q的坐标为______(用含t的代数式表示);
(2)请判断四边形 的面积是否会随时间t的变化而变化,并说明理由;
(3)若以A,P,Q为顶点的三角形与 相似时,请直接写出t的值.
【变式1】如图,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,
的图象与x轴,y轴分别交于点D,E,且两个函数图象相交于点 .
(1)填空:m=______,b=______;
(2)求 的面积;
(3)在线段 上是否存在一点M,使得 的面积与四边形 的面积比为 ?若存在,请求出点
M的坐标;若不存在,请说明理由.
(4)点P在线段 上,连接 ,若 是直角三角形,请直接写出所有符合条件的点P坐标.【变式2】7.如图,在平面直角坐标系中,点 的坐标为 ,点 是 轴正半轴上一点,以 为边作
等腰直角三角形 ,使 ,点 在第一象限.若点 在函数 的图象上,则 的
面积为( )
A. . B. . C. . D. .
【变式3】10.如图,在平面直角坐标系中,直线l 的解析式为y=﹣x,直线l 与l 交于B(a,﹣a),
1 2 1
与y轴交于点A(0,b).其中a、b满足(a+2)2+ =0,那么,下列说法:
(1)B点坐标是(﹣2,2);
(2)三角形ABO的面积是3;
(3) ;
(4)当P的坐标是(﹣2,5)时,那么, ,正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
考点2:三角形的边都不平行于坐标轴或都不在在坐标轴上(铅锤法)
典例2:如图,在平面直角坐标系中,点 ,点 在反比例函数 的图象上.(1)求反比例函数的表达式;
(2)求 的面积;
(3)在反比例函数 图象上是否存在点P,使 的面积是 面积的2倍.若存在,求点P的坐标;
若不存在,请说明理由.
【变式1】如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与x轴交于点A,B,与y轴交于点
C,连接 , ,对称轴为直线 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D是第三象限内抛物线上的动点,连接 和 ,求 面积的最大值.【变式2】如图,在平面直角坐标系 中,抛物线 与x轴交于 两点,与y
轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,连接 ,点P为 下方抛物线上一动点,连接 ,当 的面积最大时,请求出P
点的坐标和 的面积最大值;
(3)如图2,点N为线段 上一点,连接 ,求 的最小值.
【变式3】27.如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点 与原点 重合,点 在 轴的正半轴上,
点 在反比例函数 的图象上,点 的坐标为 .(1)求反比例函数的关系式;
(2)设点 在反比例函数的图象 上,连接 ,若 的面积是菱形 面积的 ,求
点 的坐标.
巩固训练
一、单选题
1.如图,已知三角形ABC如图所示放置在平面直角坐标系中,其中 .则三角形ABC的面积是
( )
A.4 B.6 C.8 D.12
2.在平面直角坐标系 中,直线 与坐标轴所围成的三角形的面积等于( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.在 为原点的平面直角坐标系中,位于第一象限的点 到 轴的距离是3;点 与该坐标
系中另一点 连接而成的线段 轴,且三角形 的面积为10,则 的值为( )
A.-2 B.-1或9 C.8 D.-2或8
4.在平面直角坐标系中有点A(0,-2)和点B(3,0),过点B作与y轴平行的直线,点C是直线上一点,
若三角形ABC的面积为6,则点C的坐标为( )
A.(3,4)或(3,-4) B.(3,-4) C.(3,4) D.(3,4)或(-3,-
4)
5.在平面直角坐标系中, 是坐标原点,点 , 的坐标分别为(4,0)和(a,a+1),且三角形
的面积是8,则 的值为( )A.3或-5 B.±4 C.3 D.-5
6.点A、B是平面直角坐标系中 轴上的两点,且 ,有一点 与 构成三角形,若 的面积
为3,则点 的纵坐标为( )
A.3 B.3或 C.2 D.2或
7.在平面直角坐标系中,0为原点,直线 交y轴于B (0, 5),交x轴于A,且三角形AOB的面积
为10,则k=( )
A.1 B. C.-2或-4 D. 或
8.如图,在平面直角坐标系中,点B在函数y=x图象上,点A在x轴的正半轴上,等腰直角三角形BCD
的顶点C在AB上,点D在函数y= 第一象限的图象上若 OAB与 BCD面积的差为2,则k的值为(
△ △
)
A.8 B.4 C.2 D.1
9.在平面直角坐标系xOy中,点A(﹣2,0),点B(0,3),点C在坐标轴上,若三角形ABC的面积
为6,则符合题意的点C有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图, 在平面直角坐标系中, 为坐标原点,A点坐标 点坐标 , 动点 从A点出
发, 沿 轴正方向运动, 连接 , 以 为直角边向下作等腰直角三角形 , 连接
, 当 时, 的面积为( )A. B.64 C.32 D.36
二、填空题
11.如图,在平面直角坐标系内,以点 为圆心,5为半径作圆,则该圆与 轴分别交于点 ,则
三角形 的面积为________.
12.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2交x轴于点A,交y轴于点A,若图中阴影部分的三角形都是
1
等腰直角三角形,则从左往右第2017个阴影三角形的面积是__________.
13.如图,在平面直角坐标系中,点A(-1,0),B(2,0),C(0,2),点D在坐标轴上,若三角形
BCD的面积与三角形ABC的面积相等且点D不与点A重合,则点D的坐标为_________.14.在平面直角坐标系中,有点A(2,4),点B(0,2),若在坐标轴上有一点C(不与点B重合),
使三角形AOC和三角形AOB面积相等,则点C的坐标为 _________.
15.已知平面直角坐标系内,点 的坐标为(2,0),点 的坐标为(0,3),以 为斜边作等腰直角
三角形 ,点 落在第二象限,则点 的坐标为___________,三角形 的面积为__________.
.
16.平面直角坐标系中,已知A(8,0), AOP为等腰三角形,且 AOP的面积为16,则满足条件的P
点个数是______. △ △
17.在平面直角坐标系中,已知 , , 三个点,下列四个命题:
①若 轴,则 ;
②若 轴,则 ;
③若 ,则 , , 三点在同一条直线上;
④若 ,三角形 的面积等于8,则点 的坐标为 .
其中真命题有______.(填序号)
18.在平面直角坐标系中,O为原点,直线y=kx+b交x轴于A(-3,0),交y轴于B,且三角形AOB的面
积为6,则k=________.
三、解答题19.如图,在平面直角坐标系中,直线 与x轴,y轴分别交于点A,B,与反比例函数 (
且 )的图象在第一象限交于点C,若 .
(1)求k的值;
(2)已知点P是x轴上的一点,若 的面积为24,求点P的坐标.
20.如图,在平面直角坐标系中, 各顶点的坐标分别是 , 与 关
于原点 位似, 的对应点分别为 ,其中 的坐标是 .(1) 和 的相似比是 ;
(2)请画出 ;
(3) 边上有一点 ,在 边上与点 对应点的坐标是 ;
(4) 的面积是 .
21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线
过点B,与y轴交于点D,点C与点D关于x轴对称.点P是线段 上一动点,过点P作x轴的
垂线交抛物线于点M,交直线 于点N.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当 的面积最大时,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,在y轴上是否存在点Q,使得以Q,M,N,D为顶点的四边形是平行四边形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在;说明理由
22.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与x轴交于 两点,与y轴交于点
C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知点 ,点P为线段 上一动点,连接 并延长交抛物线于点H,连结 ,当四边形
的面积为 时,求点H的坐标;
(3)已知点E为x轴上一动点,点Q为第二象限抛物线上一动点,以 为斜边作等腰直角三角形 ,请
直接写出点E的坐标.23.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y= (m≠0)的图象交于二、四象限内的A、
1 2
B两点,点A的坐标为(﹣2,3),点B的坐标为(6,n).
(1)则m= ,n= ;
(2)若y>y 时,则x的取值范围是 ;
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(3)过点B作BC⊥y轴于C点,连接AC,过点C作CD⊥AB于点D,求线段CD的长.