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模型介绍
线段分三角形面积问题.
当三角形具有公共顶点,并且底边共线时,三角形面积比等于底边边长比.
如图 当S ∶S =m∶n时,则=.
△ABD △ADC
例题精讲
【例1】.如图,△ABC三边的中线AD,BE,CF的公共点为G,且AG:GD=2:1,若S△ABC =12,则
图中阴影部分的面积是 4 .
解:∵△ABC的三条中线AD、BE,CF交于点G,AG:GD=2:1,
∴AE=CE,
∴S△CGE =S△AGE = S△ACF ,S△BGF =S△BGD = S△BCF ,∵S△ACF =S△BCF = S△ABC = ×12=6,
∴S△CGE = S△ACF = ×6=2,S△BGF = S△BCF = ×6=2,
∴S阴影 =S△CGE +S△BGF =4.
故答案为:4.
变式训练
【变式1-1】.如图,在△ABC中,点D、E、F分别是BC、AD、CE的中点,且S△ABC =8cm2,则S△BEF
的面积是( )
A.4cm2 B.3cm2 C.2cm2 D.1cm2
解:∵D是BC的中点,
∴S△ABD =S△ACD = S△ABC ,
∵E是AD的中点,
∴S△ABE =S△BDE = S△ABD ,S△AEC =S△CDE = S△ADC ,
∵F是EC的中点,
∴S△BEF =S△BCF = S△BCE ,
∵S△ABC =8cm2,
∴S△BCE =4cm2,
∴S△BCF =2cm2, 故选:C.【变式1-2】.如图,在直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点坐标B(17,6),C(5,6),直线y=
x+b恰好将平行四边形OABC的面积分成相等的两部分,那么b= ﹣ .
解:连接AC、BO,交于D.
∵平行四边形OCBA,
∴BC∥OA,DB=OD,DC=DA,
∴∠MCD=∠DAN,∠CMD=∠DNA,
∴△CMD≌△AND,
同理△BMD≌△OND,
∴过D的任意直线都能把平行四边形的面积分成面积相等的两部分.
过D作DF⊥x轴于F,过B作BE⊥x轴于E.
∵平行四边形OCBA,B(17,6),C(5,6),
∴DO=BD,DF∥BE,
∴OF=EF,
∴DF=3,OF= ×17=8.5,
∴D(8.5,3),
代入y= x+b得:3= ×8.5+b,
∴b=﹣ ,故答案为:﹣ .
【例2】.如图,在平面直角坐标系xOy中,长方形OABC的顶点B的坐标为(6,4),直线y=﹣x+b恰
好将长方形OABC分成面积相等的两部分,那么b= 5 .
解:∵直线y=﹣x+b恰好将长方形OABC分成面积相等的两部分
∴直线y=﹣x+b要经过矩形的中心
∵矩形的中心为(3,2)
∴把点(3,2)代入y=﹣x+b,解得:b=5.
变式训练
【变式2-1】.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,点E在边AD上,且AE=2.若直线l经过点
E,将该菱形的面积平分,并与菱形的另一边交于点F,则线段EF的长为 2 .
解:如图,过点A和点E作AG⊥BC,EH⊥BC于点G和H,
得矩形AGHE,
∴GH=AE=2,
∵在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,
∴BG=3,AG=3 =EH,
∴HC=BC﹣BG﹣GH=6﹣3﹣2=1,
∵EF平分菱形面积,EF经过菱形对角线交点,
∴FC=AE=2,
∴FH=FC﹣HC=2﹣1=1,在Rt△EFH中,根据勾股定理,得
EF= = =2 .
故答案为:2 .
【变式2-2】.如图,△ABC的面积为1,D、E分别为AB、AC的中点,F、G是BC边上的三等分点.那
么△DEF的面积是多少?△DOE的面积是多少?
解:①如图,过点A作AQ⊥BC于Q,过点D作DM⊥BC于M,
∵D是AB的中点,DM∥AQ,
∴M是BQ的中点,
∴DM= AQ,
∴三角形ABC的面积是= BC×AQ=1,
∴BC×AQ=2,
∵D、E分别为AB、AC的中点,
∴DE= BC,
∴三角形DEF的面积为= DE×DM= × ×BC× ×AQ= ;
②∵DE= ,FG= ,∴ = ,
∴三角形DOE面积=三角形DEF面积× = .
【变式2-3】.如图,在平面直角坐标系xOy中,多边形OABCDE的顶点坐标分别是
O(0,0),A(0,6),B(4,6),C(4,4),D(6,4),E(6,0).
若直线l经过点M(2,3),且将多边形OABCDE分割成面积相等的两部分,求直线l的函数表达式.
解:如图,延长BC交x轴于点F,连接OB,AF,DF,CE,DF和CE相交于点N,
∵O(0,0),A(0,6),B(4,6),C(4,4),D(6,4),E(6,0).
∴四边形OABF为矩形,四边形CDEF为矩形,
∴点M(2,3)是矩形OABF对角线的交点,即点M为矩形ABFO的中心,
∴直线l把矩形ABFO分成面积相等的两部分
又∵点N(5,2)是矩形CDEF的中心,
∴过点N(5,2)的直线把矩形CDEF分成面积相等的两部分.
∴直线MN即为所求的直线L,
设直线l的解析式为y=kx+b,
则2k+b=3,5k+b=2,
解得k= ,b= ,
因此所求直线l的函数表达式是:y=﹣ x+ .1.如图,长方形ABCD的面积为36cm2,E,F,G分别为AB,BC,CD的中点,H为AD上任一点,则图
中阴影部分的面积为( )
A.18cm2 B.16cm2 C.20cm2 D.24cm2
解:设长方形ABCD中,AD=a,AB=b,
则AE= b=GC,BF= a,
∴S阴 =S长方形ABCD ﹣S△AEH ﹣S△HFC ﹣S△HCG ,
=36﹣ AE•AH﹣ FC•AB﹣ HD•CG,
=36﹣ AD•AE﹣ FC•AB,
=36﹣ ab,
=18cm2.
故选:A.2.已知梯形ABCD的四个顶点的坐标分别为A(﹣1,0),B(5,0),C(2,2),D(0,2),直线y
=kx+2将梯形分成面积相等的两部分,则k的值为( )
A. B. C. D.
解:∵梯形ABCD的四个顶点的坐标分别为A(﹣1,0),B(5,0),C(2,2),D(0,2),
∴梯形的面积为: =8,
∵直线y=kx+2将梯形分成面积相等的两部分,
∴直线y=kx+2与AD、AB围成的三角形的面积为4,
设直线与x轴交于点(x,0),
∴ (x+1)×2=4,
∴x=3,
∴直线y=kx+2与x轴的交点为(3,0)
∴0=3k+2
解得k=﹣
故选:A.
3.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是高,BE是中线,CF是角平分线,CF交AD于点G,交BE于
点H.
①△ABE的面积=△BCE的面积;②AF=FB;
③∠FAG=2∠ACF.以上说法正确的是( )A.①③ B.①② C.②③ D.①②③
解:∵E是AC的中点,
∴AE=EC,
∴△ABE的面积=△BCE的面积,
故①符合题意;
若AF=FB,则F是AB的中点,
∵CF是∠ACB的平分线,
∴BC=AC与BC>AC矛盾,
故②不符合题意;
∵∠BAC=90°,
∴∠FAG+∠CAD=90°,
∵AD⊥BC,
∴∠CAD+∠ACB=90°,
∴∠FAG=∠ACD,
∵CF平分∠ACB,
∴∠ACD=2∠ADF,
∴∠FAG=2∠ACF,
故③符合题意;
故选:A.
4.如图,在△ABC中,已知点D、E、F分别为BC、AD、CE的中点,若阴影部分的面积为4,则△ABC
的面积为 1 6 .
解:∵点E是AD的中点,∴S△ABE = S△ABD ,S△ACE = S△ADC ,
∴S△ABE +S△ACE = S△ABC ,
∴S△BCE = S△ABC ,
∵点F是CE的中点,
∴S△BEF = S△BCE ,
∴S△ABC =4S△BEF =4×4=16.
故答案为:16.
5.如图,已知在平面直角坐标系中,平行四边形 ABCD顶点A(0,0),C(10,4),直线y=ax﹣2a﹣
1将平行四边形ABCD分成面积相等的两部分,求a的值.
解:连接AC、BD,AC与BD相交于点M,过点M作ME⊥x轴于点E,过点C作CF⊥x轴于点F,
∵C(10,4),
∴AF=10,CF=4,…(2分)
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AM=CM,即 = ,
∵ME⊥x轴,CF⊥x轴,
∴∠MEA=∠CFA=90°,
∴ME∥CF,∴∠AME=∠ACF,∠AEM=∠AFC,
∴△AME∽△ACF,
∴ = = ,即E为AF的中点,
∴ME为△AFC的中位线,…(4分)
∴AE= AF=5,ME= CF=2,
∴M(5,2),…(6分)
∵直线y=ax﹣2a﹣1将平行四边形ABCD分成面积相等的两部分,
∴直线y=ax﹣2a﹣1经过点M,…(8分)
将M(5,2)代入y=ax﹣2a﹣1得:a=1.…(9分)
6.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO是正方形,点B的坐标为(4,4),直线y=mx﹣2恰好把
正方形ABCO的面积分成相等的两部分,则m= 2 .
解:∵直线y=mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分
∴直线必经过正方形的中心
∵点B的坐标为(4,4)
∴中心为(2,2),代入直线中得:2=2m﹣2,m=2
7.已知平面上四点A(0,0),B(10,0),C(14,6),D(4,6),若直线y=mx﹣3m﹣1将四边形
ABCD分成面积相等的两部分,则m的值为 1 .
解:∵点A(0,0),B(10,0),C(14,6),D(4,6),
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵直线y=mx﹣3m﹣1四边形ABCD分成面积相等的两部分,
∴直线y=mx﹣3m﹣1过矩形的对角线的交点,
而平行四边形的对角线的交点坐标为(7,3),
∴7m﹣3m﹣1=3,∴m=1.
故答案为:1.
8.在△ABC中,BC=5,AC=12,AB=13,在AB、AC上分别取点D、E,使线段DE将△ABC分成面积
相等的两部分,则这样线段的最小值是 2 .
解:∵BC2+AC2=AB2,
∴△ABC为直角三角形,
过D作DF⊥AC于F,设DF=x,则 = ,
∴AF= x,
∵S△ADE = x•AE= S△ABC =15,
∴AE= ,EF= ﹣ x,
∴DE2=DF2+EF2=x2+( ﹣ x)2= x2+ ﹣144=( x﹣ )2+12≥12,
故可得DE2最小值是12,
∴DE最小值为2 .
故答案为:2 .
9.如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点B的坐标为(15,6),直线 恰好将矩形OABC分
成面积相等的两部分,那么b= .解:由B的坐标(15,6),得到矩形中心的坐标为(7.5,3),
直线y= x+b恰好将矩形OABC分成面积相等的两部分,
将(7.5,3)代入直线y= x+b得:
3= ×7.5+b,
解得:b= .
故答案为: .
10.如图,△ABC中,AD是中线,延长AD到E,使DE=AD,DF是△DCE的中线.已知△ABC的面积
为2,求:△CDF的面积.
解:∵AD是△ABC的中线,
∴S△ACD = S△ABC = ×2=1,
∵CD是△ACE的中线,
∴S△CDE =S△ACD =1,
∵DF是△CDE的中线,∴S△CDF = S△CDE = ×1= .
∴△CDF的面积为 .
11.正方形ABCD的边长为4,将此正方形置于平面直角坐标系中,使AB边落在X轴的正半轴上,且A点
的坐标是(1,0).
(1)直线y= x 经过点C,且与x轴交于点E,求四边形AECD的面积;
(2)若直线l经过点E,且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,求直线l的解析式;
(3)若直线l 经过点F(﹣ ,0),且与直线y=3x平行,将(2)中直线l沿着y轴向上平移 个单
1位交轴x于点M,交直线l 于点N,求△NMF的面积.
1
解:(1)在y= x 中,
令y=4,即 x =4,
解得:x=5,则B的坐标是(5,0);
令y=0,即 x =0,
解得:x=2,则E的坐标是(2,0).
则OB=5,OE=2,BE=OB﹣OA=5﹣2=3,
∴AE=AB﹣BE=4﹣3=1,
S四边形AECD = (AE+CD)•AD= (4+1)×4=10;
(2)经过点E且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,则直线与CD的交点F,必有CF=AE=1,
则F的坐标是(4,4).
设直线的解析式是y=kx+b,则
,
解得: .
则直线l的解析式是:y=2x﹣4;
(3)∵直线l 经过点F(﹣ ,0)且与直线y=3x平行,
1
设直线l 的解析式是y =kx+b,
1 1则:k=3,
代入得:0=3×(﹣ )+b,
解得:b= ,
∴y =3x+ ,
1
已知将(2)中直线l沿着y轴向上平移 个单位,则所得的直线的解析式是y=2x﹣4+ ,
即:y=2x﹣3 ,
当y=0时,x= ,
∴M( ,0),
解方程组 得: ,
即:N(﹣7 ,﹣19),
S△NMF = ×[ ﹣(﹣ )]×|﹣19|= .
答:△NMF的面积是 .
12.如图,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,把△OAB绕点O顺时针旋转90°得到△OCD.
(1)求经过A、B、D三点的抛物线的解析式;
(2)在所求的抛物线上是否存在一点P,使直线CP把△OCD分成面积相等的两部分?如果存在,求
出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)在y=2x+4中,分别令y=0和x=0来得到:A(﹣2,0)、B(0,4)、
D点是因为旋转,OD=OB,所以,D点(4,0);
C点也是因为旋转,OA=OC,所以,C点(0,2);
设经过A、B、D的抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
则有:4a﹣2b+c=0①,c=4②,16a+4b+c=0③(3分)
解①②③得: ,b=1,c=4,
∴抛物线的解析式为: .(4分)
(2)若存在点P满足条件,则直线CP必经过OD的中点E(2,0);(5分)
易知经过C、E的直线为y=﹣x+2,(6分)
于是可设点P的坐标为P(m,﹣m+2);
将P(m,﹣m+2)代入
得: ,(7分)
整理,得:m2﹣4m﹣4=0,
解得: , ;
所以满足条件的点P有两个:P (2+2 ,﹣2 ), .(9分)
113.已知菱形OABC在坐标系中的位置如图所示,O是坐标原点,点C(1,2),点A在x轴上.点M
(0,2).
(1)点P是直线OB 上的动点,求PM+PC最小值.
(2)将直线y=﹣x﹣1向上平移,得到直线y=kx+b.
①当直线y=kx+b与线段OC有公共点时,结合图象,直接写出b的取值范围.
②当直线y=kx+b将四边形OABC分成面积相等的两部分时,求k,b.
解:(1)由已知,OA=OC= ,连接AC、AM,如图1所示.
∵四边形OABC是菱形,
∴PC=PA,
∴PC+PM=PM+PA≤AM,
即PC+PM≤ = =3.
(2)∵y=kx+b为y=﹣x﹣1平移得来的,
∴k=﹣1.
①依照题意画出图形,如图2所示.结合函数图象可知,当点O在直线y=﹣x+b上时,b最小,此时b=0;
当点C在直线y=﹣x+b上时,b值最大,
∵点C(1,2),
∴2=﹣1+b,解得:b=3.
故0≤b≤3.
②连接AC、OB,设AC与OB的交点为D,当直线y=﹣x+b过点D时,直线y=﹣x+b将四边形OABC
分成面积相等的两部分,如图3所示.
∵OA=OC= ,
∴点A( ,0).
∵四边形OABC为菱形,C(1,2),A( ,0),
∴点D( ,1).
∵直线y=﹣x+b过点D,
∴1=﹣ +b,解得:b= .
∴当直线y=kx+b将四边形OABC分成面积相等的两部分时,k=﹣1,b= .14.已知,y=ax2+bx﹣3过(2,﹣3),与x轴交于A(﹣1,0),B(x ,0),交y轴于C.
2
(1)求抛物线的解析式;
(2)过点C作CD∥x轴,交抛物线于D,是否存在直线y=kx+1将四边形ACDB分成面积相等的两部
分,若存在,请求k的值;若不存在,请说明理由;
(3)若直线y=m(﹣3<m<0)与线段AC、BC分别交于D、E两点,则在x轴上是否存在点P,使得
△DPE为等腰直角三角形,若存在,请求P点的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵y=ax2+bx﹣3过(2,﹣3),A(﹣1,0),
∴ ,
解得a=1,b=﹣2,
所以抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设直线y=kx+1与x轴交于点E,于CD交于点F,
A(﹣1,0),B(3,0),
E( ),F( );
S四边形ACFE = (CF+AE)•OC= (1 );
S四边形EFDB = (DF+BE)•OC= (5 );
即(1 )=(5 ),k= .
(3)存在点P.直线y=m与y轴交点为F(0,m),
①当DE为腰时,分别过D、E作DP ⊥x轴于P ,
1 1
作EP ⊥x轴于P ;如图,
2 2
则△DP E和△DEP 均为等腰直角三角形,
1 2
又DP =DE=EP =OF=﹣m,又AB=x ﹣x =3+1=4,
1 2 B A
又△ECD∽△BCA,即 ,
即m= ;P ( ,0),P ( ,0);
1 2
②当DE为底时,过P 作GP ⊥DE于G,如图,
3 3
又DG=GE=GP =OF=﹣m,由△ECD∽△BCA, ,
3
即m= ;P ( ,0)
3
综上所述,P ( ,0),P ( ,0),P ( ,0).
1 2 315.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=50,AC=30,矩形DEFG的顶点G与△ABC的顶点C重合,
边GD、GF分别与AC,BC重合.GD=12,GF=16,矩形DEFG沿射线CB的方向以每秒4个单位长
的速度匀速运动,点 Q从点 B出发沿 BA方向以每秒 5个单位长的速度匀速运动,过点 Q作射线
QK⊥AB,交折线BC﹣CA于点H,矩形DEFG、点Q同时出发,当点Q到达点A时停止运动,矩形
DEFG也随之停止运动.设矩形DEFG、点Q运动的时间是t秒(t>0).
(1)求线段DF的长;
(2)求运动过程中,矩形DEFG与Rt△ABC重叠部分的面积s与t的函数关系式(写出自变量的取值
范围);
(3)射线QK能否把矩形DEFG分成面积相等的两部分?若能,求出t值;若不能,说明理由;
(4)连接DH,当DH∥AB时,请直接写出t值.解:(1)如图1:连接DF,在Rt△CDF中,CD=12,CF=16,
根据勾股定理:
DF= =20;
(2)∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=50,AC=30,
∴BC= =40,
根据题意得:当t= =10时,停止运动;
如图2:当点E在AB上时,
∵∠C=90°,∠EFG=90°,
∴EF∥AC,
∴△BEF∽△BAC,
∴EF:AC=BF:BC,
∴12:30=BF:40,
∴BF=16,
∴CG=BC﹣BF﹣GF=40﹣16﹣16=8,
此时,t=8÷4=2;
如图3:当F与B重合时,
CG=BC﹣BG=40﹣16=24,
此时,t=24÷4=6,
∵tan∠ABC= = ,tan∠GBD= = ,
∴此时,点D在直线AB上;
①当0<t≤2时,s=S矩形DEFG =12×16=192,
②如图4:当2<t≤6时,设矩形DEFG的边EF交BC于点M,边DE交AB于点N∵BF=24﹣4t tanB=
∴MF= (24﹣4t)=18﹣3t,
∴EM=EF﹣FM=12﹣(18﹣3t)=3t﹣6,
∴NE= EM=4t﹣8,
∴s=S矩形DEFG ﹣S△EMN =192﹣ EM•EN=192﹣6(t﹣2)2,
③如图5:当6<t≤10时,设DG与AB交于点M,BG=40﹣4t,
则MG= BG=30﹣3t,
则s=S△BMG = BG•MG= ×(40﹣4t)(30﹣3t)=6(10﹣t)2;
(3)能,
如图6:当QK经过矩形DEFG的对称中心O时,就可以把矩形DEFG分成面积相等的两部分;
∵在Rt△GDF与Rt△CAB中,tan∠GDF= = = ,tan∠B= = ,
∴∠GFD=∠B,
∴DF∥AB,
∴ ,
∵DF=20,
∴OF=10,
∵BF=24﹣4t,HF= = ,QB=5t,
∴BH=BF+FH=24﹣4t+ ,
∴ ,
解得:t= ;(4)如图7:过点D作MN⊥AB于N,交BC于M,
∵∠GMD+∠B=90°,∠GMD+∠GDM=90°,
∴∠GDM=∠B,
∴GM=GD•tan∠GDM= ×12=9,
∴DM= =15,
∵BG=40﹣4t,
∴BM=BG+GM=40﹣4t+9=49﹣4t,
∴MN=BM•cos∠B= (49﹣4t),
∴DN=MN﹣DM= (49﹣4t)﹣15,
∵QH= QB= ×5t= t,
∵DH∥AB,
∴QH=DN,
则 t= (49﹣4t)﹣15,
解得t= .
故t值为 .16.已知m,n是方程x2﹣6x+5=0的两个实数根,且m<n.如图,若抛物线l:y=﹣x2+bx+c的图象经过
点A(m,0),B(0,n).
(1)求抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线与x轴的另一个交点为C,抛物线的顶点为D,求C,D的坐标和△BCD的面
积;
(3)已知P是线段OC上一点,过点P作PH⊥x轴,交抛物线于点H,若直线BC把△PCH分成面积
相等的两部分,求P点的坐标.解:(1)由方程x2﹣6x+5=0得x =1,x =5,
1 2
∵m<n,
∴m=1,n=5,
∴A(1,0),B(0,5).
把A(1,0),B(0,5)代入y=﹣x2+bx+c得: ,
解得 ,
∴抛物线的解析式y=﹣x2﹣4x+5;
(2)C(﹣5,0),D(﹣2,9),
过D作DE⊥x轴于E,
∵易得E(﹣2,0).
∴S△BCD =S△CDE +S梯形OBDE ﹣S△OBC = ;
(3)设P(a,0),则H(a,﹣a2﹣4a+5),由于直线BC把△PCH分成面积相等的两部分,
须且只须BC等分线段PH,亦即PH的中点 在直线BC上.
∵易得直线BC的解析式为y=x+5,
∴ ,
解得a =﹣1,a =﹣5(不合题意,舍去),
1 2
∴P点坐标为(﹣1,0).17.【数学经验】三角形的中线能将三角形分成面积相等的两部分.
【经验发展】面积比和线段比的联系:如果两个三角形的高相同,则它们的面积比等于对应底边的比.
如图1,△ABC的边AB上有一点M,请证明: = .
【结论应用】如图2,△CDE的面积为1, = , = ,求△ABC的面积.
【拓展延伸】如图3,△ABC的边AB上有一点M,D为CM上任意一点,请利用上述结论,证明:
= .
【迁移应用】如图4,△ABC中,M是AB的三等分点(AM= AB),N是BC的中点,若△ABC的面
积是1,请直接写出四边形BMDN的面积 .
解:【经验发展】如图1,过C作CH⊥AB于H,
∵S△ACM = AM×CH,S△BCM = BM×CH,
∴ = = ,即 = .【结论应用】如图2,连接AE,
∵ = ,
∴S△CDE = S△ACE ,
又∵ = ,
∴S△ACE = S△ABC ,
∴S△CDE = × S△ABC = S△ABC ,
又∵△CDE的面积为1,
∴△ABC的面积12.
【拓展延伸】如图3,∵M是AB上任意一点,
∴ = ,
∵D是CM上任意一点,
∴S△ACD = ×S△ACM ,S△BCD = ×S△BCM ,
∴ = = ,
即 = .【迁移应用】如图4,连接BD,
∵M是AB的三等分点(AM= AB),
∴ = ,
∵N是BC的中点,
∴ = =1,
设S△ADM =a,则S△BDM =2a,S△ACD =3a,S△CDN =S△BDN = S△BCD =3a,
∴S四边形BMDN =5a,S△ABC =12a,
∴S四边形BMDN = S△ABC = ×1= .
故答案为: .
18.已知抛物线y=﹣x2+bx+c的图象经过点A(m,0)、B(0,n),其中m、n是方程x2﹣6x+5=0的两
个实数根,且m<n.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线与x轴的另一个交点为C,抛物线的顶点为D,求C、D点的坐标和△BCD的
面积;
(3)P是线段OC上一点,过点P作PH⊥x轴,交抛物线于点H,若直线BC把△PCH分成面积相等的两部分,求P点的坐标.
解:(1)解方程x2﹣6x+5=0,
得x =5,x =1,
1 2
由m<n,知m=1,n=5,
∴A(1,0),B(0,5),
∴
即 ;
所求抛物线的解析式为y=﹣x2﹣4x+5.
(2)由﹣x2﹣4x+5=0,
得x =﹣5,x =1,
1 2
故C的坐标为(﹣5,0),
由顶点坐标公式,得D(﹣2,9);
过D作DE⊥x轴于E,得E(﹣2,0),
∴S△BCD =S△CDE +S梯形OBDE ﹣S△OBC = =15.
(注:延长DB交x轴于F,由S△BCD =S△CFD ﹣S△CFB 也可求得)
(3)设P(a,0),则H(a,﹣a2﹣4a+5);
直线BC把△PCH分成面积相等的两部分,须且只需BC等分线段PH,亦即PH的中点,
( )在直线BC上,
易得直线BC方程为:y=x+5;∴ .
解之得a =﹣1,a =﹣5(舍去),
1 2
故所求P点坐标为(﹣1,0).
19.【背景知识】研究平面直角坐标系,我们可以发现一条重要的规律:若平面直角坐标系上有两个不同
的点A(x ,y )、B(x ,y ),则线段AB的中点坐标可以表示为( , ).
A A B B
【简单应用】如图1,直线AB与y轴交于点A(0,3),与x轴交于点B(4,0),过原点O的直线L
将△ABO分成面积相等的两部分,请求出直线L的解析式;
【探究升级】小明发现“若四边形一条对角线平分四边形的面积,则这条对角线必经过另一条对角线的
中点”
如图2,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,S△ABD =S△BCD .试说明AO=CO;
【综合运用】如图3,在平面直角坐标系中A(1,4),B(3,﹣2),C(2m,﹣m+5),若OC恰好
平分四边形OACB的面积,求点C的坐标.
解:【简单应用】:∵直线L将△ABO分成面积相等的两部分,
∴直线L必过线段AB的中点,
设线段AB的中点为E,∵A(0,3),B(4,0),
∴E( , ),
∴E(2, ),
∵直线L过原点,
∴设直线L的解析式为y=kx,
∴2k= ,
∴k= ,
∴直线L的解析式为y= x;
【探究升级】:如图2,
过点A作AF⊥BD于F,过点C作CG⊥BD于G,
∴S△ABD = BD•AF,S△CBD = BD•CG,
∵S△ABD =S△BCD ,
∴ BD•AF= BD•CG,
∴AF=CG,
在△AOF和△COG中, ,
∴△AOF≌△COG(AAS),
∴OA=OC;
【综合运用】:如图3,
由【探究升级】知,若四边形一条对角线平分四边形的面积,则这条对角线必经过另一条对角线的中点,
∵OC恰好平分四边形OACB的面积,
∴OC过四边形OACB的对角线AB的中点,
连接AB,设线段AB的中点为H,
∵A(1,4),B(3,﹣2),∴H(2,1),设直线OC的解析式为y=k'x,
∴2k'=1,
∴k'= ,
∴直线OC的解析式为y= x,
∵点C(2m,﹣m+5)在直线OC上,
∴﹣m+5= ×2m,
∴m= ,
∴C(5, ).