内容正文:
专题训练(七)平面直角坐标系中图形面积的求解模型
有关平面直角坐标系中的面积问题,一般的解决步骤:
1、 确定图形;
2、 求点坐标;
3、 由点坐标求线段长;
4、 得面积。
题型一:求三角形的面积
示例:如图,在直角坐标系中,A(−1,5),B(−1,0),C(−4,3).求△ABC的面积。
【答案】∵A(−1,5),B(−1,0),C(−4,3)
∴AB=5 h=3
∴△ABC的面积是:×3×5=7.5;
1. 如图,在平面直角坐标系中,点A(3,3),B(5,1),C(﹣2,﹣3).
2. (1)在图中画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并直接写出点A1 ,B1 ,C1 的坐标.
(2)求△ABC的面积.
【答案】(1)A1 (﹣3,3),B1 (﹣5,1),C1 (2,﹣3).
(2)解:S△ABC=6×7-×6×5﹣×2×2﹣×7×4=11.
2.如图,已知在平面直角坐标系中,OA=OB=4,BC=12,点P的坐标是(a,6).
(1)直接写出ABC顶点A,C的坐标;
(2)若点P坐标为(1,6),连接PA,PB,求PAB的面积;
(3)是否存在点P,使PAB的面积等于ABC的面积?如果存在,请求出点P的坐标.
【答案】(1)∵OA=OB=4,BC=12,
∴A(0,4),OC=12﹣4=8,
∴C(8,0);
(2)连接OP,如图1所示:
∵点P坐标为(1,6),
∴S△PAB=S△POB﹣S△AOB﹣S△OAP=×4×6﹣×4×4﹣ ×4×1=2;
(3)存在点P,使△PAB的面积等于△ABC的面积,理由如下:
∵点P的坐标是(a,6),
∴点P在直线y=6上运动,
分两种情况:
①当点P在y轴左侧时,a<0,
连接OP,如图2所示:
∵S△PAB=S△OPB+S△OAP﹣S△AOB,S△PAB=S△ABC,
∴×4×6+×4×(﹣a)﹣×4×4=×12×4,
解得:a=﹣10,
∴P(﹣10,6);
②当点P在y轴右侧时,a>0,
连接OP、CP,如图3所示:
∵S△PAB=S△AOB+S△AOP+S△OCP﹣S△BCP,S△PAB=S△ABC,
∴×4×4+×4×a+×8×6﹣×12×6=×12×4,
解得:a=14,
∴P(14,6);
综上,存在点P,使△PAB的面积等于△ABC的面积,点P的坐标为(﹣10,6)或(14,6).
3.如图①,在平面直角坐标系中,,,且满足,过C作CB⊥x轴于点B.
(1)求三角形ABC的面积;
(2)如图②,若过B作BDAC交y轴于点D,且AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,求∠AED的度数;
(3)如图③,点P在y轴正半轴上,三角形APC与三角形ABC的面积相等,求点P的坐标.
【答案】(1),
,
,
,
;
(2)过点O作,
则,
,
,
,
,
同理,,
AE,DE分别平分和,
,,
,
故;
(3),
,
,
解得,
,故点P坐标为: .
题型二:求四边形的面积
示例:在如下所示的平面直角坐标系中,
(1)描出、、、四个点.
(2)线段、有什么位置关系和数量关系?
(3)顺次连接四点,求四边形的面积.
【答案】(1)如图,A,B,C,D的位置如图示:
(2)如图,∵A(-3,-2),B(2,-2),
∴AB=5,轴.
又∵C(-2,1),D(3,1),
∴CD=5,轴.
∴AB=CD、;
(3)∵AB=CD,;
∴四边形ABDC的面积=AB×h=15,即四边形ABDC的面积是15.
4.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别是O(0,0),A(﹣4,10),B(﹣12,8),C(﹣14,0).则四边形OABC的面积为___.
【答案】如图,过A点作AE⊥x轴于E,作BF⊥x轴于F,
四边形OABC的面积=S△BCF+S梯形ABFE+S△AOE
= ×(﹣12+14)×8+×(8+10)×(﹣4+12)+×4×10
=100.
故答案为:100
5.如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为,,现同时将点A,B分别向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到A,B的对应点C,D,连接AC,BD,CD.
(1)直接写出点C,点D的坐标为C______ D______;
(2)求出四边形ABDC的面积;
(3)在x轴上是否存在一点F,使得的面积是面积的4倍,若存在,请求出点F的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1),.
(2)∵,,,
∴,.
.
(3)存在.
∵,,
∴.
∵,,
又,
∴.
∵,点F在x轴上,
∴或.
6.如图,在平面直角坐标系中,点A(4,0),B(3,4),C(0,2).
(1)求S四边形ABCO;
(2)连接