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专题12.2 一次函数与图形面积
【典例1】如图,在平面直角坐标系中,过点的直线与直线相交于点,动点沿路线运动.
(1)求直线的解析式.
(2)求的面积.
(3)当的面积是的面积的时,求出这时点的坐标.
【思路点拨】
(1)利用待定系数法求解即可得;
(2)先根据直线的解析式求出点的坐标,再利用三角形的面积公式即可得;
(3)先利用待定系数法求出直线的解析式,再分①点在线段上和②点在线段上两种情况,根据的面积是的面积的建立方程求解即可得.
【解题过程】
解:(1)设直线的解析式为,
由题意,将点代入得:,
解得,
则直线的解析式为.
(2)对于函数,
当时,,即,
,
∴的边上的高为3,
则的面积为.
(3)设直线的解析式为,
将点代入得:,解得,
则直线的解析式为,
由题意,分以下两种情况:
①如图,当点在线段上时,
设点的坐标为,
的面积是的面积的,且的面积为6,
,
解得,
则,
所以此时点的坐标为;
②如图,当点在线段上时,
设点的坐标为,
的面积是的面积的,且的面积为6,
,
解得,
则,
所以此时点的坐标为;
综上,点的坐标为或.
1.一次函数的图象与坐标轴围成的三角形面积为1,则的值为( )
A.2 B.或 C. D.2或
【思路点拨】
分别令y=0和x=0可求得直线与坐标轴的交点,再利用三角形的面积可得到b的方程,求解即可求得到答案.
【解题过程】
解:设直线与x轴交于点A、与y轴交于点B,
在y=2x+b中,令y=0可得x=-,令x=0可得y=b,
∴A(-,0),B(0,b),
∴OA=|-|,OB=|b|,
∵S△AOB=1,
∴OA•OB=1,即×||×|b|=1,
整理可得|b|2=4,
∴b=2或b=-2,故D正确.
故选:D.
2.已知一次函数 与 的图象都经过点A,且与y轴分别交于点B,C,若点在一次函数 的图象上,则的面积为
A.3 B.4 C.6 D.8
【思路点拨】
首先根据题意,分别求出点A、B、C、D的坐标,即可判定的底为6,高为1,则可求出面积.
【解题过程】
解:根据题意,联立方程
解得
即点A的坐标为(-2,0)
又根据题意,可得点B(0,4),点C的坐标为(0,-2),点D的坐标为(-1,2)
中,BC=6,其高为点D的横坐标的长度,即为1,则
故答案为A.
3.如图,直线分别与轴、轴交于点,点,直线分别与轴,轴交于点,点.直线与相交于点,已知,则点的坐标是( )
A. B. C. D.,
【思路点拨】
由直线分别与x轴、y轴交于点A、点B,即可求得点A与B的坐标,又由S△ABD=4,即可求得点D的坐标,由待定系数法即可求得直线CD的解析式,然后由直线AB与CD相交于点P,可得方程组:,解此方程即可求得答案.
【解题过程】
解:∵直线AB:y=x+1分别与x轴、y轴交于点A、点B,
令,则;令,则,
∴点A的坐标为(-2,0),点B的坐标为(0,1),
∴OA=2,OB=1,
∵S△ABD=BD•OA=×BD×2=4,
∴BD=4,
∴OD=BD-OB=4-1=3,
∴点D的坐标为(0,-3),
∵点D在直线y=x+b上,
∴b=-3,
∴直线CD的解析式为:y=x-3,
∵直线AB与CD相交于点P,
联立可得:,
解得,
即的坐标是.
故选:.
4.已知直线l1:y=kx+k+1与直线l2:y=(k+1)x+k+2(k为正整数),记直线l1和l2与x轴围成的三角形面积为Sk,则S1+S2+S3+…+S10的值为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
变形解析式得到两条直线都经过点(−1,1),即可证出无论k取何值,直线l1与l2的交点均为定点(−1,1);先求出y=kx+k+1与x轴的交点和y=(k+1)x+k+2与x轴的交点坐标,再根据三角形面积公式求出Sk,求出,,以此类推,,相加后得到.
【解题过程】
解:∵直线l1:y=kx+k+1=k(x+1)+1,
∴直线l1:y=kx+k+1经过点(−1,1);
∵直线l2:y=(k+1)x+k+2=k(x+1)+(x+1)+1=(k+1)(x+1)+1,
∴直线l2:y=(k+1)x+k+2经过点(−1,1),
∴无论k取何值,直线l1与l2的交点均为定点(−1,1),
∵直线l1:y=kx+k+1与x轴的交点为,
直线l2:y=(k+1)x+k+2与x轴的交点为,
∴,
∴,
……
,
故选:A.
5.如图,在平面直角坐标系中,已知直线、、所对应的函数表达式分别为、、(k≠0且k≠1),若与x轴相交于点A,与、分别相交于点P、Q,则△APQ的面积( )
A.等于8 B.等于10 C.等于12 D.随着k的取值变化而变化
【思路点拨】
设与x轴的交点为B,根据三条直线的解析式,即可求出点P、Q、A