内容正文:
数学
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专题四 二次函数与几何图形综合题
类型2 面积问题
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热身小练
如图,在平面直角坐标系中,已知点,点 ,
点,,作轴交直线 于
点 .
(1)直线 的解析式为____________;
(2)用含的代数式表示 的长为_________;
【解法提示】,,轴, 点 的坐标
为, .
3
(3)用含的代数式表示 的面积为____________;
【解法提示】 .
4
(4)当时, 的值为__;
【解法提示】和共底边, 当和 的共底
边上的高相等时,, 当和共底边
时,两三角形的高之和为,轴, .
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(5)当__时, 的面积最大,最大面积是___.
【解法提示】 ,
, 当时,有最大值,最大值为 .
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针对训练
1.[2024凉山州]如图,抛物线与直线 相交于
,两点,与轴相交于另一点 .
第1题图
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第1题图
(1)求抛物线的解析式;
解:把代入得, ,
,
把,代入 ,得
解得
抛物线的解析式为 ;
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第1题图
(2)点是直线上方抛物线上的一个动点(不与、 重
合),过点作直线轴于点,交直线于点 ,当
时,求 点坐标;
【答案】设, ,则
, ,
, ,
解得或(此时点与点 重合,舍去),
点的坐标为 ;
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第1题图
(3)抛物线上是否存在点使的面积等于 面
积的一半?若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,请
说明理由.
【答案】存在,点的坐标为,或, 或
,或, .
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【解法提示】过点作轴交直线于点 ,如解图.
第1题解图
在中,令,得,解得 或
,,又,,由(1)知 ,
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,设,则 ,
,
,的面积等于 面积的一半,
, ,
或,解得 或
, 点的坐标为,或, 或
,或, .
2.[2023张家界]如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数
的图象与轴交于点和点两点,与 轴交于
点.点为线段 上的一动点.
第2题图
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(1)求二次函数的表达式;
第2题图
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解:由题意可知,设二次函数的表达式为 ,
将代入上式得: ,
解得 ,
二次函数的表达式为 ;
第2题图
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(2)如图①,求 周长的最小值;
第2题图
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【答案】作点关于直线的对称点,连接, ,如解图,
第2题解图
,, , ,
, ,
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,关于直线 对称,
四边形 为正方形,
, ,
连接,交于点,由对称性得 ,
此时有最小值,为 的长,
,
的周长为,,
的最小值为 ,
的周长的最小值为 ;
第2题解图
(3)多解法 如图②,过动点作交抛物线第一象限部分于点 ,
连接,,记与的面积和为,当 取得最大值时,求点
的坐标,并求出此时 的最大值.
第2题图
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第2题图
【答案】解法一:由已知点 ,
, ,
设直线的解析式为 ,
将,代入 中,
则解得
直线的解析式为 ,
同理可得,直线 的解析式为
,
,
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由(1)设 ,
将点坐标代入直线 的解析式得
,解得
,
直线 的解析式为
,
第2题图
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联立 得
,
点, 都在第一象限,
第2题图
,
第2题图
,
当时, 有最大值,最大值为
,
此时点的坐标为 .
第2题图
多解法
解法二(思路)利用平行等积,将面积的转化为 的面积,
那么与的面积之和等于的面积,即求 的面积
最大值.
第2题图
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第2题图
可设直线 的解析
式为 ,
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$$