有許多題目要求出平面直角坐標(biāo)系中一個(gè)三角形或一個(gè)四邊形的面積,這時(shí)關(guān)鍵是求出這個(gè)三角形、四邊形的各個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo).這是解這類問題的重要思路,下面舉兩個(gè)例題說明此類問題:
例1 已知一次函數(shù)y=-12x+2的圖像與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)A,B,其對稱軸平行于y軸且在y軸的右側(cè).
(1)當(dāng)a=-12時(shí),拋物線的頂點(diǎn)為M,與x軸的另一交點(diǎn)為N,求經(jīng)過M,N兩點(diǎn)的一次函數(shù)的解析式.
(2)求四邊形AMBN的面積.
解 (1)可求得y=-12x+2與x軸交于點(diǎn)A(4,0),與y軸交于點(diǎn)B(0,2).
當(dāng)a=-12時(shí),過A,B兩點(diǎn)的拋物線解析式為y=-12x2+32x+2.
令y=0,可求得x1=-1,x2=4,則N(-1,0),頂點(diǎn)M32,258,從而可得過M,N兩點(diǎn)的一次函數(shù)的解析式為y=54x+54.
(2)作ME⊥AN,E為垂足,則
ON=1,OB=2,OE=32,
ME=258,AE=52,
∴S=S△OBN+S梯形OEMB+S△AEM
=12×1×2+12×32×2+258+12×258×52
=1+12332+12532=834.
說明 本題要求四邊形AMBN的面積,則要把A,M,B,N各點(diǎn)坐標(biāo)求出,然后再把不規(guī)則的四邊形分割成一些三角形、梯形等規(guī)則圖形,就可以求出它的面積了.
例2 已知拋物線y=ax2+bx+c與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)A(x1,0),B(x2,0)(x1 (1)求A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo). (2)求拋物線的解析式及點(diǎn)C的坐標(biāo). (3)在拋物線上是否存在點(diǎn)P,使△PAB的面積等于四邊形ACMB的面積的2倍?若存在,求出所有符合條件的點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請說明理由. 解 (1)∵x1,x2是方程x2-2(m-1)x+m2-7=0的兩個(gè)根, ∴x1+x2=2(m-1),x1x2=m2-7. 又 ∵x21+x22=10,∴(x1+x2)2-2x1x2=10. ∴[2(m-1)]2-2(m2-7)=10. 即m2-4m+4=0,解得m1=m2=2. 把m=2代入方程x2-2(m-1)x+m2-7=0, 得x2-2x-3=0,解得x1=-1,x2=3. ∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-1,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,0). (2)拋物線與x軸的交點(diǎn)為A(-1,0),B(3,0),由對稱性可知,頂點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為1,則頂點(diǎn)M的坐標(biāo)為(1,-4). ∴a-b+c=0,9a+3b+c=0,a+b+c=-4,解得a=1,b=-2,c=-3. ∴拋物線的解析式為y=x2-2x-3. 在y=x2-2x-3中,令x=0,得y=-3. ∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,-3). (3)設(shè)拋物線的對稱軸與x軸交于點(diǎn)D,如圖. 則AO=OD=1,DB=2,OC=3,DM=4,AB=4. ∴S四邊形ACMB=S△AOC+S梯形OCMD+S△DMB =12#8226;AO#8226;CO+12(CO+DM)#8226;OD+ 12DM#8226;DB =12×1×3+12×(3+4)×1+12×2×4=9. 設(shè)P(x0,y0)為拋物線上一點(diǎn),則S△PAB=12AB#8226;|y0|. 若S△PAB=2S四邊形ACMB, 則12AB#8226;|y0|=18,∴|y0|=9,y0=±9. 把y0=9代入y=x2-2x-3中,得 x2-2x-3=9,即x2-2x-12=0. 解得x1=1-13,x2=1+13. 把y0=-9代入y=x2-2x-3中,得 x2-2x-3=-9,即x2-2x+6=0. ∵Δ=(-2)2-4×1×6=-20<0, ∴此方程無實(shí)數(shù)根. ∴符合條件的點(diǎn)P有兩個(gè): P1(1-13,9),P2(1+13,9). 說明 由本題的解答過程可看出,要求四邊形ACMB的面積,則必須求出A,C,M,B各點(diǎn)的坐標(biāo).求出四邊形ACMB的面積后就知道△PAB的面積,則可以求出點(diǎn)P的縱坐標(biāo),因此求出了點(diǎn)P的坐標(biāo). 注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文