二次函数_因动点产生的面积问题典型例题

二次函数_因动点产生的面积问题典型例题

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1、....二次函数-因动点产生的面积问题例1、如图1,已知抛物线(b、c是常数,且c<0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴的负半轴交于点C,点A的坐标为(-1,0).(1)b=______,点B的横坐标为_______(上述结果均用含c的代数式表示);(2)连结BC,过点A作直线AE//BC,与抛物线交于点E.点D是x轴上一点,坐标为(2,0),当C、D、E三点在同一直线上时,求抛物线的解析式;(3)在(2)的条件下,点P是x轴下方的抛物线上的一动点,连结PB、PC.设△PBC的面积为S.①求S的取值范围;②若△PBC的面积S为正整数,则这样的△PBC共有_____个.图1思路点

2、拨1.用c表示b以后,把抛物线的一般式改写为两点式,会发现OB=2OC.2.当C、D、E三点共线时,△EHA∽△COB,△EHD∽△COD.3.求△PBC面积的取值范围,要分两种情况计算,P在BC上方或下方.4.求得了S的取值范围,然后罗列P从A经过C运动到B的过程中,面积的正整数值,再数一数个数.注意排除点A、C、B三个时刻的值.满分解答(1)b=,点B的横坐标为-2c.(2)由,设E.过点E作EH⊥x轴于H.由于OB=2OC,当AE//BC时,AH=2EH.所以.因此.所以.学习.参考....当C、D、E三点在同一直线上时,.所以.整理,得2c2+3c-2=0.解得c=-2或(舍去).所以

3、抛物线的解析式为.(3)①当P在BC下方时,过点P作x轴的垂线交BC于F.直线BC的解析式为.设,那么,.所以S△PBC=S△PBF+S△PCF=.因此当P在BC下方时,△PBC的最大值为4.当P在BC上方时,因为S△ABC=5,所以S△PBC<5.综上所述,0<S<5.②若△PBC的面积S为正整数,则这样的△PBC共有11个.考点伸展点P沿抛物线从A经过C到达B的过程中,△PBC的面积为整数,依次为(5),4,3,2,1,(0),1,2,3,4,3,2,1,(0).当P在BC下方,S=4时,点P在BC的中点的正下方,F是BC的中点.学习.参考....例2、如图1,在平面直角坐标系中放置一直角

4、三角板,其顶点为A(0,1)、B(2,0)、O(0,0),将此三角板绕原点O逆时针旋转90°,得到三角形A′B′O.(1)一抛物线经过点A′、B′、B,求该抛物线的解析式;(2)设点P是第一象限内抛物线上的一个动点,是否存在点P,使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,试指出四边形PB′A′B是哪种形状的四边形?并写出它的两条性质.图1思路点拨1.四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍,可以转化为四边形PB′OB的面积是△A′B′O面积的3倍.2.联结PO,四边形PB′OB可以分割为两个三角形.3.过

5、点向x轴作垂线,四边形PB′OB也可以分割为一个直角梯形和一个直角三角形.满分解答(1)△AOB绕着原点O逆时针旋转90°,点A′、B′的坐标分别为(-1,0)、(0,2).因为抛物线与x轴交于A′(-1,0)、B(2,0),设解析式为y=a(x+1)(x-2),代入B′(0,2),得a=1.所以该抛物线的解析式为y=-(x+1)(x-2)=-x2+x+2.(2)S△A′B′O=1.如果S四边形PB′A′B=4S△A′B′O=4,那么S四边形PB′OB=3S△A′B′O=3.如图2,作PD⊥OB,垂足为D.设点P的坐标为(x,-x2+x+2)...学习.参考....所以.解方程-x2+2x+2

6、=3,得x1=x2=1.所以点P的坐标为(1,2).图2图3图4(3)如图3,四边形PB′A′B是等腰梯形,它的性质有:等腰梯形的对角线相等;等腰梯形同以底上的两个内角相等;等腰梯形是轴对称图形,对称轴是经过两底中点的直线.考点伸展第(2)题求四边形PB′OB的面积,也可以如图4那样分割图形,这样运算过程更简单...所以.甚至我们可以更大胆地根据抛物线的对称性直接得到点P:作△A′OB′关于抛物线的对称轴对称的△BOE,那么点E的坐标为(1,2).而矩形EB′OD与△A′OB′、△BOP是等底等高的,所以四边形EB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍.因此点E就是要探求的点P.学习.参考..

7、..例3、如图1,在平面直角坐标系中,直线与抛物线y=ax2+bx-3交于A、B两点,点A在x轴上,点B的纵坐标为3.点P是直线AB下方的抛物线上的一动点(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线交直线AB于点C,作PD⊥AB于点D.(1)求a、b及sin∠ACP的值;(2)设点P的横坐标为m.①用含m的代数式表示线段PD的长,并求出线段PD长的最大值;②连结PB,线段PC把△PDB分成两个三角形,

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