二次函数与三角形面积问题
二次函数中三角形面积最大值问题的处理方法

二次函数中三角形面积最大值问题的处理方法二次函数是高中数学中一个经常出现的重要知识点,它在数学中有着广泛的应用,其中一个重要的应用就是处理三角形面积最大值问题。
在本文中,我们将介绍二次函数在处理三角形面积最大值问题中的基本方法和应用技巧。
1. 三角形面积最大值问题的基本原理三角形面积最大值问题指的是给定三边长度为a、b、c,求出以这三条边为边长的三角形的面积最大值。
根据海伦公式,三角形面积公式为:S = √[p(p-a)(p-b)(p-c)]其中p=(a+b+c)/2,是三角形半周长。
我们可以通过求解出上式的最大值来得到三角形的最大面积。
2. 二次函数相关知识介绍二次函数是形如y=ax^2+bx+c的函数,其中a、b、c 是常数,而x是自变量。
二次函数在数学中有着广泛的应用,其标准形式为:y=ax^2+bx+c(a≠0)其中a表示二次函数的开口方向和大小,常被称为二次函数的开口因子;b表示二次函数的对称轴的位置,常被称为二次函数的对称轴;c表示二次函数在y轴上的截距,即当x=0时,二次函数的函数值。
3. 二次函数求解三角形面积最大值的应用在二次函数求解三角形面积最大值的应用中,我们可以将三角形面积公式中的p表示为:p=(a+b+c)/2 = (x+y+z)/2然后使用二次函数y=f(x)表示√[p(p-a)(p-b)(p-c)],其中x、y、z分别表示三角形的三边长度a、b、c。
由于p=(x+y+z)/2是一个常数,因此我们可以将其视为一个固定值,从而将y=f(x)表示为:y=√[(x+y+z)/2(x+y+z)/2-x(x+y+z)/2-y(x+y+z)/2+z(x+y+z)/2]化简得:y=√[xyz(x+y+z)]这就是一个二次函数的标准形式。
通过求解这个二次函数的最大值,我们就可以得到三角形的最大面积。
4. 二次函数求解三角形面积最大值的具体方法为了求解上述的二次函数的最大值,我们需要使用二次函数y=f(x)的顶点公式:x=-b/2a,y=f(-b/2a)其中x=-b/2a即为二次函数的对称轴坐标,f(-b/2a)即为二次函数的顶点坐标。
二次函数中三角形面积问题

二次函数中三角形面积问题【典型例题】:如图,二次函数y=-x²+2x+3与y轴,x轴交于点A ,B,点C是直线AB上方抛物线上的一个动点(不与点A ,B重合),求△ABC面积的最大值.【方法一】竖割法:过点C作CD⊥x轴,垂足为D,交AB于点E,S△ABC=S△ACE +S△BCE =1/2CE·(xc--xA)+1/2CE·(xB-xC)=1/2OB·CE解:令x=0, y=3 点C的坐标为(0,3);令y=0, 则-x²+2x+3=0 ,解得:x1=-1 x2=3 点B的坐标为(3,0),设AB所在直线的解析式为y=kx+b.求出直线AB所在直线的解析式为y=-x+3.设点E的坐标为(m,-m+3) ,则点C的坐标为(m, -m2+2m+3)CE=y C-y E= -m2+2m+3-(-m+3)= -m2+3mS△ABC=S△ACE +S△BCE =1/2CE·(xc--xA)+1/2CE·(xB-xC)=1/2OB·CE=1/2×3( -m2+3m)=--3m2/2+9m/2S△ABC最大值=4ac-b2/4a=27/8【方法二】割补法:连接OC,S△ABC=S△OAC +S△OBC-S△OAB解:S△ABC=S△OAC+S△OBC-S△OAB=1/2×OA·X C+1/2×OB·Y C-1/2×OA×OB=1/2×3×m+1/2×3×(-m2+2m+3)-1/2×3×3=-3m2/2+9m/2S△ABC最大值=4ac-b2/4a=27/8【方法三】平移法:平移直线AB,当直线AB与抛物线只有一个交点时,此时三角形ABC的面积最大。
解:设和y=-x+3平行的动直线的解析式为y=-x+b,用y=-x+b和y=-x²+2x+3联立方程组得:-x+b=-x²+2x+3,整理得:x²-3x+b-3=0当Δ=0时,b=21/4,此时的点C的坐标为(3/2,9/2)。
二次函数与三角形的面积问题

二次函数与三角形的面积问题二次函数与三角形的面积问题教学目标:1.能够根据二次函数中不同图形的特点选择合适的方法解答图形的面积。
2.通过观察、分析、概括、总结等方法了解二次函数面积问题的基本类型,并掌握二次函数中面积问题的相关计算,从而体会数形结合思想和转化思想在二次函数中的应用。
3.掌握利用二次函数的解析式求出相关点的坐标,从而得出相关线段的长度,利用割补方法求图形的面积。
教学重点和难点:1.运用公式S=水平宽×铅垂高/2;2.运用二次函数解析式;3.将不规则的图形分割成规则图形,从而便于求出图形的总面积。
教学过程:类型一:三角形的某一条边在坐标轴上或者与坐标轴平行例1.已知:抛物线的顶点为D(1,-4),并经过点E(4,5),求:1)抛物线解析式;2)抛物线与x轴的交点A、B,与y轴交点C;3)求下列图形的面积△ABD、△ABC、△ABE、△OCD、△OCE。
解题思路:求出函数解析式y=ax²+bx+c;写出下列点的坐标:A(x1.0);B(x2.0);C(0.c);求出下列线段的长:AO=BO=|c|;AB=|x1-x2|;OC=|c|。
求出下列图形的面积△ABD、△ABC、△ABE、△OCD、△OCE。
一般地,这类题目的做题步骤:1.求出二次函数的解析式;2.求出相关点的坐标;3.求出相关线段的长;4.选择合适方法求出图形的面积。
变式训练1.如图所示,已知抛物线y=ax²+bx+c(a≠0)与x轴相交于两点A(x1,0),B(x2,0)(x1<x2),与y轴负半轴相交于点C,若抛物线顶点P的横坐标是1,A、B两点间的距离为4,且△ABC的面积为6.1)求点A和B的坐标;2)求此抛物线的解析式;3)求四边形ACPB的面积。
类型二:三角形三边均不与坐标轴轴平行,做三角形的铅垂高。
(歪歪三角形拦腰来一刀)关于S=水平宽×铅垂高/2的知识点:如图1,过△ABC的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条直线,外侧两条直线之间的距离叫△ABC的“水平宽”(a),中间的这条直线在△ABC内部线段的长度叫△ABC的“铅垂高(h)”。
二次函数中三角形面积问题(公开课)PPT课件

y
(3)在BC上方抛物线上是否存
.P
在一点P,使得S△PBC=6,若存在, A 求出点P的坐标,若不存在,说明 (-1,0) O
BQ (5,0) x
理由。
C
( ) ( ) P 1-1 ,0 、 P 26 ,7
(0,-5)
.
D (2,-9)
.
16
巩固练习
已知二次函数 y=x2-4x-5与x轴交于A(-1,0)、
SΔBCD=15
A (-1,0) O
B (5,0) x
C
(0,-5)
.
D (2,-9)
.
14
巩固练习
已知二次函数 y=x2-4x-5与x轴交于A(-1,0)、
B(5,0)两点,与y轴交于点C(0,-5).
点D(2,-9)是抛物线的顶点。
y
(2)设M(a,b)(其中0<a<5)
是抛物线上的一个动点,试求 △BCM面积的最大值,
A
B
(-1,0) O N (5,0) x
及此时点M的坐标。
△BCM面积的最大为值125 8
C
.M
(0,-5)
.
M(
5 2
,-
35 4
)
.
D (2,-9)
15
巩固练习
已知二次函数 y=x2-4x-5与x轴交于A(-1,0)、
B(5,0)两点,与y轴交于点C(0,-5).
点D(2,-9)是抛物线的顶点。
(1,4)
P
4
(0,3) C 3
S△ BOC=_______
2
1
(-1,0)
A O
.
B(3,0)
2
5
二次函数与三角形面积专题

图像特征
二次函数的图像呈现开口向上或开口向下的 抛物线形状,具有顶点、对称轴等特征。
计算三角形面积的公式
通过底和高计算三角形面积
三角形面积 = 0.5 * 底 * 高
通过两边和夹角计算三角形面积
三角形面积 = 0.5 * 边1 * 边2 * sin(夹角)
二次函数与三角形面积的关系
1 如何利用二次函数计算三角形的面积
2
1. 将二次函数进行因式分解或平方完 成,找到抛物线的开口方向和顶点坐
标。
1. 根据题目给出的三角形面积公式和 已知条件,构建相应的方程。
2. 根据题目中给出的具体条件(如底 和高),计算三角形的面积。
2. 解方程,得到相关的二次函数的特
征参数。
3. 根据特征参数,画出相应的二次函 数图像。
总结
通过将二次函数转化为抛物线图像,确定顶点坐标,然后使用底和高计算三角形的面积。
2 通过实例理解二次函数与三角形面积的关系
通过具体的数学问题,我们将展示如何运用二次函数的知识来解决与三角形面积相关的有二次函数的三角形面
积问题的步骤
解析给定三角形面积求解相关 二次函数问题的步骤
二次函数与三角形面积专 题
在本专题中,我们将深入探讨二次函数与三角形面积的关系,了解二次函数 的定义和图像特征,以及计算三角形面积的公式。通过实例和例题解析,我 们将展示如何利用二次函数来计算三角形的面积。
二次函数的基本概念
定义
二次函数是形如 f(x) = ax^2 + bx + c 的函数, 其中 a、b、c 是常数,且 a ≠ 0。
重点内容回顾
二次函数的基本概念和图像特征,计算三角形面积的公式,以及二次函数与三角形面积的关 系。
二次函数中三角形面积问题的三种求解方法

二次函数中三角形面积问题的三种求解方法二次函数是一种广泛应用于数学解题中的重要运算工具,有时需要根据给定的几何图形求解相关表达式,比如求出三角形的面积。
三角形面积问题在很多学科中都有着广泛的应用,下面将介绍三种求解三角形面积的方法,这三种方法均基于二次函数的概念。
第一种求解三角形面积的方法是通过使用二次函数的半径求解。
首先,根据给定的三角形边长,使用勾股定理求出该三角形的半径,然后用半径公式计算出三角形的面积,半径公式为πr/2,其中π是常数3.14159。
这种方法的优点是简单易行,只需要掌握勾股定理和半径公式即可求解三角形的面积。
第二种求解三角形面积的方法是使用三角函数求解。
有些三角形的边长有着特殊的关系,可以使用三角函数求出三角形的面积。
举例来说,如果某三角形的三条边长分别为a,b,c,那么可以使用以下公式求出此三角形的面积:S= a*b*sin(c)/2。
这种方法的优点是可以准确求出三角形的面积,但是要掌握的知识比较多,需要熟练掌握三角函数的概念。
第三种求解三角形面积的方法是使用二次函数求解。
如果给定三角形的三条边长都可以用二次函数表示,那么可以使用椭圆公式求解三角形的面积。
椭圆公式为S=∫ab√(f(x))dx,其中f(x)表示三角形边长可以表示为二次函数的表达式,a,b表示积分下限和上限。
这种方法的优点是准确度高,但使用难度也比较大,需要掌握椭圆公式和二次函数的概念。
以上就是介绍了三种求解三角形面积的方法。
不同的求解方法都有各自的优势和局限性,在不同场景下要根据实际情况选择合适的求解方法,使用二次函数可以有效地求出三角形的面积。
二次函数与三角形最大面积的3种求法.

二次函数中三角形最大面积的3种求法《二次函数中三角形最大面积的3种求法》二次函数里求三角形最大面积,那可真是个有趣又有点小挑战的事儿呢。
先来说第一种求法,那就是利用坐标法。
咱知道二次函数图像上有好多点的坐标可以求出来。
对于三角形来说,假如它的三个顶点都在二次函数图像上或者和二次函数图像相关。
我们可以把三角形的三个顶点坐标求出来,然后根据三角形面积公式。
比如说有个三角形,顶点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),那它的面积S就可以用行列式的形式来表示,不过行列式对于一些小伙伴可能有点难理解,简单来说就是用坐标的差值经过一定的计算得到面积。
这就像是在坐标的世界里搭积木,把三角形的面积给拼凑出来。
在二次函数里,那些坐标往往和二次函数的表达式有关系,通过函数关系找到合适的坐标,再算出面积。
再说说第二种求法,割补法。
这就像是把一块不规则的布料剪成几块规则的再缝补起来一样有趣。
在二次函数图像中的三角形,我们可以把它通过作辅助线的方式,分割成几个我们熟悉的图形,像直角三角形啊,矩形啊这些。
比如说一个三角形在二次函数图像里,我们过某个顶点作平行于坐标轴的直线,把三角形分成几个部分。
或者把这个三角形补成一个大的图形,像大的矩形或者梯形,然后用大图形的面积减去周围多余的小图形的面积,就得到三角形的面积了。
这样在求最大面积的时候,就通过分析这些分割或者补全后的图形与二次函数的关系来找到最大值。
还有第三种求法,铅垂高法。
这个名字听起来是不是有点酷?在二次函数图像里,对于三角形,我们找到一条水平的边,然后从相对的顶点向这条边作垂线,这条垂线的长度就是铅垂高。
而水平边的长度是可以通过坐标计算出来的。
三角形的面积就等于水平边长乘以铅垂高再除以2。
在二次函数里,铅垂高和水平边的长度往往是随着函数的自变量变化而变化的,我们通过二次函数的性质,去分析什么时候这个面积能达到最大。
我觉得这三种求法都很妙呢。
坐标法从最基本的点坐标出发,严谨地算出面积;割补法充满了灵活性,像在玩拼图游戏;铅垂高法又有着独特的视角,从特殊的垂线段和底边的关系入手。
初中数学二次函数中三角形面积问题解析

∙∙∙∙初中数学二次函数中三角形面积问题解析一、命题意图二次函数中三角形面积相结合的题目是近年来中考数学中常见的问题,题型常考常新,体现了数形结合、化归转化、分类讨论数学思想等。
如果将三角形这一平面图形问题与二次函数相结合,就需要学生以逻辑思维和空间思维相结合的方式进行学习,以培养学生逻辑思维与空间思维能力相结合的基本数学思想,让学生学会自主思考问题的过程。
二、考点及对应的考纲要求初中数学课程教学中关于三角形面积问题的讨论一直是教学重点,这其中牵涉了二次函数与几何问题的融合,是初中数学课程中的一个难点。
求面积常用的方法:(1)直接法,若题已经给出或能由已知条件推出个边的长度并且通过坐标能找到对应的高,那么三角形的面积能直接用公式算出来。
(2)简单的组合,解决问题的途径常需要进行图形割补、等积变形等图形变换。
(3)面积不变同底等高或等底等高的转换,利用平行线得到三角形同底等高进行面积转化。
(4)如图,过△ABC 的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条直线,外侧两条直线之间的距离叫△ABC 的“水平宽”(a ),中间的这条直线在△ABC 内部线段的长度叫△ABC 的“铅垂高(h )”. 可得出一种计算三角形面积的新方法:ah S ABC 21=∆,即三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半。
三、试题讲解过程如图,在平面直角坐标系中,抛物线c bx ax y ++=2C (0,-4)三点.(1)求该抛物线的解析式; (2)若点D 是该抛物线上一动点,且在第四象限,当∆面积最大时,求点D 的坐标.解:(1)解法一: 由题意得,c=-4, ∴⎩⎨⎧=-+=--0441604b a b a ,解得:⎩⎨⎧-==31b a , ∴=x y 解法二: 由题意得,设y=a (x+1)(x-4), ∴∴y=(x+1)(x-4), ∴432--=x x y ,(2)解法一:由(1)可知,y=x 2-3x -4,设点D 为(x, x 2-3x -4),过点D 作DE ∥OC 交BC 设直线BC 的解析式为y=kx +b,则∙∙∙⎩⎨⎧=+-=044b k b ,∴⎩⎨⎧-==41b k ,∴y=x -4, ∴E (x, x -4)∴DE=(x -4)-(x 2-3x -4)= -x 2+4x,∵a=-1<0, ∴当x=2时, DE 取最大值,S △BCD 解法二:由(1)可知,y=x 2-3x -4, 设点D 为(x,y ),过点D 作DF ⊥OB 于点F,S △BCD =S 梯形OCDF +S △BDF -S △OBC=21x (4-y )+21(-y )(4-x )-8 =2x -2y -8=2x -2(x 2-3x -4)-8=-2x 2+8x,∵a=-2<0, ∴当x=2时, S △BCD 取最大值,∴D (2,-6解法三:由(1)可知,y=x 2-3x -4, 过点D 作DE ∥设直线BC 的解析式为y=kx +b, 则⎩⎨⎧=+-=044b k b ,∴⎩⎨⎧-==41b k ,∴y=x -4,∴设直线DE 的解析式为y=x +d,则x 2-3x -4=x +d, x 2∴当△=(-4)2-4(-4-d )=0, d=-8, S △BCD 取最大值, ∴x 2-4x +4=0, ∴(x-2)2=0, ∴x 1=x 2=2, ∴D (2,-6). 四、试题的拓展延伸及变式分析如图,在平面直角坐标系中,抛物线c bx ax y ++=2C (0,3)三点.(1)若点D 是抛物线的对称轴上一点,当ACD ∆求点D 的坐标;(2)在(1)的情况下,抛物线上是否存在除点A 得PCD ∆ 的面积与ACD ∆P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线c bx ax y ++=2经过A (1,0),B (3∴抛物线的对称轴l 是x=231+=2, ∵△ACD 的周长=AD+AC+CD, AC 是定值, ∴当AD+CD 最小时,△ACD 的周长最小,∵点A 、点B 关于对称轴l 对称,∴连接BC 交l 于点D ,即点D 为所求的点, 设直线BC 的解析式为n kx y +=,∴ ⎩⎨⎧=+=033n k n ,∴⎩⎨⎧=-=31n k ,∴直线BC 的解析式为3+-=x y ,∙∙当x=2时,y=-x+3=-2+3=1,∴点D 的坐标是(2,1).(2)解:由(1)可知,∵抛物线c bx ax y ++=2经过A (1,0),B (3,0),C (0,3)三点,∴c=3, ∴⎩⎨⎧=++=++033903b a b a ,解得:⎩⎨⎧-==41b a ,∴342+-=x x y ,解法一:如图,①过点A 作AP 1∥CD 交抛物线于点P 1,∴设直线AP 1的解析式为d x y +-=, ∴∴d=1,∴直线AP 1的解析式为1+-=x y , 解方程1+-x =342+-x x ,(x-1)(x-2)∴x 1=1, x 2=2,当x 1=1时,11+-=x y =0当x 2=2时,12+-=x y =-1,∴点P 1②设直线AP 1交y 轴于点E (0,1)把直线BC 向上平移2个单位交抛物线于P 2得直线P 2P 3的解析式为5+-=x y ,解方程5+-x =342+-x x , x 2-3x -2=0,∴x 3=2173+, x 4=2173-, 当x 3=2173+时,53+-=x y =2177-, 当x 4=2173-时,54+-=x y =2177+, ∴点P 2的坐标是(2173+,2177-),点P 3的坐标是(2173-,2177+), 综上所述, 抛物线上存在点P 1(2,-1),P 2(2173+,2177-), P 3(2173-,2177+), 使得△PCD 的面积与△ACD 的面积相等. 解法二:如图,过A 点作AE∥y 轴,交BC 于点E .则E 点的纵坐标为231=+-.∴ AE=2. 设点P 为(n ,342+-n n ),过P 点作PF∥y 轴,交BC 于点F ,则点F 为(n ,n -3),PF∥AE. 若PF =AE ,则△PCD 与△ACD 的面积相等.∙∙①若P 点在直线BC 的下方,则PF =(n -3)-(342+-n n )=n 2-∴n n 32+-=2.解得21=n ,12=n .当2=n 时,3-n-2∴P 1点坐标为(2,-1). 同理 当1=n 时,P 点坐标为(1,0)(不合题意,舍去).②若P 点在直线BC 的上方,则PF=(342+-n n )-(n -3)=n n 32-∴232=-n n .解得21733+=n ,4=n 当21733+=n 时,P 点的纵坐标为2177221733-=++-; 当21734-=n 时,P 点的纵坐标为2177221733+=+--. ∴点P 2的坐标是(2173+,2177-),点P 3的坐标是(2173-,2177+), 综上所述, 抛物线上存在点P 1(2,-1),P 2(2173+,2177-), P 3(2173-,2177+), 使得△PCD 的面积与△ACD 的面积相等. 在以上问题的分析中研究思路为:(1)分析图形的成因;(2)识别图形的形状;(3)找出图形的计算方法。
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第二轮复习第一讲:二次函数与三角形面积专题
例1.已知:()()()30,1003A
B C -,
,,,,点D 是直线1x =-上的一个动点,当⊿ACD 的面积等于⊿ACB 的面积时,求点D 的坐标.
分析:∵1
4362
ABC S =⨯⨯=△ ∴()113
036222
ACD
ADE CDE C A S S S ED x x ED DE =+=⨯⨯-=⨯⨯--=⨯=△△△
∴4DE = 易得直线AC 的表达式为:3y x =+ ∴()1,2E - ∴()1,6D -或()1,2D -- 例2:已知()()()0,204,2,0A B C -,,,D 是直线2y =上的一个动点,当⊿BCD 的面积等于⊿ACB 的面积时,求点D 的坐标
分析:∵1
6262
ABC S =⨯⨯=△ ∴()11
423622
CD
BDE CDE B C S S S DE y y DE DE =+=⨯⨯-=⨯⨯--=⨯=△B △△
∴2DE = 易得直线BC 的表达式为:24y x =-+ ∴()1,2E ∴()3,2D 或()1,2D -
强化训练
1.如图,一次函数1
22
y x =-
+分别与x 轴、y 轴交于点A 、B 两点,在平面直角坐标系中,有一点C ()1,m ,当△ABC 的面积为5时,求点C 的坐标
2.如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直线1l 与x 轴交与点A(-2,0),与y 轴交于点B ,与直线2315
44
l y x =-
+:交于点C ()1,m ,D 为直线2l 与x 轴的交点 (1)求直线1l 的表达式;(2)在直线AB 上找一点Q ,使得7
2
QCD S S =△△ABO ,求Q 点的坐标.
3.如图,在平面直角坐标系中,一次函数1
22
y x =-
+与x 轴、y 轴分别交于点A 、B 两点, 以线段AB 为边在第一象限内作等腰直角三角形ABC ,且∠BAC=90°, (1)求点C 的坐标
(2)在平面直角坐标系中有一点()1,P m -,且△ABP 的面积等于△ABC 的面积,求m 的值.
4.如图,在直角梯形AOBC 中,AC ∥OB ,且OB=6,AC=5,OA=4.
(1)求B 、C 两点的坐标; (2)以O 、A 、B 、C 中的三点为顶点可组成哪几个不同的三角形? (3)是否在边AC 和BC (含端点)上分别存在点M 和点N ,使得△MON 的面积最大时...
,它的周长还最短?若存在,说明理由,并求出这时点M 、N 的坐标;若不存在,为什么?
5.如图,已知二次函数2
23y x x =--+交x 轴于A 点,交y 轴于B 点,点C 是线段OA 上不同于A 和O 的点,过C 作x 轴的垂线,交二次函数的图象与M,交AC 于N,求⊿AMB 面积的最大值
6.如图,抛物线2
45y x x =--+的图象经过点A 和B (1)求点A 和B 的坐标;
(2)抛物线与x 轴的另一个交点是C ,P 是线段OC 上的一点,过点P 作PH ⊥x 轴,与抛物线交于H 点,交BC 于E 点,如直线BC 把⊿PCH 分成面积1:3的两部分,请求出P 点的坐标.。