资源简介 反比例函数中的面积问题 导入: 《飞翔的蜘蛛》 信念是一种无坚不催的力量,当你坚信自己能成功时,你必能成功。 一天,我发现,一只黑蜘蛛在后院的两檐之间结了一张很大的网。难道蜘蛛会飞?要不,从这个檐头到那个檐头,中间有一丈余宽,第一根线是怎么拉过去的?后来,我发现蜘蛛走了许多弯路--从一个檐头起,打结,顺墙而下,一步一步向前爬,小心翼翼,翘起尾部,不让丝沾到地面的沙石或别的物体上,走过空地,再爬上对面的檐头,高度差不多了,再把丝收紧,以后也是如此。 温馨提示:蜘蛛不会飞翔,但它能够把网凌结在半空中。它是勤奋、敏感、沉默而坚韧的昆虫,它的网制得精巧而规矩,八卦形地张开,仿佛得到神助。这样的成绩,使人不由想起那些沉默寡言的人和一些深藏不露的智者。于是,我记住了蜘蛛不会飞翔,但它照样把网结在空中。奇迹是执着者造成的。 知识点回顾 ?????由于反比例函数解析式及图象的特殊性,很多中考试题都将反比例函数与面积结合起来进行考察。这种考察方式既能考查函数、反比例函数本身的基础知识内容,又能充分体现数形结合的思想方法,考查的题型广泛,考查方法灵活,可以较好地将知识与能力融合在一起。下面就反比例函数中与面积有关的问题的四种类型归纳如下: 利用反比例函数中|k|的几何意义求解与面积有关的问题 设P为双曲线上任意一点,过点P作x轴、y轴的垂线PM、PN,垂足分别为M、N,则两垂线段与坐标轴所围成的的矩形PMON的面积为S=|PM|×|PN|=|y|×|x|=|xy|??? ?? ∴xy=k???? 故S=|k|??? 从而得 结论1:过双曲线上任意一点作x轴、y轴的垂线,所得矩形的面积S为定值|k| ?? ?对于下列三个图形中的情形,利用三角形面积的计算方法和图形的对称性以及上述结论,可得出对应的面积的结论为: ?? ?结论2:在直角三角形ABO中,面积S= ??? 结论3:在直角三角形ACB中,面积为S=2|k| ??? 结论4:在三角形AMB中,面积为S=|k| ??? 专题讲解 考点一 已知面积,求反比例函数的解析式(或比例系数k)? 【例1】 如图,直线OA与反比例函数的图象在第一象限交于A点,AB⊥x轴于点B,△OAB的面积为2,则k= . 分析:由图象知,k>0,由结论及已知条件得 ∴ k=4 (2)如图,已知双曲线()经过矩形的边的中点,且四边形的面积为2,则??????? . 分析:连结OB,∵E、F分别为AB、BC的中点 ∴?? 而 ?????由四边形OEBF的面积为2得? 解得 k=2 评注:第①小题中由图形所在象限可确定k>0,应用结论可直接求k值。第②小题首先应用三角形面积的计算方法分析得出四个三角形面积相等,列出含k的方程求k值。 如图,矩形ABOD的顶点A是函数与函数在第二象限的交点,轴于B,轴于D,且矩形ABOD的面积为3. (1)求两函数的解析式. (2)求两函数的交点A、C的坐标. (3)若点P是y轴上一动点,且,求点P的坐标. 解:(1)由图象知k<0,由结论及已知条件得-k=3???? ∴?????????????????? ? ∴反比例函数的解析式为,一次函数的解析式为 (2)由,解得,?????????? ??? ∴点A、C的坐标分别为(,3),(3,)?????????????????? (3)设点P的坐标为(0,m)直线与y轴的交点坐标为M(0,2)????????????????? ∵?????????? ∴∣PM∣=,即∣m-2∣=,∴或,∴点P的坐标为(0,)或(0,) 评注:依据图象及结论求k值是本题的关键,只有求出k代值,才能通过解方程组求A、C两点的坐标,然后才能解决第③小问。 考点二 已知反比例函数解析式,求图形的面积 【例2】(1) 在反比例函数的图象中,阴影部分的面积不等于4的是(?? B ) ? ? ? A.????????????? ??? B.???????????? ???? C.?????????? ?? ???D. 分析:因为过原点的直线与双曲线交点关于原点对称,故B、C、D的面积易求。对于A:S=4,对于B:阴影中所含的三个小直角三角形面积相等,故S= ,对于C:S=4,对于D:S=4 故选(B) (2)(2009年牡丹江市)如图,点、是双曲线上的点,分别经过、两点向轴、轴作垂线段,若则??????? . 分析:由结论知,∴S1+1=S2+1=3? ∴S1=S2=2? S1+S2=4 评注:过双曲线上作坐标轴垂线所围成的矩形的面积可直接由结论求解,过程简单。 考点三 利用点的坐标及面积公式求面积 【例3】如图,已知,是一次函数的图像和反比例函数的图像的两个交点. (1)求反比例函数和一次函数的解析式; (2)求直线与轴的交点的坐标及三角形的面积. 解:(1)在上? .反比例函数的解析式为:. 点在上?? ???? 经过,, 解之得?? 一次函数的解析式为: (2)是直线与轴的交点 当时,??? 点???? 如图,直线与反比例函数(<0)的图象相交于点A、点B,与x轴交于点C,其中点A的坐标为(-2,4),点B的横坐标为-4. (1)试确定反比例函数的关系式; (2)求△AOC的面积. .解:(1)∵点A(-2,4)在反比例函数图象上 ∴k=-8 ∴反比例函数解析式为y= (2)∵B点的横坐标为-4, ∴纵坐标为y=2???? ∴B(-4,2) ∵点A(-2,4)、 点B(-4,2)在直线y=kx+b上 ∴ 4=-2k+b 且2=-4k+b解得 k=1??? b=6 ∴直线AB为y=x+6与x轴的交点坐标C(-6,0)∴S==12 评注:对于例4、例5类型的题目,其解题方法基本上都是分三步:先由条件求函数解析式,再通过解方程组求交点坐标,最后由面积公式计算面积。难度属中档题。 考点四、利用对称性求反比例函数有关的面积问题 【例4】已知, A、B、C、D、E是反比例函数(x>0)图象上五个整数点(横、纵坐标均为整数),分别以这些点向横轴或纵轴作垂线段,由垂线段所在的正方形边长为半径作四分之一圆周的两条弧,组成如图5所示的五个橄榄形(阴影部分),则这五个橄榄形的面积总和是??? ?? (用含π的代数式表示) 分析:∵x,y为正整数,∴x=1,2,4,8,16 即A、B、C、D、E五个点的坐标为 (1,16),(2,8),(4,4),(8,2),(16,1),因五个橄榄形关于y=x对称,故有 S==13π-26 如图,⊙A和⊙B都与x轴和y轴相切,圆心A和圆心B都在反比例函数的图象上,则图中阴影部分的面积等于 ???????????. 分析:因为圆心A中的非阴影部分与圆B中的阴影部分为对称图形,圆A中的阴影部分与圆B中的非阴影部分也关于原点对称,故两阴影部分面积的和等于圆的面积。 设圆A的圆心A的坐标为(x,y),由图可知,x=y ??? ∵A点在反比例函数图象上,∴ ???解得x=1从而所求面积为π 评注:对于较复杂的图形面积计算问题,先应观察图形的特征,若具有对称特征,则应用对称关系可以简化解题过程。 巩固练习: 选择题 1、反比例函数的图象如图所示,点M是该函数图象上一点,MN垂直于x轴,垂足是点N,如果S△MON=2,则k的值为( )D (A)2 (B)-2 (C)4 (D)-4 2、(四川绵阳)若A(a1,b1),B(a2,b2)是反比例函数图象上的两个点,且a1<a2,则b1与b2的大小关系是( )D A.b1<b2? B.b1 = b2? C.b1>b2? D.大小不确定 3、(福建龙岩)函数与在同一坐标系内的图象可以是( )B 填空题 4、(湖北潜江)如图,反比例函数的图象与直线相交于B两点,AC∥轴,BC∥轴,则△ABC的面积等于 个面积单位. 10 (3)解答题 5、如图 所示,反比例函数的图象经过点,过点A作AB垂直x轴于点B,△AOB的面积为。 (1)求k和b的值; (2)若一次函数的图象经过点A,并且与x轴相交于点M,求AB:OM的值。 分析:以面积为突破口,可求出A点纵坐标b和系数k,结合A点的双重特性(A点既在直线上,又在反比例函数图象上)求解相应问题。 解:(1)∵AB⊥BO,A点坐标为 (2)∵点A在直线上 当y=0时,所以M点的坐标为 点评:纵观近年来的中考试题,关于反比例函数的综合题大多是与一次函数相结合,做题时常利用交点的双重特性来构造方程(组)解决问题。 6.如图,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象交于A(-2,1),B(1,n)两点. (1)求反比例函数和一次函数的解析式; (2)根据图象写出使一次函数的值大于反比例函数的值的x的取值范围. 7.已知:如图,函数y=-x+2的图象与x轴、y轴分别交于点A、B,一直线L经过点C(1,0)将△AOB的面积分成相等的两部分. (1)求直线L的函数解析式; (2)若直线L将△AOB的面积分成1:3两部分,求直线L的函数解析式. 拓展训练 已知:如图,正比例函数的图象与反比例函数的图象交于点 (1)试确定上述正比例函数和反比例函数的表达式; (2)根据图象回答,在第一象限内,当取何值时,反比例函数的值大于正比例函数的值? (3)是反比例函数图象上的一动点,其中过点作直线轴,交轴于点;过点作直线轴交轴于点,交直线于点.当四边形的面积为6时,请判断线段与的大小关系,并说明理由. 分析:(1)由点A(3,2)在两函数图象上,可求得 k=6,a=,正比例函数为,反比例函数为 (2)0(3)设D点坐标为(3,t),则M点坐标为( 由四边形OADM的面积为6得 3+6+3=3t 解得t=4 故点M为(? D点为(3,4)从而M点为BD中点,BM=DM 评注:第①小问考查求正比例和反比例函数解析式的基本方法,第②小问考查分析图形的能力,第③小问考查反比例函数中的面积的计算问题。三个小问题层次分明,有梯度,是一道较好的中考题目 六、反思总结 当堂过手训练 (快练5分钟,稳准建奇功) 1、已知正比例函数与反比例函数的图象都过,求此正比例函数的解析式及另一个交点的坐标。 分析:由A点坐标满足可求得m值,再将A点坐标代入可求得正比例函数解析式,联立方程组可求得另一交点坐标。 解:因图象过,即,故,即A(3,1) 将A(3,1)代入,得 所以正比例函数解析式为 联立方程组得 ∴另一交点坐标为() 点评:解此类题时,一般是先构造方程或方程组再来解决问题。 2、如图所示,反比例函数与一次函数的图象交于A、B两点。 (1)求A、B两点的坐标;(2)求△AOB的面积。 3、(2008山东省)(1)探究新知: 如图1,已知△ABC与△ABD的面积相等,试判断AB与CD的位置关系,并说明理由. (2)结论应用: ① 如图2,点M,N在反比例函数(k>0)的图象上,过点M作ME⊥y轴,过点N作NF⊥x轴,垂足分别为E,F. 试证明:MN∥EF. ② 若①中的其他条件不变,只改变点M,N 的位置如图3所示,请判断 MN与EF是否平行。 1 展开更多...... 收起↑ 资源预览