二次函数与三角形面积问题专题课件

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)”。

二次函数中的三角形一．与三角形面积例1：如图，已知在同一坐标系中，直线22k y kx =+-与y 轴交于点P ，抛物线k x k x y 4)1(22++-=与x 轴交于)0,(),0,(21x B x A 两点。

C 是抛物线的顶点。

（1）求二次函数的最小值（用含k 的代数式表示）； （2）若点A 在点B 的左侧，且021<⋅x x 。

①当k 取何值时，直线通过点B ；②是否存在实数k ，使ABC ABP S S ∆∆=？如果存在，请求出此时抛物线的解析式；如果不存在，请说明理由。

例2：已知抛物线)1(3)4(2-+---=m x m x y 与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴交于C 点， （1）求m 的取值范围；（2）若0<m ，直线1-=kx y 经过点A ，与y 轴交于点D ，且25=⋅BD AD ，求抛物线的解析式； （3）若A 点在B 点左边，在第一象限内，（2）中所得的抛物线上是否存在一点P ，使直线P A 平分ACD ∆的面积？若存在，求出P 点的坐标；若不存在，请说明理由。

例3．已知矩形ABCD 中，AB ＝2，AD ＝4，以AB 的垂直平分线为x 轴，AB 所在的直线为y 轴，建立平面直角坐标系(如图)。

(1)写出A 、B 、C 、D 及AD 的中点E 的坐标；(2)求以E 为顶点、对称轴平行于y 轴，并且经过点B 、C 的抛物线的解析式； (3)求对角线BD 与上述抛物线除点B 以外的另一交点P 的坐标；(4)△PEB 的面积S △PEB 与△PBC 的面积S △PBC 具有怎样的关系？证明你的结论。

A BC DO E x y(第25题图)例4.如图1，已知直线12y x =-与抛物线2164y x =-+交于AB ，两点． （1）求A B ，两点的坐标；（2）求线段AB 的垂直平分线的解析式；（3）如图2，取与线段AB 等长的一根橡皮筋，端点分别固定在A B ，两处．用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖P 在直线AB 上方的抛物线上移动，动点P 将与A B ，构成无数个三角形，这些三角形中是否存在一个面积最大的三角形？如果存在，求出最大面积，并指出此时P 点的坐标；如果不存在，请简要说明理由．二．与三角形形状例5. 如图，抛物线254y ax ax =-+经过ABC △的三个顶点，已知BC x ∥轴，点A 在x 轴上，点C 在y 轴上，且AC BC =．（1）求抛物线的对称轴；（2）写出A B C ，，三点的坐标并求抛物线的解析式；（3）探究：若点P 是抛物线对称轴上且在x 轴下方的动点，是否存在PAB △是等腰三角形．若存在，求出所有符合条件的点P 坐标；不存在，请说明理由．图2图1例 6.如图①，在平面直角坐标系中，点A 的坐标为(12)，，点B 的坐标为(31)，，二次函数2y x =的图象记为抛物线1l ．（1）平移抛物线1l ，使平移后的抛物线过点A ，但不过点B ，写出平移后的一个抛物线的函数表达式： （任写一个即可）．（2）平移抛物线1l ，使平移后的抛物线过A B ，两点，记为抛物线2l ，如图②，求抛物线2l 的函数表达式．（3）设抛物线2l 的顶点为C ，K 为y 轴上一点．若ABK ABC S S =△△，求点K 的坐标．（4）请在图③上用尺规作图的方式探究抛物线2l 上是否存在点P ，使ABP △为等腰三角形．若存在，请判断点P 共有几个可能的位置（保留作图痕迹）；若不存在，请说明师．x 图①x 图②x 图③例7. 已知：如图，抛物线2y ax bx c =++经过(1,0)A 、(5,0)B 、(0,5)C 三点． （1）求抛物线的函数关系式；（2）若过点C 的直线y kx b =+与抛物线相交于点E （4，m ），请求出△CBE 的面积S 的值； （3）在抛物线上求一点0P 使得△ABP 0为等腰三角形并写出0P 点的坐标；（4）除（3）中所求的0P 点外，在抛物线上是否还存在其它的点P 使得△ABP 为等腰三角形？若存在，请求出一共有几个满足条件的点P （要求简要说明理由，但不证明）；若不存在这样的点P ，请说明理由．例8.如图，在直角坐标系中，点A 的坐标为(－2，0)，连接OA ，将线段OA 绕原点O 顺时针旋转120°，得到线段OB ． (1)求点B 的坐标；(2)求经过A 、O 、B 三点的抛物线的解析式； (3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点C ，使△BOC 的周长最小？若存在，求出点C 的坐标；若不存在，请说明理由；(4)如果点P 是(2)中的抛物线上的动点，且在x 轴的下方， 那么△P AB 是否有最大面积？若有，求出此时P 点的坐标及△P AB 的最大面积；若没有，请说明理由．(注意：本题中的结果均保留根号)(第25题图)三．二次函数与三角形相似 例9：已知一次函数1243--=x y 的图象分别交x 轴、y 轴于A 、C 两点， （1）求出A 、C 两点的坐标；（2）在x 轴上找出点B ，使ACB ∆∽AOC ∆，若抛物线过A 、B 、C 三点，求出此抛物线的解析式； （3）在（2）的条件下，设动点P 、Q 分别从A 、B 两点同时出发，以相同速度沿AC 、BA 向C 、A 运动，连结PQ ，使m AP =，是否存在m 的值，使以A 、P 、Q 为顶点的三角形与ABC ∆相似，若存在，求出所有m 的值；若不存在，请说明理由。

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。

1．如图，已知二次函数y=ax 2+bx+c 经过点A （1，0），C （0，3），且对称轴为直线x=﹣1．（1）求二次函数的表达式；（2）在抛物线上是否存在点P ，使△PAB 得面积为10，请写出所有点P 的坐标．2、（2016秋·新泰市月考）如图所示，在平面直角坐标系中，抛物线y=212x -+bx+c 经过点A （-2,0），C （4,0）两点，和y 轴相交于点B ，连接AB ，BC.（1）求抛物线的解析式； （2）在直线BC 上方的抛物线上，找一点D ，使S △BCD ：S △ABC =1:4，并求出此时点D 的坐标.3、（永州）如图，在平面直角坐标系中，点A 、C 的坐标分别为（-1，0）、（0点B 在x 轴上．已知某二次函数的图象经过A 、B 、C 三点，且它的对称轴为直线x=1，点P 为直线BC 下方的二次函数图象上的一个动点（点P 与B 、C 不重合），过点P 作y 轴的平行线交BC 于点F ．（1）求该二次函数的解析式；（2）若设点P 的横坐标为m ，用含m 的代数式表示线段PF 的长；（3）求△PBC 面积的最大值，并求此时点P 的坐标．4．（2012•广西）已知抛物线y=ax2+2x+c的图象与x轴交于点A（3，0）和点C，与y轴交于点B（0，3）．（1）求抛物线的解析式；（2）在抛物线的对称轴上找一点D，使得点D到点B、C的距离之和最小，并求出点D的坐标；（3）在第一象限的抛物线上，是否存在一点P，使得△ABP的面积最大？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．5．（2011•茂名）如图，在平面直角坐标系xoy中，已知抛物线经过点A（0，4），B（1，0），C（5，0），抛物线对称轴l与x轴相交于点M．（1）求抛物线的解析式和对称轴；（3）连接AC．探索：在直线AC下方的抛物线上是否存在一点N，使△NAC的面积最大？若存在，请你求出点N的坐标；若不存在，请你说明理由．6．（2013•新疆）如图，已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点，过点A的直线l与抛物线交于点A、C，其中A点的坐标是（1，0），C点坐标是（4，3）．（1）求抛物线的解析式；（2）在（1）中抛物线的对称轴上是否存在点D，使△BCD的周长最小？若存在，求出点D的坐标，若不存在，请说明理由；（3）若点E是（1）中抛物线上的一个动点，且位于直线AC的下方，试求△ACE的最大面积及E点的坐标．7．（2009•江津区）如图，抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A（1，0），B（﹣3，0）两点．（1）求该抛物线的解析式；（2）设（1）中的抛物线交y轴与C点，在该抛物线的对称轴上是否存在点Q，使得△QAC 的周长最小？若存在，求出Q点的坐标；若不存在，请说明理由；（3）在（1）中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P，使△PBC的面积最大？若存在，求出点P的坐标及△PBC的面积最大值；若没有，请说明理由．8、如图，在直角坐标系中，抛物线经过点A（0,4），B（1,0），C（5,0）,对称轴与x轴相交于点M.（1）求抛物线的解析式和对称轴.（2）在抛物线的对称轴上是否存在一点P，使△PAB的周长最小？若存在，请求出P点坐标；若不存在，请说明理由.（3）连接AC，在直线AC的下方的抛物线上是否存在一点N，使△NAC的面积最大？若存在，求出点N坐标；若不存在，请说明理由.9、（广安）如图，已知抛物线y=x2+bx+c经过点（1，-5）和（-2，4）（1）求这条抛物线的解析式；（2）设此抛物线与直线y=x相交于点A，B（点B在点A的侧），平行于y轴的直线x=m（0＜m）与抛物线交于点M，与直线y=x交于点N，交x轴于点P，求线段MN的长（用含m的代数式表示）；（3）在条件（2）的情况下，连接OM、BM，是否存在m的值，使△BOM的面积S最大？若存在，请求出m的值；若不存在，请说明理由．10、（2017春·新泰市校级月考）如图所示，抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A，B两点，B点坐标为（3，0），与y轴交于点C（0，-3）.（1）求抛物线的解析式；（2）点P在抛物线位于第四象限的部分上运动，当四边形ABPC的面积最大时，求点P的坐标和四边形ABPC的最大面积.11、（2016泰安）28．如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=ax 2+bx+c 的顶点坐标为（2，9），与y 轴交于点A （0，5），与x 轴交于点E 、B ．（1）求二次函数y=ax 2+bx+c 的表达式；（2）过点A 作AC 平行于x 轴，交抛物线于点C ，点P 为抛物线上的一点（点P 在AC 上方），作PD 平行与y 轴交AB 于点D ，问当点P 在何位置时，四边形APCD 的面积最大？并求出最大面积；12、已知：抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴交于点C ． 其中点A 在x轴的负半轴上，点C 在y 轴的负半轴上，线段OA 、OC 的长（OA<OC ）是方程2540x x -+=的两个根，且抛物线的对称轴是直线1x =．（1）求A 、B 、C 三点的坐标；（2）求此抛物线的解析式；（3）若点D 是线段AB 上的一个动点（与点A 、B 不重合），过点D 作DE ∥BC 交AC 于点E ，连结CD ，设BD 的长为m ，△CDE 的面积为S ，求S 与m 的函数关系式，并写出自变量m 的取值范围．S 是否存在最大值？若存在，求出最大值并求此时D 点坐标；若不存在，请说明理由．。

YAXByA O xCM B 二次函数与三角形最大面积1、在坐标系中求三角形的面积有3 种方法：（1）割法：（和、差）的相互转化三角形的面积一般都是通过分割成几个三角形然后计算几个三角形的面积和，然后利用坐标来表示三角形的面积，这样三角形的面积即为一个二次函数，下面求解二次函数的最值即可。

1公式法：⨯铅垂高*水平宽2（2）补法：用大图形的面积–其他图形的面积（大三角形的面积–小三角形的积）1、直线AB 经过x 轴上的一点A（2,0），且与抛物线y=ax2 相交于B，C 两点，已知点B 坐标为（1，1）（1）求直线和抛物线的解析式；（2）如果D 为抛物线上的一点，使得△AOD 与△OBC 的面积相等，求点D 坐标．2、如图：如图，直线y =-1x 与抛物线y =-1x 2+ 6 交于A、B 两点，2 4（1）求A、B 两点的坐标。

（2）点Q 在X 轴上方的抛物线上，当Q 点的坐标为多少时，△ABQ 的面积最大？最大面积有为多少？3、在平面直角坐标系中，已知抛物线经过A(-4,0)、B(0，-4)、C(2,0)三点，（1）求抛物线的解析式，（2）若点M 为第三象限内抛物线上一动点，点M 的横坐标为m, △AMB 的面积为S,求S 关于m 的函数关系式，并求出S 的最大值。

（3）若点P 为抛物线上的动点，点Q 是直线y= - x 上的动点，判断有几个位置能使以点P、Q、B、O 为顶点的四边形为平行四边形，直接写出相应的点Q 的坐标54、（广安）如图，已知抛物线y=x2+bx+c 经过点（1，-5）和（-2，4）（1）求这条抛物线的解析式；（2）设此抛物线与直线y=x 相交于点A，B（点B 在点A 的侧），平行于y 轴的直线x=m（0＜m＜+1）与抛物线交于点M，与直线y=x 交于点N，交x 轴于点P，求线段MN 的长（用含m 的代数式表示）；（3）在条件（2）的情况下，连接OM、BM，是否存在m 的值，使△BOM 的面积S 最大？若存在，请求出m 的值；若不存在，请说明理由5、已知：抛物线y=ax2+bx+c 与x 轴交于A、B 两点，与y 轴交于点C．其中点A 在x 轴的负半轴上，点C 在y 轴的负半轴上，线段OA、OC 的长（OA＜OC）是方程x2-5x+4=0 的两个根，且抛物线的对称轴是直线x=1．（1）求A、B、C 三点的坐标；（2）求此抛物线的解析式；（3）若点D 是线段AB 上的一个动点（与点A、B 不重合），过点D 作DE∥BC 交AC 于点E，连接CD，设BD 的长为m，△CDE 的面积为S，求S 与m 的函数关系式，并写出自变量m 的取值范围．S 是否存在最大值？若存在，求出最大值并求此时D 点坐标；若不存在，请说明理由．36．（2011•济宁）如图，第一象限内半径为 2 的⊙C 与 y 轴相切于点 A ，作直径 AD ，过点 D 作⊙C 的切线 l 交 x 轴于点 B ，P 为直线 l 上一动点，已知直线 PA 的解析式为：y=kx+3．（1） 设点 P 的纵坐标为 p ，写出 p 随 k 变化的函数关系式．（2） 设⊙C 与 PA 交于点 M ，与 AB 交于点 N ，则不论动点 P 处于直线 l 上（除点 B 以外）的什么位置时，都有△AMN ∽△ABP ．请你对于点 P 处于图中位置时的两三角形相似给予证明；32（3） 是否存在使△AMN 的面积等于 的 k 值？若存在，请求出符合的 k 值；若不存在，请说明理由．25练习巩固：3．（2011•南充）抛物线 y=ax 2+bx+c 与 x 轴的交点为 A （m-4，0）和 B （m ，0），与直线 y= -x+p 相交于点 A 和点 C （2m-4，m-6）．（1） 求抛物线的解析式；（2） 若点 P 在抛物线上，且以点 P 和 A ，C 以及另一点 Q 为顶点的平行四边形面积为 12，求点 P ，Q 的坐标；（3） 在（2）条件下，若点 M 是 x 轴下方抛物线上的动点，当△PQM 的面积最大时，请求出△PQM 的最大面积及点 M 的坐标．2.如图,在平面直角坐标系中，直线 AB 与 X 轴交于点 A(-2,0)，与反比例函数在第一象限内的图像交于点 B(2，n)，连接 BO,若 S △A O B =2 ，(1)求改反比例函数和直线 A B 的解析式。

432y 2+-=x x 1221y 2++-=x x =max y 21ah S ABC 21=∆专题一：二次函数与面积问题------类型1：三角形面积的最大值一、知识点睛1.点P 是抛物线 上一动点。

若设点P 的横坐标为m ，则点P 的纵坐标可表示为： ，∴点P 的坐标可表示为：2.如右图，AB ∥x 轴，BC ∥y 轴。

则线段BC= ，AB=故：“竖直方向”上的线段长 = —“水平方向”上的线段长 = —3.二次函数的一般式为： ，顶点式为： 例如：将 化为顶点式为： ，开口向 ，顶点坐标： ∴当x= 时，二、铅垂法（割补求面积） 坐标系中三角形面积公式：S= •一点引铅垂线段的长•另两点的水平宽锐角三角形中过点C 引的铅垂线 钝角三角形中过点C 引的铅垂线锐角三角形中过点B 引的铅垂线 ah S ABC 21=∆ 铅垂法的优点： 1.任何一点引铅垂线都可以 2.任何形状的三角形都适用 3.与三角形在第几象限无关 4.与三角形在不在坐标系无关 ah S ABC 21=∆三、典例讲解例1.已知二次函数62343y 2++-=x x 交x 轴于A ，B 两点，交y 轴于点C 。

点P 是第一象限抛物线上一动点。

连结BC ，BP 和CP 。

当△BCP 面积最大时，求P 点坐标。

四、小试牛刀例2.如图，已知抛物线经过两点A(-3,0)，B(0,3)且其对称轴为直线x= -1（1）求此抛物线的解析式（2）若点P 是抛物线上点A 与点B 之间的动点（不包括点A 点B ）求△PAB 的面积最大值，并求出此时点P 的坐标。

五、能力提升1.如图，在平面直角坐标系中，抛物线34383y 2--=x x 与x 轴交于点A(-2,0)，B(4,0)，与直线323y -=x 交于点C(0,-3)，直线323y -=x 与x 轴交于点D ，点P 是抛物线上第四象限上的一个动点，连接PC ，PD 。

当△PCD 面积最大时，求点P 坐标.2. 如图，已知抛物线c bx ++-=2x y 过(1,4)与(4,-5)两点，且与一直线1x y +=相交于A,C 两点，(1)求该抛物线解析式.(2)求A,C 两点的坐标.(3)若P 是抛物线上位于直线AC.上方的一个动点,求△APC 的面积的最大值.B C A O M N xy3.如图，抛物线经过A (-1，0)、B (3，0)、C (0，3)三点．（1）求抛物线的解析式．（2）点M 是直线BC 上方抛物线上的点（不与B 、C 重合），过点M 作MN ∥y 轴交线段BC 于点N ，若点M 的横坐标为m ，请用含m 的代数式表示MN 的长．（3）在（2）的条件下，连接MB 、MC ，是否存在点M ，使四边形OBMC 的面积最大？若存在，求出点M 的坐标及最大面积；若不存在，说明理由．4.如图，在直角坐标系中，抛物线经过点A (0, 4), B(1, 0), C(5, 0),其对称轴与x 轴相交于点M.（1）求抛物线的解析式和对称轴.（2）在抛物线的对称轴上是否存在一点P ，使△PAB 的周长最小？若存在，请求出点P 的坐标;若不存在，请说明理由.（3）连接AC,在直线AC 的下方的抛物线上，是否存在一点N,使△NAC 的面积最大？若存在，请求出点N 的坐标:若不存在，请说明理由.。