中物理三角形面积综合三角形面积综合最值问题定值问题等值问题1题型一:最值问题PyxOCBA【问题与方法】如图,抛物线223yxx与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,连接BC,抛物线在线段BC上方部分取一点P,连接PB、PC,使得△PBC面积最大,求面积最大值及此时P点坐标.02【方法一】铅锤法取BC两点之间的水平距离为水平宽,过点P作PQ⊥x轴交直线BC于点Q,则PQ即为铅垂高.PyxOCBAQ根据题意得y=-(x-3)(x+1)则求得A(-1,0),B(3,0)C(0,3)根据B、C两点坐标得B、C水平距离为3,根据B、C两点坐标得直线BC解析式:y=-x+3,设P点坐标为(m,-m²+2m+3),则点Q(m,m+1),得PQ=-m²+2m+3-(m+1)=-m²+m+2,213127328²222mBmSPCm当12m时,△PBC面积最大,最大值为278.此时P点坐标为11524,【分析】以BC为底边,过点P向BC作垂线PH交BC于H点,求△PBC面积最大,在底边BC确定不变的前提下,PH最大即可.02【方法二】HABCOxyP过点P作PQ∥BC,当PQ与抛物线相切时,PQ与BC距离最大,即PH最大.如何求解P点坐标?(1)求BC解析式:y=-x+3;(2)根据PQ∥BC,可设PQ解析式:y=-x+m;(3)根据相切,联立方程:223xxxm,=0,可求m的值(4)根据P点坐标,即可求得△PBC面积的最大值.02【方法二】QPHyxOCBA但其实即便算出了P点坐标,求△PBC面积也还是要费点事~不过确为另一类最值问题提供了一种思路:03【最值衍生】如图,抛物线223yxx与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,连接BC,抛物线在线段BC上方部分取一点P,连接PB、PC.(1)垂线段最值:过点P作PH⊥CB交CB于H点,求PH最大值及此时P点坐标.PyxOCBAH思路1:所谓PH最大,即△PBC面积最大,可用铅垂法求得△PBC面积最大值,再除以BC即可得PH最大值.思路2:过P点作PQ⊥x轴交BC于Q点,则△PHQ∽△BOC,PHPQBOBC,21BOPQPHPQBCk(k为直线BC的斜率)QHABCOxyP(2)相关三角形最值:过点P作PH⊥BC交BC于H点,作PQ⊥x轴交BC于Q点,求△PHQ周长最大值及面积最大值.QHABCOxyP思路:把握住△PHQ∽△BOC,不管是求周长最大还是面积最大,都可转化为PQ最大值.211HQPQk,21kPHPQk,周长、面积均可求.针对训练【2019聊城中考(删减)】如图,在平面直角坐标系中,抛物线2yaxbxc与x轴交于点(2,0)A,点(4,0)B,与y轴交于点(0,8)C,连接BC,又已知位于y轴右侧且垂直于x轴的动直线l,沿x轴正方向从O运动到B(不含O点和B点),且分别交抛物线、线段BC以及x轴于点P,D,E.(1)求抛物线的表达式;(2)作PFBC,垂足为F,当直线l运动时,求RtPFD面积的最大值.lABCDEFOPxy【分析】(1)228yxx;(2)根据B、C两点坐标得直线BC解析式:y=-2x+8,设点P坐标为2,28mmm,则点D坐标为,28mm,故线段PD=-m²+2m+8-(-2m+8)=-m²+4m,当m=2时,PD取到最大值4,此时44555PF,855FD,14585162555PFDS.【2019高新区一模(删减)】如图,在平面直角坐标系中,抛物线223(0)yaxaxaa与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),经过点A的直线:lykxb与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且4CDAC.(1)直接写出点A的坐标,并用含a的式子表示直线l的函数表达式(其中k、b用含a的式子表示).(2)点E为直线l下方抛物线上一点,当ADE的面积的最大值为254时,求抛物线的函数表达式;xyABCDEO【分析】(1)点A坐标为1,0,点D坐标为4,5a,可得直线l的解析式为:y=ax+a.(2)用铅垂法根据最大面积反求参数a.设E点坐标为2,23mamama,作EF⊥x轴交AD于F点,则F点坐标为,mama,223252324EFamaamamaama∴当32m时,EF最大值为254a.△ADE面积最大值为125255244a,解得:25a.∴抛物线解析式为:2246555yxx.xyABCDEOE2题型二:定值问题【问题描述】如图,抛物线223yxx与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,连接BC,抛物线在线段BC上方部分取一点P,连接PB、PC,若△PBC面积为3,求点P坐标.POABCxy思路1:铅垂法列方程解.根据B、C两点坐标得直线BC解析式:y=-x+3,设点P坐标为2,23mmm,过点P作PQ⊥x轴交BC于点Q,则点Q坐标为(m,-m+3),222333PQmmmmm213332PBCSmm分类讨论去绝对值解方程即可得m的值.POABCxyQ思路2:构造等积变形同底等高三角形面积相等.取BC作水平宽可知水平宽为3,根据△PBC面积为3,可知铅垂高为2,在y轴上取点Q使得CQ=2,过点Q作BC的平行线,交点即为满足条件的P点.Q2Q1P4P3P2yxCBAOP1当点Q坐标为(0,5)时,PQ解析式为:y=-x+5,联立方程:2235xxx,解之即可.当点Q坐标为(0,1)时,PQ解析式为:y=-x+1,联立方程:2231xxx,解之即可.【2019临沂中考(删减)】在平面直角坐标系中,直线2yx与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线2(0)yaxbxca经过点A、B.(1)求a、b满足的关系式及c的值.(2)如图,当1a时,在抛物线上是否存在点P,使PAB的面积为1?若存在,请求出符合条件的所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.xyBOA【分析】(1)点A坐标为(-2,0),点B坐标为(0,2),代入解析式可得:c=2,4a-2b+2=0(2)考虑A、B水平距离为2,△PAB的面积为1,故对应的铅垂高为1.当a=-1时,可得b=-1,抛物线解析式为y=-x²-x+2.取点C(0,3)作AB的平行线,其解析式为:y=x+3,联立方程-x²-x+2=x+3,解得x=-1,故点1P坐标为(-1,2)取点D(0,1)作AB的平行线,其解析式为:y=x+1,联立方程-x²-x+2=x+1,解得112x,212x.点2P坐标为12,2、点3P坐标为12,2.P3xyP1P2Q1Q2OAB(2018·武汉)抛物线L:2yxbxc经过点A(0,1),与它的对称轴直线x=1交于点B.(1)直接写出抛物线L的解析式;(2)如图1,过定点的直线40ykxkk与抛物线L交于点M、N.若△BMN的面积等于1,求k的值.ABOxyMN【分析】(1)解析式:221yxx;(2)考虑到直线过定点Q(1,4),且M、N均为动点,故考虑用割补法.BMNQBNQBMSSS,分别过M、N作对称轴的垂线,垂足分别记为G、H,11112222BMNNMSQBNHQBMGQBNHMGQBxx,考虑NMxx:联立方程:2214xxkxk,化简得2230xkxk,222438NMxxkkk,∴212812BMNSk,解得:13k,23k(舍).故k的值为-3.QGHNMyxOBA3题型三:等值问题【问题描述】如图,抛物线223yxx与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,连接BC,抛物线上存在一点P使得△PBC的面积等于△BOC的面积,求点P坐标.POABCxy思路1:铅垂法计算出△BOC面积,将“等积问题”转化为“定积问题”,用铅垂法可解.思路2:构造等积变形过点O作BC的平行线,与抛物线交点即为所求P点,另外作点O关于点C的对称点M,过点M作BC平行线与抛物线的交点亦为所求P点.先求直线解析式,再联立方程即可求得P点坐标.yxCBAOP【2019凉山州中考】如图,抛物线2yaxbxc的图象过点(1,0)A、(3,0)B、(0,3)C.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得PAC的周长最小,若存在,请求出点P的坐标及PAC的周长;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,在x轴上方的抛物线上是否存在点M(不与C点重合),使得PAMPACSS?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.ABCOxy【分析】(1)抛物线解析式为:y=-x²+2x+3;(2)将军饮马问题,作点C关于对称轴的对称点C’(2,3),连接AC’,与对称轴交点即为所求P点,可得P点坐标为(1,2),△PAC的周长亦可求.(3)过点C作AP平行线与抛物线交点即为M点,联立方程得解;记AP与y轴交点为Q点,作点C关于Q点的对称点点D,过点D作AP的平行线,与抛物线在x轴上方部分的交点即为所求M点,联立方程得解.QDM2M1ABCOxyP4总结本篇总结:最值问题用铅垂,定值等值构等积.5作业面积与二次函数18.(2018•武汉)抛物线2:Lyxbxc经过点(0,1)A,与它的对称轴直线1x交于点B.(1)直接写出抛物线L的解析式;(2)如图1,过定点的直线4(0)ykxkk与抛物线L交于点M、N.若BMN的面积等于1,求k的值;(3)如图2,将抛物线L向上平移(0)mm个单位长度得到抛物线1L,抛物线1L与y轴交于点C,过点C作y轴的垂线交抛物线1L于另一点D.F为抛物线1L的对称轴与x轴的交点,P为线段OC上一点.若PCD与POF相似,并且符合条件的点P恰有2个,求m的值及相应点P的坐标.4定2动:直角三角形已知直角构造直角边成比例代数法计算面积最值23.(2018•常德)如图,已知二次函数的图象过点(0,0)O.(8,4)A,与x轴交于另一点B,且对称轴是直线3x.(1)求该二次函数的解析式;(2)若M是OB上的一点,作//MNAB交OA于N,当ANM面积最大时,求M的坐标;(3)P是x轴上的点,过P作PQx轴与抛物线交于Q.过A作ACx轴于C,当以O,P,Q为顶点的三角形与以O,A,C为顶点的三角形相似时,求P点的坐标.代数法计算面积最值平行线得相等角29.(2018•德州)如图1,在平面直角坐标系中,直线1yx与抛物线2yxbxc交于A、B两点,其中(,0)Am、(4,)Bn,该抛物线与y轴交于点C,与x轴交于另一点D.(1)求m、n的值及该抛物线的解析式;(2)如图2,若点P为线段AD上的一动点(不与A、D重合),分别以AP、DP为斜边,在直线AD的同侧作等腰直角APM和等腰直角DPN,连接MN,试确定MPN面积最大时P点的坐标;(3)如图3,连接BD、CD,在线段CD上是否存在点Q,使得以A、D、Q为顶点的三角形与ABD相似,若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.THANKS“”