我们常常会遇到在平面直角坐标系中求三角形面积的问题.解题时我们要注意其中的解题方法和解题技巧.现举例说明如下.
一、有一边在坐标轴上
例1 如图1,平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为(-3,0),(0,3),(0,-1),你能求出三角形ABC的面积吗?
分析:根据三个顶点的坐标特征可以看出,△ABC的边BC在y轴上,由图形可得BC=4,点A到BC边的距离就是A点到y轴的距离,也就是A点横坐标的绝对值3,然后根据三角形的面积公式求解.
解:因为B(0,3),C(0,-1),所以BC=3-(-1)=4.因为A(-3,0),所以A点到y轴的距离,即BC边上的高为3,
二、有一边与坐标轴平行
例2 如图2,三角形ABC三个顶点的坐标分别为A(4,1),B(4,5),C(-1,2),求三角形ABC的面积.
分析:由A(4,1),B(4,5)两点的横坐标相同,可知边AB与y轴平行,因而AB的长度易求.作AB边上的高CD,则D点的横坐标与A点的横坐标相同,也是4,这样就可求得线段CD的长,进而可求得三角形ABC的面积.
解:因为A,B两点的横坐标相同,所以边AB∥y轴,所以AB=5-1=4. 作AB边上的高CD,则D点的横坐标为4,所以CD=4-(-1)=5,所以
=
.
三、三边均不与坐标轴平行
例3 如图2,平面直角坐标系中,已知点A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),你能求出三角形ABC的面积吗?
分析:由于三边均不平行于坐标轴,所以我们无法直接求边长,也无法求高,因此得另想办法.根据平面直角坐标系的特点,可以将三角形围在一个梯形或长方形中,这个梯形(长方形)的上下底(长)与其中一坐标轴平行,高(宽)与另一坐标轴平行.这样,梯形(长方形)的面积容易求出,再减去围在梯形(长方形)内边缘部分的直角三角形的面积,即可求得原三角形的面积.
解:如图,过点A、C分别作平行于y轴的直线,与过点B平行于x轴的直线交于点D、E,则四边形ADEC为梯形.因为A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),所以AD=4,CE=6,DB=4,BE=1,DE=5.所以
=
(AD+CE)×DE-
AD×DB-
CE×BE=
×(4+6)×5-
×4×4-×
6×1=14.
平面直角坐标系中的面积问题(提高篇)
“割补法”的应用
一、已知点的坐标,求图形的面积。
1、在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(-2,-2),B(0,-1),C(1,1),求△ABC的面积。
2、在平面直角坐标系中,四边形ABCD的各个顶点的坐标分别为A(-4,-2)B(4,-2)C(2,2)D(-2,3)。求这个四边形的面积。
3、在平面直角坐标系中,四边形ABCD 的四个点A、B、C、D的坐标分别为(0,2)、(1,0)、(6,2)、(2,4),求四边形ABCD的面积。
4、在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(1,-1),B(-1,4),C(-3,1),(1)求△ABC的面积;
(2)将△ABC先向下平移2个单位长度,再向右平移3个单位长度,求线段AB扫过的面积。
二、已知面积(可以求面积),求点的坐标
5、在平面直角坐标系中,A(-5,0),B(3,0),点C在y轴上,且△ABC的面积为12,求点C的坐标。
6、在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为:(2,5)、(6,-4)、(-2,0),且边AB与x轴相交于点D,求点D的坐标。
7、已知,点A(-2,0)B(4,0)C(2,4)
(1)求△ABC的面积;
(2)设P为x轴上一点,若
,试求点P的坐标。
,求点P的坐标
三、点的存在性问题(运动性)
9、在直角坐标系中,A(-4,0),B(2,0),点C在y轴正半轴上,
,
(1)求点C的坐标;
(2)是否存在位于坐标轴上的点P,使得
。若存在,请求出P的坐标,若不存在,说明理由。
10、在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(-1,0),(3,0),现同时将点A、B分别向上平移2个单位,再向右平移1个单位,分别得到点A、B的对应点C、D,连接AC、BD。
(1)求点C、D的坐标及四边形ABDC的面积;
(2)在y轴上是否存在一点P,连接PA、PB,使
,若存在这样的点,求出点P的坐标,若不存在,试说明理由。
11、如图,已知长方形ABCO中,边AB=8,BC=4。以O为原点,OAOC所在的直线为y轴和x轴建立直角坐标系。
(2)若点P从C点出发,以2单位/秒的速度向CO方向移动(不超过点O),点Q从原点O出发,以1单位/秒的速度向OA方向移动(不超过点A),设P、Q两点同时出发,在他们移动过程中,四边形OPBQ的面积是否发生变化?若不变,求其值;若变化,求变化的范围。
12、在平面直角坐标系中,已知O是原点,四边形ABCD是长方形,A、B、C的坐标分别是A(-3,1)、B(-3,3)、C(2,3)。
(1)求点D的坐标;
(2)将长方形ABCD以每秒1个单位长度的速度水平向右平移,2秒钟后所得的四边形A1B1C1D1四个顶点的坐标各是多少?
(3)平移(2)中的长方形A1B1C1D1,几秒钟后△OB1D1 的面积等于长方形ABCD的面积?