微专题二 反比例函数中的面积
模型一 一点一垂线
模型展示
特点:三角形的一个顶点在双曲线上,另两个顶点在坐标轴上,且有一边平行于坐标轴.
结论1:①②由k的几何意义得S阴影=,③④⑤⑥⑦⑧根据同底等高的三角形面积相等得S阴影=.
【典例1】 (2024·齐齐哈尔)如图,反比例函数y=(x<0)的图象经过平行四边形ABCO的顶点A,OC在x轴上,若点B(-1,3),S ABCO=3,则实数k的值为________.
-6 [如图,延长AB交y轴于点D,
∵B(-1,3),S ABCO=3,
∴OC·OD=3OC=3,
∵四边形ABCO是平行四边形,
∴AB=OC=1,
∴AD=2,
∴A(-2,3),
∵点A在反比例函数图象上,
∴k=-6.]
[跟踪训练]
1.如图,在平面直角坐标系中,点A在反比例函数y=(k为常数,k>0,x>0)的图象上,过点A作x轴的垂线,垂足为B,连接OA.若△OAB的面积为,则k的值( )
A. B. C. D.
A [△AOB的面积为==,
所以k=.故选A.]
2.如图,在平面直角坐标系中,点A,B在函数y=(x>0)的图象上,过点A作AC⊥x轴于点C,过点B作BD⊥x轴于点D,连接OA,OB交AC于点E,若AE=CE,四边形BECD的面积为3,则k的值为( )
A.6 B.9 C.12 D.15
C [∵点A,B在反比例函数y=的图象上,AC⊥x轴,BD⊥x轴,
∴S△AOC=S△BOD=k,
又∵S四边形BECD=S△BOD-S△EOC,S△AOE=S△AOC-S△EOC,
∴S△AOE=S四边形BECD=3,
∵AE=CE,
∴S△AOC=2S△AOE=2×3=6,
∴k=2S△AOC=2×6=12.故选C.]
模型二 两点一垂线
模型展示
特点:三角形的两个顶点在双曲线的两个分支上,一边过原点,一边平行于坐标轴.
结论2:根据双曲线的中心对称性,结合k的几何意义得S阴影=|k|.
【典例2】 如图,直线y=mx与双曲线y=交于A,B两点,过点A作AM⊥x轴,垂足为点M,连接BM,若S△ABM=4,则k的值为( )
A.-4 B.4
C.-8 D.8
A [∵直线y=mx与双曲线y=交于A,B两点,
∴点A与点B关于原点对称,
∴S△OAM=S△OBM,
而S△ABM=4,
∴S△OAM=2,
∴|k|=2.
∵反比例函数图象在第二、四象限,
∴k<0,
∴k=-4.故选A.]
[跟踪训练]
3.如图,一直线经过原点O,且与反比例函数y=相交于A,B两点,过点A作AC⊥y轴,垂足为点C,连接BC,则△ABC面积为________.
2 [∵反比例函数与正比例函数的图象相交于A,B两点,
∴A,B两点关于原点对称,
∴OA=OB,
∴S△BOC=S△AOC,
∵A是反比例函数y=图象上的点,且AC⊥y轴于点C,
∴S△AOC=|k|=×2=1,
∴S△BOC=S△AOC=1,
∴S△ABC=S△BOC+S△AOC=2,故答案为2.]
模型三 两点两垂线
模型展示
特点:(1)直角三角形的两锐角顶点在双曲线的两个分支上,斜边过原点,两直角边平行于坐标轴.
(2)平行四边形的两个对角顶点在双曲线上,一条对角线在坐标轴上,另一条对角线过原点.
结论3:S阴影=2|k|.
【典例3】 如图,在 ABCD中,AB∥x轴,点B,D在反比例函数y=(k≠0)的图象上,若 ABCD的面积是8,则k的值是( )
A.2 B.4
C.6 D.8
B [连接OB,
∵ ABCD的面积是8,
∴S△ABC=S ABCD=×8=4,AB=CD,AB∥CD,
∴点B,D横坐标互为相反数,
∴点B,D纵坐标也互为相反数,
又∵AB∥x轴,AB∥CD,
∴OA=OC,
∴S△AOB=S△ABC=2,
∴k=2S△AOB=S△ABC=4.
故选B.]
[跟踪训练]
4.如图,矩形ABCD的中心位于直角坐标系的坐标原点O,其面积为8,反比例函数y=的图象经过点D,则m的值为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
A [∵矩形的中心为直角坐标系的原点O,
矩形ABCD的面积是8,
设D(x,y),则4xy=8,
即xy=2,
又反比例函数的解析式为y=,
∴m=2.
故选A.]
5.如图,过原点O的直线交反比例函数y=的图象于A,B两点,分别过A,B两点作x轴、y轴的垂线,相交于C点,已知△ABC的面积等于4,则k的值为( )
A.-1 B.-2 C.-3 D.-4
B [由题意可知,A与B关于原点对称,且k<0,
故可设A(a,b),B(-a,-b),
设BC与y轴交于点D,AC与x轴交于点E,如图,
∴△AOE与△BOD的面积都是-,
∵矩形OECD的面积为|ab|=-k,
△ABC的面积是4,
∴2×-k=4,
∴k=-2.
故选B.]
模型四 两点与原点
基本图形 作AE⊥x轴于点E,交OB于点M,BF⊥x轴于点F,S△OAM=S直角梯形MEFB,S△AOB=S直角梯形AEFB
S△ABO=S△ACO+S△COD+S△BDO
图形特征 (1)反比例函数与一次函数图象的两个交点在同支上,三角形的面积转化为对应梯形的面积; (2)反比例函数与一次函数图象的两个交点在异支上,三角形的面积转化为多个小三角形的面积之和
解题方法 符合此特征的图形,利用转换法或和差法解题
【典例4】 (2023·张家界)如图,矩形OABC的顶点A,C分别在y轴、x轴的正半轴上,点D在AB上,且AD=AB,反比例函数y=(k>0)的图象经过点D及矩形OABC的对称中心M,连接OD,OM,DM.若△ODM的面积为3,则k的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
C [∵四边形OCBA是矩形,
∴AB=OC,OA=BC,设B点的坐标为(a,b),
∵矩形OABC的对称中心M,
∴延长OM恰好经过点B,M,
∵点D在AB上,且 AD=AB,
∴D,∴BD=a,
∴S△BDM=BD·h=a×=ab,
∵D在反比例函数的图象上,∴ab=k,
∵S△ODM=S△AOB-S△AOD-S△BDM=ab-k-ab=3,∴ab=16,
∴k=ab=4.故选C.]
[跟踪训练]
6.如图,已知一次函数y=x+4的图象与反比例函数y=的图象相交于A,B两点,若△ABO的面积等于8,则k的值是________.
-6 [如图,直线AB交x轴于点D,交y轴于点C,作BF⊥y轴,垂足为F,作AE⊥CD,垂足为点E,连接EF,
易得四边形BDEF和CAEF都是平行四边形,
∴DE=BF,AE=CF,
在△AED和△CFB中,
∴△AED≌△CFB(SAS),
∴AD=BC,
在直线y=x+4中,令x=0,则y=4;令y=0,则x=-8,
∴C(0,4),D(-8,0),
∴S△COD=×4×8=16,
∴S△ADO=S△BOC=4,
∵S△AOC=·OC·|xA|=12,
∴×4×|xA|=12,解得xA=-6,xA=6(舍去),
∵S△ADO=×OD×yA=4,即×8×yA=4,解得yA=1,
∴A(-6,1),
∵点A(-6,1)在反比例函数y=的图象上,
∴k=-6.]
模型五 与两个双曲线有关的面积(双k模型)
模型展示
结论4:①S△ABC=S△OBC=,
②S△AOB=.
【典例5】 在平面直角坐标系xOy中,反比例函数y=(x<0)和反比例函数y=(x<0)的图象如图所示,一条垂直于x轴的直线分别交这两个反比例函数的图象于A,B两点,则△AOB的面积为( )
A. B.
C.m-n D.-m+n
B [根据两个反比例函数图象可知,m<0,n>0,
由反比例函数k值几何意义可得,S△AOB=|m|+|n|=.故选B.]
[跟踪训练]
7.如图,点A在反比例函数y=(x<0)的图象上,点B在反比例函数y=-(x>0)的图象上,连接AB,AB与y轴交于点C,且AB∥x轴,D是x轴正半轴上一点.连接AD,BD,则△ABD的面积为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
B [如图,过点A作AE⊥x轴交x轴于点E,过点B作BF⊥x轴交x轴于点F,
∵点A在反比例函数y=(x<0)的图象上,点B在反比例函数y=-(x>0)的图象上,
∴S矩形ACOE=2,S矩形OCBF=4,
则S矩形ABFE=6,∴AB·AE=6,
∴S△ABD=AB·AE=3.故选B.]
8.如图,点A是函数y=-(x<0)的图象上一点,AC⊥x轴于点C,与函数y=-(x<0)的图象交于点B,连接OA,OB,则△OAB的面积为________.
2 [∵点A在反比例函数y=-(x<0)的图象上,且AC⊥x轴,
∴S△ACO==3.
同理可得,S△BCO==1,
∴S△OAB=S△ACO-S△BCO=3-1=2.](共35张PPT)
微专题二 反比例函数中的面积
第三章 函数
模型展示
模型一 一点一垂线
-6
-6 [如图,延长AB交y轴于点D,
∵B(-1,3),S ABCO=3,
∴OC·OD=3OC=3,
∵四边形ABCO是平行四边形,
∴AB=OC=1,
∴AD=2,
∴A(-2,3),
∵点A在反比例函数图象上,
∴k=-6.]
√
A.6 B.9 C.12 D.15
√
模型展示
模型二 两点一垂线
特点:三角形的两个顶点在双曲线的两个分支上,一边过原点,一边平行于坐标轴.
结论2:根据双曲线的中心对称性,结合k的几何意义得S阴影=|k|.
A.-4 B.4
C.-8 D.8
√
2
模型展示
模型三 两点两垂线
特点:(1)直角三角形的两锐角顶点在双曲线的两个分支上,斜边过原点,两直角边平行于坐标轴.
(2)平行四边形的两个对角顶点在双曲线上,一条对角线在坐标轴上,另一条对角线过原点.
结论3:S阴影=2|k|.
A.2 B.4
C.6 D.8
√
A.2 B.4
C.6 D.8
√
A.-1 B.-2 C.-3 D.-4
√
基本图形 作AE⊥x轴于点E,交OB于点M,BF⊥x轴于点F,S△OAM=S直角梯形MEFB,S△AOB=S直角梯形AEFB
S△ABO=S△ACO+S△COD+S△BDO
模型四 两点与原点
图形特征 (1)反比例函数与一次函数图象的两个交点在同支上,三角形的面积转化为对应梯形的面积;
(2)反比例函数与一次函数图象的两个交点在异支上,三角形的面积转化为多个小三角形的面积之和
解题方法 符合此特征的图形,利用转换法或和差法解题
A.2 B.3 C.4 D.5
√
-6
模型展示
模型五 与两个双曲线有关的面积(双k模型)
√
A.2 B.3 C.4 D.6
√
2