师:同学们,今天我们来学习一次函数习题专题课——一次函数与图形面积。首先复习一些一次函数的相关知识。第一题,一次函数的图像是什么?

  生:是一条直线。

  师:对。第二题,一次函数(y = kx + b)((k\neq0))与(x)轴的交点坐标是什么?与(y)轴的交点坐标又是什么?

  生:与(x)轴交点(B)的坐标为((-\frac{b}{k},0)),与(y)轴交点(A)的坐标为((0,b))。

  师:非常好。第三题,观察点(A)、(B)的纵坐标相同,这说明什么?线段(AB)的长度怎么求呢?同样,点(C)、(D)横坐标相同,又说明什么?线段(CD)的长度怎么求?

  生:点(A)、(B)纵坐标相同,说明线段(AB)平行于(x)轴,线段(AB)的长为(\vert x_2 - x_1\vert)。点(C)、(D)横坐标相同,说明线段(CD)平行于(y)轴,线段(CD)的长为(\vert y_3 - y_4\vert)。

  师:没错。第4题,直线(y = kx + b)与直线(y = mx + n)的交点(A)的坐标怎么求?

  生:是由这两个一次函数解析式组成的方程组的解。

  师:很好。接下来我们共同学习第一部分——一次函数中静态图形面积问题。例一,已知一次函数(y = -2x - 4)的图像与(x)轴、(y)轴分别交于点(A)、(B)。第一问,求(\triangle OAB)的面积。我们怎么求呢?

  生:由函数解析式求与坐标轴的交点坐标,(A)的坐标为(( -2,0)),(B)的坐标为((0, -4)),则线段(OA = 2),(OB = 4),(\triangle AOB)的面积等于两条直角边相乘除以(2),即(S_{\triangle AOB}=\frac{1}{2}×OA×OB=\frac{1}{2}×2×4 = 4)。

  师:非常正确。第二问,直线经过点(P(-3,a)),怎么求(a)的值呢?又怎么求(\triangle OAP)的面积?

  生:把点(P)代入解析式(y = -2x - 4),可得(a = -2×(-3) - 4 = 2)。观察(\triangle OAP),三边中(OA)边与(x)轴重合,以(OA)为底,过点(P)作(PD)垂直(x)轴于点(D),(\triangle OAP)的面积等于(\frac{1}{2}×OA×PD=\frac{1}{2}×2×2 = 2)。

  师:很棒。下面我们来看例2。已知直线(y = x + 5)和直线(y = -3x + 3)相交于点(A)。直线(y = x + 5)与(x)轴、(y)轴分别相交于点(B)、点(D)。直线(y = -3x + 3)与(x)轴相交于点(C)。第一问,求(\triangle ABC)的面积。大家思考下怎么做?

  生:由直线(y = x + 5)可得点(B)的坐标为(( -5,0)),点(D)的坐标为((0,5));由直线(y = -3x + 3)可得点(C)的坐标是((1,0))。联立方程组(\begin{cases}y = x + 5\y = -3x + 3\end{cases}),解得点(A)的坐标是((-\frac{1}{2},\frac{9}{2}))。观察边(BC)与(x)轴重合,以(BC)为底,过点(A)作(AM)垂直(x)轴与点(M),(S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}×BC×AM=\frac{1}{2}×(1 - (-5))×\frac{9}{2}=13.5)。

  师:非常好。第二问,过点(D)、(C)做一条直线,求(\triangle ADC)的面积。这题有点难度,大家想想办法。

  生:(\triangle ADC)三条边没有与坐标轴平行的,可以用割补法中的补形作差法来解。(\triangle ADC)面积可以看成由(\triangle BDC)面积减去(\triangle ABC)面积得到。(S_{\triangle BDC}=\frac{1}{2}×BC×OD=\frac{1}{2}×6×5 = 15),第一问求得(S_{\triangle ABC}=13.5),所以(S_{\triangle ADC}=15 - 13.5 = 1.5)。

  师:思路很清晰。那除了补形作差法,还有其他方法吗?

  生:还可以用割补法中的分割求和法。用(y)轴将(\triangle ADC)分割成(\triangle ADE)和(\triangle DCE)。(\triangle ADC)的面积等于(\triangle ADE)的面积加(\triangle DCE)的面积。(\triangle ADE)和(\triangle CDE)都可以用与(y)轴重合的(DE)作底,再分别作(DE)边上的高(AF)和(CO)。(S_{\triangle ADE}=\frac{1}{2}×DE×AF),(S_{\triangle DCE}=\frac{1}{2}×DE×OC),即等于(\frac{1}{2}×DE×(AF + OC))。而(AF + OC = CG),即等于(\frac{1}{2}×DE×CG)。由题可知,点(D)的坐标为((0,5)),点(E)是直线(AC)与(y)轴的交点,通过直线(AC)的解析式(y = -3x + 3),可求得点(E)的坐标为((0,3)),从而求得(DE)的长为(2),容易得到(CG)的长等于(1 - (-\frac{1}{2}) = 1.5)。所以(S_{\triangle ADC}=\frac{1}{2}×2×1.5 = 1.5)。

  师:非常棒,大家对割补法掌握得很好。接下来我们学习第二部分——一次函数中动态图形面积问题。例3,已知直线(y = kx + b)与(x)轴交于点(A),经过点(P(2,2))且(\triangle OAP)的面积为(4),求此直线的解析式。大家思考下怎么做?

  生:连接(OP),因为点(P)在(x)轴上方,点(A)可以在点(O)的右侧,也可以在点(O)的左侧。(\triangle OAP)的面积可以用(OA)为底,(PQ)((Q)为(P)到(x)轴的垂足)为高。已知(\triangle OAP)的面积等于(4),高(PQ = 2),可求得(OA)的长等于(4),所以点(A)的坐标为((4,0))或(( -4,0))。再由点(P)、点(A)的坐标求出函数解析式,即(y = -x + 4)或(y = \frac{1}{3}x + \frac{4}{3})。

  师:非常正确。我们来看例4,如图,直线(y = -\frac{1}{2}x + 1)与(x)轴,(y)轴分别交于(A)、(B)两点,(C)坐标是((1,2))。坐标轴上是否存在点(P)使(S_{\triangle ABP}=S_{\triangle ABC})?若存在,请求出点(P)的坐标。若不存在,请说明理由。大家先思考怎么求(\triangle ABC)的面积?

  生:可以用补形作差法。(\triangle ABC)面积等于梯形(OACB)的面积减去直角三角形(AOB)减去直角三角形(BCD)((D)为(C)到(x)轴的垂足)的面积,最后等于(\frac{3}{2})。

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《8年级下册数学 第19章 习题专题课(三) 逐字稿-5,861字 第5版》.docx
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