面积最值问题解析
规则图形面积直接利用面积公式
1.定方向:
面
积最值问题
的分析思路
不规则图形面积分解为规则图形再表示 2.定目标:确定待求条件 题目中有角度或者三角函数值。(解直角三角形) 题目中只有长度。(相似)
4.定最值:根据函数解析式和范围求最值。
3.定解法:解决待求条件
例1:正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直,
(1)证明:Rt △ABM ∽Rt △MCN ;
(2)设BM=x,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 的面积最大,并求出最大面积;
分析:(1)定方向:梯形(规则图形)面积问题;
(2)定目标:下底AB=4,高BC=4,缺上底CN (待求条件)
(3)定解法:本题没有明显的角度或三角函数值,加之前一个问题证明了相似。所以本题是利用相似三角形对应边的比建立方程来表示CN 的长。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
答案
当x =2时,y 取最大值,最大值为10.
例2:如图,Rt △ABC ,∠BAC =90°,∠C =60°,BC =24,点P 是BC 边上的动点(点P 与点B 、C 不重合),过动点P 作PD ∥BA 交AC 于点D .试问:当PC 等于多少时,△APD 的面积最大?最大面积是多少?
分析:(1)定方向:直角三角形(规则图形)面积问题;
(2)定目标:△ADP 的底PD ,高AD 都不知道(待求条件) Mr.Q 压轴题研究1——面积最值(动点) 模型一 模型二
(3)定解法:本题有明显的角度或三角函数值。所以本题是利用解直角三角形求PD 和AD 的长。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
答案PC 等于12时,△
APD 的面积最大,最大面积是.
练习:2.如图,已知△ABC 是边长为6cm 的等边三角形,动点P 、Q 同时从A 、B 两点出发,分别沿AB 、BC 匀速运动,其中点P 运动的速度是1cm/s,点Q 运动的速度是2cm/s,当点Q 到达点C 时,P 、Q 两点都停止运动,设运动时间为(t s ),设△BPQ 的面积为S (cm 2),当t 等于多少时, S 最大?
∴S △BPQ =答案:12⨯BP ⨯Q E =1
2
9
2(6-t ) ⨯=-2+. 2(0≤t ≤3);当t=3,S ∆BPQ =3
Mr.Q 压轴题研究1——面积最值(坐标系)
模型三
例1:如图:已知抛物线y =ax 2+bx +3(a ≠0)与x 轴交于点A (1,0) 和点B (-3,0) ,与y 轴交于点C .
(1) 求抛物线的解析式;
(2) 若点E 为第二象限抛物线上一动点,连接BE 、CE ,求四边形BOCE 面积的最大值,并求此时E 点的坐标.
分析:(1)定方向:不规则图形四边形的面积问题,先分解为△BEF 和梯形CEFO ;(分解方法不唯一)
(2)定目标:需要利用E 点坐标表示BF,EF,OF 的长
以及求出OC 的长(待求条件)
(3)定解法:利用坐标表示长度要关注所处的象限。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
363答案 当a =-时,S 四边形BOCE 最大,且最大值为 . 28
153此时,点E 坐标为 (-,) 24
点睛:(1)本质:求E 点坐标本质就是求EF 和OF 的长。
(2)设法:两种设点E 的方法本质是相同的,都是用横坐标表示纵坐标。只是表示
的时机不同而已。
(3)易错:长度和坐标之间的转化要考虑象限;
练习1:如图,抛物线y =x 2-2x +k 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴
交于点C (0,-3).
(1)k = ,点A 的坐标为 ,点B 的坐标
为 ;
(2)在x 轴下方的抛物线上是否存在一点D ,使四边形ABDC 的面积
最大?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;
答案:S=-3
28
1575∴ 存在点D (,. -) ,使四边形ABDC 的面积最大为248(m -323) +275.
模型四
例2:如图,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交与A(1,0),B(- 3,0) 两点。
(1)求该抛物线的解析式;
(2)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.
分析:(1)定方向:斜△PBC (不规则图形)面积问题,分解四边形PCOB 减去△BOC ;
(2)定目标:利用P 点坐标表示BE,PE,OE ,及求OC 的长
(待求条件)
(3)定解法:利用坐标表示长度要关注所处的象限。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
答案:当x =-3
2,S ∆BPC 最大=
3
2, 15
4) 278 ∴点P 坐标为(-
点睛:
(1)本质:三法都是将不规则图形转化为规则图形。法1和法2体现面
积的“割”;而法3是面积的“补”。
(2)技巧:法二的分割方法为铅垂高分割法;简洁方便,值得记忆。
面积最值问题解析
规则图形面积直接利用面积公式
1.定方向:
面
积最值问题
的分析思路
不规则图形面积分解为规则图形再表示 2.定目标:确定待求条件 题目中有角度或者三角函数值。(解直角三角形) 题目中只有长度。(相似)
4.定最值:根据函数解析式和范围求最值。
3.定解法:解决待求条件
例1:正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直,
(1)证明:Rt △ABM ∽Rt △MCN ;
(2)设BM=x,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 的面积最大,并求出最大面积;
分析:(1)定方向:梯形(规则图形)面积问题;
(2)定目标:下底AB=4,高BC=4,缺上底CN (待求条件)
(3)定解法:本题没有明显的角度或三角函数值,加之前一个问题证明了相似。所以本题是利用相似三角形对应边的比建立方程来表示CN 的长。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
答案
当x =2时,y 取最大值,最大值为10.
例2:如图,Rt △ABC ,∠BAC =90°,∠C =60°,BC =24,点P 是BC 边上的动点(点P 与点B 、C 不重合),过动点P 作PD ∥BA 交AC 于点D .试问:当PC 等于多少时,△APD 的面积最大?最大面积是多少?
分析:(1)定方向:直角三角形(规则图形)面积问题;
(2)定目标:△ADP 的底PD ,高AD 都不知道(待求条件) Mr.Q 压轴题研究1——面积最值(动点) 模型一 模型二
(3)定解法:本题有明显的角度或三角函数值。所以本题是利用解直角三角形求PD 和AD 的长。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
答案PC 等于12时,△
APD 的面积最大,最大面积是.
练习:2.如图,已知△ABC 是边长为6cm 的等边三角形,动点P 、Q 同时从A 、B 两点出发,分别沿AB 、BC 匀速运动,其中点P 运动的速度是1cm/s,点Q 运动的速度是2cm/s,当点Q 到达点C 时,P 、Q 两点都停止运动,设运动时间为(t s ),设△BPQ 的面积为S (cm 2),当t 等于多少时, S 最大?
∴S △BPQ =答案:12⨯BP ⨯Q E =1
2
9
2(6-t ) ⨯=-2+. 2(0≤t ≤3);当t=3,S ∆BPQ =3
Mr.Q 压轴题研究1——面积最值(坐标系)
模型三
例1:如图:已知抛物线y =ax 2+bx +3(a ≠0)与x 轴交于点A (1,0) 和点B (-3,0) ,与y 轴交于点C .
(1) 求抛物线的解析式;
(2) 若点E 为第二象限抛物线上一动点,连接BE 、CE ,求四边形BOCE 面积的最大值,并求此时E 点的坐标.
分析:(1)定方向:不规则图形四边形的面积问题,先分解为△BEF 和梯形CEFO ;(分解方法不唯一)
(2)定目标:需要利用E 点坐标表示BF,EF,OF 的长
以及求出OC 的长(待求条件)
(3)定解法:利用坐标表示长度要关注所处的象限。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
363答案 当a =-时,S 四边形BOCE 最大,且最大值为 . 28
153此时,点E 坐标为 (-,) 24
点睛:(1)本质:求E 点坐标本质就是求EF 和OF 的长。
(2)设法:两种设点E 的方法本质是相同的,都是用横坐标表示纵坐标。只是表示
的时机不同而已。
(3)易错:长度和坐标之间的转化要考虑象限;
练习1:如图,抛物线y =x 2-2x +k 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴
交于点C (0,-3).
(1)k = ,点A 的坐标为 ,点B 的坐标
为 ;
(2)在x 轴下方的抛物线上是否存在一点D ,使四边形ABDC 的面积
最大?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;
答案:S=-3
28
1575∴ 存在点D (,. -) ,使四边形ABDC 的面积最大为248(m -323) +275.
模型四
例2:如图,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交与A(1,0),B(- 3,0) 两点。
(1)求该抛物线的解析式;
(2)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.
分析:(1)定方向:斜△PBC (不规则图形)面积问题,分解四边形PCOB 减去△BOC ;
(2)定目标:利用P 点坐标表示BE,PE,OE ,及求OC 的长
(待求条件)
(3)定解法:利用坐标表示长度要关注所处的象限。
(4)定最值:根据范围确定最值在顶点取得。
答案:当x =-3
2,S ∆BPC 最大=
3
2, 15
4) 278 ∴点P 坐标为(-
点睛:
(1)本质:三法都是将不规则图形转化为规则图形。法1和法2体现面
积的“割”;而法3是面积的“补”。
(2)技巧:法二的分割方法为铅垂高分割法;简洁方便,值得记忆。