何春華
我們經(jīng)常會遇到一些與平面直角坐標系有關(guān)的面積問題,三角形或四邊形的頂點都可以用坐標表示出來,讓我們求圖形的面積.下面我們就將這類求面積的問題總結(jié)一下,希望能對大家有所啟發(fā).
1. 求一邊在坐標軸上的三角形的面積
例1如圖1,在△ABC中,點A、B、C的坐標分別為(1,0),(6,0),(2,4),求△ABC的面積.
解: S△ABC=×5×4=10.
[評注:]當三角形的一邊在坐標軸上時,往往可以把這一邊看做底邊,把另一頂點到坐標軸的垂線段作為高,然后再求面積.當圖形平移到坐標軸上其他位置時一樣可以用這種方法求解.
2. 求三條邊都不在坐標軸上的三角形的面積
例2如圖2,在△AOB中,點A、O、B的坐標分別是(1,5),(0,0),(4,2),求△AOB的面積.
解: 過點A作AE⊥y軸于E,過點B作BC⊥x軸于C.分別延長線段EA和線段CB,使它們相交于D點,則∠EDC = 90°.由A、B兩點的坐標可知,OC=4,BC=2,BD=3,AD=3,AE=1,OE=5.所以有
S△AOB=S矩形EOCD-S△AEO-S△ADB-S△OBC
=4×5-×5×1-×3×3-×4×2
=20---4
=9.
[評注:]對于三條邊都不在坐標軸上的三角形來說,求面積時一般通過構(gòu)造特殊圖形來解決問題,如在這道題中我們將△AOB的面積轉(zhuǎn)化為一個矩形的面積與三個小三角形的面積之差.如果將三角形平移到平面直角坐標系內(nèi)其他位置,解題方法類似.
3. 求一邊在坐標軸上的四邊形的面積
例3如圖3,四邊形OABC在平面直角坐標系內(nèi),O、A、B、C 四點的坐標分別為(0,0),(1,2),(5,4),(6,0),求四邊形OABC的面積.
解: 過點A作AD⊥x軸于D,過點B作BE⊥x軸于E.
由點的坐標的意義可知,AD=2,OD=1,DE=4,EC=1,BE=4.所以有
S四邊形OABC=S△AOD+S直角梯形ADEB+S△BEC
=×1×2+×(2+4)×4+×1×4
=1+12+2
=15.
故四邊形OABC的面積為15.
[評注:]這道題還可以用例2的方法解,把四邊形OABC的面積轉(zhuǎn)化為一個矩形的面積減去三個三角形和一個小矩
形的面積,同學(xué)們不妨一試.
4. 求四條邊都不在坐標軸上的四邊形的面積
例4如圖4,四邊形ABCD的四個頂點在平面直角坐標系內(nèi),A、B、C、D 四個點的坐標分別為(4,4),(-3,2),(-1,-1),(2,-1),求四邊形ABCD的面積.
解: 過點A作AF與直線CD垂直,垂足為F,過點B作BE與直線CD 垂直,垂足為E,過點A作AG與直線BE垂直,垂足為G.
由點的坐標的意義可知,AG=7,AF=5,DF=2,EC=2,BE=3,BG=2.所以有
S四邊形ABCD=S矩形AGEF-S△AGB-S△BEC-S△ADF
=5×7-×2×7-×2×3-×2×5
=35-7-3-5
=20.
所以四邊形ABCD的面積為20.
[評注:]四邊形的面積往往可以轉(zhuǎn)化成一個矩形的面積與一些小三角形面積的差(或和)的形式,這已成為解決平面直角坐標系中圖形面積問題的基本方法.
【責(zé)任編輯:潘彥坤】
零——始于何時何地
零對于數(shù)的系統(tǒng)來說是必不可少的.但是,當開始創(chuàng)造數(shù)的系統(tǒng)時,并沒有自動包含零.事實上,古埃及人的數(shù)的系統(tǒng)就沒有零.公元前1700 年左右,六十進制數(shù)的位置系統(tǒng)發(fā)展起來.古巴比倫人將它與他們的360 天的日歷相結(jié)合,并進行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算,但其中并沒有設(shè)計零的符號,而是在需要放置零的地方留一個空的位置.大約在公元前300 年,巴比倫人開始用一個符號表示零.在巴比倫人之后,瑪雅人和印度人發(fā)展了數(shù)的系統(tǒng),他們的系統(tǒng)內(nèi)有一個符號代表零,這個符號既起位置的作用,也起數(shù)零的作用.
中學(xué)生數(shù)理化·七年級數(shù)學(xué)人教版2008年1期