☉江苏省高邮市南海初级中学 姜 志
双曲线为母体的阴影面积
☉江苏省高邮市南海初级中学 姜 志
近几年的中考中有关阴影面积的题目变得俏丽多姿,异彩纷呈,给凝重的中考带来了生机与活力,其中有一族以坐标系为基的阴影面积问题,凭借坐标系的自然环境,有机链接了函数的图像,演绎出了多姿多彩的阴影,给中考增添了妙趣.现采撷近几年有关双曲线的考题,作一赏析,供参考.
图1
解析:本题考查反比例函数的性质,正确表示出BF的长度是关键.设则B的纵坐标也为.由于E是AB的中点,所以F点的横坐标为2a.代入,得F的纵坐标,所以F也为BC的中点.
跟踪训练:(2014·湘潭市)如图2,A、B两点在双曲线上,分别经过A、B两点向轴作垂线段,已知S阴影=1,则S1+S2=().
A.3B.4C.5D.6参考答案:D
图2
例2(2010·深圳市)如图3,正比例函数与反比例函数的图像相交于A、B两点,分别以A、B两点为圆心,画与x轴相切的两个圆,若点A的坐标为(2,1),则图中两个阴影部分面积的和是_________.
图3
解析:用双曲线的中心对称性,两个阴影可拼成一个以A(或B)为圆心的整圆,因此,只要能确定其半径即可顺利完成.由于以A(2,1)为圆心的圆与x轴相切,则其半径为1,故答案为12π=π.
跟踪训练:(2011·贵州黔南州市)如图4,⊙A和⊙B都与x轴和y轴相切,圆心A和圆心B都在反比例函数的图像上,则图中阴影部分的面积等于_________.
图4
参考答案:π
图5
解析:求出P1、P2、P3、P4、…的纵坐标,从而可计算出S1、S2、S3、S4、…的高,进而求出S1、S2、S3、S4、…,从而得出Sn的值.当x=2时,P1的纵坐标为4,当x=4时,P2的纵坐标为2,当x=6时,P3的纵坐标为,当x=8时,P4的纵坐标为1,当x=10时,P5的纵坐标为,….则S1=2×(4-2)=4=
跟踪训练:(2012·黑龙江)如图6,在x轴的正半轴上依次截取OA1= A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=…,过A1、A2、A3、A4、A5、…分别作x轴的垂线与反比例函数的图像交于点P1、P2、 P3、P4、P5、…,并设△OA1P1、△A1A2P2、△A2A3P3、…的面积分别为S1、S2、S3、…,按此作法进行下去,则Sn的值为_________(n为正整数).
图6
通览以上可以发现,坐标系内神态各异的阴影图形,常考常新,经久不衰,成了中考的“常青藤”,其解法变化多端,但不管怎样,面积“阴影”以双曲线为载体,始终离不开反比例函数的图像和性质,因为反比例函数的比例系数与面积有着天然的联系,因此,熟练掌握反比例函数的图像及性质是破解此类问题不可或缺的武器.Z