例 1 (1)如图 1,在平面直角坐标系中,已知 $ A(0,3) $,$ B(-2,0) $,$ C(3,-4) $,求 $ △ ABC $ 的面积;
(2)如图 2,在平面直角坐标系中,已知 $ A(1,4) $,$ B(4,0) $,$ C(-3,-2) $,求 $ △ ABC $ 的面积。


解:(1)连接 $ OC $,$ S_{△ ABC}=S_{△ AOB}+S_{△ COA}+S_{△ COB}=\frac{1}{2}×2×3+\frac{1}{2}×3×3+\frac{1}{2}×2×4=\frac{23}{2} $。
(2)过点 $ C $ 作 $ CN // x $ 轴,过点 $ B $ 作 $ BN ⊥ CN $ 于点 $ N $,过点 $ A $ 作 $ AM ⊥ CN $ 于点 $ M $。
$ S_{△ ABC}=S_{四边形 ACNB}-S_{△ BCN}=\frac{1}{2}×4×6+\frac{1}{2}×3×(6+2)-\frac{1}{2}×2×7=17 $。
(2)如图 2,在平面直角坐标系中,已知 $ A(1,4) $,$ B(4,0) $,$ C(-3,-2) $,求 $ △ ABC $ 的面积。
解:(1)连接 $ OC $,$ S_{△ ABC}=S_{△ AOB}+S_{△ COA}+S_{△ COB}=\frac{1}{2}×2×3+\frac{1}{2}×3×3+\frac{1}{2}×2×4=\frac{23}{2} $。
(2)过点 $ C $ 作 $ CN // x $ 轴,过点 $ B $ 作 $ BN ⊥ CN $ 于点 $ N $,过点 $ A $ 作 $ AM ⊥ CN $ 于点 $ M $。
$ S_{△ ABC}=S_{四边形 ACNB}-S_{△ BCN}=\frac{1}{2}×4×6+\frac{1}{2}×3×(6+2)-\frac{1}{2}×2×7=17 $。
答案
解:(1)连接$OC$,
$S_{△ ABC}=S_{△ AOB}+S_{△ COA}+S_{△ COB}$
$=\frac{1}{2}×2×3+\frac{1}{2}×3×3+\frac{1}{2}×2×4$
$=3+\frac{9}{2}+4$
$=\frac{23}{2}$
(2)过点$C$作$CN// x$轴,过点$B$作$BN⊥ CN$于点$N$,过点$A$作$AM⊥ CN$于点$M$。
$S_{△ ABC}=S_{四边形ACNB}-S_{△ BCN}$
$=(\frac{1}{2}×4×6+\frac{1}{2}×3×(6+2))-\frac{1}{2}×2×7$
$=(12+12)-7$
$=17$
$S_{△ ABC}=S_{△ AOB}+S_{△ COA}+S_{△ COB}$
$=\frac{1}{2}×2×3+\frac{1}{2}×3×3+\frac{1}{2}×2×4$
$=3+\frac{9}{2}+4$
$=\frac{23}{2}$
(2)过点$C$作$CN// x$轴,过点$B$作$BN⊥ CN$于点$N$,过点$A$作$AM⊥ CN$于点$M$。
$S_{△ ABC}=S_{四边形ACNB}-S_{△ BCN}$
$=(\frac{1}{2}×4×6+\frac{1}{2}×3×(6+2))-\frac{1}{2}×2×7$
$=(12+12)-7$
$=17$
二、知面积求点的坐标
例 2 如图 3,在平面直角坐标系中,已知 $ A(0,a) $,$ B(b,0) $,$ C(3,c) $ 三点,且 $ a $,$ b $ 满足关系式 $ |a - 2|+\sqrt{b - 3}=0 $,$ BC = 2OA $。

(1)$ a = $,$ b = $,$ c = $。
(2)四边形 $ AOBC $ 的面积为。
(3)是否存在点 $ P(m,-\frac{1}{3}m) $,使得三角形 $ AOP $ 的面积为四边形 $ AOBC $ 面积的 $ 2 $ 倍?若存在,求出点 $ P $ 的坐标;若不存在,请说明理由。
解:(1)$ 2 $ $ 3 $ $ 4 $ (2)$ 9 $
(3)存在。
$ \because $ 点 $ P $ 的坐标为 $ (m,-\frac{1}{3}m) $,
$ \therefore S_{三角形 AOP}=\frac{1}{2}AO·|x_P|=\frac{1}{2}×2×|m|=|m| $。
$ \because S_{三角形 AOP}=2S_{四边形 AOBC} $,
$ \therefore |m|=2×9 $。
解得 $ m = \pm 18 $。
$ \therefore $ 点 $ P $ 的坐标为 $ (18,-6) $ 或 $ (-18,6) $。
例 2 如图 3,在平面直角坐标系中,已知 $ A(0,a) $,$ B(b,0) $,$ C(3,c) $ 三点,且 $ a $,$ b $ 满足关系式 $ |a - 2|+\sqrt{b - 3}=0 $,$ BC = 2OA $。
(1)$ a = $,$ b = $,$ c = $。
(2)四边形 $ AOBC $ 的面积为。
(3)是否存在点 $ P(m,-\frac{1}{3}m) $,使得三角形 $ AOP $ 的面积为四边形 $ AOBC $ 面积的 $ 2 $ 倍?若存在,求出点 $ P $ 的坐标;若不存在,请说明理由。
解:(1)$ 2 $ $ 3 $ $ 4 $ (2)$ 9 $
(3)存在。
$ \because $ 点 $ P $ 的坐标为 $ (m,-\frac{1}{3}m) $,
$ \therefore S_{三角形 AOP}=\frac{1}{2}AO·|x_P|=\frac{1}{2}×2×|m|=|m| $。
$ \because S_{三角形 AOP}=2S_{四边形 AOBC} $,
$ \therefore |m|=2×9 $。
解得 $ m = \pm 18 $。
$ \therefore $ 点 $ P $ 的坐标为 $ (18,-6) $ 或 $ (-18,6) $。
答案
解:
(1)
$\because |a - 2|+\sqrt{b - 3}=0$,且$|a - 2|≥0$,$\sqrt{b - 3}≥0$
$\therefore a - 2=0$,$b - 3=0$
解得$a=2$,$b=3$
$\because OA=a=2$,$BC=2OA=4$,$B(3,0)$,$C(3,c)$
$\therefore |c|=4$,又点$C$在第一象限,故$c=4$
(2)
四边形$AOBC$为直角梯形,$OA=2$,$BC=4$,$OB=3$
$S_{四边形AOBC}=\frac{1}{2}×(OA+BC)× OB=\frac{1}{2}×(2+4)×3=9$
(3)存在。
$\because$ 点$P(m,-\frac{1}{3}m)$,$AO=2$
$\therefore S_{△ AOP}=\frac{1}{2}· AO·|x_P|=\frac{1}{2}×2×|m|=|m|$
$\because S_{△ AOP}=2S_{四边形AOBC}$
$\therefore |m|=2×9=18$
解得$m=18$或$m=-18$
当$m=18$时,$-\frac{1}{3}m=-6$;当$m=-18$时,$-\frac{1}{3}m=6$
$\therefore$ 点$P$的坐标为$(18,-6)$或$(-18,6)$
(1)
$\because |a - 2|+\sqrt{b - 3}=0$,且$|a - 2|≥0$,$\sqrt{b - 3}≥0$
$\therefore a - 2=0$,$b - 3=0$
解得$a=2$,$b=3$
$\because OA=a=2$,$BC=2OA=4$,$B(3,0)$,$C(3,c)$
$\therefore |c|=4$,又点$C$在第一象限,故$c=4$
(2)
四边形$AOBC$为直角梯形,$OA=2$,$BC=4$,$OB=3$
$S_{四边形AOBC}=\frac{1}{2}×(OA+BC)× OB=\frac{1}{2}×(2+4)×3=9$
(3)存在。
$\because$ 点$P(m,-\frac{1}{3}m)$,$AO=2$
$\therefore S_{△ AOP}=\frac{1}{2}· AO·|x_P|=\frac{1}{2}×2×|m|=|m|$
$\because S_{△ AOP}=2S_{四边形AOBC}$
$\therefore |m|=2×9=18$
解得$m=18$或$m=-18$
当$m=18$时,$-\frac{1}{3}m=-6$;当$m=-18$时,$-\frac{1}{3}m=6$
$\therefore$ 点$P$的坐标为$(18,-6)$或$(-18,6)$
例 3 在平面直角坐标系中,已知 $ A(1,2) $,$ B(3,1) $,$ S_{△ PAB}=3 $。
(1)若点 $ P $ 在 $ x $ 轴负半轴上,求点 $ P $ 的坐标;
(2)若点 $ P $ 在 $ x $ 轴上且在 $ AB $ 右侧,求点 $ P $ 的坐标。
解:(1)如图 4,作 $ AM ⊥ x $ 轴于点 $ M $,$ BN ⊥ x $ 轴于点 $ N $。

由题意知,$ S_{△ PAM}+S_{梯形 AMNB}-S_{△ PBN}=3 $。
设 $ OP = m $,则 $ \frac{1}{2}×2×(m + 1)+\frac{1}{2}×3×2-\frac{1}{2}×(3 + m)×1=3 $,解得 $ m = 1 $,$ \therefore P(-1,0) $。
(2)如图 5,作 $ AM ⊥ x $ 轴于点 $ M $,$ BN ⊥ x $ 轴于点 $ N $。

由题意知,$ S_{△ PAM}-S_{梯形 AMNB}-S_{△ PBN}=3 $。
设 $ OP = m $,则 $ \frac{1}{2}×(m - 1)×2-\frac{1 + 2}{2}×2-\frac{1}{2}×(m - 3)×1=3 $,解得 $ m = 11 $,$ \therefore P(11,0) $。
(1)若点 $ P $ 在 $ x $ 轴负半轴上,求点 $ P $ 的坐标;
(2)若点 $ P $ 在 $ x $ 轴上且在 $ AB $ 右侧,求点 $ P $ 的坐标。
解:(1)如图 4,作 $ AM ⊥ x $ 轴于点 $ M $,$ BN ⊥ x $ 轴于点 $ N $。
由题意知,$ S_{△ PAM}+S_{梯形 AMNB}-S_{△ PBN}=3 $。
设 $ OP = m $,则 $ \frac{1}{2}×2×(m + 1)+\frac{1}{2}×3×2-\frac{1}{2}×(3 + m)×1=3 $,解得 $ m = 1 $,$ \therefore P(-1,0) $。
(2)如图 5,作 $ AM ⊥ x $ 轴于点 $ M $,$ BN ⊥ x $ 轴于点 $ N $。
由题意知,$ S_{△ PAM}-S_{梯形 AMNB}-S_{△ PBN}=3 $。
设 $ OP = m $,则 $ \frac{1}{2}×(m - 1)×2-\frac{1 + 2}{2}×2-\frac{1}{2}×(m - 3)×1=3 $,解得 $ m = 11 $,$ \therefore P(11,0) $。
答案
解:(1)过点$A$作$AM ⊥ x$轴于点$M$,过点$B$作$BN ⊥ x$轴于点$N$。
设$OP=m$($m>0$),由题意得:
$S_{△ PAM}+S_{梯形AMNB}-S_{△ PBN}=3$
代入得:$\frac{1}{2} × 2 × (m+1) + \frac{1}{2} × (2+1) × 2 - \frac{1}{2} × 1 × (m+3)=3$
化简求解:
$m+1+3-\frac{1}{2}(m+3)=3$
$\frac{1}{2}m+\frac{5}{2}=3$
解得$m=1$
$\therefore P(-1,0)$
(2)过点$A$作$AM ⊥ x$轴于点$M$,过点$B$作$BN ⊥ x$轴于点$N$。
设$OP=m$($m>3$),由题意得:
$S_{△ PAM}-S_{梯形AMNB}-S_{△ PBN}=3$
代入得:$\frac{1}{2} × 2 × (m-1) - \frac{1}{2} × (2+1) × 2 - \frac{1}{2} × 1 × (m-3)=3$
化简求解:
$m-1-3-\frac{1}{2}(m-3)=3$
$\frac{1}{2}m-\frac{5}{2}=3$
解得$m=11$
$\therefore P(11,0)$
设$OP=m$($m>0$),由题意得:
$S_{△ PAM}+S_{梯形AMNB}-S_{△ PBN}=3$
代入得:$\frac{1}{2} × 2 × (m+1) + \frac{1}{2} × (2+1) × 2 - \frac{1}{2} × 1 × (m+3)=3$
化简求解:
$m+1+3-\frac{1}{2}(m+3)=3$
$\frac{1}{2}m+\frac{5}{2}=3$
解得$m=1$
$\therefore P(-1,0)$
(2)过点$A$作$AM ⊥ x$轴于点$M$,过点$B$作$BN ⊥ x$轴于点$N$。
设$OP=m$($m>3$),由题意得:
$S_{△ PAM}-S_{梯形AMNB}-S_{△ PBN}=3$
代入得:$\frac{1}{2} × 2 × (m-1) - \frac{1}{2} × (2+1) × 2 - \frac{1}{2} × 1 × (m-3)=3$
化简求解:
$m-1-3-\frac{1}{2}(m-3)=3$
$\frac{1}{2}m-\frac{5}{2}=3$
解得$m=11$
$\therefore P(11,0)$
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