初中数学 · 动态几何实验室

反比例函数 k 的几何意义(单k双点型)

A、B 同在 y = k/x 的一支上,连 OA、OB,作 AE⊥x 轴、BF⊥x 轴 —— 三角形与梯形面积恒等
S△OAB = S梯形AEFB(因为 S△OAE = S△OBF = |k|/2)
模型同源真题 2024·河北石家庄中 ★★★★☆
如图,点 A、B 在反比例函数 y = 6/x 的图象上,过 A、B 分别作 x 轴的垂线,垂足为 E、F。若梯形 AEFB 的面积为 9,则 S△OAB = ______。
实验台 · 金三角 = 青梯形
拖 A、B 沿双曲线滑动(半格吸附),拖 K 点改 k —— 金色 △OAB 与青色梯形 AEFB 面积实时对比,永远相等
⇄ 拖 动 我

◈ 实时观测

解析式—
A / B—
S△OAB—
S梯形AEFB—
S△OAE = S△OBF—
恒等判定—
同一块四边形 OABF,两种切法,公共项抵消
S△OAB = S梯形AEFB
四边形 OABF = S△OAE + S梯形 = S△OAB + S△OBF,而 S△OAE = S△OBF = |k|/2 —— 两边一减,恒等式现身
口诀:双点连原点,三角变梯形;半 k 两边消,等积自然明
实验台 · 异支就不成立!
拖 A、B 沿双曲线滑动 —— 两人同支(同侧)恒等式成立;一左一右(异支)时梯形「跨过」x 轴,等式当场失效,看数值对比

◈ 实时观测

解析式—
A / B—
分支关系—
S△OAB—
S梯形AEFB—
恒等判定—
证明里「S△OAE = |k|/2」依赖同号 —— 异支立刻翻车
同支恒等,异支失效 —— 模型结论都有适用前提
异支时 A、B 分居 x 轴两侧,「梯形 AEFB」变成跨越 x 轴的沙漏形,面积公式 ½(上底+下底)×高 不再适用
口诀:用模型前先验前提,同支等积异支停

中考真题(冲刺)

围绕「三角变梯形 · 半 k 两边消」· 做完先在实验台拖一拖验证

🏆 通关进度:0 / 6
第 1 关单选题直接求面积★☆☆☆☆
2023·广西
A(1, 6),B(3, 2) 在反比例函数 y = 6/x 的图象上,则 △OAB 的面积为( )
-1123456-11234567OxyA(1, 6)B(3, 2)EFS = ?
A.6
B.8
C.10
D.12
答案:B(8)
梯形法:S△OAB = S梯形AEFB = ½(AE + BF)·EF = ½(6 + 2)×(3 − 1) = 8。
⚠️ 易错:直接对 △OAB 用「底 × 高」会很痛苦(OA 不水平不竖直)—— 转化成梯形,底和高全是坐标差。
第 2 关填空题梯形公式★★☆☆☆
2023·广西
A(2, 3),B(6, 1) 在反比例函数 y = 6/x 的图象上,AE、BF 分别垂直 x 轴于 E、F,则四边形 AEFB 的面积为 ______。
-11234567-112345OxyA(2, 3)B(6, 1)EFS梯形 = ?
答案:8
AE = 3,BF = 1,EF = 6 − 2 = 4 ⟹ S = ½×(3+1)×4 = 8。
⚠️ 易错:AEFB 是直角梯形(AE ∥ BF 都竖直),上底下底是两条竖线段,高是 EF —— 方向别转不过弯。
第 3 关填空题换 k 再用★★☆☆☆
2023·广西
A(2, 4),B(4, 2) 在反比例函数 y = 8/x 的图象上,则 △OAB 的面积为 ______。
-1123456-1123456OxyA(2, 4)B(4, 2)EF
答案:6
S = S梯形 = ½(4 + 2)×(4 − 2) = 6。
⚠️ 易错:别背「S = 某个 k 的倍数」—— 面积随 A、B 位置变化,恒等的只是「三角形 = 梯形」这层关系。
第 4 关填空题半 k 面积★★★☆☆
2023·广西
A(1, 6) 在反比例函数 y = 6/x 的图象上,AE ⊥ x 轴于 E,则 △OAE 的面积为 ______。
-11234-11234567OxyA(1, 6)ES = ?
答案:3
S△OAE = ½·OE·AE = ½·|xA|·|yA| = ½|k| = ½×6 = 3 —— 与 A 的位置无关!
⚠️ 易错:这是 k 的几何意义最基础款:|k|/2 是「点-原点-垂足」三角形的面积,|k| 是对应矩形的面积。
第 5 关解答题恒等式证明★★★★☆
2023·广西
A、B 为反比例函数 y = k/x(k > 0)第一象限分支上两点(A 在左、B 在右),AE ⊥ x 轴于 E,BF ⊥ x 轴于 F。证明:S△OAB = S梯形AEFB。
OABEF①②四边形 OABF:沿 AE 切 = 沿 OB 切S△OAE + S梯形 = S△OAB + S△OBF
证明(同一四边形,两种切法)
四边形 OABF 按 AE 切:S(OABF) = S△OAE + S梯形AEFB;按 OB 切:S(OABF) = S△OAB + S△OBF。
而 S△OAE = ½·xA·yA = k/2,S△OBF = ½·xB·yB = k/2 ⟹ 两者相等。
两式相减即得 S△OAB = S梯形AEFB。
⚠️ 易错:关键是找到「公共载体」四边形 OABF —— 等积证明的经典套路:同一块地,两种丈量。
第 6 关探究题含参面积★★★★★
2023·广西
A(1, 6) 与 B(t, 6/t)(t > 1)都在 y = 6/x 的图象上。
(1)当 t = 3 时,S△OAB = ______;
(2)当 t = 2 时,S△OAB = ______;
(3)当 t = 6 时,S△OAB = ______。
-11234567-11234567OxyA(1, 6)B(t, 6/t)tt = 3 示例
(1)
(2)
(3)
答案:(1)8(2)4.5(3)17.5
统一用梯形:S = ½(6 + 6/t)(t − 1) = 3(t − 1)(1 + 1/t) = 3(t − 1/t)。
(1)t = 3:3×(3 − 1/3) = 8;(2)t = 2:3×(2 − 1/2) = 4.5;(3)t = 6:3×(6 − 1/6) = 17.5。
⚠️ 易错:t 越大 B 越矮、梯形越扁但越长 —— 面积没有最值,随 t 单调增大;含参面积先把 S 写成 t 的函数再代值。
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