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第2讲:矩形的性质与判定_教案

第2讲:矩形的性质与判定_教案
第2讲:矩形的性质与判定_教案

概述
适用学科
初中数学
适用年级
初三
适用区域 北师版区域
课时时长(分钟)
120
知识点 矩形的性质
直角三角形斜边上的中线的性质与判定
矩形中的折叠问题
矩形的性质与判定
与矩形对角线相关的拓展问题
教学目标 1、掌握矩形的性质与判定.
2、学会应用矩形的性质解决最值问题
教学重点 能熟练掌握矩形的性质与判定.
教学难点 矩形综合题.
【教学建议】 矩形这种图形在生活中也比较常见,并且在七八年级甚至小学阶段均有涉及,在教学过程中,结合现实
生活中的矩形物体和复习回顾学过的矩形知识,将使学生对矩形有一个更深刻的认识.. 【知识导图】
1

教学过程
一、导入
【教学建议】 在这一部分知识的学习中,要重视学生灵活运用所学知识点的能力培养. 在小学阶段的学习中我们已经学习过了矩形的性质和判定,在本讲中我们将会更加深入地学习矩形,矩
形在初中数学四边形题型中占据了非常重要的位置.
二、知识讲解
考点 1 矩形的定义和性质
有三个角是直角的四边形是矩形; ①矩形的对角线相等且互相平分; ②矩形的四个角都是直角;
考点 2 矩形的判定
①有一个角是 90°的平行四边形; ②对角线相等的平行四边形; ③四个角都是直角的四边形; ④对角线相等且互相平分的四边形.
三 、例题精析 类型一 矩形的定义与性质
例题 1
如图,矩形 ABCD 的周长为 18cm,M 是 CD 的中点,且 AM⊥BM,则矩形 ABCD 的两邻边长分别是( )
2

A.3cm 和 6cm B.6cm 和 12cm C.4cm 和 5cm D.以上都不对 【解析】A 首先证得△ADM≌△BCM,可得出∠AMD=∠BMC,由此可求出两角的度数,即可得出 DM、MC 的长,由此得解. ∵四边形 ABCD 是矩形, ∴∠D=∠C=90°,AD=BC, 又∵M 是 CD 的中点 ∴MD=MC, ∴△ADM≌△BCM, ∴∠AMD=∠BMC ∵AM⊥BM, ∴∠AMD=∠BMC=45°, ∴AD=DM,BC=CM, ∵矩形 ABCD 的周长为 18cm, ∴AD=3cm,DC=6cm, 故选 A. 【总结与反思】此题运用了矩形的定义与性质:四个角都是 90°.
类型二 直角三角形斜边上的中线的性质与判定
例题 1
如图,∠MON=90°,矩形 ABCD 的顶点 A、B 分别在边 OM,ON 上,当 B 在边 ON 上运动时,A 随之在边 OM 上 运动,矩形 ABCD 的形状保持不变,其中 AB=2,BC=1,运动过程中,点 D 到点 O 的最大距离为【 】
A. 2 1
B. 5
C. 145 5
D. 5 2
3

【解析】A 如图,取 AB 的中点 E,连接 OE、DE、OD, ∵OD≤OE+DE, ∴当 O、D、E 三点共线时,点 D 到点 O 的距离最大,
此时,∵AB=2,BC=1,∴OE=AE= 1 AB=1. 2
DE= AD2 AE2 12 12 2 ,
∴OD 的最大值为: 2 1.故选 A.
【总结与反思】 此题是对直角三角形斜边上的中线的性质的灵活运用.
类型三 矩形中的折叠问题
例题 1
如图,将矩形 ABCD 沿 EF 折叠,使顶点 C 恰好落在 AB 边的中点 C′上.若 AB=6,BC=9,则 BF 的长为( )
A、4 B、3 2
C、4.5 D、5
【解析】A
4

由折叠可得,BC’= 3,BF+FC’= 9, 根据勾股定理可得:在△C’BF 中, BF=4 故选 A. 【总结与反思】根据折叠的性质和勾股定理即可解出此题.
类型四:矩形的性质与判定 例题 1
如图,四边形 ABCD 的对角线 AC、BD 交于点 O,BE⊥AC 于 E,DF⊥AC 于 F,点 O 既是 AC 的中点,又是 EF 的中点.
(1)求证:△BOE≌△DOF;
(2)若 OA= 1 BD,则四边形 ABCD 是什么特殊四边形?请说明理由. 2
【解析】解:(1)证明:∵BE⊥AC.DF⊥AC,∴∠BEO=∠DFO=90°.
∵点 O 是 EF 的中点,∴OE=OF.
又∵∠DOF=∠BOE,∴△BOE≌△DOF(ASA).
(2)四边形 ABCD 是矩形.理由如下:
∵△BOE≌△DOF,∴OB=OD.
又∵OA=OC,∴四边形 ABCD 是平行四边形.
∵OA= 1 BD,OA= 1 AC,∴BD=AC.∴平行四边形 ABCD 是矩形.
2
2
(1)根据垂直可得∠BEO=∠DFO=90°,再由点 O 是 EF 的中点可得 OE=OF,再加上对顶角
∠DOF=∠BOE,可利用 ASA 证明△BOE≌△DOF.
(2)根据△BOE≌△DOF 可得 DO=BO,再加上条件 AO=CO 可得四边形 ABCD 是平行四边形,再证明 DB=AC,可
根据对角线相等的平行四边形是矩形证出结论.
【总结与反思】根据矩形的性质即可解出此题.
5

类型五:与矩形对角线相关的拓展问题 例题 1
如图,在矩形 ABCD 中,AB=3,AD=4,P 是 AD 上的动点,PE⊥AC 于 E,PF⊥BD 于 F,则 PE+FF 的值是( )
A、 12 B、2 5
A 【解析】B
C、 5 2
D、 13 5
连接 OP,过 D 作 DM⊥AC 于 M,求出 AC 长,根据三角形的面积公式求出 CM 的值,根据 S△AOD S△APO
S△DPO 代入求出 PE+PF=DM 即可.
连接 OP,过 D 作 DM⊥AC 于 M,
∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AO=OC= 1 AC,OD=OB= 1 BD,AC=BD,∠ADC=90°
2
2
∴OA=OD,
由勾股定理得: AC 32 42 5
S △ ADC
1 34 2
1 5 DM 2

DM 12 , 5
S△AOD S△APO S△DPO ,
即 PE PF DM 12 , 5
故选 B.
6

【总结与反思】根据矩形对角线相等且互相平分即可解出此题.
四 、课堂运用
基础
1.若矩形的对角线长为 4cm,一条边长为 2cm,则此矩形的面积为( )
A.8 3 cm2
B.4 3 cm2
C.2 3 cm2
D.8cm2
2.如图,在矩形 ABCD 中,点 E,F 分别在 BC,CD 上,将△ABE 沿 AE 折叠,使点 B 落在 AC 上的点 B′处,
又将△CEF 沿 EF 折叠,使点 C 落在 EB′与 AD 的交点 C′处.则 BC:AB 的值为
.
答案与解析 1.【答案】B 【解析】先根据矩形的性质及勾股定理求出另一条边长,再根据矩形的面积公式即可求得结果.
由题意得,另一条边长 42 22 2 3 ,‘ 则此矩形的面积为 2 3 2 4 3cm2 ,
故选 B.
2.【答案】 3
【解析】
连接 CC′, ∵将△ABE 沿 AE 折叠,使点 B 落在 AC 上的点 B′处,又将△CEF 沿 EF 折叠,使点 C 落在 EB′与 AD 的交点 C′处, ∴EC=EC′,∴∠EC′C=∠ECC′,
7

∵∠DC′C=∠ECC′,∴∠EC′C=∠DC′C. ∴CC′是∠EC'D 的平分线. ∵∠CB′C′=∠D=90°,C′C=C′C,∴△CB′C′≌△CDC′(AAS).∴CB′=CD. 又∵AB′=AB,∴B′是对角线 AC 中点,即 AC=2AB.∴∠ACB=30°.
∴tan∠ACB=tan30°= AB 1 .∴BC:AB= 3 . BC 3
巩固
1.如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC、BD 相交于点 O,∠AOB=60°,AE 平分∠BAD,AE 交 BC 于 E,则∠BOE 的度数是_______________.
2.如图,∠MON=90°,边长为 2 的等边三角形 ABC 的顶点 A、B 分别在边 OM,ON 上当 B 在边 ON 上运动时, A 随之在边 OM 上运动,等边三角形的形状保持不变,运动过程中,点 C 到点 O 的最大距离为
3.矩形 ABCD 中,AD=5,AB=3,将矩形 ABCD 沿某直线折叠,使点 A 的对应点 A′落在线段 BC 上,再打开得 到折痕 EF.
(1)当 A′与 B 重合时(如图 1),EF=
;当折痕 EF 过点 D 时(如图 2),求线段 EF 的长;
(2)①观察图 3 和图 4,设 BA′=x,①当 x 的取值范围是
时,四边形 AEA′F 是菱形;②在①
的条件下,利用图 4 证明四边形 AEA′F 是菱形.
答案与解析
8

1.【答案】75° 【解析】根据矩形的对角线相等,结合∠AOB=60°,得△AOB 为等边三角形,则∠AB0=60°,BO=AB,从而 得到∠EB0=30°,再根据 AE 平分∠BAD,结合矩形的性质可得△ABE 为等腰直角三角形,则 AB=BE=BO,即可 求得结果. ∵矩形 ABCD, ∴AO=BO,∠ABE=∠BAD=90°, ∵∠A0B=60°, ∴△AOB 为等边三角形, ∴∠AB0=60°,BO=AB, ∴∠EB0=∠ABE-∠AB0=30°, ∵AE 平分∠BAD, ∴∠BAE=45°, ∵∠ABE=90°, ∴△ABE 为等腰直角三角形, ∴AB=BE, ∵BO=AB, ∴BO=BE, ∵∠EB0=30°, ∴∠BOE=75°
2.【答案】1+ 【解析】如图,取 AB 的中点 D.连接 CD.根据三角形的边角关系得到 OC 小于等于 OD+DC,只有当 O、D 及 C 共线时,OC 取得最大值,最大值为 OD+CD,由等边三角形的边长为 2,根据 D 为 AB 中点,得到 BD 为 1, 根据三线合一得到 CD 垂直于 AB,在直角三角形 BCD 中,根据勾股定理求出 CD 的长,在直角三角形 AOB 中, OD 为斜边 AB 上的中线,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得 OD 等于 AB 的一半,由 AB 的长 求出 OD 的长,进而求出 DC+OD,即为 OC 的最大值.
解答:
解:如图,取 AB 的中点 D,连接 CD.
∵△ABC 是等边三角形,且边长是 2,∴BC=AB=1,
∵点 D 是 AB 边中点,
9

∴BD= 1 AB=1, 2
∴CD= BC2 BD2 22 12 3 ,即 CD= 3 ;
连接 OD,OC,有 OC≤OD+DC, 当 O、D、C 共线时,OC 有最大值,最大值是 OD+CD,
由(1)得,CD= 3 ,
又∵△AOB 为直角三角形,D 为斜边 AB 的中点,
∴OD= 1 AB =1, 2
∴OD+CD=1+ 3 ,即 OC 的最大值为 1+ 3 .
3.【答案】(1)当 A′与 B 重合时,EF=5,当折痕 EF 过点 D 时 EF= 5 10 ,(2)① 3 x 5 ,②证明见 3
解析 【解析】解:(1)5. 由折叠(轴对称)性质知 A′D=AD=5,∠A=∠EA′D=900.
在 Rt△A′DC 中,DC=AB=2,∴ AC 52 32 4 .
∴A′B=BC-A′C=5-4=1.
∵∠EA′B+∠BEA′=∠EA′B+∠FA′C=900, ∴∠BEA′=∠FA′C.
又 ∵∠B=∠C=900,∴Rt△EBA′∽Rt△A′CF.∴ AE AB ,即 AE 1
AF FC
53
∴ AE 5 . 3
在 Rt△A′EF 中, EF AE2 AD2 25 25 5 10 .
9
3
(2)① 3 x 5 . ②证明:由折叠(轴对称)性质知∠AEF=∠FEA′,AE=A′E,AF=A′F.
又 ∵AD∥BC,∴∠AFE=∠FEA′ .∴∠AEF=∠AFE .
∴AE=AF.∴AE=A′E=AF=A′F.
∴四边形 AEA′F 是菱形.
(1)根据折叠和矩形的性质,当 A′与 B 重合时(如图 1),EF= AD=5.根据折叠和矩形的性质,以及勾股定 理求出 A′B、A′F 和 FC 的长,由 Rt△EBA′∽Rt△A′CF 求得 AE 5 ,在 Rt△A′EF 中,由勾股定理求
3 得 EF 的长.
10

(2)①由图 3 和图 4 可得,当 3 x 5 时,四边形 AEA′F 是菱形. ②由折叠和矩形的性质,可得 AE=A′E,AF=A′F.由平行和等腰三角形的性质可得 AE=AF.从而 AE=A′E=AF=A′ F.根据菱形的判定得四边形 AEA′F 是菱形.
拔高 1、如图,在平面直角坐标系中,已知矩形 OABC 的两个顶点 A、B 的坐标分别 A (2 3, 0) 、B (2 3, 2) ,
∠CAO=30°. (1)求对角线 AC 所在的直线的函数表达式; (2)把矩形 OABC 以 AC 所在的直线为对称轴翻折,点 O 落在平面上的点 D 处,求点 D 的坐标; (3)在平面内是否存在点 P,使得以 A、O、D、P 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点 P 的坐标; 若不存在,请说明理由.
答案与解析 1.【答案】见解析
【解析】(1)由题意得,OA=2 3 ,∠CAO=30°,
则 OC=OAtan∠CAO=2, 即点 C 的坐标为(0,2),
设直线
AC
的解析式为:y=kx+b,将点
A
及点
C
的坐标代入得:

2
3k b 0
b 2
11

解得:
k
3 3
b 2
故直线 AC 的函数表达式为:y= 3 x+2. 3
(2)过点 D 作 DE⊥OA 于点 E,
∵∠CAO=30°, ∴∠DAE=60°,
又∵AD=AO=2 3 , ∴DE=3,AE= 3 , ∴OE= 3 , 故点 D 的坐标为(- 3 ,3).
(3)①当 AD 为平行四边形的一边时,点 P 的位置有两个,分别为 P1、P2, 当点 P 位于 P1 位置时,DP1=AO,
此时可得点 P 的坐标为( 3 ,3);
当点 P 位于 P2 位置时, ∵OD=AD,△AOD 是等边三角形,
12

∴点 P2 与点 D 关于 x 轴对称,
此时可得点 P 的坐标为(- 3 ,-3);
②当 AD 为平行四年行的对角线时,点 P 的位置有一个,在 P3 的位置, 此时 DP3=AO,
故可得点 P 的坐标为(-3 3 ,3). 综上可得存在点 P 的坐标,使得以 A、O、D、P 为顶点的四边形为平行四边形,点 P 的坐标为( 3 ,3)或 (- 3 ,-3)或(-3 3 ,3).
五 、课堂小结
本节的重要内容:矩形的性质与判定. ①四个角都是直角的四边形是矩形; ②在已知是平行四边形的情况下,要证明是矩形,只要证明一个角是 90°或对角线长度相等; ③对角线相等且互相平分的四边形是矩形.
六 、课后作业
基础
1、矩形两条对角线的夹角是 60°,若矩形较短的边长为 4cm,则对角线长

2、如图,在△ABC 中,D 是 BC 边上的一点,E 是 AD 的中点,过 A 点作 BC 的平行线交 CE 的延长线于 F,且
AF=BD,连接 BF.
(1)求证:D 是 BC 的中点 (2)如果 AB=AC,试判断四边形 AFBD 的形状,并证明你的结论.
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答案与解析 1.【答案】8cm 【解析】先根据题意画出图形,根据矩形的性质结合两条对角线的夹角是 60°,可得△AOB 为等边三角形, 即可求得结果.
∵四边形 ABCD 为矩形, ∴OA=OB, ∵两对角线的夹角为 60°, ∴△AOB 为等边三角形, ∴OA=OB=AB=4cm, ∴AC=BD=8cm, 即对角线的长度为 8cm 2.【答案】见解析 【解析】(1)根据两直线平行,内错角相等求出∠AFE=∠DCE,然后利用“角角边”证明△AEF 和△DEC 全 等,根据全等三角形对应边相等可得 AF=CD,再利用等量代换即可得证; (2)先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明四边形 AFBD 是平行四边形,再根据一个角是 直角的平行四边形是矩形,可知∠ADB=90°,由等腰三角形三线合一的性质可知必须是 AB=AC. (1)∵AF∥BC, ∴∠AFE=∠DCE, ∵E 是 AD 的中点, ∴AE=DE, ∵∠AEF=∠DEC, ∴△AEF≌△DEC(AAS), ∴AF=CD, ∵AF=BD, ∴BD=CD,
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∴D 是 BC 的中点; (2)四边形 AFBD 是矩形. ∵AF∥BD,AF=BD, ∴四边形 AFBD 是平行四边形, ∵AB=AC,BD=CD, ∴∠ADB=90°, ∴?AFBD 是矩形.
巩固
1.如图,在平面直角坐标系中,矩形 ABCD 的顶点 A、B、C 的坐标分别为(0,0)、(20,0)、(20,10).在 线段 AC、AB 上各有一动点 M、N,则当 BM+MN 为最小值时,点 M 的坐标是________.
2.已知如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,四边形 OABC 是矩形,点 A、C 的坐标分别为 A(20,0), C(0,8),点 D 是 OA 的中点,点 P 在 BC 边上运动,当△ODP 是腰长为 10 的等腰三角形时,点 P 的坐标为 ________.
3.(1)操作发现 如图,矩形 ABCD 中,E 是 AD 的中点,将△ABE 沿 BE 折叠后得到△GBE.且点 G 在矩形 ABCD 内部.小明将 BG 延长交 DC 于点 F,认为 GF=DF,你同意吗?请说明理由.
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(2)问题解决保持(1)中的条件不变,若 DF=4 , CD=9 ,求 AD 的值. AB
(3)类比探究保持(1)中的条件不变,若 DC=2DF,求 AD 的值. AB
答案与解析 1.【答案】(12,6) 【解析】 思路:先确定点 M、N 的位置:作点 B 关于 AC 的对称点 B′,过点 B′作 B′N⊥OB 于 N,B′N 交 AC 于 M.连接 OB′,交 DC 于 P,再根据矩形、轴对称、等腰三角形的性质得出 PA=PC,那么在 Rt△ADP 中, 运用勾股定理求出 PA 的长,然后由 cos∠B′ON=cos∠OPD,求出 ON 的长,由 tan∠MON=tan∠OCD,求出 MN 的长,即可得出点 M 的坐标.
解答:如图,作点 B 关于 AC 的对称点 B′,过点 B′作 B′N⊥OB 于 N,B′N 交 AC 于 M,则 B′N=B′
M+MN=BM+MN,B′N 的长就是 BM+MN 的最小值.
连接 OB′,交 DC 于 P.
∵四边形 ABCD 是矩形,
∴ DC ∥
AB,
∴∠
BAC=∠PCA,
∵点 B 关
于 AC 的对称点是 B′,
∴∠
PAC=∠BAC,
∴∠
PAC=∠PCA,
∴ PA=PC .
令 PA=x,则 PC=x,PD=20-x.
在 Rt△ADP 中,∵PA2=PD2+AD2,
∴x2=(20-x)2+102,
∴x=12.5.
∵cos∠B′ON=cos∠OPD,
∴ON:OB′=DP:OP,
16

∴ON:20=7.5:12.5,
∴ON=12.
∵tan∠MON=tan∠OCD,
∴MN:ON=OD:CD,
∴MN:12=10:20,
∴MN=6.
∴点 M 的坐标是(12,6).
故答案为(12,6).
2.【答案】(6,8)或(4,8),(16,8) 【解析】分为三种情况①OP=OD=10,②DP=OD=10,③OP=DP=10,根据勾股定理求出 CP,OM 即可.
解答:∵A(20,0),C(0,8),四边形 OABC 是矩形,D 是 OA 的中点,
∴OC=8,OD=10,∠OCB=∠COD=90°,
①OP=OD=10,
由勾股定理
得:CP= 102 -82 =6,
是(6,8); 过 P 作 PM⊥OA 于 M,
即 P 的坐标 ②DP=OD=10,
则 PM=OC=8,由勾股定理得:DM= 102 -82 =6,
OM=10-6=4,
即 P 的坐标是(4,8)或(16,8);
③OP=DP=10,此时 DM=OD=6,即 OD≠10,即此时不存在;
故答案为:(6,8)或(4,8).
3.【答案】(1)同意.证明 Rt△EGF ≌ Rt△EDF 得 GF = DF.
(2) 4 3
(3) AD = 2 AB
【解析】(1)同意;理由如下:将△ABE 沿 BE 折叠后得到△GBE,所以 BGE 90o;矩形 ABCD 中,E 是
AD 的中点,所以 EG=ED,D 90o;又因为 EF 是 RtVEGF, RtVEDF 的公共边,且是斜边,所以 Rt△EGF
≌ Rt△EDF,所以 GF = DF.
(2)矩形 ABCD 中,AB=CD,AD=BC,C 90o ;将△ABE 沿 BE 折叠后得到△GBE,△ABE △GBE,AB=BG=9; 由(1)知证明 Rt△EGF ≌ Rt△EDF 得 GF = DF,GF=4;所以 BF=BG+GE=9+4=13;CF=CD-DF=9-4=5;在 Rt△ BFC 中由勾股定理得 BC= BF2 CF2 132 52 12,所以 AD = 12 4
AB 9 3
17

(3)若 DC=2DF,所以 F 是 DC 的中点,DF=CF
矩形 ABCD 中,AB=CD,AD=BC, C 90o ;将△ABE 沿 BE 折叠后得到△GBE,△ABE △GBE,AB=BG ,BG=AB=2DF;由(1)知证明 Rt△EGF ≌ Rt△EDF 得 GF = DF;所以 BF=BG+GE=3DF;;在 Rt△BFC 中由勾
股定理得 BC= BF 2 CF 2 3DF 2 DF 2 2 2DF ,所以 AD = 2 2DF 2
AB 2DF
拔高
1.课本中,把长与宽之比为 2 的矩形纸片称为标准纸.请思考解决下列问题: (1)将一张标准纸 ABCD(AB<BC)对开,如图 1 所示,所得的矩形纸片 ABEF 是标准纸.请给予证明. (2)在一次综合实践课上,小明尝试着将矩形纸片 ABCD(AB<BC)进行如下操作:
第一步:沿过 A 点的直线折叠,使 B 点落在 AD 边上点 F 处,折痕为 AE(如图 2 甲); 第二步:沿过 D 点的直线折叠,使 C 点落在 AD 边上点 N 处,折痕为 DG(如图 2 乙),此时 E 点恰好落在 AE 边上的点 M 处; 第三步:沿直线 DM 折叠(如图 2 丙),此时点 G 恰好与 N 点重合.
请你探究:矩形纸片 ABCD 是否是一张标准纸?请说明理由. (3)不难发现:将一张标准纸按如图 3 一次又一次对开后,所得的矩形纸片都是标准纸.现有一张标准纸 ABCD,AB=1,BC= 2 ,问第 5 次对开后所得标准纸的周长是多少?探索直接写出第 2012 次对开后所得标准 纸的周长.
2.【问题情境】如图 1,在△ABC 中,AB=AC,点 P 为边 BC 上的任一点,过点 P 作 PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分
18

别为 D、E,过点 C 作 CF⊥AB,垂足为 F.求证:PD+PE=CF.
【结论运用】如图 2,将矩形 ABCD 沿 EF 折叠,使点 D 落在点 B 上,点 C 落在点 C′处,点 P 为折痕 EF 上 的任一点,过点 P 作 PG⊥BE、PH⊥BC,垂足分别为 G、H,若 AD=8,CF=3,求 PG+PH 的值; 【迁移拓展】图 3 是一个航模的截面示意图.在四边形 ABCD 中,E 为 AB 边上的一点,ED⊥AD,EC⊥CB,垂 足分别为 D、C,且 AD·CE=DE·BC,AB=8,AD=3,BD=7;M、N 分别为 AE、BE 的中点,连接 DM、CN,求△DEM 与△CEN 的周长之和.
答案与解析 1.【答案】见解析
【解析】(1)证明见解析(2)是标准纸,理由见解析(3) 2+ 2 , 1+ 2
4
21005
【解析】解:(1)证明: ∵矩形 ABCD 是标准纸,∴ BC = 2 . AB
由对开的含义知:AF=
1 2
BC,∴
AB AF
=
AB 1 BC
=2
AB BC
2
1 2
2.
2
∴矩形纸片 ABEF 也是标准纸.
(2)是标准纸,理由如下:
设 AB=CD=a,由图形折叠可知:DN=CD=DG=a,DG⊥EM.
∵由图形折叠可知:△ABE≌△AFE,∴∠DAE= 1 ∠BAD=45°. 2
∴△ADG 是等腰直角三角形.
∴在 Rt△ADG 中,AD= AG2 +DG2 2a ,
∴ AD = 2a = 2 ,∴矩形纸片 ABCD 是一张标准纸. AB a
(3)对开次数:
第一次,周长为:
21+
1 2
2

=2+
2,
19

第二次,周长为:
2
1 2
+
1 2
2

=1+
2,
第三次,周长为:
2
1 2
+
1 4
2

=
2+ 2
2

第四次,周长为:
2
1 4
+
1 4
2

=
1+ 2
2

第五次,周长为:
2
1 4
+
1 8
2

=
2+ 4
2

第六次,周长为:
2
1 8
+
1 8
2

=
1+ 4
2


∴第 5 次对开后所得标准纸的周长是: 2+ 2 , 4
第 2012 次对开后所得标准纸的周长为: 1+ 2 . 21005
(1)根据 AB = AB 2 ,得出矩形纸片 ABEF 也是标准纸. AF 1 BC 2
(2)利用已知得出△ADG 是等腰直角三角形,得出 AD = 2a = 2 ,即可得出答案. AB a
(3)分别求出每一次对折后的周长,从而得出变化规律求出即可:观察变化规律,得

2+ 2
n 1
n为奇数

n
次对开后所得标准纸的周长=

2
2
1+ n 22
2
1
n为偶数
2.【答案】 【问题情境】见解析;【结论运用】 PG PH 4;【迁移拓展】 8+4 3 .
【解析】思路:【问题情境】连接 AP,利用 SABC SABP SACP 可证得 CF=PD+PE;
【结论运用】过点 E 作 EQ⊥BC,垂足为 Q,根据条件求出 BF,BE 的长,从而证明 BE=BF 后,直接利用【问
题情境】中的结论可得出 PG PH EQ ,而 EQ=CD=4;
【迁移拓展】延长 AD、BC 交于点 F,作 BH⊥AF,垂足为 H,证明△ADE∽△BCE 得出∠A=∠CBE 从而 FA=FB,
然后应用问题情境中的结论可得: ED EC BH ,设 DH=x,根据勾股定理求出 x 的值,然后可求图中各
条线段的长,最后将△DEM 与△CEN 的周长之和转化为 DE+EC+AB 的值即可. 解:【问题情境】连接 AP,
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