第十一讲勾股定理折叠问题一、知识梳理初中数学中，有关折叠的问题也是相对比较难的问题，主要涉及求角的度数、求线段的长度、求周长、面积等，其中求线段的长度的问题必然用到勾股定理.图形折叠问题核心实质是轴对称性质，即先找出对称轴，再观察元素不变量与变量，然后运用所学知识合理、有序、全面解决问题。
图形折叠对象主要是三角形、矩形、梯形等，考查问题涉及点坐标、角度、线段、周长、面积、图形规律、最值、三角函数、比例、解析式等等，折叠问题中，“折”是过程，“叠”是结果，此题型灵活多变，能考查学生的自主探索能力与空间想象能力以及推理能力，解决折叠问题，首先要对图形折叠有一定准确定位，把握折叠实质，从点、线、面三个方面发现图形中的位置关系和数量关系，抓住图形的变量和不变量，其次探索折叠变化规律，充分挖掘图形隐含的几何性质，运用所学知识合理、有序、全面解决问题。
折叠性质：①对应线段相等（能够重合的线段）②对应角相等（能够重合的角）性质记忆：折叠必有角相等、边相等。
处理策略：求什么设什么，找直角三角形，用勾股定理二、典型例题（1）折叠与角度问题例1、如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，点D在AB边上，将△CBD沿CD折叠，使点B恰好落在AC边上的点E处．若∠A=25°，则∠CDE=__________.解：∵将△CBD沿CD折叠，使点B恰好落在AC边上的点E处，∠ACB=90°，∴∠BCD=∠ECD=45°，∠B=∠CED，∵∠A=25°，∴∠B=90°-25°=65°，∴∠CED=65°，∴∠CDE=180°-45°-65°=70°，故答案为：70°．例2、如图，在△ABC 中，∠ACB=90°，将∠A 折叠，使点A 落在边CB 上的点A′处，折痕为CD ；若∠A′DC=84°，则∠B=________°．解：∵△CDA′与△CDA 关于CD 成轴对称，∴∠ADC=∠A′DC=84°，∵∠ACB=90°，∴∠DCA=∠DCB=45°，∵∠CDA=∠B+∠DCB ，∴∠B=84°-45°=39°故答案为：39．（2）折叠与线段长度例3、如图，有一张直角三角形纸片，90ACB ∠=︒，5cm AB =，3cm AC =，现将ABC ∆折叠，使边AC 与AB 重合，折痕为AE ，则CE 的长为（）A ．1cmB ．2cmC ．3cm2D ．5cm 2【解析】∵90ACB ∠=︒，5cm AB =，3cm AC =∴4BC ===由折叠可知CE=DE,AC=AD ，90ADE ACE ∠=∠=︒设CE x =，则4,2,BE x BD AB AD =-=-=在Rt BDE 中∵222DE BD BE +=∴2222(4)x x +=-解得32x =故选C例4、如图，在矩形ABCD 中，6,8AB AD ==，点E 是边A D 上一动点，将ABE △沿直线BE 对折，点A 的落点为A '，当A DE ' 为直角三角形时，线段AE 的长为（）A ．3B ．4C ．6或3D ．3或4【答案】C 【分析】当A DE ' 为直角三角形时，有两种情况：①当点A '在矩形内部时，如图1所示，先利用勾股定理求出BD =10，根据折叠的性质得90BA E DA E ''∠=∠=︒，设AE =x ，则A E x '=，DE =8-x ，然后在Rt A DE ' 中运用勾股定理计算出x 的值即可；②当点A '落在边BC 上时，如图2所示，此时四边形ABA E '是正方形，得出AE =AB =6．【详解】解：∵四边形ABCD 是矩形∴∠A =∠C =90°，AB =6，AD =8∴10BD ===当A DE ' 为直角三角形时，有两种情况：①当点A '在矩形内部时，如图1所示，由折叠的性质得，AE A E '=，6A B AB '==设AE x =，则A E x '=，8DE x =-∴1064DA BD A B ''=-=-=在Rt A DE ' 中，222A E DA DE ''+=∴2224(8)x x +=-解得，x =3∴AE =3；②当点A '落在边BC 上时，如图2所示，此时四边形ABA E '是正方形，∴AE =AB =6故选：C ．例5、如图，在Rt ABC 的纸片中，90C ∠=︒，5AC =，13AB =．点D 在边BC 上，以A D 为折痕将ADB △折叠得到AD B ' ，A B '与边BC 交于点E ．若D EB ' 为直角三角形，则BD 的长是_______．【答案】7或263【分析】由勾股定理可以求出BC 的长，由折叠可知对应边相等，对应角相等，当△DEB′为直角三角形时，可以分为两种情况进行考虑，分别利用勾股定理可求出BD 的长．【详解】解：在Rt ABC 中，12BC ===，（1）当90ED B ∠'=︒时，如图1，过点B ′作B F AC '⊥，交AC 的延长线于点F ，由折叠得：13AB AB ='=，BD B D C F ='=，设BD x =，则B D CF x '==，12B F CD x '==-，在Rt AFB' 中，由勾股定理得：222(5)(12)13x x ++-=，即：270x x -=，解得：10x =（舍去），27x =，因此，7BD =．（2）当90D EB ∠'=︒时，如图2，此时点E 与点C 重合，由折叠得：13AB AB ='=，则1358B C '=-=，设BD x =，则B D x '=，12CD x =-，在Rt △B CD ¢中，由勾股定理得：222(12)8x x -+=，解得：263x =，因此263BD =．故答案为：7或263．例6、如图，在Rt △ABC 中，∠ACB=90°，AC=6，BC=8，将边AC A 沿CE 翻折，使点A 落在AB 上的点D 处；再将边BC 沿CF 翻折，使点B 落在CD 的延长线上的点B'处，两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ，则△B'FC 的面积为______________．【答案】9625【分析】由题意可得AB=10，根据面积可得CE=4.8，根据勾股定理可求BE=6.4，由折叠可求∠ECF=45°，可得EC=EF=4.8，即可求BF 的长，可求面积．【详解】解：∵Rt △ABC 中，∠ACB=90°，AC=6，BC=8，∴BA==10，∵将边AC 沿CE 翻折，使点A 落在AB 上的点D 处，∴∠AEC=∠CED ，∠ACE=∠DCE ，∵∠AED=180°，∴∠CED=90°，即CE ⊥AB ，∵S △ABC =12AB×EC=12AC×BC ，∴EC=4.8，在Rt △BCE 中，=6.4，∵将边BC 沿CF 翻折，使点B 落在CD 的延长线上的点B′处，∴BF=B'F ，∠BCF=∠B'CF ，∵∠BCF+∠B'CF+∠ACE+∠DCE=∠ACB=90°，∴ECF=45°，又CE ⊥AB ，∴∠EFC=∠ECF=45°，∴CE=EF=4.8，∵BF=BE-EF=6.4-4.8=1.6，∴△BFC 的面积为:12FB×EC=18249625525⨯⨯=，由翻折可知，△B'FC 的面积=△BFC 的面积=9625故答案为9625．【点睛】本题考查了折叠问题，勾股定理，根据折叠的性质求∠ECF=45°是本题的关键．（2）折叠与最值问题例7、如图，在ABC 中，,904C AC ︒∠==cm ，3BC =cm ，点D 、E 分别在AC 、BC上，现将DCE 沿DE 翻折，使点C 落在点'C 处，连接AC '，则AC '长度的最小值（）A ．不存在B ．等于1cmC ．等于2cmD ．等于2.5cm【解析】当C′落在AB 上，点B 与E 重合时，AC'长度的值最小，∵∠C=90°，AC=4cm ，BC=3cm ，∴AB=5cm ，由折叠的性质知，BC′=BC=3cm ，∴AC′=AB-BC′=2cm ．故选：C ．例8、如图，矩形纸片ABCD，3AD=，折叠纸片，使点A落在BC边上的E处，AB=，5折痕为PQ，当点E在BC边上移动时，折痕的端点P、Q也随之移动，若限定点P、Q分别在AB、A D边上移动，则点E在BC边上可移动的最大距离为（）A．1B．2C．4D．5【答案】B【分析】根据翻折变换，当点Q与点D重合时，点E到达最左边，当点P与点B重合时，点E到达最右边，所以点E就在这两个点之间移动，分别求出这两个位置时EB的长度，然后两数相减就是最大距离．【详解】解：如图1，当点D与点Q重合时，根据翻折对称性可得ED=AD=5，在Rt△ECD中，ED2=EC2+CD2，即52=（5-EB）2+32，解得EB=1，例9、如图2，当点P与点B重合时，根据翻折对称性可得EB=AB=3，∵3-1=2，∴点E在BC边上可移动的最大距离为2．故选：B ．例10、如图，在矩形ABCD 中，10AB =，12AD =，点E 是AB 的中点，点F 是A D 边上的动点，将AEF ∆沿EF 翻折，得到A EF '∆，则A C '的最小值是（）A ．6B ．7C ．8D ．9【答案】C 【分析】求A C '的最小值，先求出EC 的大小，再根据EA A C EC ''+≥，求出A C '的范围即可．【详解】解析：连接E C 在△A CE '中，可得EA A C EC ''+≥．在Rt EBC ∆中，由勾股定理，得13EC ==．由折叠可知，5EA EA '==，∴8A C '≥故选C ．【点睛】本题主要考查了三角形三边的大小关系及勾股定理，正确掌握三角形三边的大小关系及勾股定理是解题的关键．例11、如图在三角形纸片ABC 中，已知∠ABC =90º，AC =5，BC=4，过点A 作直线l 平行于BC ，折叠三角形纸片ABC ，使直角顶点B 落在直线l 上的点P 处，折痕为MN ，当点P 在直线l 上移动时，折痕的端点M 、N 也随之移动，若限定端点M 、N 分别在AB 、BC 边上（包括端点）移动，则线段AP 长度的最大值与最小值的差为________________．【答案】1【分析】分别找到两个极端,当M 与A 重合时，AP 取最大值，当点N 与C 重合时，AP 取最小，即可求出线段AP 长度的最大值与最小值之差【详解】如图所示，当M 与A 重合时，AP 取最大值，此时标记为P 1，由折叠的性质易得四边形AP 1NB是正方形，在Rt △ABC 中，，∴AP 的最大值为A P 1=AB=3如图所示，当点N 与C 重合时，AP 取最小，过C 点作CD ⊥直线l 于点D ，可得矩形ABCD ，∴CD=AB=3，AD=BC=4，由折叠的性质有PC=BC=4，在Rt △PCD 中，∴AP 的最小值为AD PD=4-线段AP 长度的最大值与最小值之差为(1AP AP=341----故答案为1例12、如图，在△ABC 中，∠C =90°，∠ABC =45°，D 是BC 边上的一点，BD =2，将△ACD 沿直线AD 翻折，点C 刚好落在AB 边上的点E 处.若P 是直线AD 上的动点，则△PEB 的周长的最小值是________．【答案】2【分析】连接CE，交AD于M，根据折叠和等腰三角形性质得出当P和D重合时，PE+BP的值最小，此时△BPE的周长最小，最小值是BE+PE+PB=BE+CD+DB=BC+BE，先求出BC和BE 长，代入求出即可．【详解】如图，连接CE，交AD于M，∵沿AD折叠C和E重合，∴∠ACD=∠AED=90°，AC=AE，∠CAD=∠EAD，∴AD垂直平分CE，即C和E关于AD对称，BD=2，∴，∴当P和D重合时，PE+BP的值最小，即此时△BPE的周长最小，最小值是BE+PE+PB=BE+CD+DB=BC+BE，∵∠DEA=90°，∴∠DEB=90°，∵∠ABC=45°，∴∠B=45°，∵，∴，即，∴△PEB 的周长的最小值是．故答案为．【点睛】本题考查了折叠性质，等腰三角形性质，轴对称-最短路线问题，勾股定理，含30度角的直角三角形性质的应用，关键是求出P 点的位置．三、课堂练习1.如图所示，将长方形ABCD 沿DE 折叠，使点C 恰好落在BA 边上，得到点C′，若∠C′EB=40°，求∠EDC′的度数．2.在Rt △ACB 中，∠ACB ＝90°，点D 在边AB 上，连接CD ，将△ADC 沿直线CD 翻折，点A 恰好落在BC 边上的点E 处，若AC ＝3，BE ＝1，则DE 的长是_____．【答案】157【分析】过点D 作DHAC ⊥于H ，DF BC ⊥于F ，由折叠的性质可得3AC CE ==，45ACD BCD ∠=∠=︒，由勾股定理可求5AB =，由面积法可求D F 的长，由勾股定理可求D E 的长．【详解】解：如图，过点D 作DHAC ⊥于H ，DF BC ⊥于F ，将ADC ∆沿直线CD 翻折，3AC CE ∴==，45ACD BCD ∠=∠=︒，4BC ∴=，D H AC ⊥ ，DF BC ⊥，45ACD BCD ∠=∠=︒，DF DH ∴=，45DCF FDC ∠=∠=︒，DF CF ∴=，22291625AB AC BC =+=+= ，5AB ∴=，111222ABC S AC BC AC DH BC DF ∆=⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯ ，127DF ∴=，127DF ∴=，127DF CF ∴==，97EF =，157DE ∴===，故答案为：157．3.如图，矩形ABCD 中，AB=8，BC=4，把矩形ABCD 沿过点A 的直线AE 折叠，点D 落在矩形ABCD 内部的点D′处，则CD′的最小值是（）A ．4B ．C ．4-D ．4+【答案】C 【解析】【分析】根据翻折的性质和当点D'在对角线AC 上时CD′最小解答即可．【详解】解：当点D'在对角线AC 上时CD′最小，∵矩形ABCD中，AB=4，BC=2，把矩形ABCD沿过点A的直线AE折叠点D落在矩形ABCD内部的点D处，∴AD=AD'=BC=2，在Rt△ABC中，＝4∴，故选：C．4.如图，在长方形ABCD的边CD上适当选定一点E，沿直线AE把△ADE折叠，使点D恰好落在边BC上的点F处．已知AB＝6cm，△ABF的面积是24cm2．（1）求BF的长；（2）求AD的长；（3）求点E与点C的距离．【答案】（1）8cm；（2）10cm；（3）83 cm【分析】（1）由在长方形ABCD中，AB＝6cm，△ABF的面积是24cm2，即可求得BF的长；（2）由（1），易得AD＝AF，DE＝EF，即可求得AF的长，然后得出AD的长；（3）首先设EC＝xcm，则EF＝DE＝（6﹣x）cm．由勾股定理得：CE2+CF2＝EF2求出x 的值即可得出答案．【详解】（1）∵ABCD是长方形，∴△ABF是直角三角形，∵△ABF面积是24cm2，∴12AB•BF＝24．∵AB＝6cm，∴BF＝8cm；（2）由题意知，△ADE和△AFE重合，则△ADE≌△AFE，则AD＝AF，DE＝EF．在Rt△ABF中，由勾股定理得10AF===（cm）．则AD＝10cm；（3）∵BC＝AD＝10cm，∴CF＝BC﹣BF＝2cm.设EC ＝xcm ，则EF ＝DE ＝（6﹣x ）cm ．由勾股定理得：CE 2+CF 2＝EF 2，∴x 2+22＝（6﹣x ）2，解得：83x =，∴点E 与点C 间的距离是83cm.【点睛】此题考查长方形的性质、勾股定理、折叠的性质，（3）是此题的难点，根据（2）求出CF ，由折叠得到EF ＝DE ，设EC ＝xcm ，因此利用勾股定理列得关于x 的关系式解出x 的值，由此解答此题.5.在矩形纸片ABCD 中，3AB =，5AD =.如图所示，折叠纸片，使点A 落在BC 边上的'A 处，折痕为PQ ，当点'A 在BC 边上移动时，折痕的端点P ，Q 也随之移动，若限定点P 、Q 分别在线段AB 、A D 边上移动，则点'A 在BC 边上可移动的最大距离为（）A ．1B ．2C ．3D ．4【答案】B 【分析】根据翻折变换，当点Q 与点D 重合时，点A′到达最左边，当点P 与点B 重合时，点A′到达最右边，所以点A′就在这两个点之间移动，分别求出这两个位置时A′B 的长度，然后两数相减就是最大距离．【详解】解：如图1，当点D 与点Q 重合时，根据翻折对称性可得A’D=AD=5，在Rt △A’CD 中，A’D 2=A’C 2+CD 2，即52=(5-A’B)2+32，解得A’B=1；如图2，当点P与点B重合时，根据翻折对称性可得A’B=AB=3，∵3-1=2，∴点A’在BC边上可移动的最大距离为2．故选B．6.矩形ABCD中，AB=4，BC=6，点E是AB的中点，点F是BC上任意一点，把△EBF沿直线EF翻折，点B落在点P处，则PC的最小值是_______________．【答案】2【详解】连接CE，当点P在CE上时，CP的值最小．CE===∴=-=．CP CE EP2故答案为：2．7.如图，在长方形纸片ABCD 中，3AB =，9AD =，折叠纸片ABCD ，使顶点C 落在边A D 的点G 处，折痕分别交边A D 、BC 于点E 、F ．（1）求证：GEF △是等腰三角形（2）求GEF △面积的最大值．【答案】（1）见解析；（2）152【分析】（1）根据翻折的性质得到EFC EFG ∠=∠，根据//AD BC 得到EFC GEF ∠=∠，从而得到EFG GEF ∠=∠，问题得证；（2）根据GEF △高为AB=3，得到当点G 与点A 重合时，GEF △的面积最大．根据勾股定理求出AF=5，进而得到GE=5，即可求出GEF △的面积．【详解】（1）由翻折得：EFC EFG ∠=∠．∵//AD BC ，∴EFC GEF ∠=∠，∴EFG GEF ∠=∠，∴GE=GF ，∴GEF △是等腰三角形．（2）如图，∵GEF △高为AB=3，∴当GE 最大时GEF △的面积最大，∴当点G 与点A 重合时，GEF △的面积最大．在Rt ABF 中，222AF AB BF =+，∴()22239AF AF =+-，解得：5AF =，∴5GE AF ==，∴GEF △的面积最大值＝1155322=⨯⨯=．四、举一反三1.如图，EF 是正方形两对边中点的连线段，将∠A 沿DK 折叠，使它的顶点A落在EF 上的G 点，求∠DKG 的度数．2.如图，在Rt ABC 中，90,A AB AC ∠=︒==，点,E F 分别是边,AB BC 上的动点，沿EF 所在直线折叠B Ð，使点B 的对应点B ′始终落在边AC 上，若FB C ' 为直角三角形，则BF 的长为__________．【解析】90,A AB AC ∠=︒==，∴∠C=45°，2BC ==，折叠后，要使FB C ' 为直角三角形，则有：FB C ' 也为等腰直角三角形，①当90B FC '∠=︒时，∴45C FB C '∠=∠=︒，此时点B '与点C 重合，∴E 、F 分别是AB 、BC 的中点，∴112BF BC ==，②当90FB C'∠=︒时，∴45C B FC '∠=∠=︒，∴BF FB B C ''==，在Rt B FC '△中，FC F '=，BC=BF+FC ，∴)12BC BF BF =+=+=，解得：2BF =-；故答案为2-或1．3.如图，Rt △ABC 中，AB ＝18，BC ＝12，∠B ＝90°，将△ABC 折叠，使点A 与BC 的中点D 重合，折痕为MN ，则线段BN 的长为（）A ．8B ．6C ．4D ．104.如图，长方形纸片ABCD ，10AB =，8BC =，点P 在BC 边上，将CDP 沿DP 折叠，点C 落在E 处，PE ，D E 分别交AB 于点O ，F ，且OP OF =，则A F 长为______．【答案】103【分析】根据折叠的性质可得出DC=DE 、CP=EP ，由“AAS”可证△OEF ≌△OBP ，可得出OE=OB 、EF=BP ，设EF=x ，则BP=x 、DF=10-x 、BF=PC=8-x ，进而可得出AF=2+x ，在Rt △DAF 中，利用勾股定理可求出x 的值，即可得AF 的长．【详解】解：∵将△CDP 沿DP 折叠，点C 落在点E 处，∴DC=DE=10，CP=EP ．在△OEF 和△OBP 中，90EOF BOP E B OF OP ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴△OEF ≌△OBP （AAS ），∴OE=OB ，EF=BP ．设EF=x ，则BP=x ，DF=DE -EF=10-x ，又∵BF=OB+OF=OE+OP=PE=PC ，PC=BC-BP=8-x ，∴AF=AB -BF=2+x ．在Rt △DAF 中，AF 2+AD 2=DF 2，∴（2+x ）2+82=（10-x ）2，∴43x =；∴410233AF =+=．故答案为：103．5.如图，在矩形ABCD 中，AB=3，AD=4，点E 是AD 边上一动点，将△ABE 沿BE 折叠，使点A 的对应点A′恰好落在矩形ABCD 的对角线上，则AE 的长为_______.答案：3924or 6.如图，已知等腰△ABC 中，AB =AC =5，BC =8，E 是BC 上的一个动点，将△ABE 沿着AE 折叠到△ADE 处，再将边AC 折叠到与AD 重合，折痕为AF ，当△DEF 是等腰三角形时，BE 的长是___________．【答案】52或258或74．【分析】分三种情况讨论：DE=DF ，DE=EF ，EF=DF ．利用等腰三角形的性质和全等三角形解题．【详解】解：由折叠可知，BE=DE ，DF=CF ，AD=AB=AC=5，当DE=DF 时，如图1，此时DE=DF=BE=CF ，∵AB=AC ，∴∠B=∠C ，在△ABE 和△ACF 中，AB AC B C BE CF =⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠∴△ABE ≌△ACF ，∴AE=AF ，∴AD 垂直平分EF ，∴EH=FH ，142BH CH BC ===，∴3AH ===，∴532HD =-=，设BE DE x ==，则4EH x =-，则在直角△DHE 中，()22242x x -+=，解得52x =，当DE=EF 时，如图2，作AH ⊥BC 于H ，连接BD ，延长AE 交BD 于N ，可知BE=DE=EF ，∵AH ⊥BC ，AB=AC ，BC=8∴BH=CH=4，∴3AH ===，设EH m =，则4BE EF m ==-，∴()8242CF m m =--=，即2DF m=∵AB=AD ，∠BAN=∠DAN ，∴AN ⊥BD ，BN=DN ，∴12EN DF m ==，∴EN EH=在△AHE 和△BNE 中，90AHE BNE EH ENAEH BEN ==︒⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠∠∠∴△AHE ≌△BNE ，∴AE=BE ，设BE AE x ==，则4EH x =-，在直角△AEH 中，()22243x x -+=，解得258x =，当DF=EF 时，如图3，过A 作AH ⊥BC 于H ，延长AF 交DC 于M，同理258 EF CF==∴252578884 BE=--=故答案为：52或258或74．【点睛】本题考查了折叠问题，全等三角形的判定和性质，等腰三角形的性质，注意分类讨论是解题的关键．7.如图，等腰△ABC中，AB=AC=10，BC=12，AD平分B A C∠，且AD=8，P，Q分别是AB、AD上的动点，连接BP，PQ，则BP+PQ的最小值为___．【答案】9.6【分析】过C作CQ⊥AB于Q，交AD于P，得到CQ=BP+PQ的最小值，由勾股定理不求得AD=8，再利用等面积法即可求得其值．【详解】∵AB=AC，AD是角平分线，∴AD⊥BC，BD=CD，∴B点，C点关于AD对称，如图，过C作CQ⊥AB于Q，交AD于P，则CQ=BP+PQ的最小值，根据勾股定理得，AD=8，利用等面积法得：AB•CQ=BC•AD，∴CQ=12310BC ADAB⨯==9.6故答案为：9.6．8.如图，在△ABC中，∠BAC＝90°，AB＝3，AC＝4，点D是BC的中点，将△ABD沿AD翻折得到△AED，联结CE．（1）求证：AD∥CE；（2）求CE的长．【答案】（1）见解析；（2）75【分析】（1）由折叠的性质可得DE=BD ，AE=AB ，可证EF=BF ，AD ⊥BE ，由等腰三角形的性质可求∠DBE ＝∠DEB ，∠DEC ＝∠DCE ，由三角形的内角和定理可求CE ⊥BE ，可得结论；（2）由三角形的面积公式可求BF 的长，由勾股定理可求CE 的长．【详解】证明：（1）∵∠BAC ＝90°，AB ＝3，AC ＝4，∴BC 5==，∵点D 是BC 的中点，∴AD ＝BD ＝DE ＝52，∵将△ABD 沿AD 翻折得到△AED ，∴DE ＝BD ，AE ＝AB ，∴AD 垂直平分BE ，∴EF ＝BF ，AD ⊥BE ，∵DE ＝DB ＝CD ，∴∠DBE ＝∠DEB ，∠DEC ＝∠DCE ，∵∠DBE +∠DEB +∠DEC +∠DCE ＝180°，∴∠DEB +∠DEC ＝90°，∴∠BEC ＝90°，∴CE ⊥BE ，∴AD ∥CE ；（2）∵S △ABC ＝12×AC ×AB ＝12×3×4＝6，且CD ＝BD ，∴S △ADB ＝12S △ABC ＝3，∴12AD ×FB ＝3，∴FB ＝125，∴BE ＝245，∴CE 75==．【点睛】本题考查了翻折变换，直角三角形的性质，平行线的判定，三角形的面积公式，勾股定理等知识，灵活运用这些性质解决问题是本题的关键．五、课后练习一、选择题1.如图，在△ABC 中，AB =10，AC =6，BC =8，将△ABC 折叠，使点C 落在AB 边上的点E 处，AD 是折痕，则△BDE 的周长为()A ．6B ．8C ．12D ．14【解析】在Rt △ABC 中，∵AC =6，BC =8，∠C =90°，∴AB ==10，由翻折的性质可知：AE =AC =6，CD =DE ，∴BE =4，∴△BDE 的周长=DE +BD +BE =CD +BD +E =BC +BE =8+4=12．故选：C ．2.如图，将等腰直角三角形ABC （90ABC ∠=︒）沿EF 折叠，使点A 落在BC 边的中点1A 处，6BC =，那么线段AE 的长度为（）A ．5B ．4C ．4.25D ．154【解析】由折叠的性质可得AE=A 1E ，∵△ABC 为等腰直角三角形，BC=6，∴AB=6，∵A 1为BC 的中点，∴A 1B=3，设AE=A 1E=x ，则BE=6-x ，在Rt △A 1BE 中，由勾股定理可得32+（6-x ）2=x 2，解得x=154，故选：D ．3.如图，矩形ABCD ，AB =3，BC =4，点E 是AD 上一点，连接BE ，将△ABE 沿BE 折叠，点A 恰好落在BD 上的点G 处，则AE 的长为（）A ．2B ．52C ．32D ．3【解析】在Rt △ABD 中，AB=3，AD=BC=4，∴BD=5由折叠得，∠BGE=∠A=90°，BG=AB=3，EG=AE ，∴DG=BD-BG=2，DE=AD-AE=4-AE ，在Rt △DEG 中，EG 2+DG 2=DE 2，∴AE 2+4=（4-AE ）2，∴AE=32．故选：C ．4.如图，在四边形ABCD 中，∠A ＝∠B ＝90°，∠C ＝60°，BC ＝CD ＝8，将四边形ABCD 折叠，使点C 与点A 重合，折痕为EF ，则BE 的长为（）A ．1B ．2CD ．2【解析】作DG ⊥BC ，连接AE ，在Rt △CDG ，∠DCG=60°，得出CG=4，∴DG=4AB=，设BE=x ，则CE=8-x ，根据折叠得AE=CE=8-x ，在Rt △ABE 中，AE 2=AB 2+BE 2，即(8-x)2)2+x 2解得x=1，故选A.5.如图，有一块直角三角形纸片，两直角边6AC cm =，8BC cm =，现将直角边AC 沿直线AD折叠，使它落在斜边AB上且与AE重合，则CD等于（）A．2cm B．3cm C．4cm D．5cm【解析】在RT△ABC中，∵AC＝6，BC＝8，∴AB=10，△ADE是由△ACD翻折，∴AC＝AE＝6，EB＝AB−AE＝10−6＝4，设CD＝DE＝x，在RT△DEB中，∵DE2＋EB2＝DB2，∴x2＋42＝（8−x）2∴x＝3，∴CD＝3．故选：B．6.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．4B．C．4.5D．5【解析】∵点C′是AB边的中点，AB＝6，∴BC′＝3，由图形折叠特性知，C′F＝CF＝BC﹣BF＝9﹣BF，在Rt△C′BF中，BF2+BC′2＝C′F2，∴BF2+9＝（9﹣BF）2，解得，BF＝4，故选：A．二、填空题7.如图，在矩形ABCD 中，AB ＝5，BC ＝6，P 为AD 上一动点，把△ABP 沿BP 翻折，使点A 落在点F 处，连接CF ，若BF ＝CF ，则AP 的长为_____．【答案】53【分析】过点F 作EN ∥DC 交BC 于点N ，交AD 于点E ，设AP ＝x ，则PF ＝x ，得出（3﹣x ）2+12＝x 2，解方程即可得解．【详解】解：过点F 作EN ∥DC 交BC 于点N ，交AD 于点E ，∵四边形ABCD 是矩形，∴∠A ＝∠D ＝∠DCB ＝90°，∴FN ⊥BC ，FE ⊥AD ，∵BF ＝CF ，BC ＝6，∴CN ＝BN ＝3，由折叠的性质可知，AB ＝BF ＝5，AP ＝PF ，∴4FN ==，∴EF ＝EN ﹣FN ＝5﹣4＝1，设AP ＝x ，则PF ＝x ，∵PE 2+EF 2＝PF 2，∴（3﹣x ）2+12＝x 2，解得，53x =，故答案为：53．【点睛】本题主要考查了折叠变换的性质、等腰三角形的性质、矩形的性质、勾股定理的综合运用；熟练掌握折叠变换的性质、勾股定理是关键．8.如图，三角形纸片ABC 中，∠ACB =90 ，BC =6，AB =10．在AC 边上取一点E ，以BE 为折痕，使AB 的一部分与BC 重合，A 与BC 延长线上的点D 重合，则CE 的长为________．【答案】3【分析】根据折叠得，BD＝AB＝10，EA＝ED，求出CD＝4，在直角三角形CDE中，设未知数，利用勾股定理列方程求解即可．【详解】∵∠ACB=90 ，BC=6，AB=10∴8=由折叠得，BD＝AB＝10，EA＝ED，设CE＝x，则EA＝ED＝8−x，在Rt△DCE中，CD＝10−6＝4，由勾股定理得，x2＋42＝（8−x）2，解得，x＝3故填：3．9.如图，在四边形ABCD中，AD∥BC，AB⊥BC，点E在射线BC上运动，AD=AB=1，则△ADE的周长最小值为______.【答案】1+【分析】作D点关于BC的对称点D’,连接AD’与BC的交点即为E点，此时△ADE的周长为AD+AE+DE=AD+AD’,故可求解.【详解】作D点关于BC的对称点D’,连接AD’与BC的交点即为E点，此时△ADE的周长最小，即△ADE的周长AD+AE+DE=AD+AD’,∵在四边形ABCD中，AD∥BC，AB⊥BC，AD=AB=1∴四边形ABFD为正方形，∴AD+AD’=1+1+1+.10.如图，矩形ABCD中，AB=1，BC=2，点E是BC边上一点，连接AE，把∠B沿AE 折叠，使点B落在点B′处．当△CEB′为直角三角形时，BE的长为___________．【答案】12-或1．【分析】当△CEB′为直角三角形时，有两种情况：①当点B′落在矩形内部时，如答图1所示．连结AC，先利用勾股定理计算出据折叠的性质得∠AB′E=∠B=90°，而当△CEB′为直角三角形时，只能得到∠EB′C=90°，所以点A、B′、C共线，即∠B沿AE折叠，使点B落在对角线AC上的点B′处，则EB=EB′，AB=AB′=1，可计算出-1，设BE=x，则EB′=x，CE=2-x，然后在Rt△CEB′中运用勾股定理可计算出x．②当点B′落在AD边上时，如答图2所示．此时ABEB′为正方形．【详解】解：当△CEB′为直角三角形时，有两种情况：①当点B′落在矩形内部时，如图1所示．连结AC，在Rt△ABC中，AB=1，BC=2，∴=∵∠B沿AE折叠，使点B落在点B′处，∴∠AB′E=∠B=90°，当△CEB′为直角三角形时，只能得到∠EB′C=90°，∴点A、B′、C共线，即∠B沿AE折叠，使点B落在对角线AC上的点B′处，∴EB=EB′，AB=AB′=1，∴CB′=1-，设BE=x，则EB′=x，CE=2-x，在Rt△CEB′中，∵EB′2+CB′2=CE2，∴x2+1-）2=（2-x）2，解得x=51 2-，∴BE=1 2；②当点B′落在AD边上时，如图2所示．此时ABEB′为正方形，∴BE=AB=1．故答案为：12-或1．11.如图，在Rt△ABC中，∠C=90°，∠BAC=30°，点D是BC边上的点，AB=18，将△ABC沿直线AD翻折，使点C落在AB边上的点E处，若点P是直线AD上的动点，则BP+EP的最小值是____．【答案】9【分析】根据翻折变换的性质可得点C、E关于AD对称，再根据轴对称确定最短路线问题，BC与AD的交点D即为使PB+PE的最小值的点P的位置，然后根据直角三角形两锐角互余求出∠BAC=60°，再求出∠CAD=30°，然后解直角三角形求解即可．【详解】∵将△ACD沿直线AD翻折，点C落在AB边上的点E处，∴点C、E关于AD对称，∴点D即为使PB+PE的最小值的点P的位置，PB+PE=BC，∵∠C=90°，∠BAC=30°，∴BC=12AB，∴BC=9．∴PB+PE的最小值为9.故答案为9．12.如图，在Rt△ABC中，∠C=90°，AC=6，∠A=60°，点F在边AC上，并且CF=2，点E为边BC上的动点，将△CEF沿直线EF翻折，点C落在点P处，则点P到边AB距离的最小值是_________．【答案】．【分析】延长FP交AB于M，当FP⊥AB时，点P到AB的距离最小．运用勾股定理求解.【详解】解:如图，延长FP交AB于M，当FP⊥AB时，点P到AB的距离最小．∵AC=6，CF=2，∴AF=AC-CF=4，∵∠A=60°，∠AMF=90°，∴∠AFM=30°，∴AM=12AF=2，∴，∵FP=FC=2，∴-2，∴点P到边AB距离的最小值是-2．故答案为:．【点睛】本题考查了翻折变换，涉及到的知识点有直角三角形两锐角互余、勾股定理等，解题的关键是确定出点P 的位置.12．如图，折叠矩形纸片ABCD ，使B 点落在A D 上一点E 处，折痕FG 的两端点分别在AB BC 、上(含端点)，且6,10AB BC ==．则AE 的最大值是_____，最小值是_______．【答案】6；2．【分析】点G 在AB 边上，点F 在BC 边上．分别利用当点F 与点C 重合时，以及当点G 与点A 重合时，求出AE 的极值进而得出答案：【详解】解：如图，设AE 的长度为,x 当点F 与点C 重合时，根据翻折对称性可得10,EC BC ==在Rt CDE ∆中，222,CE CD ED =+即()22210106AE =-+，解得2,AE =即2,x =如图，当点G 与点A 重合时，根据翻折对称性可得6,AE AB ==即6x =；所以AE 的最大值是6,最小值为2.故答案是：6,2．三、解答题13.如图，在矩形ABCD 中，AB=8，BC=10，E 为CD 边上一点，将△ADE 沿AE 折叠，使点D 落在BC 边上的点F 处．（1）求BF 的长；（2）求CE的长．【答案】（1）BF长为6；（2）CE长为3，详细过程见解析．【分析】（1）由矩形的性质及翻折可知，∠B=90°，AF=AD=10，且AB=8，在Rt△ABF中，可由勾股定理求出BF的长；（2）设CE=x，根据翻折可知，EF=DE=8-x，由（1）可知BF=6，则CF=4，在Rt△CEF中，可由勾股定理求出CE的长．【详解】解：（1）∵四边形ABCD为矩形，∴∠B=90°，且AD=BC=10，又∵ AFE是由 ADE沿AE翻折得到的，∴AF=AD=10，又∵AB=8，在Rt△ABF中，由勾股定理得：，故BF的长为6．（2）设CE=x，∵四边形ABCD为矩形，∴CD=AB=8，∠C=90°，DE=CD-CE=8-x，又∵△AFE是由△ADE沿AE翻折得到的，∴FE=DE=8-x，由（1）知：BF=6，故CF=BC-BF=10-6=4，CF+CE=EF，在Rt△CEF中，由勾股定理得：2224+x=(8-x)，解得：x=3，∴222故CE的长为3．14.如图，在△ABC中，∠C＝90°，把△ABC沿直线DE折叠，使△ADE与△BDE重合．(1)若∠A＝35°，则∠CBD的度数为________；(2)若AC＝8，BC＝6，求AD的长；(3)当AB＝m(m>0)，△ABC的面积为m＋1时，求△BCD的周长．(用含m的代数式表示)【答案】（1）∠CBD=20°；（2）AD=164；(3)△BCD 的周长为m+2【分析】（1）根据折叠可得∠1=∠A=35°，根据三角形内角和定理可以计算出∠ABC=55°，进而得到∠CBD=20°；（2）根据折叠可得AD=DB ，设CD=x ，则AD=BD=8-x ，再在Rt △CDB 中利用勾股定理可得x 2+62=（8-x ）2，再解方程可得x 的值，进而得到AD 的长；（3）根据三角形ACB 的面积可得112AC CB m =+ ，进而得到AC•BC=2m+2，再在Rt △CAB 中，CA 2+CB 2=BA 2，再把左边配成完全平方可得CA+CB 的长，进而得到△BCD 的周长．【详解】（1）∵把△ABC 沿直线DE 折叠，使△ADE 与△BDE 重合，∴∠1=∠A=35°，∵∠C=90°，∴∠ABC=180°-90°-35°=55°，∴∠2=55°-35°=20°，即∠CBD=20°；（2）∵把△ABC 沿直线DE 折叠，使△ADE 与△BDE 重合，∴AD=DB ，设CD=x ，则AD=BD=8-x ，在Rt △CDB 中，CD 2+CB 2=BD 2，x 2+62=（8-x ）2，解得：x=74，AD=8-74=164；（3）∵△ABC的面积为m+1，∴12AC•BC=m+1，∴AC•BC=2m+2，∵在Rt△CAB中，CA2+CB2=BA2，∴CA2+CB2+2AC•BC=BA2+2AC•BC，∴（CA+BC）2=m2+4m+4=（m+2）2，∴CA+CB=m+2，∵AD=DB，∴CD+DB+BC=m+2．即△BCD的周长为m+2．15.如图，长方形ABCD中，AB＝8，BC＝10，在边CD上取一点E，将△ADE折叠后点D恰好落在BC边上的点F处（1）求CE的长；（2）在（1）的条件下，BC边上是否存在一点P，使得PA+PE值最小？若存在，请求出最小值：若不存在，请说明理由．【答案】（1）3；（2．【分析】（1）先判断出AF=AD=8，进而利用勾股定理求出BF=6，最后在Rt△ECF，利用勾股定理，即可得出结论；（2）先作出点E关于BC的对称点E，进而求出DE'，再利用勾股定理即可得出结论．【详解】解：（1）长方形ABCD中，AB＝8，BC＝10，∴∠B＝∠BCD＝90°，CD＝AB＝8，AD＝BC＝10，由折叠知，EF＝DE，AF＝AD＝8，在Rt△ABF中，根据勾股定理得，BF6，∴CF＝BC﹣BF＝4，设CE＝x，则EF＝DE＝CD﹣CE＝8﹣x，在Rt△ECF中，根据勾股定理得，CF2+CE2＝EF2，∴16+x2＝（8﹣x）2，∴x＝3，∴CE＝3；（2）如图，延长EC 至E '使CE '＝CE ＝3，连接AE '交BC 于P ，此时，PA +PE 最小，最小值为AE '，∵CD ＝8，∴DE '＝CD +CE '＝8+3＝11，在Rt △ADE '中，根据勾股定理得，AE '．16.如图，在矩形ABCD 中，2,AB AD m ==，动点P 从点D 出发，沿射线DA 以每秒1个单位的速度向点A 方向运动，连接CP ，把PDC △沿PC 翻折，得到PEC V ．设点P 的运动时间为()t s ．（1）若3m =，当P E B 、、三点在同一直线上时，求t 的值；（2）若点E 到直线BC 的距离等于1，求t 的值；（3）若AE 的最小值为1，直接写出m 的值．【答案】（1）t=3（2）t=；（3）m=【分析】（1）如图1中，设PD=t ．则PA=3-t ．首先证明BP=BC=6，在Rt △ABP 中利用勾股定理即可解决问题；（2）通过添加辅助线，构造直角三角形再解决问题；（3）当点A,点E ，点C 在同一条直线上时，AE 最短，利用勾股定理求值即可．【详解】解：（1）如图1中，设PD=t ．则PA=3-t∵P 、B 、E 共线，∴∠BPC=∠DPC ，∵AD ∥BC ，∴∠DPC=∠PCB ，∴∠BPC=∠PCB ，∴BP=BC=3，在Rt △ABP 中，∵AB 2+AP 2=BP 2，∴22+（3-t ）2=32，∴t=3（舍去）或∴当t=3P E B 、、三点在同一直线上．（2）过点E 作MN ⊥BC ，交AD 于点M∵四边形ABCD 是矩形，MN ⊥BC∴MN ⊥AD∵点E 到直线BC 的距离等于1∴EN=1∵MN=AB=2,EC=CD=2,∴EN=MN-EN=2-1=1∴在Rt △ENC 中，∴MD=∵由题意得：-t,ME=MN-EN=2-1=1,EP=PD=t∴在Rt △MPE 中，222=ME MP PE +即：)2221=t +，解得：（3）如图，当点A,点E ，点C 在同一条直线上时，AE 最短．由题意得：AE=1，EC=CD=AB=2∴在Rt△ABC中，BC=∴．【点睛】本题考查四边形综合题、矩形的性质、勾股定理，学会构造图形思考问题是解答此题的关键，属于中考压轴题．。
