中考总复习高端作业含讲解6-折叠问题高端作业6
- 格式:doc
- 大小:190.00 KB
- 文档页数:3
2023年安徽中考物理总复习专题:折叠问题1.如图,把矩形OABC 放入平面直角坐标系中,点B 的坐标为(10,8),点D 是OC 上一点,将BCD ∆沿边BD 折叠,点C 恰好落在OA 上的点E 处,则点D 的坐标是( )A .(0,4)B .(0,5)C .(0,3)D .(0,2)2.如图,将一张三角形纸片ABC 沿过点B 的直线折叠,使点C 落在边AB 上的点E 处,折痕为BD ,则下列结论一定正确的是( )A .AD BD =B .AE AD =C .ED AD AB += D .AE BC AB +=3.如图,在矩形ABCD 中,5AB =,6AD =,2AE =,将ABE ∆沿BE 翻折,使点A 落在点A '处,作射线EA ',交BC 的延长线于点F ,则CF 的长为( )A .2B .114C .32 D .544.如图,在正方形ABCD 中,3AB =,点E ,F 分别在边AB ,CD 上,60EFD ∠=︒,若将四边形EBCF 沿EF 折叠,点B '恰好落在AD 边上,则BE 的长度为( )C D.2A.1B5.如图,在ABC∠=︒,3BD=,点D在边BC上,连C∆中,5AC=,8BC=,60接AD,如果将ABD∆沿AD翻折后,点B的对应点为点E,那么点E到直线DC的距离为( )A B.4C D.526.将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠,AE、EF为折痕,30∠=︒,BAEEC边上的1B处,则BC 3AB=,折叠后,点C落在AD边上的1C处,并且点B落在1的长为( )A.B.2C.3D.7.如图,Rt ABCB∠=︒,M,N分别是边AC,AB上BC=,90∆中,8AB=,6的两个动点.将ABC∆沿直线MN折叠,使得点A的对应点D落在BC边的三等分点处,则线段BN的长为( )A.3B.53C.3或53D.3或1548.如图,在矩形纸片ABCD中,5AB=,3BC=,将BCD∆沿BD折叠到BED∆的位置,DE交AB于点F,则ADDF的值为( )A.817B.715C.1517D.8159.如图,在矩形ABCD中,4AB=,5BC=,点E是AB上一点,沿DE折叠矩形,BC边恰好经过点A,则BE的长是( )A B.32C D.210.如图菱形ABCD中,40B∠=︒,点E是AB边上一点,将BEC∆沿CE翻折,点B恰好落在边DA延长线上的F处,则BCE∠的度数是( )A.20︒B.25︒C.30︒D.35︒11.如图,在ABCD Y 中,将ADC ∆沿AC 折叠后,点D 恰好落在DC 的延长线上的点E 处.若60B ∠=︒,4AB =,则ADE ∆的周长为( )A .24B .22C .16D .1212.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4AB =,8BC =,则tan BFC ∠'的值为( )A .34 B .815 C .817 D .151713.如图,矩形纸片ABCD ,点E 在边AD 上,连接BE ,点F 在线段BE 上,且12EF BF =,折叠矩形纸片使点C 恰好落在点F 处,折痕为DG ,若AB =,则折痕DG 的长为( )AB .C .D .14.如图,在矩形纸片ABCD 中,3AB =,9AD =,将其折叠,使点D 与点B 重合,折痕为EF ,则CF 的长为( )A .4B .5 CD .3.515.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,BD 是中线,将ABD ∆沿直线AC 对折得到AED ∆,//DE AB .(1)求证:四边形ABDE 是菱形;(2)连接BE 交AD 于点F ,若3BC =,求BE 的长.参考答案1.C 【解析】Q 折痕BD 是四边形DEBC 的对称轴,∴在Rt ABE ∆中,10BE BC ==,8AB =,6AE =,4OE ∴=,在Rt DOE ∆中,222DO OE DE +=,DE CD =Q ,222(8)4CD CD ∴-+=,5CD ∴=,则853OD OC CD =-=-=,(0,3)D ∴.2.D 【解析】BDE ∆Q 是由BDC ∆翻折而成,BE BC ∴=,AE BE AB +=Q ,AE CB AB ∴+=,故D 正确,无法得出AD BD =,AE AD =,AD DE =.3.D 【解析】Q 四边形ABCD 是矩形,6AD BC ∴==,//AD BC ,AEB EBF ∴∠=∠,由折叠的性质得AEB BEF ∠=∠,2EA AE '==,90BA E A ∠'=∠=︒,5A B AB '==,BEF EBF ∴∠=∠,BF EF ∴=,设CF x =,则6BF x EF =+=,4A F x '=+,在Rt △A BF '中,222A B A F BF ''+=,2225(4)(6)x x ∴++=+,解得:54x =,54CF ∴=. 4.D 【解析】Q 四边形ABCD 是正方形,//AB CD ∴,90A ∠=︒,60EFD BEF ∴∠=∠=︒,Q 将四边形EBCF 沿EF 折叠,点B '恰好落在AD 边上,60BEF FEB '∴∠=∠=︒,BE B E '=,18060AEB BEF FEB ''∴∠=︒-∠-∠=︒,2B E AE '∴=,设BE x =,则B E x '=,3AE x =-,2(3)x x ∴-=,解得2x =.5.A 【解析】如图,过点E 作EN BC ⊥于N ,8BC =Q ,3BD =,5CD ∴=,5AC =Q ,AC DC ∴=,又60ACB ∠=︒Q ,ACD ∴∆是等边三角形,60ADC ∴∠=︒,120ADB ∴∠=︒,Q 将ABD ∆沿AD 翻折后,点B 的对应点为点E ,120ADB ADE ∴∠=∠=︒,3BD ED ==,60EDC ∴∠=︒,EN BC ⊥Q ,30DEN ∴∠=︒,1322DN DE ∴==,NE =∴点E 到直线DC .6.A 【解析】连接1CC ,在Rt ABE ∆中,30BAE ∠=︒,3AB =,tan 30BE AB ∴=⋅︒=2AE BE ∴==,160AEB AEB ∠=∠=︒,Q 四边形ABCD 是矩形,//AD BC ∴,160C AE AEB ∴∠=∠=︒,1AEC ∴∆为等边三角形,同理△1CC E 也为等边三角形,1EC EC AE ∴===,BC BE EC ∴=+=.7.D 【解析】D Q 为BC 的三等分点,2BD ∴=或4BD =,由折叠可知AN DN =,8AN BN ∴=-,当2BD =时,在Rt BDN ∆中,222DN BD BN =+,22(8)4BN BN ∴-=+,154BN ∴=;当4BD =时,在Rt BDN ∆中,222DN BD BN =+,22(8)4BN BN ∴-=+, 3BN ∴=;综上所述:BN 的长为3或154. 8.C 【解析】Q 四边形ABCD 是矩形,90A ∴∠=︒,//AB CD ,3AD BC ==,5AB CD ==,BDC DBF ∴∠=∠,由折叠的性质可得BDC BDF ∠=∠,BDF DBF ∴∠=∠,BF DF ∴=,设BF x =,则DF x =,5AF x =-,在Rt ADF ∆中,2223(5)x x +-=,175x ∴=,∴31517175AD DF ==. 9.B 【解析】Q 在矩形ABCD 中,沿DE 折叠矩形,BC 边恰好经过点A ,90C C '∴∠=∠=︒,4C D CD AB '===,5AD BC ==,90B B '∠=∠=︒,Rt △AC D '中,3AC '===,设BE x =,则4AE AB BE x =-=-,532AB B C AC ''''=-=-=,在Rt △AB E '中,222AE AB B E ''=+,即222(4)2x x -=+,解得32x =.10.A 【解析】Q 四边形ABCD 是菱形,40D B ∴∠=∠=︒,BC CD =,//AD BC ,Q 将BEC ∆沿CE 翻折,点B 恰好落在边DA 延长线上的F 处,CF BC ∴=,12BCE FCE BCF ∠=∠=∠,CD CF ∴=,40D CFD ∴∠=∠=︒,//AD BC Q ,40BCF CFD ∴∠=∠=︒,1202BCE BCF ∴∠=∠=︒. 11.A 【解析】Q 四边形ABCD 是平行四边形,60B D ∴∠=∠=︒,4AB CD ==,Q 将ADC ∆沿AC 折叠后,点D 恰好落在DC 的延长线上的点E 处,AE AD ∴=,4CD CE ==,60D E ∠=∠=︒,AED ∴∆是等边三角形,8AD AE DE CE CD ∴===+=,ADE ∴∆的周长24AD AE DE =++=.12.B 【解析】设BF x =,则8CF BC BF x =-=-,由折叠可得8CF CF x '==-,C 'Q 是AB 的中点,114222BC AB '∴==⨯=,Q 四边形ABCD 是矩形,90B ∴∠=︒,222BC BF C F '∴'+=,2222(8)x x ∴+=-,解得:154x =,154BF ∴=,28tan 15154BC BFC BF '∴∠'==. 13.C 【解析】过点F 作MN BC ⊥于N ,与AD 交于点M ,则得矩形ABNM 和矩形CDMN,AB MN CD ∴===//AD BC Q ,EMF BNF ∴∆∆∽,∴12MF EF NF BF ==,∴MF NF ==由折叠知,DF CD ==CG FG =,∴4CN DM ====,设CG GF x ==,则4NG x =-,222GF NG NF -=Q ,∴222(4)x x --=,解得3x =,∴DG ===.14.A 【解析】Q 四边形ABCD 是矩形,90A ∴∠=︒,//AD BC ,DEF EFB ∴∠=∠,由翻折的性质可知,DE BE =,DEF BEF ∠=∠,BFE BEF ∴∠=∠,BF BE DE ∴==,设BF BE DE x ===,在Rt ABE ∆中,222BE AB AE =+Q ,2223(9)x x ∴=+-,解得5x =,5BF ∴=,954CF BC BF ∴=-=-=.15.(1)证明://DE AB Q ,DEB ABE ∴∠=∠,Q 将ABD ∆沿直线AC 对折得到AED ∆,BD DE ∴=,AB AE =,DBE DEB ∴∠=∠,ABE AEB ∠=∠,AEB DBE ∴∠=∠,//AE BD ∴,∴四边形ABDE 是平行四边形, BD DE =Q ,∴四边形ABDE 是菱形;(2)解:Q 四边形ABDE 是菱形, AB AD ∴=,90ABC ∠=︒Q ,点D 为AC 的中点, AD BD ∴=,AD AB BD ∴==,ABD ∴∆是等边三角形,60BAC ∴∠=︒,30ACB ∴∠=︒,Q 四边形ABDE 是菱形,BF EF ∴=,90BFC ∠=︒, 1322BF BC ∴==,23BE BF ∴==.。
几何中的折叠问题一、单选题1如图,在菱形ABCD中,AD=5,tan B=2,E是AB上一点,将菱形ABCD沿DE折叠,使B、C的对应点分别是B 、C ,当∠BEB =90°时,则点C 到BC的距离是()A.5+5B.25+2C.6D.35【答案】D【分析】过C作CH⊥AD于H,C 作C F⊥AD于F,HD=5,HC=25,再由折叠证明∠BED=∠B ED=135°,∠EDC=∠EDC =45°,△CHD≌△DFC ,C F= HD=5,【C作CH⊥AD于H,C 作C F⊥AD于F,由已知AD=5,tan B=2,=2,∴CD=5,tan∠CDH=HCHD∴设HD=x,HC=2x,∴在Rt△HDC中HC2+HD2=CD2,2x2+x2=52,解得x=5,∴HD=5,HC=25,由折叠可知∠BED=∠B ED,∠EDC=∠EDC ,CD=C D∵∠BEB =90°,∴∠BED=∠B ED=135°,∵AB∥DC,∴∠EDC=180°-∠BED=45°,∴∠EDC=∠EDC =45°∴∠CDC =90°∵∠CHD =∠C AD =90°,∴∠CDH +C DF =90°,∵∠CDH +∠HCD =90°,∴∠C DF =∠HCD ,∴△CHD ≌△DFC ,∴C F =HD =5,∴点C 到BC 的距离是C F +CH =5+25=35.故选:D .【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定、菱形的性质、图形的折叠以及正切定义的应用,解答关键是根据折叠的条件推出∠BED =∠B ED =135°.2如图,将△ABC 折叠,使AC 边落在AB 边上,展开后得到折痕l 与BC 交于点P ,且点P 到AB 的距离为3cm ,点Q 为AC 上任意一点,则PQ 的最小值为()A.2cmB.2.5cmC.3cmD.3.5cm【答案】C【分析】由折叠可得:PA 为∠BAC 的角平分线,根据垂线段最短即可解答.【详解】解:∵将△ABC 折叠,使AC 边落在AB 边上,∴PA 为∠BAC 的角平分线,∵点Q 为AC 上任意一点,∴PQ 的最小值等于点P 到AB 的距离3cm .故选C .【点睛】本题主要考查了折叠的性质、角平分线的性质定理等知识点,掌握角平分线上的点到两边距离相等是解答本题的关键.3如图,在▱ABCD 中,BC =8,AB =AC =45,点E 为BC 边上一点,BE =6,点F 是AB 边上的动点,将△BEF 沿直线EF 折叠得到△GEF ,点B 的对应点为点G ,连接DE ,有下列4个结论:①tan B =2;②DE =10;③当GE ⊥BC 时,EF =32;④若点G 恰好落在线段DE 上时,则AF BF=13.其中正确的是()A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【答案】D【分析】过点A 作AH ⊥BC 于点H ,利用三线和一以及正切的定义,求出tan B ,即可判断①;过点D 作DK ⊥BC 于点K ,利用勾股定理求出DE ,判断②;过点F 作FM ⊥BC 于点M ,证明△EMF 为等腰直角三角形,设EM =FM =x ,三角函数求出BM 的长,利用BE =BM +EM ,求出x 的值,进而求出EF 的长,判断③;证明△AND ∽△CNE ,推出∠ENC =∠ECN ,根据折叠的性质,推出EF ∥CA ,利用平行线分线段成比例,即可得出结论,判断④.【详解】解:①过点A 作AH ⊥BC 于点H ,∵BC =8,AB =AC =45,∴BH =12BC =4,∴AH =AB 2-BH 2=8,∴tan B =AHBH=2;故①正确;②过点D 作DK ⊥BC 于点K ,则:四边形AHKD 为矩形,∴DK =AH =8,HK =AD =BC =8,∵BE =6,∴CE =2,∵CH =12BC =4,∴CK =4,∴EK =CE +CK =6,∴DE =EK 2+DK 2=10;故②正确;③过点F 作FM ⊥BC 于点M ,∵GE ⊥BC ,∴∠BEG =90°,∵翻折,∴∠BEF =∠GEF =45°,∴∠EFM =∠BEF =45°,∴EM =FM ,设EM =FM =x ,∵tan B =FMBM =2,∴BM =12FM =12x ,∴BE =BM +EM =12x +x =6,∴x =4,∴EM =FM =4,∴EF =2EM =42;故③错误;④当点G 恰好落在线段DE 上时,如图:设AC 与DE 交于点N ,∵▱ABCD ,∴AD ∥BC ,∴△AND ∽△CNE ,∴EN DN =CE AD=28=14,∴EN DE =15,∴EN =15DE =2=CE ,∴∠ENC =∠ECN ,∴∠BEN =∠ENC +∠ECN =2∠ECN ,∵翻折,∴∠BEN =2∠BEF ,∴∠BEF =∠ECN ,∴EF ∥AC ,∴AF BF =CE BE=26=13;故④正确,综上:正确的是①②④;故选D .【点睛】本题考查平行四边形的折叠问题,同时考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理.本题的综合性强,难度较大,是中考常见的压轴题,熟练掌握相关性质,添加合适的辅助线,构造特殊三角形,是解题的关键.4如图,AB 是⊙O 的直径,点C 是⊙O 上一点,将劣弧BC 沿弦BC 折叠交直径AB 于点D ,连接CD ,若∠ABC =α0°<α<45° ,则下列式子正确的是()A.sin α=BCABB.sin α=CD ABC.cos α=AD BDD.cos α=CD BC【答案】B【分析】连AC ,由AB 是⊙O 的直径,可知∠ACB =90°,由折叠,AC和CD所在的圆为等圆,可推得AC =CD ,再利用正弦定义求解即可.【详解】解:连AC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,由折叠,AC 和CD所在的圆为等圆,又∵∠CBD =∠ABC ,∴AC和CD所对的圆周角相等,∴AC=CD,∴AC =CD ,在Rt △ACB 中,sin α=AC AB =CDAB,故选:B .【点睛】本题考查圆周角定理和圆心角、弦、弧之间的关系以及正弦、余弦定义,解答关键是通过折叠找到公共的圆周角推出等弦.5如图,在平面直角坐标系中,OA 在x 轴正半轴上,OC 在y 轴正半轴上,以OA ,OC 为边构造矩形OABC ,点B 的坐标为8,6 ,D ,E 分别为OA ,BC 的中点,将△ABE 沿AE 折叠,点B 的对应点F 恰好落在CD 上,则点F 的坐标为()A.3213,3013B.3013,3213C.3013,2013D.2013,3013【答案】A【分析】先求得直线CD 的解析式,过点F 作FM ⊥CE 于点M ,过点F 作FN ⊥OC 于点N ,设点F m ,-32m +6 ,在Rt △EMF 中,再利用勾股定理得到关于m 的方程,解方程即可.【详解】解:∵点B 的坐标为8,6 ,四边形OABC 是矩形,D ,E 分别为OA ,BC 的中点,∴C 0,6 ,D 4,0 ,E 4,6 ,由折叠的性质可得:EF =BE =4,设直线CD 的解析式为y =kx +b ,则6=b 4k +b =0 ,解得:k =-32b =6,∴直线CD 的解析式为y =-32x +6,过点F 作FM ⊥CE 于点M ,过点F 作FN ⊥OC 于点N ,设点F m,-32m+6,则MF=CN=6--32m+6=32m,EM=4-m,在Rt△EMF中,EM2+MF2=EF2,∴4-m2+32m2=42,解得:m=3213或m=0(不合题意,舍去),当m=3213时,y=-32×3213+6=3013,∴点F的坐标为3213,30 13,故选:A.【点睛】本题是一次函数与几何综合题,考查了求一次函数解析式,勾股定理,翻折的性质,矩形的性质,中点的性质,熟练掌握知识点并灵活运用是解题的关键.6综合与实践课上,李老师让同学们以矩形纸片的折叠为主题开展数学活动.如图,将矩形纸片ABCD对折,折痕为EF,再把点A折叠在折痕EF上,其对应点为A ,折痕为DP,连接A B,若AB=2,BC =3,则tan∠A BF的值为()A.33B.3 C.32D.12【答案】A【分析】先证明EF=AB=CD=2,CF=BF=DE=32,∠DEA=90°,∠A FB=90°,AD=A D=3,可得A E=A D2-DE2=32,AF=2-32=12,再利用正切的定义求解即可.【详解】解:∵矩形纸片ABCD对折,折痕为EF,AB=2,BC=3,∴EF=AB=CD=2,CF=BF=DE=32,∠DEA=90°,∠A FB=90°,由折叠可得:AD=A D=3,∴A E=A D2-DE2=32,∴A F=2-32=12,∴tan ∠A BF =1232=33.故选A【点睛】本题考查的是轴对称的性质,矩形的性质,勾股定理的应用,求解锐角的正切,熟记轴对称的性质是解本题的关键.7如图,矩形ABCD 中,AB =2,BC =3,P 是边BC 中点,将顶点D 折叠至线段AP 上一点D ,折痕为EF ,此时,点C 折叠至点C .下列说法中错误的是()A.cos ∠BAP =45B.当AE =53时,D E ⊥AP C.当AE =18-65时,△AD E 是等腰三角形 D.sin ∠DAP =45【答案】C【分析】根据矩形的性质,直角三角形的性质,三角函数,勾股定理,折叠的性质计算判断即可.【详解】∵矩形ABCD 中,AB =2,BC =3,P 是边BC 中点,∴BP =12BC =32,∠B =90°,∴AP =AB 2+BP 2=22+32 2=52,∴cos ∠BAP =AB AP=252=45,故A 正确;∵矩形ABCD ,∴AD ∥BC ,∴∠DAP =∠APB ,∴sin ∠DAP =sin ∠APB =cos ∠BAP =45,故D 正确;设DE =D E =x ,根据题意,得AE =AD -DE =3-x ,sin ∠DAP =45,∵D E ⊥AP ,∴sin ∠DAP =D E AE=x 3-x =45,解得x =43,∴AE =AD -DE =3-x =53,故B 正确;当D E =AE 时,∴x =3-x ,解得x =32;此时D ,A 重合,三角形不存在,不符合题意;当D E =AD 时,过点D 作D N ⊥AD 于点N ,则AN =NE ;∵矩形ABCD ,∴AD ∥BC ,∴∠DAP =∠APB ,∴cos ∠DAP =cos ∠APB =3252=35,设DE =D E =x ,根据题意,得AE =AD -DE =3-x ,D E =AD =x ,∴AN AD=AN x =35,解得AN =35x ;∴AE =AD -DE =3-x =2AN =65x ,解得x =1511;∴AE =65×1511=1811;当AE =AD 时,过点D 作D H ⊥AD 于点H ,设DE =D E =x ,根据题意,得AE =AD =AD -DE =3-x ,∴D H =AD sin ∠DAP =453-x ,AH =AD cos ∠DAP =353-x ,∴HE =AE -AH =3-x -353-x =253-x ,根据勾股定理,得HE 2+D H 2=D E 2,∴253-x 2+453-x2=x 2解得x =65-12;∴AE =3-x =15-65;综上所述,AE =15-65或AE =1811,故C 错误,故选C .【点睛】本题考查了矩形的性质,直角三角形的性质,三角函数,勾股定理,折叠的性质,熟练掌握三角函数,勾股定理,矩形的性质,折叠的性质是解题的关键.8如图,AB 为半圆O 的直径,点O 为圆心,点C 是弧上的一点,沿CB 为折痕折叠BC交AB 于点M ,连接CM ,若点M 为AB 的黄金分割点(BM >AM ),则sin ∠BCM 的值为()A.5-12B.5+12C.5-14D.12【答案】A【分析】过点M作MD⊥CB,垂足为D,延长MD交半⊙O于点M′,连接CM ,BM′,根据折叠的性质可得:∠CMB=∠CM′B,BC⊥MM′,从而可得∠BDM=90°,再根据黄金分割的定义可得BMAB =5-12,然后利用直径所对的圆周角是直角可得∠ACB=90°,从而证明A字模型相似三角形△DBM∽△CBA,进而利用相似三角形的性质可得DMAC=BMAB=5-12,最后根据圆内接四边形对角互补以及平角定义定义可得:∠A=∠AMC,从而可得CA=CM,再在Rt△CDM中,利用锐角三角函数的定义进行计算,即可解答.【详解】解:过点M作MD⊥CB,垂足为D,延长MD交半⊙O于点M′,连接CM ,BM′,由折叠得:∠CMB=∠CM′B,BC⊥MM′,∴∠BDM=90°,∵点M为AB的黄金分割点(BM>AM),∴BMAB =5-12,∵AB为半圆O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACB=∠MDB,∵∠DBM=∠CBA,∴△DBM∽△CBA,∴DMAC =BMAB=5-12,∵四边形ACM′B是半⊙O的内接四边形,∴∠A+∠CM′B=180°,∵∠AMC+∠CMB=180°,∠CMB=∠CM′B,∴∠A=∠AMC,∴CA=CM,在Rt△CDM中,sin∠BCM=DMCM=DMAC=5-12.故选:A.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,黄金分割,解直角三角形,翻折变换(折叠问题),圆周角定理,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.二、填空题9如图,将一张矩形纸片ABCD折叠,折痕为EF,折叠后,EC的对应边EH经过点A,CD的对应边HG交BA的延长线于点P.若PA=PG,AH=BE,CD=3,则BC的长为.【答案】43【分析】本题考查了矩形与折叠问题,全等三角形的判定和性质,勾股定理.连接PF ,设BC =2x ,AH =BE=a ,证明Rt △PAF ≌Rt △PGF HL ,求得FA =FG =FD =x ,由折叠的性质求得BE =12x ,在Rt △ABE中,利用勾股定理列式计算,即可求解.【详解】解:连接PF ,设BC =2x ,AH =BE =a ,由矩形的性质和折叠的性质知FG =FD ,∠G =∠FAP =90°,AB =CD =3,AD =BC ,∵PA =PG ,PF =PF ,∴Rt △PAF ≌Rt △PGF HL ,∴FA =FG =FD =12AD =12BC =x ,由矩形的性质知:AD ∥BC ∴∠AFE =∠FEC ,折叠的性质知:∠FEA =∠FEC ,∴∠FEA =∠AFE ,∴AE =FA =x ,由折叠的性质知EC =EH =AE +AH =x +a ,∴BC =BE +EC =a +x +a =2x ,∴a =12x ,即BE =12x ,在Rt △ABE 中,AB 2+BE 2=AE 2,即32+12x 2=x 2,解得x =23,∴BC =2x =43,故答案为:4310如图,在矩形ABCD 中,AB =3,AD =6,M 为AD 的中点,N 为BC 边上一动点,把矩形沿MN 折叠,点A ,B 的对应点分别为A ,B ,连接AA '并延长交射线CD 于点P ,交MN 于点O ,当N 恰好运动到BC 的三等分点处时,CP 的长为.【答案】1或5【分析】分两种情况:①当CN =2BN 时.过点N 作NG ⊥AD 于点G ,则四边形ABNG 为矩形;②当BN =2CN 时,过点N 作NG ⊥AD 于点G ,则四边形ABNG 为矩形,根据矩形的性质得GM =AM -AG =1.再由折叠的性质可得∠AOM =90°,然后根据相似三角形的判定与性质可得答案.【详解】解:①当CN =2BN 时.如图1,过点N 作NG ⊥AD 于点G ,则四边形ABNG 为矩形,∴NG =AB =3,AG =BN =2.∵M 为AD 的中点,∴AM =3,∴GM =AM -AG =1.由折叠A 与A 对应,∴∠AOM =90°,∵∠MAO +∠APD =90°,∠MAO +∠AMO =90°,∴∠AMO =∠APD ,即∠GMN =∠APD .又∵∠NGM =∠ADP =90°,∴△ADP ∽△NGM ,∴NG AD=GM DP =12,解得DP =2,∴CP =CD -DP =1.②当BN =2CN 时,如图2,过点N 作NG ⊥AD 于点G ,则四边形ABNG 为矩形,∴NG =AB =3,AG =BN =4.∵M 为AD 的中点,∴AM =3,∴GM =AG -AM =1.由折叠A 与A 对应,∴∠AOM =90°∠MAO +∠AMO =90°,∠MAO +∠APD =90°,∴∠AMO =∠APD ,即∠GMN =∠APD .又∠ADP =∠NGM =90°,∴△ADP ∽△NGM ,∴NG AD=GM DP =12,解得DP =2,∴CP =CD +DP =5.综上,CP 的长为1或5.故答案为:1或5.【点睛】此题考查的是翻折变换-折叠问题、矩形的性质,正确作出辅助线是解决此题的关键.11如图,DE 平分等边△ABC 的面积,折叠△BDE 得到△FDE ,AC 分别与DF ,EF 相交于G ,H 两点.若DG =m ,EH =n ,用含m ,n 的式子表示GH 的长是.【答案】m 2+n 2【分析】先根据折叠的性质可得S △BDE =S △FDE ,∠F =∠B =60°,从而可得S △FHG =S △ADG +S △CHE ,再根据相似三角形的判定可证△ADG ∽△FHG ,△CHE ∽△FHG ,根据相似三角形的性质可得S △ADG S △FHG =DG GH2=m 2GH 2,S △CHE S △FHG =EH GH 2=n 2GH 2,然后将两个等式相加即可得.【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,∴∠A =∠B =∠C =60°,∵折叠△BDE 得到△FDE ,∴△BDE ≌△FDE ,∴S △BDE =S △FDE ,∠F =∠B =60°=∠A =∠C ,∵DE 平分等边△ABC 的面积,∴S 梯形ACED =S △BDE =S △FDE ,∴S △FHG =S △ADG +S △CHE ,又∵∠AGD =∠FGH ,∠CHE =∠FHG ,∴△ADG ∽△FHG ,△CHE ∽△FHG ,∴S △ADG S △FHG =DG GH 2=m 2GH 2,S △CHE S △FHG =EH GH 2=n 2GH 2,∴S △ADG S △FHG +S △CHE S △FHG =m 2+n 2GH 2=S △ADG +S △CHE S △FHG =1,∴GH 2=m 2+n 2,解得GH =m 2+n 2或GH =-m 2+n 2(不符合题意,舍去),故答案为:m 2+n 2.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、折叠的性质、相似三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.12在矩形ABCD 中,点E 为AD 边上一点(不与端点重合),连接BE ,将矩形ABCD 沿BE 折叠,折叠后点A 与点F 重合,连接并延长EF ,BF 分别交BC ,CD 于G ,H 两点.若BA =6,BC =8,FH =CH ,则AE 的长为.【答案】92【分析】连接GH ,证明Rt △FHG ≅Rt △CHG (HL ),可得FG =CG ,设FG =CG =x ,在Rt △BFG 中,有62+x 2=(8-x )2,可解得CG =FG =74,知BG =254,由矩形ABCD 沿BE 折叠,折叠后点A 与点F 重合,得∠AEB =∠FEB ,可得∠FEB =∠EBG ,EG =BG =254,故EF =EG -FG =92,从而得到AE =92.【详解】连接GH ,如图:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =∠C =90°,∵将矩形ABCD 沿BE 折叠,折叠后点A 与点F 重合,∴BF =AB =6,AE =EF ,∠BFE =∠A =90°,∴∠GFH =90°=∠C ,∵GH =GH ,FH =CH ,∴Rt △FHG ≅Rt △CHG (HL ),∴FG =CG ,设FG =CG =x ,则BG =BC -CG =8-x在Rt △BFG 中,BF 2+FG 2=BG 2∴62+x 2=(8-x )2,解得:x =74,∴CG =FG =74,∴BG =8-x =25x,∵将矩形ABCD 沿BE 折叠,折叠后点A 与点F 重合,∴∠AEB =∠FEB ,∵AD ⎳BC ,∴∠AEB =∠EBG ,∴∠FEB =∠EBG ,∴EG =BG =254,∴AE =92,故答案为:92.【点睛】本题考查矩形中的翻折变换,涉及三角形全等的判定与性质,勾股定理及应用,掌握相关知识是解题的关键.13如图,在矩形ABCD 中,AD =23,CD =6,E 是AB 的中点,F 是线段BC 上的一点,连接EF ,把△BEF 沿EF 折叠,使点B 落在点G 处,连接DG ,BG 的延长线交线段CD 于点H .给出下列判断:①∠BAC =30°;②△EBF ∽△BCH ;③当∠EGD =90°时,DG 的长度是23 ④线段DG 长度的最小值是21-3;⑤当点G 落在矩形ABCD 的对角线上,BG 的长度是3或33;其中正确的是.(写出所有正确判断的序号)【答案】①②③【分析】利用正切函数的定义即可判断①正确;利用同角的余角相等推出∠HBC =∠BEF ,可判断②正确;推出点D 、G 、F 三点共线,证明Rt △EAD ≌Rt △EGD HL ,可判断③正确;当点D 、G 、E 三点共线,线段DG 长度的最小值是21-3,由于F 是线段BC 上的一点,不存在D 、G 、E 三点共线,可判断④不正确;证明△BGE 是等边三角形,可判断⑤.【详解】解:连接AC ,∵矩形ABCD 中,AD =23,CD =6,∴tan ∠ACD =AD CD=236=33,∴∠ACD =30°,∴∠BAC =30°,故①正确;由折叠的性质知EF 是BG 的垂直平分线,∴∠HBC +∠BFE =90°=∠BEF +∠BFE ,∴∠HBC =∠BEF ,∴△EBF ∽△BCH ,故②正确;由折叠的性质知∠EGF =∠ABC =90°,∵∠EGD =90°,∴点D 、G 、F 三点共线,连接DE ,在Rt △EAD 和Rt △EGD 中,AE =BE =EG ,DE =DE ,∴Rt △EAD ≌Rt △EGD HL ,∴DG =AD =23,故③正确;∵AE =BE =EG ,∴点A 、G 、B 都在以E 为圆心,3为半径的圆上,DE =23 2+32=21,∴当点D 、G 、E 三点共线,线段DG 长度的最小值是21-3,但F 是线段BC 上的一点,∴D 、G 、E 三点不可能共线,故④不正确;当点G 落在矩形ABCD 的对角线AC 上时,由折叠的性质知BE =EG ,∵E 是AB 的中点,由①知∠BAC =30°,∴BE =EG =EA ,∠BAC =∠EGA =30°,∴∠BEG =∠BAC +∠EGA =60°,∴△BGE 是等边三角形,∴BG 的长度是3;由于F 是线段BC 上的一点,则点G 不会落在矩形ABCD 的对角线BD 上,故⑤不正确;综上,①②③说法正确,故答案为:①②③.【点睛】本题考查了矩形与折叠问题,正切函数,相似三角形的判定,勾股定理等知识,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.14如图,将矩形ABCD沿BE折叠,点A与点A 重合,连接EA 并延长分别交BD、BC于点G、F,且BG=BF.(1)若∠AEB=55°,则∠GBF=;(2)若AB=3,BC=4,则ED=.【答案】40°/40度5-10/-10+5【分析】(1)先证明∠DEF=180°-2×55°=70°,∠BFG=∠DEF=70°,利用BG=BF,可得答案;(2)如图,过F作FQ⊥AD于Q,可得CF=DQ,FQ=CD=3,同理可得:∠BGF=∠BFG,∠DEG=∠BFG,而∠DGE=∠BGF,则∠DEG=∠DGE,设DE=DG=x,而BD=32+42=5,则BG=BF=5-x,CF=4-5-x=1,再求解EF=12+32=10,由折叠可得:A E=AE=4 =x-1,EQ=x-x-1-x,AF=10-4+x,利用cos∠BFA=cos∠FEQ,再建立方程求解即可.【详解】解:(1)∵∠AEB=55°,结合折叠可得:∠AEB=∠A EB=55°,∴∠DEF=180°-2×55°=70°,∵矩形ABCD,∴AD∥BC,∴∠BFG=∠DEF=70°,∵BG=BF,∴∠BGF=∠BFG=70°;∴∠GBF=180°-2×70°=40°;故答案为:40°.(2)如图,过F作FQ⊥AD于Q,∴四边形FCDQ是矩形,则CF=DQ,FQ=CD=3,同理可得:∠BGF=∠BFG,∠DEG=∠BFG,而∠DGE=∠BGF,∴∠DEG=∠DGE,∴设DE=DG=x,∵矩形ABCD,AB=3,BC=4,∴BD=32+42=5,∴BG=BF=5-x,∴CF=4-5-x=x-1,∴EQ=x-x-1=1,∴EF=12+32=10,由折叠可得:A E=AE=4-x,∴AF =10-4+x,∵∠QEF=∠BFA ,∴cos∠BFA =cos∠FEQ,∴EQEF=A FBF,∴110=10-4+x5-x,解得:x=5-10,经检验符合题意;∴DE=5-10.故答案为:5-10.【点睛】本题考查的是轴对称的性质,矩形的性质与判定,勾股定理的应用,锐角三角函数的应用,等腰三角形的判定与性质,熟练的利用以上知识解题是关键.三、解答题15综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展实践活动.(1)操作判断操作一:如图(1),正方形纸片ABCD,点E是BC边上(点E不与点B,C重合)任意一点,沿AE折叠△ABE到△AFE,如图(2)所示;操作二:将图(2)沿过点F的直线折叠,使点E的对称点G落在AE上,得到折痕MN,点C的对称点记为H,如图(3)所示;操作三:将纸片展平,连接BM,如图(4)所示.根据以上操作,回答下列问题:①B,M,N三点(填“在”或“不在”)一条直线上;②AE和BN的位置关系是,数量关系是;③如图(5),连接AN,改变点E在BC上的位置,(填“存在”或“不存在”)点E,使AN平分∠DAE.(2)迁移探究苏钰同学将正方形纸片换成矩形纸片ABCD,AB=4,BC=6,按照(1)中的方式操作,得到图(6)或图(7).请完成下列探究:①当点N在CD上时,如图(6),BE和CN有何数量关系?并说明理由;②当DN的长为1时,请直接写出BE的长.【答案】(1)①在,②AE⊥BN,相等;③不存在;(2)①BECN =23,理由见解析;②BE=2或165.【分析】(1)①E的对称点为E ,BF⊥EE ,MF⊥EE ,即可判断;②由①AE⊥BN,由同角的余角相等得∠BAE=∠CBN,由AAS可判定△ABE≌△BCN,由全等三角形的性质即可得证;③由AAS可判定△DAN≌△MAN,由全等三角形的性质得AM=AD,等量代换得AB=AM,与AB>AM矛盾,即可得证;(2)①由(1)中的②可判定△ABE∽△BCN,由三角形相似的性质即可求解;②当N在CD上时,△ABE∽△BCN,由三角形相似的性质即可求解;当N在AD上时,同理可判定△ABE∽△NAB,由三角形相似的性质即可求解.【详解】(1)解:①E的对称点为E ,∴BF⊥EE ,MF⊥EE ,∴B、F、M共线,故答案为:在;②由①知:B、F、M共线,N在FM上,∴AE⊥BN,∴∠AMB=90°,∴∠ABM+∠BAE=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠BCN=90°,AB=BC,∴∠CBN+∠ABM=90°,∴∠BAE=∠CBN,在△ABE和△BCN中,∠BAE=∠CBN ∠ABC=∠BCN AB=BC,∴△ABE≌△BCN(AAS),∴AE=BN,故答案为:相等;③不存在,理由如下:假如存在,∵AN平分∠DAE,∴∠DAN=∠MAN,∵四边形ABCD是正方形,AM⊥BN,∴∠D=∠AMN=90°,在△DAN和△MAN中,∠D=∠AMN∠DAN=∠MAN AN=ANN∴△DAN≌△MAN(AAS),∴AM=AD,∵AD=AB,∴AB=AM,∵AB是Rt△ABM的斜边,∴AB>AM,∴AB =AM 与AB >AM 矛盾,故假设不成立,所以答案为:不存在;(2)解:①BE CN=23,理由如下:由(1)中的②得:∠BAE =∠CBN ,∠ABE =∠C =90°,∴△ABE ∽△BCN ,∴BE CN =AB BC=23;②当N 在CD 上时,CN =CD -DN =3,由①知:△ABE ∽△BCN ,∴BE CN =AB BC =23,∴BE =23CN =2,当N 在AD 上时,AN =AD -DN =5,∵∠BAE =∠CBN =∠ANB ,∠ABE =∠BAN =90°,∴△ABE ∽△NAB ,∴BE AB =AB AN ,∴BE 4=45,∴BE =165,综上所述:BE =2或165.【点睛】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,正方形的性质,全等三角形的判定及性质,三角形相似的判定及性质,掌握相关的判定方法及性质,“十字架”典型问题的解法是解题的关键.16在矩形ABCD 中,AD =2AB =8,点P 是边CD 上的一个动点,将△BPC 沿直线BP 折叠得到△BPC .(1)如图1,当点P 与点D 重合时,BC ′与AD 交于点E ,求BE 的长度;(2)当点P 为CD 的三等分点时,直线BC ′与直线AD 相交于点E ,求DE 的长度;(3)如图2,取AB 中点F ,连接DF ,若点C ′恰好落在DF 边上时,试判断四边形BFDP 的形状,并说明理由.【答案】(1)BE 的长度为5;(2)DE 的长度为113或83;(3)四边形BFDP 是平行四边形(理由见解析)【分析】本题利用了折叠的知识(折叠后的两个图形全等)以及矩形的性质(矩形的对边相等,对角相等),以及平行四边形的判定有关知识.(1)利用矩形性质和折叠的性质可推出BE=DE,设BE=x,则DE=x,AE=8-x,利用勾股定理建立方程求解即可得出答案;(2)设DE=m,则AE=m+8,设BE交CD于G,可证得△AEB∽△CBG,得出CGAB =BCAE,即CG4=8m+8,求得CG=32m+8,分两种情况:当PC=13CD=43时,当PC=23CD=83时,分别添加辅助线构造相似三角形,利用相似三角形性质建立方程求解即可得出答案;(3)由中点定义可得AF=BF,过点C 作C M∥AD交AB于点M,过点F作FN⊥BC 于点N,由矩形性质和翻折的性质可得∠C BP=∠CBP=12∠C BC,可证得△FC M∽△FDA,得出FMAF=C MAD,再证得△BFN∽△BC M,进而推出FM=FN,利用角平分线的判定定理可得∠BC F=∠MC F=12∠BC M推出∠BC F=∠C BP,再由平行线的判定定理可得DF∥BP,运用平行四边形的判定定理即可证得四边形BFDP是平行四边形.【点睛】点睛片段【详解】(1)解:∵AD=2AB=8,∴AB=4,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC,由折叠得:∠DBC=∠DBC ,∴∠ADB=∠DBC ,即∠EDB=∠EBD,∴BE=DE,设BE=x,则DE=x,AE=8-x,在Rt△ABE中,AE2+AB2=BE2,∴(8-x)2+42=x2,解得:x=5,∴BE的长度为5;(2)设DE=m,则AE=m+8,设BE交CD于G,∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=8,CD=AB=4,AD∥BC,∠A=∠BCG=90°,∴∠AEB=∠CBG,∴△AEB∽△CBG,∴CG AB =BCAE,即CG4=8m+8,∴CG=32m+8,当PC=13CD=43时,BP=BC2+PC2=82+432=4373,连接CC ,过点C 作C H⊥CD于点H,如图,∵将△BPC沿直线BP折叠得到△BPC ,∴CC ⊥BP,△BPC ≌△BPC,∴S四边形BCPC =2S△BPC,∴1BP⋅CC =2×1BC⋅PC,即12×4373CC =2×12×8×43,∴CC =163737,∵∠C CH +∠BPC =90°,∠PBC +∠BPC =90°,∴∠C CH =∠PBC ,∵∠CHC =∠BCP =90°,∴△CC H ∽△BPC ,∴C H PC =CH BC =CC BP ,即CH 43=CH 8=1637374373,∴C H =1637,CH =9637,∵∠C HG =∠EDG =90°,∴C H ∥AE ,∴∠GC ′H =∠AEB ,∴△C GH ∽△EBA ,∴GH AB =C H AE ,即GH 4=1637m +8,∴GH =6437(m +8),∵CH +GH =CG ,∴9637+6437(m +8)=32m +8,解得:m =113,经检验,m =113是该方程的解,∴DE =113;当PC =23CD =83时,BP =BC 2+PC 2=82+83 2=8103,连接CC ,过点C 作C H ⊥CD 交CD 的延长线于点H ,作C G ⊥AD 于点G ,如图,同理可得:CC =8105,同理△CC H ∽△BPC ,∴C H PC =CH BC =CC BP ,即CH 83=CH 8=81058103,∴C H =85,CH =245,∴DH =CH -CD =245-4=45,∵∠HDG =∠H =∠C GD =90°,∴四边形DGC H 是矩形,∴C G =DH =45,DG =C H =85,∵∠C GE =∠A =90°,∠C EG =∠BEA ,∴△C EG ∽△BEA ,∴EG AE =C G AB =454=15,∴AE =5EG ,∵AE +EG =AG =AD -DG =8-85=325,∴5EG +EG =325,∴EG =1615,∴DE =DG +EG =85+1615=83,综上所述,DE 的长度为113或83;(3)四边形BFDP 是平行四边形,理由如下:∵点F 是AB 的中点,∴AF =BF ,过点C 作C M ∥AD 交AB 于点M ,过点F 作FN ⊥BC 于点N ,如图,则∠FC M =∠ADF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴C M ∥BC ,∴∠BC M =∠C BC ,由翻折得:∠C BP =∠CBP =12∠C BC ,BC =BC =8,∵C M ∥AD ,∴△FC M ∽△FDA ,∴FM AF =C M AD ,∴FM BF =C MBC ,∵∠BNF =∠BMC =90°,∠FBN =∠C BM ,∴△BFN ∼△BC M∴FN BF =C MBC ,∴FM BF =FN BF ,∴FM =FN ,又∵FM ⊥C M ,FN ⊥C B ,∴∠BC F =∠MC F =12∠BC M ,∴∠BC F =∠C BP ,∴DF ∥BP ,∴四边形BFDP 是平行四边形.17矩形ABCD 中,AB =6,AD =8,点E 为对角线AC 上一点,过点E 作EF ⊥AD 于点F ,EG ⊥AC 交边BC 于点G ,将△AEF 沿AC 折叠得△AEH ,连接HG .(1)如图1,若点H 落在边BC 上,求证:AH =CH ;(2)如图2,若A ,H ,G 三点在同一条直线上,求HG 的长;(3)若△EHG 是以EG 为腰的等腰三角形,求EF 的长.【答案】(1)见解析(2)HG =94(3)EF =103或4【分析】(1)根据矩形的性质和翻折的性质证明∠ACH =∠HAC ,即可解决问题;(2)结合(1)的方法AG =CG ,解Rt △AEG ,Rt △HEG 分别求得EG ,HG ;(3)当△EHG 是以EG 为腰的等腰三角形时,分两种情况:①当EG =EH ,②当EG =HG ,结合(2)的方法,利用全等三角形的判定与性质和相似三角形的判定与性质即可解决问题.【详解】(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC .∴∠DAE =∠ACH .∵△AHE 由△AFE 折叠得到,∴∠HAC =∠DAE ,∴∠HAC =∠ACH ,∴AH =CH ;(2)∵矩形ABCD 中,AB =6,AD =8.∴AC =10.当A ,H ,G 三点在同一条直线上时,∠EHG =90°.同(1)可得AG =CG .又∵EG ⊥AC ,∴AE =12AC =5.∵∠AEH +∠HEG =90°,∠AEH +∠HAE =90°,∴∠HEG =∠HAC =∠CAD .∵在Rt △AEG 中,tan ∠EAG =EG AE =34,∴EG =34AE =154.∵在Rt △HEG 中,sin ∠HEG =HG EG =35,∴HG =35EG =94.(3)①若EH =EG ,如图3①设EF =EH =EG =x ,∵EF ⊥AD ,∴EF ∥CD ,∴△AEF ∽△ACD ,∴AE AC =AF AD =EF CD ∴AE 10=AF 8=x 6∴AE =53x ,AF =43x ,∴AH =AF =43x ,∵∠AHE =∠CEG =90°,∠HAE =∠GCE ,EH =EH ,∴△AHE ≌△CGE AAS ,∴AH =CE ,∴43x =10-53x ,∴x =103∴EF =103.②若HG =GE ,如图3②.(图3②)过点G 作GM ⊥HE ,设EF =a ,∵EC =10-53a ,∵∠AHE =∠CEG =90°,∠HAE =∠GCE ,∴△AHE ∽△CGE ,∴EG =34EC =3410-53a =152-54a ,∵∠GME =∠EHA ,∠MGE =90°-∠MEG =∠HAE ,∴△MGE ∽△HEA ,∴ME AH =EG AE ,∵AH AE =AD AC =45,∴AH =45AE ,∴ME =45EG =45152-54a =6-a ,∴HE =2ME =12-2a =EF ,∴12-2a =a ,∴a =4,∴EF =4,综上,EF =103或4.【点睛】本题考查了矩形的性质,解直角三角形,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的性质,翻折的性质,解决本题的关键是综合运用以上知识.18综合与实践【问题情境】数学活动课上,老师准备了若干张正方形纸片ABCD,组织同学们进行折纸探究活动.【初步尝试】把正方形对折,折痕为EF,然后展开,沿过点A与点E所在的直线折叠,点B落在点B 处,连接 B C,如图1,请直接写出∠AEB 与∠ECB 的数量关系.【能力提升】把正方形对折,折痕为EF,然后展开,沿过点A与BE上的点G所在的直线折叠,使点B落在EF上的点P处,连接PD,如图2,猜想∠APD的度数,并说明理由.【拓展延伸】在图2的条件下,作点A关于直线CP的对称点A ,连接PA ,BA ,AC,如图3,求∠PA B的度数.【答案】初步尝试:∠AEB =∠ECB ;能力提升:猜想:∠APD=60°,理由见解析;拓展延伸:∠PA B=15°【分析】初步尝试:连接BB ,由折叠的性质可知,BE=CE,BE=BE ,∠AEB=∠AEB ,BB ⊥AE,根据等边对等角的性质和三角形内角和定理,得出∠BB C=90°,推出AE∥CB ,即可得出答案;能力提升:根据正方形的性质和折叠的性质,易证△AFP≌△DFP SAS,从而证明△APD是等边三角形,即可得到答案;拓展延伸:连接A C、AA ,由(2)得△APD是等边三角形,进而得出∠PDC=30°,再结合等边对等角的性质和三角形内角和定理,求得∠PAC=15°,∠ACP=30°,由对称性质得:AC=A C,∠ACP=∠A CP=30°,证明△AA B≌△CA B SSS,得到∠CA B=30°,再由∠CA P=∠CAP=15°,即可求出∠PA B的度数.【详解】解:初步尝试:∠AEB =∠ECB ,理由如下:如图,连接BB ,由折叠的性质可知,BE=CE,BE=BE ,∠AEB=∠AEB ,BB ⊥AE,∴BE=CE=BE ,∴∠EBB =∠EB B,∠ECB =∠EB C,∵∠EBB +∠EB B+∠EB C+∠ECB =2∠EB B+∠EB C=180°,∴∠BB C=90°,即BB ⊥CB ,∴AE∥CB ,∴∠AEB=∠ECB ,∴∠AEB =∠ECB ;解:能力提升:猜想:∠APD=60°,理由如下:理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠ADC=90°,由折叠性质可得:AF =DF ,EF ⊥AD ,AB =AP ,在△AFP 和△DFP 中,AF =DF∠AFP =∠DFP =90°FP =FP,∴△AFP ≌△DFP SAS ,∴AP =PD ,∴AP =AD =PD ,∴△APD 是等边三角形,∴∠APD =60°;解:拓展延伸:如图,连接A C 、AA ,由(2)得△APD 是等边三角形,∴∠PAD =∠PDA =∠APD =60°,AP =DP =AD ,∵∠ADC =90°,∴∠PDC =30°,又∵PD =AD =DC ,∴∠DPC =∠DCP =12×180°-30° =75°,∠DAC =∠DCA =45°,∴∠PAC =∠PAD -∠DAC =60°-45°=15°,∠ACP =∠DCP -∠DCA =75°-45°=30°,由对称性质得:AC =A C ,∠ACP =∠A CP =30°,∴∠ACA =60°,∴△ACA 是等边三角形,在△AA B 与△CA B 中,A A =A CA B =A B AB =BC,∴△AA B ≌△CA B SSS ,∴∠AA B =∠CA B =12∠AA C =30°,又∵∠CA P =∠CAP =15°,∴∠PA B =∠CA B -∠CA P =15°.【点睛】本题考查了折叠的性质,等腰三角形的判定和性质,三角形内角和定理,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质等知识,作辅助线构造全等三角形是解题关键.19综合与实践数学活动课上,数学老师以“矩形纸片的折叠”为课题开展数学活动:将矩形纸片ABCD 对折,使得点A ,D 重合,点B ,C 重合,折痕为EF ,展开后沿过点B 的直线再次折叠纸片,点A 的对应点为点N ,折痕为BM . (1)如图(1)若AB =BC ,则当点N 落在EF 上时,BF 和BN 的数量关系是,∠NBF 的度数为.思考探究:(2)在AB=BC的条件下进一步进行探究,将△BMN沿BN所在的直线折叠,点M的对应点为点M .当点M 落在CD上时,如图(2),设BN,BM 分别交EF于点J,K.若DM =4,请求出三角形BJK的面积.开放拓展:(3)如图(3),在矩形纸片ABCD中,AB=2,AD=4,将纸片沿过点B的直线折叠,折痕为BM,点A的对应点为点N,展开后再将四边形ABNM沿BN所在的直线折叠,点A的对应点为点P,点M的对应点为点M ,连接CP,DP,若PC=PD,请直接写出AM的长.(温馨提示:12+3=2-3,12+1=2-1)【答案】(1)BF=12BN,60°(2)2+2(3)4-23【分析】(1)根据折叠的性质得:AB=BN,BF=CF=12BC,根据直角三角形的性质可得∠BNF=30°,由直角三角形的两锐角互余可得结论;(2)由折叠得:BM=BM ,证明Rt△ABM≌Rt△CBM (HL),可知AM=CM ,∠ABM=∠CBM ,得△BFJ是等腰直角三角形,再证明四边形ABCD是正方形,分别计算BF=FJ=12BC=2+2,JK=2,由三角形面积公式可得结论;(3)如图(3),过点P作PG⊥BC于G,PH⊥CD于H,根据等腰三角形的三线合一可得DH=CH=12CD=12AB=1,由折叠的性质和矩形的性质可得PG=CH=1,BN=BP=AB=2,∠NBP=∠ABN,设PL=x,则M L=2x,M P=3x,根据NL=233=NM +M L,列方程可解答.【详解】(1)解:由折叠得:AB=BN,BF=CF,∠BFN=90°,∵AB=BC,∴BF=12BN,∴∠BNF=30°,∴∠NBF=90°-30°=60°,故答案为:BF=12BN,60°;(2)由折叠得:BM=BM ,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠C=90°,∵AB=BC,∴Rt△ABM≌Rt△CBM (HL),∴AM=CM ,∠ABM=∠CBM ,∴∠ABM=∠MBN=∠NBM =∠CBM ,∴∠FBJ=45°,∴△BFJ是等腰直角三角形,∵四边形ABCD是矩形,AB=BC,∴矩形ABCD是正方形,∴AD=CD,∠D=90°,∴DM=DM =4,∴MM =42,∵AM=MN=M N=CM ,∴CM =22,∴BC =CD =4+22,∴BF =FC =2+2,∵FK ∥CM ,∴BK =KM ,∴FK =12CM =2,∵△BFJ 是等腰直角三角形,∴BF =FJ =12BC =2+2,∴JK =2+2-2=2,∴S △BJK =12⋅JK ⋅BF =12×2×(2+2)=2+2;(3)如图,过点P 作PG ⊥BC 于G ,PH ⊥CD 于H ,∵PC =PD ,∴DH =CH =12CD =12AB =1,∵∠PGC =∠PHC =∠BCH =90°,∵四边形PGCH 是矩形,∴PG =CH =1,由折叠得:BN =BP =AB =2,∠NBP =∠ABN ,Rt △BPG 中,∠PBG =30°,∴∠ABN =∠NBP =90°-30°2=30°,延长NM ,BP 交于L ,Rt △BNL 中,BN =2,∠NBL =30°,∴NL =2×33=233,Rt △M PL 中,∠M LP =90°-30°=60°,∴∠PM L =30°,设PL =x ,则M L =2x ,M P =3x ,∵NL =233=NM +M L ,∴3x +2x =233,∴x =433-2,∴AM =3x =3×433-2 =4-23.【点睛】本题是四边形的综合题,考查了折叠的性质,含30°角的直角三角形的性质,矩形的性质和判定,正方形的判定和性质,三角函数等知识,掌握折叠的性质和正确作辅助线是解题的关键,题目具有一定的综合性,比较新颖.20综合与实践综合与实践课上,老师带领同学们以“矩形和平行四边形的折叠”为主题开展数学活动.(1)操作判断如图1,先用对折的方式确定矩形ABCD 的边AB 的中点E ,再沿DE 折叠,点A 落在点F 处,把纸片展平,延长DF ,与BC 交点为G .。
精选全中考数学中的折叠问题文完整版(可编辑修改)近年来,在各地中考数学命题时,十分重视对图形语言、文字语音、符号语言的理解运用及相互之间的关系,相互之间的转化能力以及动手操作能力的考查。
这样,图形的折叠问题就成为一个亮点,有关翻折的考题日趋增加。
翻折问题的解决方法,抓住翻折后与翻折的图形是以折痕为轴的轴对称图形这一关键,并运用代数方程,一般均可求得。
下面我们以中考题为例,谈谈翻折问题的几例类型及解法,供大家参考。
一、以矩形为母体的翻折这种类型最多,以折痕的不同位置又可分下面几种:1、沿对角线翻折例1、(2000年山西省)已知:如图1,将矩形ABCD沿直线BD折叠,使点C 落在C’处,BC’交AD于E,AD=8,AB=4,求△BED的面积。
分析:因为BD是对称轴,∴∠CBD=∠C’BD,又AD∥BC,∴∠CBD=∠ADB,得:∠C’BD=∠ADB,∴ED=EB设ED=x,∴AD=8-x在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,即42+(8-x)2=x2,∴x=5,∴ED=EB=5又BD=∴S△BED==10方法2:过E作EF⊥BD,垂足F,在得到BE=5,BD=4后,在Rt△BEF中,EF=,得S△BED=BD×EF=×4×=10方法3:∵Rt△BEF∽Rt△BDC’,∴EF:DC’=BF:BC’,得EF==(以下略)2、沿一直线翻折,使一顶点落在对边上例2、(2000年山东省)已知矩形ABCD的两边AB与BC的比为4:5,E是AB 上一点,沿CE将△EBC向上翻折,若B点恰好落在边AD上的F点,如图2,则tg∠DCF=______。
A、B、C、D、分析:因为CF=CB,∴CF:CD=5:4,得CD:DF=4:3,∴tg∠DCF==,应选(A)。
例3、(1998年台州市)如图3,矩形ABCD的长、宽分别为5和3,将顶点C 折过来,使它落在AB上的C’点(DE为折痕),那么阴影部分的面积是______。
中考数学几何图形折叠试题典题及解答一、选择题1.(德州市)如图,四边形ABCD为矩形纸片.把纸片ABCD折叠,使点B恰好落在CD边的中点E处,折痕为AF.若CD=6,则AF等于()A.4B.3C.4D.82.(江西省)如图,将矩形ABCD纸片沿对角线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于E,若∠DBC=22.5°,则在不添加任何辅助线的情况下,图中45°的角(虚线也视为角的边)有()A.6个B.5个C.4个D.3个3.(乐山市)如图,把矩形纸条ABCD沿EF,GH同时折叠,B,C两点恰好落在AD边的P 点处,若∠FPH=90°,PF=8,PH=6,则矩形ABCD的边BC长为()A.20B.22C.24D.304.(绵阳市)当身边没有量角器时,怎样得到一些特定度数的角呢?动手操作有时可以解“燃眉之急”.如图,已知矩形ABCD,我们按如下步骤操作可以得到一个特定的角:(1)以点A所在直线为折痕,折叠纸片,使点B落在AD 上,折痕与BC交于E;(2)将纸片展平后,再一次折叠纸片,以E所在直线为折痕,使点A 落在BC上,折痕EF交AD于F.则∠AFE =()A.60°B.67.5°C.72°D.75°5. (绍兴市)学习了平行线后,小敏想出了过己知直线外一点画这条直线的平行线的新方法,她是通过折一张半透明的纸得到的(如图(1)~(4)).从图中可知,小敏画平行线的依据有()①两直线平行,同位角相等;②两直线平行,内错角相等;③同位角相等,两直线平行;④内错角相等,两直线平行.A.①②B.②③C.③④D.①④6.(贵阳市)如图6-1所示,将长为20cm,宽为2cm的长方形白纸条,折成图6-2所示的图形并在其一面着色,则着色部分的面积为()A.34cm2 B.36cm2C.38cm2 D.40cm2二、填空题7.(成都市)如图,把一张矩形纸片ABCD沿E F折叠后,点C,D分别落在C′,D′的位置上,EC′交AD于点G.已知∠EFG=58°,那么∠B EG°.8. (苏州市)如图,将纸片△ABC沿DE折叠,点A落在点A′处,已知∠1+∠2=100°,则∠A的大小等于____________度.三、解答题9.(荆门市)如图1,在平面直角坐标系中,有一张矩形纸片OABC,已知O(0,0),A(4,0),C(0,3),点P是OA边上的动点(与点O、A不重合).现将△PAB沿PB翻折,得到△PDB;再在OC边上选取适当的点E,将△POE沿PE翻折,得到△PFE,并使直线PD、PF重合.设P(x,0),E(0,y),求y关于x的函数关系式,并求y的最大值;如图2,若翻折后点D落在BC边上,求过点P、B、E的抛物线的函数关系式;在(2)的情况下,在该抛物线上是否存在点Q,使△P EQ是以PE为直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q的坐标.10. (济宁市)如图,先把一矩形ABCD纸片对折,设折痕为MN,再把B点叠在折痕线上,得到△ABE.过B点折纸片使D点叠在直线AD上,得折痕PQ.求证:△PBE∽△QAB;你认为△PBE和△BAE相似吗?如果相似给出证明,如不相似请说明理由;如果沿直线EB折叠纸片,点A是否能叠在直线EC 上?为什么?11.(威海市)如图,四边形ABCD为一梯形纸片,AB∥CD,AD=BC.翻折纸片ABCD,使点A与点C重合,折痕为EF.已知CE⊥AB.(1)求证:EF∥BD;(2)若AB=7,CD=3,求线段EF的长.12. (烟台市)生活中,有人喜欢把传送的便条折成形状,折叠过程是这样的(阴影部分表示纸条的反面):如果由信纸折成的长方形纸条(图①)长为2 6 cm,宽为xcm,分别回答下列问题:为了保证能折成图④的形状(即纸条两端均超出点P),试求x的取值范围.(2)如果不但要折成图④的形状,而且为了美观,希望纸条两端超出点P的长度相等,即最终图形是轴对称图形,试求在开始折叠时起点M与点A的距离(用x表示).13. 将平行四边形纸片ABCD按如图方式折叠,使点C与A重合,点D落到D′处,折痕为EF.(1)求证:△ABE≌△AD′F;(2)连接CF,判断四边形AECF是什么特殊四边形?证明你的结论.14.(孝感市)在我们学习过的数学教科书中,有一个数学活动,其具体操作过程是:第一步:对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展开(如图1);第二步:再一次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过点B,得到折痕BM,同时得到线段BN(如图2).请解答以下问题:(1)如图2,若延长MN交BC于P,△BMP 是什么三角形?请证明你的结论.(2)在图2中,若AB=a,BC=b,a、b满足什么关系,才能在矩形纸片ABCD上剪出符合(1)中结论的三角形纸片BMP ?(3)设矩形ABCD的边AB=2,BC=4,并建立如图3所示的直角坐标系. 设直线BM′为y=kx,当∠M′BC=60°时,求k的值.此时,将△ABM′沿BM′折叠,点A是否落在EF上(E、F分别为AB、CD中点)?为什么?15.(邵阳市)如图①,△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C 重合(图②).(1)在图①中画出折痕所在的直线l.设直线l 与AB,AC分别相交于点D,E,连结CD.(画图工具不限,不要求写画法)(2)请你找出完成问题(1)后所得到的图形中的等腰三角形.(不要求证明)16.(济宁市)如图,先把一矩形ABCD纸片对折,设折痕为MN,再把B点叠在折痕线上,得到△ABE.过B点折纸片使D点叠在直线AD上,得折痕PQ. 求证:△PBE∽△QAB;你认为△PBE和△BAE相似吗?如果相似给出证明,如补相似请说明理由;(3)如果直线EB折叠纸片,点A是否能叠在直线EC上?为什么?17.(临安市)如图,△OAB 是边长为的等边三角形,其中O是坐标原点,顶点B在y轴正方向上,将△OAB 折叠,使点A落在边OB上,记为A′,折痕为EF.(1)当A′E//x轴时,求点A′和E的坐标;(2)当A′E//x轴,且抛物线经过点A′和E时,求抛物线与x轴的交点的坐标;(3)当点A′在OB上运动,但不与点O、B重合时,能否使△A′EF成为直角三角形?若能,请求出此时点A′的坐标;若不能,请你说明理由.18.(南宁市)如图,在锐角△ABC中,BC=9,AH⊥BC于点H,且AH=6,点D为AB边上的任意一点,过点D作DE∥BC,交AC于点E.设△ADE的高AF为x(0<x<6),以DE为折线将△ADE翻折,所得的△A′DE与梯形DBCE重叠部分的面积记为y(点A关于DE的对称点A′落在AH所在的直线上).(1)分别求出当0<x≤3与3<x<6时,y与x 的函数关系式;(2)当x取何值时,y的值最大?最大值是多少?19.(宁夏回族自治区)如图,将矩形纸片ABCD沿对角线B D折叠,点C落在点E处,BE交AD于点F,连结AE.证明:(1)BF=DF;(2)AE∥BD.参考答案一、1.A 2.B 3.C 4.B 5.C 6.B二、7.648.50°三、9. 解:(1)由已知PB平分∠APD,PE平分∠OPF,且PD、PF重合,则∠OPE+∠APB= 90°.又∠APB+∠ABP=90°,∴∠OPE=∠PBA.∴Rt△POE∽Rt△BPA.∴.即.∴.且当x=2时,y 有最大值.由已知,△PAB、△POE均为等腰直角三角形,可得P(1,0),E(0,1),B(4,3).……6分设过此三点的抛物线为y=ax2+bx+c ,则∴y=.由(2)知∠EPB=90°,即点Q与点B重合时满足条件.直线PB为y=x-1,与y轴交于点(0,-1).将PB向上平移2个单位则过点E(0,1),∴该直线为y=x+1.由得∴Q(5,6).故该抛物线上存在两点Q(4,3)、(5,6)满足条件.10. 证明:(1)∵∠PBE+∠ABQ=180°-90°=90°,∠PBE+∠PEB=90°,∴∠ABQ=∠PEB.又∵∠BPE=∠AQB=90°,∴△PBE~△QAB.(2)∵△PBE~△QAB ,∴∵B Q=P B,∴.又∵∠ABE=∠BPE=90°,∴△PBE~△BAE.(3)点A能叠在直线EC上.由(2)得,∠AE B=∠CEB,∴EC和折痕AE重合.11. 解:(1)证明:过C点作CH∥BD,交AB的延长线于点H;连结AC,交EF于点K,则AK=CK.∵AB∥CD,∴BH=CD,BD=CH.∵AD=BC,∴AC=BD=CH.∵CE⊥AB,∴AE=EH.∴EK是△AHC的中位线.∴EK∥CH.∴EF∥BD.(2)解:由(1)得BH∥CD,EF∥BD,∴∠AEF=∠ABD.∵AB=7,CD=3,∴AH=10.∵AE=CE,AE=EH,∴AE=CE=EH=5.∵CE⊥AB,∴CH=5=BD.∵∠EAF=∠BAD,∠AEF=∠ABD,∴△AFE∽△ADB.∴.∴.12. 解:(1)由折纸过程知0<5x<26,,0<x <.(2)图④为轴对称图形,∴A M =.即点M与点A的距离是(13-x)cm.13. 证明:⑴由折叠可知:∠D=∠D′,CD=A D′,∠C=∠D′AE.∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,AB=CD,∠C=∠BAD.∴∠B=∠D′,AB=AD′,∠D′AE=∠BAD,即∠1+∠2=∠2+∠3.∴∠1=∠3.∴△ABE ≌△AD′F.⑵四边形AECF是菱形.由折叠可知AE=EC,∠4=∠5.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠5=∠6.∴∠4=∠6.∴AF=AE.∵AE=EC,∴AF=EC.又∵AF∥EC,∴四边形AECF是平行四边形.∵AF=AE,∴四边形AECF是菱形.14. 解:(1)△BMP是等边三角形.证明:连结AN.∵EF垂直平分AB,∴AN = BN.由折叠知AB = BN ,∴AN = AB = BN,∴△ABN为等边三角形.∴∠ABN =60°. ∴∠PBN =30°.又∵∠ABM =∠NBM =30°,∠BNM =∠A =9 0°.∴∠BPN =60°.∠MBP =∠MBN +∠PBN =60°.∴∠BMP =60°∴∠MBP =∠BMP =∠BPM =60°.∴△BMP为等边三角形 .(2)要在矩形纸片ABCD上剪出等边△BMP,则BC ≥BP.在Rt△BNP中,BN = BA =a,∠PBN =30°,∴BP =. ∴b≥. ∴a≤b .∴当a≤b时,在矩形上能剪出这样的等边△BMP.(3)∵∠M′BC =60°,∴∠ABM′=90°-60°= 30°.在Rt△ABM′中,tan∠ABM′ =. ∴tan3 0°=. ∴AM′ =.∴M′(,2). 代入y=kx中,得k== .设△ABM′沿BM′折叠后,点A落在矩形ABCD 内的点为A′.过A′作AH ⊥BC交BC于H.∵△A′BM′ ≌△ABM′,∴∠A′BM′=∠ABM′=3 0°, A′B = AB =2.∴∠A′BH=∠M′BH-∠A′BM′=30°.在Rt△A′BH中,A′H =A′B =1 ,BH=,∴.∴A'落在EF上.(图2)(图3)15.解:(1)如图.等腰三角形DAC.16.(1)证明:∵∠PBE+∠ABQ=180°-90°=90°,∠PBE+∠PEB=90°,∴∠ABQ=∠PEB.又∵∠BPE=∠AQB,∴△PBE∽△QAB.(2)∵△PBE∽△QAB,∴. ∵B Q=P B,∴.又∵∠ABE=∠BPE=90°,∴△PBE~△BAE.(3)点A能折叠在直线EC上.由(2)得,∠AEB=∠CEB,∴EC和折痕AE 重合.17. 解:(1)由已知可得∠A'OE=60o , A'E= AE.由A′E//x轴,得△OA'E是直角三角形.设A′的坐标为(0,b),则AE=A'E=b,OE=2b.∵b+2b=2+,∴b=1.∴A'、E的坐标分别是(0,1)与(,1).(2)因为A'、E在抛物线上,所以所以函数关系式为y =.由=0得,.与x轴的两个交点坐标分别是(-,0)与(,0).(3)不可能使△A'EF成为直角三角形.∵∠FA'E=∠FAE=60o,若△A'EF成为直角三角形,只能是∠A'EF=90o或∠A'FE=90o.若∠A'EF=90o,利用对称性,则∠AEF=90o, A'、E、A三点共线,O与A重合,与已知矛盾.同理若∠A'FE=90o也不可能.所以不能使△A′EF成为直角三角形.18. 解:(1)①当0<x≤3时,由折叠得到的△A'ED落在△ABC内部如图10(1),重叠部分为△A'ED.∵DE∥BC,∴∠ADE=∠B,∠AED=∠C.∴△ADE∽△ABC.∴.∴,即.又∵FA'=FA=x,∴y=DE·A'F=·x·x.∴(0<x≤3).②当3<x<6时,由折叠得到的△A'ED有一部分落在△ABC外,如图10(2),重叠部分为梯形EDPQ.∵FH=6-AF=6-x, A'H=A'F-FH=x-(6-x)=2x-6,又∵DE∥PQ,∴△A'PQ∽△A'DE.∴.∴∴.(2)当0<x≤3时,y的最大值;当3<x<6时,由,可知当x=4时,y的最大值y2=9.∵y1<y2,∴当x=4时,y有最大值y最大=9.19. 证明:(1)能正确说明∠ADB=∠EBD(或△ABF≌△EDF),∴BF=DF.(2)能得出∠AEB=∠DBE(或∠EAD=∠BD A),∴AE∥BD.。
折叠问题一、选择题1.如图,菱形纸片ABCD中,∠A=60°,折叠菱形纸片ABCD,使点C落在DP(P为AB中点)所在的直线上,得到经过点D的折痕DE.则∠DEC的大小为()A. 78°B. 75°C. 60°D. 45°2.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=3,折叠纸片使DA与对角线DB重合,点A落在点A′处,折痕为DE,则A′G的长是A. 1B.C.D. 23.如图,在矩形ABCD中,AB<AD,E为AD边上一点,且AE= AB,连结BE,将△ABE沿BE翻折,若点A恰好落在CE上点F处,则∠CBF的余弦值为()A. B. C. D.4.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=6,AD=8,折叠该纸片,使得AB边落在对角线AC上,点B落在点F处,折痕为AE,则线段EF的长为()A. 3B. 4C. 5D. 65.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC交AC于D,沿DE所在直线折叠,使点B恰好与点A重合,若CD=2,则AB的值为()A. B. 4 C. D. 8二、填空题6.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,点N是线段BC上的一个动点,将△ACN沿AN折叠,使点C落在点C'处,当△NC'B是直角三角形时,CN的长为________.7.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=2 ,D是AB的中点,点E、F分别在AC、BC边上运动(点E不与点A、C重合),且保持AE=CF,连接DE、DF、EF.在此运动变化的过程中,下列结论:①△DFE是等腰直角三角形;②四边形CEDF的周长不变;③点C到线段EF的最大距离为1.其中正确的结论有________.(填写所有正确结论的序号)8.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=2 ,AC=2,点D是BC的中点,点E是边AB上一动点,沿DE所在直线把△BDE翻折到△B′DE的位置,B′D交AB于点F.若△AB′F为直角三角形,则AE的长为________.9.如图,矩形ABCD中,AD=5,AB=6,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,点F为CD上一个动点,把△BCF沿BF折叠,当点D的对应点和点C的对应点都落在点D′处时,EF的长为________.10.矩形纸片ABCD中,AD=4cm,AB=10cm,按如图方式折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则DE=________ cm.11.如图,在▱ABCD中,AB=,AD=4,将▱ABCD沿AE翻折后,点B恰好与点C重合,则折痕AE的长为 ________.12.如图,把一个长方形纸片沿EF折叠后,点D,C分别落在D′,C′的位置.若∠EFB=65°,则∠AED′的度数为________.13.已知等边△ABC中,点D,E分别在边AB,BC上,把△BDE沿直线DE翻折,使点B落在点Bˊ处,DBˊ,EBˊ分别交边AC于点F,G,若∠ADF=80°,则∠EGC的度数为________14.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=3,点E为射线BC上一动点,将△ABE沿AE折叠,得到△AB′E.若B′恰好落在射线CD上,则BE的长为________.15.如图,在矩形中,将绕点按逆时针方向旋转一定角度后,的对应边交边于点.连接、,若,,,则________(结果保留根号).三、综合题16.已知将一矩形纸片ABCD折叠,使顶点A与C重合,折痕为EF.(1)求证:CE=CF;(2)若AB =8 cm,BC=16 cm,连接AF,写出求四边形AFCE面积的思路.17.如图,矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=8.折叠纸片使点B落在AD上,落点为B′.点B′从点A开始沿AD移动,折痕所在直线l的位置也随之改变,当直线l经过点A时,点B′停止移动,连接BB′.设直线l与AB相交于点E,与CD所在直线相交于点F,点B′的移动距离为x,点F与点C的距离为y.(1)求证:∠BEF=∠AB′B;(2)求y与x的函数关系式,并直接写出x的取值范围.参考答案一、选择题1. B2. C3.B4.A5. C二、填空题6.或7.①③8.3或9.10.5.811.3 12.50°13.80°14.或15 15.三、综合题16.(1)证明:∵矩形纸片ABCD折叠,顶点A与C重合,折痕为EF,∴∠1=∠2,AD∥BC,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴CE=CF.(2)解:思路:连接AF① 由矩形纸片ABCD折叠,易证四边形AFCE为平行四边形;② Rt△CED中,设DE为x,则CE为16-x,CD=8,根据勾股定理列方程可求得DE,CE的长;③由CF=CE,可得CF的长;运用平行四边形面积公式计算CF×CD可得四边形AFCE的面积.17.(1)证明:如图,由四边形ABCD是矩形和折叠的性质可知,BE=B′E,∠BEF=∠B′EF,∴在等腰△BEB′中,EF是角平分线,∴EF⊥BB′,∠BOE=90°,∴∠ABB′+∠BEF=90°,∵∠ABB′+∠AB′B=90°,∴∠BEF=∠AB′B;(2)解:①当点F在CD之间时,如图1,作FM⊥AB交AB于点M,∵AB=6,BE=EB′,AB′=x,BM=FC=y,∴在Rt△EA B′中,EB′2=AE2+AB′2,∴(6﹣AE)2=AE2+x2解得AE=,tan∠AB′B==,tan∠BEF==,∵由(1)知∠BEF=∠AB′B,∴=,化简,得y=x2﹣x+3,(0<x≤8﹣2)②当点F在点C下方时,如图2所示.设直线EF与BC交于点K设∠ABB′=∠BKE=∠CKF=θ,则tanθ==.BK=,CK=BC﹣BK=8﹣.∴CF=CK•tanθ=(8﹣)•tanθ=8tanθ﹣BE=x﹣BE.在Rt△EAB′中,E B′2=AE2+AB′2,∴(6﹣BE)2+x2=BE2解得BE=.∴CF=x﹣BE=x﹣=﹣x2+x﹣3∴y=﹣x2+x﹣3(8﹣2<x≤6)综上所述,y=.。
2020中考数学 压轴专题:图形折叠(含答案)1.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,将△ABC 沿AD 翻折,点B 恰好与点C 重合,点E 在AC 边上,连接BE .(1)如图①,若点F 是BE 的中点,连接DF ,且AF =5,AE =6,求DF 的长; (2)如图②,若AF ⊥BE 于点F ,并延长AF 交BC 于点G ,当点E 是AC 的中点时,连接EG ,求证:AG +EG =BE ; (3)在(2)的条件下,连接DF ,请直接..写出∠DFG 的度数.第1题图解:(1)由折叠的性质得:AB =AC ,BD =CD ,∴AD ⊥BC , 在Rt △ABE 中,∵点F 是BE 的中点, ∴AF 是Rt △ABE 斜边上的中线,∴AF =12BE , ∵AF =5,∴BE =10,在Rt △ABE 中,AE =6,BE =10,∴AB =8, 又∵AB =AC ,∴AC =8,∴CE =AC -AE =2,∴DF =12CE =1;(2)证明:如解图①,过点C 作CM ⊥AC ,交AG 的延长线于点M ,则∠ACM =90°,第1题解图①又∵∠BAC =90°,∴∠BAC =∠ACM , ∵AF 是△ABE 的高,∴∠AFB =90°,∴∠1+∠BAF =90°, ∵∠BAC =90°,∴∠2+∠BAF =90°,∴∠1=∠2, 在△ABE 和△CAM 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠BAE =∠ACM AB =CA∠1=∠2, ∴△ABE ≌△CAM (ASA), ∴AE =CM ,BE =AM , 又∵点E 是AC 边的中点, ∴CE =AE =CM , ∵AB =AC ,∠BAC =90°, ∴∠ABC =∠ACB =45°, 又∵∠ACM =90°, ∴∠MCG =∠ACB =45°, 在△CEG 和△CMG 中, ⎩⎪⎨⎪⎧CE =CM ∠ECG =∠MCG CG =CG, ∴△CEG ≌△CMG (SAS),∴EG =GM , 又∵BE =AM ,∴AG +EG =AG +GM =AM =BE ; (3)∠DFG =45°.【解法提示】如解图②,过点D 作DN ⊥DF ,交AG 的延长线于点N ,则∠NDF =90°,第1题解图②∵AD ⊥BC ,∴∠ADB =90°=∠NDF ,∴∠ADB +∠ADF =∠NDF +∠ADF ,即∠BDF =∠ADN ,∵∠ADB =∠AFB =90°,∠5=∠6, ∴∠3=∠4,在Rt △ABC 中,BD =DC , ∴AD =12BC =BD ,在△BDF 和△ADN 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BDF =∠ADN BD =AD ∠3=∠4,∴△BDF ≌△ADN (ASA), ∴DF =DN , 又∵∠NDF =90°,∴∠DFN =∠DNF =45°,即∠DFG =45°.2.如图,在平行四边形ABCD 中,AB =9,AD =13,tan A =125,P 是射线AD 上一点,连接PB ,沿PB 将△APB 折叠,得到△A ′PB .第2题图(1)当∠DP A′=10°时,∠APB=________;(2)当P A′⊥BC时,求线段P A的长度;(3)当点A′落在平行四边形ABCD的边所在的直线上时,求线段P A的长度.解:(1)85°或5°或95°;【解法提示】当点P在线段AD上,且∠APB<90°时,点A′在平行四边形ABCD 的内部,∵∠DP A′=10°,∴∠AP A′=180°-∠DP A′=170°,∴∠APB=12∠AP A′=85°;如解图①,当点P在线段AD上,且∠APB>90°时,点A′在平行四边形ABCD 的外部,∵∠DP A′=10°,∴∠AP A′=180°-∠DP A′=170°,∴∠APB=12(360°-∠AP A′)=95°;如解图②,当点P在AD的延长线上,则∠APB=12∠DP A′=5°;第2题解图(2)∵四边形ABCD是平形四边形,∴AD∥BC,若P A′⊥BC,则P A′⊥AD,∴∠APB=∠A′PB=45°,如解图③,作BH ⊥AD 于点H ,第2题解图③∵tan A =125,∴设AH =5x ,BH =12x ,在Rt △ABH 中,由勾股定理得AB =AH 2+BH 2=13x = 9,解得x =913, ∴AH =4513,BH =10813,∵在Rt △BHP 中,∠BPH =45°, ∴BH =PH =10813, ∴AP =AH +PH =15313;(3)①如解图④,当点A ′在AD 上时,第2题解图④∵AB =A ′B , ∴∠1=∠2,∴BP ⊥AD ,且A ′P =AP ,∵tan A =125, ∴AP =513·AB =4513;②如解图⑤,当点A ′在BC 上时,第2题解图⑤由折叠可知,A ′B =AB ,AP =A ′P ,∠3=∠4, 又∵AD ∥BC , ∴∠5=∠4, ∴∠3=∠5, ∴AB =P A ,∴四边形ABA ′P 为菱形, ∴AP =9;③如解图⑥,当点A ′在AB 的延长线上时,∠ABP = 12∠ABA ′=90°, ∴AP =135×AB =1175.第2题解图⑥综上,线段P A 的长度为4513或9或1175.3.如图,已知一个直角三角形纸片ACB ,其中∠ACB =90°,AC =4,BC =3,E 、F 分别是AC 、AB 边上的点,连接EF .(1)如图①,若将纸片ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在AB 边上的点D 处,且使S 四边形ECBF =3S △EDF ,求AE 的长;(2)如图②,若将纸片ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在BC 边上的点M 处,且使MF ∥CA .①试判断四边形AEMF 的形状,并证明你的结论; ②求EF 的长;(3)如图③,若FE 的延长线与BC 的延长线交于点N ,CN =1,CE =47,求AF BF 的值.第3题图解:(1)如解图①,第3题解图①∵折叠后点A 落在AB 边上的点D 处, ∴EF ⊥AB ,△AEF ≌△DEF . ∴S △AEF =S △DEF .∵S 四边形ECBF =3S △EDF , ∴S 四边形ECBF =3S △AEF . ∵S △ACB =S △AEF +S 四边形ECBF , ∴S △ACB =S △AEF +3S △AEF =4S △AEF . ∴ACBAEFS S △△=14. ∵∠EAF =∠BAC ,∠AFE =∠ACB =90°, ∴△AEF ∽△ABC . ∴ABC AEF S S △△=(AE AB )2. ∴(AE AB )2=14.在Rt △ACB 中,∵∠ACB =90°,AC =4,BC =3, ∴AB 2=AC 2+BC 2.即AB =42+32=5. ∴(AE 5)2=14,∴AE =52; (2)①四边形AEMF 是菱形.证明:∵折叠后点A 落在BC 边上的点M 处, ∴∠CAB =∠EMF ,AE =ME , 又∵MF ∥CA , ∴∠CEM =∠EMF . ∴∠CAB =∠CEM . ∴EM ∥AF .∴四边形AEMF 是平形四边形. 又∵AE =ME ,∴四边形AEMF 是菱形.②连接AM 、AM 与EF 交于点O ,如解图②,第3题解图②设AE =x ,则AE =ME =x ,EC =4-x . ∵∠CEM =∠CAB ,∠ECM =∠ACB =90°, ∴Rt △ECM ∽Rt △ACB . ∴EC AC =EM AB , ∵AB =5,∴4-x 4=x 5,解得x =209. ∴AE =ME =209,EC =169. 在Rt △ECM 中, ∵∠ECM =90°, ∴CM 2=EM 2-EC 2. 即CM =EM 2-EC 2=(209)2-(169)2=43.∵四边形AEMF 是菱形, ∴OE =OF ,OA =OM ,AM ⊥EF . ∴S 菱形AEMF =4S AOE =2OE ·AO . 在Rt △AOE 和Rt △ACM 中, ∵tan ∠EAO =tan ∠CAM , ∴OE AO =CM AC . ∵CM =43,AC =4,∴AO =3OE , ∴S 菱形AEMF =6OE 2. 又∵S 菱形AEMF =AE ·CM , ∴6OE 2=209×43.∴OE =2109. ∴EF =4109.(3)如解图③,过点F 作FH ⊥CB 于点H ,第3题解图③在Rt △NCE 和Rt △NHF 中, ∵tan ∠ENC =tan ∠FNH , ∴EC NC =FH NH , ∵NC =1,EC =47,∴FH NH =47,设FH =x ,则NH =74x , ∴CH =74x -1. ∵BC =3,∴BH =BC -CH =3-(74x -1)=4-74x . 在Rt △BHF 和Rt △BCA 中,∵tan∠FBH=tan∠ABC,∴HFBH=ACBC,解得x=85.∴HF=85.∵∠B=∠B,∠BHF=∠BCA=90°,∴△BHF∽△BCA.∴HFCA=BFBA,即HF·BA=CA·BF.∴85×5=4BF.∴BF=2.∵AF=3.∴AFBF=32.4.如图,四边形ABCD为一个矩形纸片,AB=3,BC=2,动点P自D点出发沿DC方向运动至C点后停止.△ADP以直线AP为轴翻折,点D落到点D1的位置.设DP=x,△AD1P与原纸片重叠部分的面积为y.(1)当x为何值时,直线AD1过点C?(2)当x为何值时,直线AD1过点BC的中点E?(3)求出y与x的函数表达式.第4题图解:(1)由题意得,△ADP≌△AD1P,∴AD1=AD=2,PD=PD1=x,∠PD1A=∠PDA=90°,∵直线AD1过点C,∴PD1⊥AC,在Rt △ABC 中,∵AB =3,BC =2, ∴AC =22+32=13, CD 1=13-2,在Rt △PCD 1中,PC 2=PD 21+CD 21,即(3-x )2=x 2+(13-2)2, 解得x =213-43, ∴当x =213-43时,直线AD 1过点C ; (2)如解图①,连接PE ,第4题解图①∵E 为BC 中点, ∴BE =CE =1, 在Rt △ABE 中, AE =AB 2+BE 2=10,又∵AD 1=AD =2,PD =PD 1=x , ∴D 1E =10-2,PC =3-x , 在Rt △PD 1E 和Rt △PCE 中, 有x 2+(10-2)2=(3-x )2+12, 解得x =210-23, ∴当x =210-23时,直线AD 1过BC 的中点E ; (3)如解图②,当0<x ≤2时,点D 1在矩形内部,y =x ;图② 图③ 第4题解图如解图③,当2<x ≤3时,点D 1在矩形外部,PD 1与AB 交于点F , ∵AB ∥CD ,∴∠1=∠2,∵∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴FP =F A , 作PG ⊥AB ,垂足为点G , 设FP =F A =a ,由题意得,AG =DP =x ,FG =x -a , 在Rt △PFG 中,由勾股定理,得 (x -a )2+22=a 2, 解得a =4+x 22x ,∴y =12×2×4+x 22x =x 2+42x ,综上所述,当0<x ≤2时,y =x ;当2<x ≤3时,y =x 2+42x .5.阅读下列材料:如图①,在Rt △ABC 中,∠C =90°,D 为边AC 上一点,DA =DB ,E 为BD 延长线上一点,∠AEB =120°.(1)猜想AC 、BE 、AE 的数量关系,并证明.小明的思路是:根据等腰△ADB 的轴对称性,将整个图形沿着AB 边的垂直平分线翻折,得到点C 的对称点F ,如图②,过点A 作AF ⊥BE ,交BE 的延长线于F ,请补充完成此问题;(2)参考小明思考问题的方法,解答下列问题:如图③,在等腰△ABC 中,AB =AC ,D 、F 在直线BC 上,DE =BF ,连接AD ,过点E 作EG ∥AC 交FH 的延长线于点G ,∠DFG +∠D =∠BAC .①探究∠BAD 与∠CHG 的数量关系;②请在图中找出一条和线段AD 相等的线段,并证明.第5题图解:猜想:AC =BE +12AE . 理由如下:如题图②, ∵DA =DB , ∴∠DAB =∠DBA , ∵AF ⊥BF , ∴∠F =∠C =90°, 在△ABF 和△BAC 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠F =∠C =90°∠ABF =∠BAC AB =BA, ∴△ABF ≌△BAC (AAS), ∴AC =BF ,∵∠AEB =120°=∠F +∠F AE , ∴∠F AE =30°, ∴EF =12AE ,∴AC =BF =BE +EF =BE +12AE ,∴AC =BE+12AE ; 问题:(1)如题图③中,∵∠ACF =∠D +∠CAD ,∠D +∠DFG =∠BAC ,∴∠CHG =∠CFH +∠FCH =∠CFH +∠D +∠CAD =∠BAC +∠CAD =∠BAD ,∴∠CHG =∠BAD ; (2)结论:AD =FG . 理由如下:如解图③中,反向延长BD 到R ,使得BR =CD ,连接AR ,作AJ ∥CD 交EG 的延长线于点J ,连接FJ ,第5题解图③∵AJ ∥CE ,AC ∥JE ,∴四边形ACEJ 是平行四边形, ∴AJ =CE ,AC =JE , ∵AB =AC ,∴JE =AB ,∠ABC =∠ACB , ∴∠ABR =∠ACD , 在△ABR 和△ACD 中, ⎩⎪⎨⎪⎧AB =AC ∠ABR =∠ACD BR =CD, ∴△ABR ≌△ACD (SAS), ∴AR =AD ,∵BR =CD ,BF =DE , ∴FR =CE =AJ ,EF =BD ,又∵AJ ∥RF ,∴四边形ARFJ 是平行四边形, ∴JF =AR =AD ,在△ABD 和△JEF 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =JE AD =JF BD =EF ,∴△ABD ≌△JEF (SSS), ∴∠EJF =∠BAD , 又∵∠JGH =∠GHC , ∵∠BAD =∠CHG =∠FGJ , ∴∠EJF =∠FGJ , ∴FG =FJ , ∴AD =FG .6.如图,长方形纸片ABCD 中,AB =8,将纸片折叠,使顶点B 落在边AD 上的E 点处,折痕的一端G 点在边BC 上.(1)如图①,当折痕的另一端F 在AB 边上且AE =4时,求AF 的长; (2)如图②,当折痕的另一端F 在AD 边上且BG =10时, ①求证:EF =EG ; ②求AF 的长;(3)如图③,当折痕的另一端F 在AD 边上,B 点的对应点E 在长方形内部,E 到AD 的距离为2,且BG =10时,求AF 的长.第6题图(1)解:∵纸片折叠后顶点B 落在边AD 上的E 点处, ∴BF =EF ,∵AB =8,∴EF =8-AF ,在Rt △AEF 中,AE 2+AF 2=EF 2, 即42+AF 2=(8-AF )2,解得AF =3;(2)①证明:∵纸片折叠后顶点B 落在边AD 上的E 点处,∴∠BGF =∠EGF , ∵长方形纸片ABCD 的边AD ∥BC ,∴∠BGF =∠EFG ,∴∠EGF =∠EFG ,∴EF =EG ; ②解:∵纸片折叠后顶点B 落在边AD 上的E 点处, ∴EG =BG =10,HE =AB =8,FH =AF , ∴EF =EG =10,在Rt △EFH 中,由勾股定理得FH =EF 2-HE 2=102-82=6,∴AF =FH =6;(3)解:如解图,设EH 与AD 相交于点K ,过点E 作MN ∥CD 分别交AD 、BC 于点M 、N ,第6题解图∵E 到AD 的距离为2, ∴EM =2,EN =8-2=6,在Rt △ENG 中,GN =EG 2-EN 2=102-62=8, ∵∠GEN +∠KEM =180°-∠GEH =180°-90°=90°, ∠GEN +∠NGE =180°-90°=90°, ∴∠KEM =∠NGE ,又∵∠ENG =∠KME =90°,∴△GEN ∽△EKM , ∴EK GE =KM EN =EM GN ,即EK 10=KM 6=28, 解得EK =52,KM =32, ∴KH =EH -EK =8-52=112,∵∠FKH=∠EKM,∠H=∠EMK=90°,∴△FKH∽△EKM,∴FHEM=KHKM,即FH2=11232,解得FH=223,∴AF=FH=223.7.在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D是斜边BC的中点,连接AD.(1)如图①,E是AC的中点,连接DE,将△CDE沿CD翻折到△CDE′,连接AE′,当AD=2时,求AE′的值;(2)如图②,在AC上取一点E,使得CE=13AC,连接DE,将△CDE沿CD 翻折到△CDE′,且AE′交BC于点F,求证:DF=CF.第7题图(1)解:∵∠BAC=90°,AB=AC,D是斜边BC的中点,∴∠ADC=90°,∠ACD=45°,在Rt△ADC中,AC=ADsin 45°=2,∵E是AC的中点,∴CE=12AC=1,∵将△CDE沿CD翻折到△CDE′,∴CE ′=CE =1,∠ACE ′=90°, 由勾股定理得:AE ′=CE ′+AC 2=5;(2)证明:如解图,过B 作AE ′的垂线交AD 于点G ,交AC 于点H ,第7题解图∵∠ABH +∠BAF =90°,∠CAF +∠BAF =90°, ∴∠ABH =∠CAF ,又∵AB =AC ,∠BAH =∠ACE ′=90°, ∴△ABH ≌△CAE ′, ∴AH =CE ′=CE , ∵CE =13AC , ∴AH =HE =CE , ∵D 是BC 中点, ∴DE ∥BH , ∴G 是AD 中点, 在△ABG 和△CAF 中 ⎩⎪⎨⎪⎧∠BAD =∠ACD =45°AB =AC∠ABH =∠CAF, ∴△ABG ≌△CAF (ASA),∴AG =CF , ∵AG =12AD ,∴CF =12AD =12CD ,∴DF =CF . 8.【问题情境】在数学综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠为主题开展活动”,如图①,四边形ABCD是正方形,AB=5,点E是CD边上的一动点,连接AE.【操作发现】(1)将△ADE沿AE折叠得△AD′E,如图②,当点D′到BC的距离等于1时,求点E到BC的距离.【继续探究】(2)在(1)的条件下,创新小组在图②中,连接BE,如图③,发现∠AEB=2∠EBC,请你证明这个结论.【深入探究】(3)创新小组将图②沿MN向下折叠,使点A与点E,连接DD′并延长交BC 于点F,如图④,求四边形MNFD的面积.第8题图解:(1)如解图①,过点D′作XY∥BC,与AB、CD分别交于点X、Y,∵四边形ABCD是正方形,第8题解图①∴∠B=∠C=90°,AB∥CD,∴四边形BCYX 是矩形, ∵点D ′到BC 的距离为1, ∴BX =CY =1,∴AX =AB -BX =5-1=4, 由折叠知:AD ′=AD =5,在Rt △AXD ′中,由勾股定理得XD ′=52-42=3, ∴D ′Y =XY -XD ′=5-3=2, 由题易证△AXD ′∽△D ′YE , ∴AXD ′Y=XD ′YE , ∴42=3YE , ∴YE =32,∴CE =YE +YC =32+1=52, ∴点E 到BC 的距离等于52; (2)证明:由(1)知,CE =52, ∴DE =DC -CE =5-52=52, ∴DE =CE ,又∵AD =BC ,∠C =∠ADE , ∴△ADE ≌△BCE , ∴AE =BE ,如解图②,过点E 作EZ ⊥AB 于点Z ,第8题解图②∴EZ 平分∠AEB , ∴∠AEB =2∠BEZ , ∵EZ ⊥AB ,BC ⊥AB , ∴EZ ∥BC . ∴∠BEZ =∠EBC , ∴∠AEB =2∠EBC ;(3)∵点A 、点E 关于MN 对称, ∴MN 垂直平分AE , 同理:AE 垂直平分DD ′, ∴MN ∥DF , 又∵MD ∥NF ,∴四边形MNFD 是平行四边形,如解图③,设AE 与MN ,DD ′分别相交于点G 、H ,第8题解图③在Rt △ADE 中,由勾股定理得 AE =AD 2+DE 2 =52+(52)2=552,∴GE =12AE =12×552=554. 在Rt △ADE 中,DH ·AE =AD ·DE ,∴DH =AD ·DEAE =5×52552=5,在Rt △DEH 中,由勾股定理得 EH =DE 2-DH 2=(52)2-(5)2=52,∴GH =GE -EH =554-52=354,∵△ADE ≌△DCF ,∴AE =DF ,∴DF =552, ∴S 四边形MNFD =DF ·GH =552×354=758. 9.【问题情境】(1)数学课上,老师出了一道题,如图①,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =12AB ,求证:∠B =30°,请你完成证明过程;【继续探究】(2)如图②,四边形ABCD 是一张边长为2的正方形纸片,E 、F 分别为AB 、CD 的中点,沿过点D 的折痕将纸片翻折,使点A 落在EF 上的点A ′处,折痕交AE 于点G ,请运用(1)中的结论求∠ADG 的度数和AG 的长;【拓展应用】(3)若矩形纸片ABCD 按如图③所示的方式折叠,B 、D 两点恰好重合于一点O (如图④),当AB =6时,求EF 的长.第9题图(1)证明:Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =12AB , ∵sin B =AC AB =12, ∴∠B =30°;(2)解:∵正方形边长为2,E 、F 分别为AB 、CD 的中点, ∴EA =FD =12×CD =1,∵沿过点D 的折痕将纸片翻折,使点A 落在EF 上的点A ′处, ∴A ′D =AD =2, ∴FD A ′D =12, ∴∠F A ′D =30°,可得∠FDA ′=90°-30°=60°,由折叠性质可得∠ADG =∠A ′DG ,AG =A ′G , ∴∠ADG =∠ADA ′2=90°-60°2=15°, ∵A ′D =2,FD =1,∴A′F=A′D2-FD2=3,∴EA′=EF-A′F=2-3,∵∠EA′G+∠DA′F=180°-∠GA′D=90°,∴∠EA′G=90°-∠DA′F=90°-30°=60°,∴∠EGA′=90°-∠EA′G=90°-60°=30°,则AG=AG′=2EA′=2(2-3);(3)解:∵折叠后B、D两点恰好重合于一点O,∴AO=AD=CB=CO,∴DA=AC 2,∵∠D=90°,∴∠DCA=30°,∵AB=CD=6,在Rt△ACD中,ADDC=tan30°,则AD=DC·tan30°=6×33=23,∵∠DAF=∠F AO=12∠DAO=90°-∠DCA2=30°,∴DFAD=tan30°=33,∴DF=33AD=2,∴DF=FO=2,同理EO=2,∴EF=EO+FO=4.10.如图,在矩形ABCD纸片中,AB=10 cm,BC=12 cm.点P在BC边上,将△P AB沿AP折叠得△P AE,连接CE,DE.(1)当点E落在AD边上时,CE=________;(2)当△CDE分别满足下列条件时,求PB的长.①DE=CD;②DE=CE.第10题图解:(1)226 cm ; 【解法提示】如解图①,∵将△P AB 沿AP 折叠,得△P AE ,E 落在AD 边上, ∴四边形ABPE 是正方形, ∴PB =PE =AB =10 cm , ∴PC =2 cm ,∴CE =PE 2+PC 2=226 cm.第10题解图①(2)①如解图②,过E 作MN ⊥AD 于M ,交BC 于N ,则MN ⊥BC ,第10题解图②∵DE =CD ,AE =AB =CD =DE , ∴AE =10 cm ,∴AM =12AD =BN =6 cm ,∴ME =AE 2-AM 2=8 cm , ∴EN =MN -ME =2 cm , 易知△AME ∽△ENP , ∴AM AE =EN PE , ∴610=2PE , ∴PE =103 cm , ∴PB =PE =103 cm ;②如解图③,过E 作MN ⊥AD 于M ,交BC 于N ,过E 作EQ ⊥CD 于Q ,第10题解图③∵DE =CE ,∴DQ =12CD =5 cm ,∴ME =5 cm , ∴EN =MN -ME =5 cm , ∴AM =AE 2-ME 2=5 3 cm , ∴BN =5 3 cm , 同理得AM AE =EN PE , ∴5310=5PE , ∴PE =1033 cm ,103∴PB=PE=3cm.。
1.(甘肃兰州)如图①,正方形 ABCD 中,点A 、B 的坐标分别为(0,10),(8,4),
点C 在第一象限.动点P 在正方形 ABCD 的边上,从点A 出发沿A →B →C →D 匀速运动, 同时动点Q 以相同速度在x 轴正半轴上运动,当P 点到达D 点时,两点同时停止运动, 设运动的时间为t 秒.
(1)当P 点在边AB 上运动时,点Q 的横坐标x (长度单位)关于运动时间t (秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q 开始运动时的坐标及点P 运动速度; (2)求正方形边长及顶点C 的坐标;
(3)在(1)中当t 为何值时,△OPQ 的面积最大,并求此时P 点的坐标; (4)如果点P 、Q 保持原速度不变,当点P 沿A →B →C →D 匀速运动时,OP 与PQ 能否相等,若能,写出所有符合条件的t 的值;若不能,请说明理由.
2.(黄冈)如图,在平面直角坐标系xoy 中,抛物线
2
141018
9
y x x =
-
-与x 轴的交点为点B ,过点B
作x 轴的平行线BC ,交抛物线于点C ,连结AC .现有两动点P,Q 分别从O,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC ,PQ 相交于点D ,过点D 作DE ∥OA ,交CA 于点E ,射线QE 交x 轴于点F .设动点P,Q 移动的时间为t (单位:秒) (1)求A,B,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;
(2)当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程; (3)当0<t <
92
时,△P Q F 的面积是否总为定值?若是,求出此定值,若不是,请说明理由;
(4)当t 为何值时,△P QF 为等腰三角形?请写出解答过程.
1.解:(1)Q (1,0) ··························· 1分 点P 运动速度每秒钟1个单位长度. ····················· 2分 (2) 过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,B E ⊥x 轴于点E ,则B F =8,4O F B E ==. ∴1046A F =-=.
在Rt △AFB
中,10
A B
= 3分
过点C 作C G ⊥x 轴于点G ,与F B 的延长线交于点H . ∵90,A B C A B B C ∠=︒= ∴△ABF ≌△BCH . ∴6,8B H A F C H B F ====. ∴8614,8412
O G
F H C
G ==+==+=.
∴所求C 点的坐标为(14,12). 4分 (3) 过点P 作PM ⊥y 轴于点M ,PN ⊥x 轴于点N , 则△APM ∽△ABF .
∴
A P A M M P A B
A F
B F
=
=
. 10
6
8
t A M M P ∴
=
=
.
∴345
5A M
t P M t
==
,. ∴3410,5
5P N
O M t O N P M t
==-
==
.
设△OPQ 的面积为S (平方单位) ∴2
13473(10)(1)525
10
10S
t t t t
=⨯-
+=+
-
(0≤t ≤10) ·············· 5分
∵310
a
=-
<0 ∴当47
471036
2()
10t
=-
=
⨯-
时, △OPQ 的面积最大. ········ 6分
此时P 的坐标为(9415,
5310
) . ······················ 7分
(4) 当 53
t
=或29513
t =
时, OP 与PQ 相等. ················ 9分
对一个加1分,不需写求解过程. 2. 解:(1)2
1(8180)18
y x x =
--,令0y =得2
81800x x --=,()()18100x x -+=
∴18x =或10x =-∴(18,0)A ;………………………1′ 在2
141018
9
y x x =
-
-中,令0x =得10y =即(0,10)B -;………………2′
由于BC ∥OA ,故点C 的纵坐标为-10,由2
14101018
9
x x -=-
-得8x =或0x =
即(8,10)C -且易求出顶点坐标为98(4,)9
-
……………………………………3′
于是,(18,0),(0,10),(8,10)A B C --,顶点坐标为98(4,)9
-。
…………………4′
(2)若四边形PQCA 为平行四边形,由于QC ∥PA 。
故只要QC=PA 即可,而184,P A t C Q t =-=故184t t -=得185
t =
;……………………7′
(3)设点P 运动t 秒,则4,O P t C Q t ==,0 4.5t <<,说明P 在线段OA 上,且不与点OA 、重合,
由于QC ∥OP 知△QDC ∽△PDO ,故
144
Q D Q C t D P
O P
t ===
∴4A F t O P ==∴18P F P A A F P A O P =+=+=…………………9′ 又点Q 到直线PF 的距离10d =,∴111810902
2
P Q F S P F d ∆=
=
⨯⨯= ,
于是△PQF 的面积总为90。
…………………………10′
(4)由上知,(4,0),(184,0),(8,10)P t F t Q t +--,0 4.5t <<。
构造直角三角形后易得
2
222
(48)10(58)100P Q t t t =-++=-+,
2
2
2
2
(1848)10(510)100F O
t t t =+-++=++
① 若FP=PQ ,即2
2
18(58)100t =-+,故2
25(2)224t +=,
∵22 6.5t +≤≤∴25
t +==∴25
t =
-……………………11′
② 若QP=QF ,即2
2
(58)100(510)100t t -+=++,无04.5
t ≤≤的t 满足条件;……………
12′
③ 若PQ=PF ,即2
2
(58)10018t -+=,得2
(58)224t -=
,∴84.55
t +=
>或
805
t -=
<都不满足0 4.5t ≤≤,故无04.5t ≤≤的t 满足方
程;………………………13′
综上所述:当25
t =
-时,△PQR 是等腰三角形。
…………………………14′。