初中几何翻折,旋转问题题型汇总
中考经典几何题讲义系列:旋转、翻折问题

∴AE=EF,∠EAF=∠EFA= =22.5°。∴∠FAB=67.5°。
2
设 AB=x,则 AE=EF= 2 x,
∴an67.5°=tan∠FAB=t FB 2x+x 2 1。故选 B。 AB x
4. (广东河 源 3 分)如图,在折纸活动中,小明制作了一张△ABC 纸片,点 D、E 分别在边 AB、 AC 上,将△ABC 沿着 DE 折叠压平,A 与 A′重合.若∠A=75º,则∠1+∠2=【 】
∴BC=CM。
设 CF=x,D′F=DF=y, 则 BC=CM=CD=CF+DF=x+y。∴FM=CM+CF=2x+y,
在 Rt△D′FM 中,tan∠M=tan30°= DF y 3 ,∴ x 3-1 y 。
FM 2x y 3
2
∴ CF x 3-1 。故选 A。 FD y 2
3. (江苏连云港 3 分)小明在学习“锐角三角函数”中发现,将如图所示的矩形纸片 ABCD 沿过点 B 的直线折叠, 使点 A 落在 BC 上的点 E 处,还原后,再沿过点 E 的直线折叠,使点 A 落在 BC 上的点 F 处,这样就可以求出 67.5° 角的正切值是【 】
A.150º
B.210º
C.105º
D.75º
【答案】A。
【考点】折叠的性质,平角的定义,多边形内角和定理。
【分析】根据折叠对称的性质,∠A′=∠A=75º。
根据平角的定义和多边形内角和定理,得
∠1+∠2=1800-∠ADA′+1800-∠AEA′=3600-(∠ADA′+∠AEA′)=∠A′+∠A=1500。
(1)如图 1,当点 D 与点 C 位于直线 AB 的两侧时,a=b=3,且∠ACB=60°,则 CD=
初中几何翻折变换问题题型梳理

翻折问题题型梳理折叠型问题是近年中考的热点问题,通常是把某个图形按照给定的条件折叠,通过折叠前后图形变换的相互关系来命题。
折叠型问题立意新颖,变幻巧妙,对培养识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力非常有效。
我们一起来探这类题目如何找到突破口,如何用我们已经掌握的知识和方法来解答,继而发现这类问题特有的解题思维模式。
类型1 直角三角形的翻折或翻折后产生直角三角形的问题例1.(2018秋昌平区期末)如图,Rt△ABC中,AB=9,BC=6,∠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()解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,∵D是BC的中点,∴BD=3,在Rt△NBD中,x +3 =(9﹣x),解得x=4.即BN=4.故选:A.变式1.如图,在Rt△ABC中,直角边AC=6,BC=8,将△ABC按如图方式折叠,使点B与点A重合,折痕为DE,则CD的长为()A.25/4 B.22/3 C.7/4 D.5/3解:由题意得DB=AD;设CD=x,则AD=DB=(8﹣x),∵∠C=90°,∴AD﹣CD=AC ,(8﹣x)﹣x=36,解得x=7/4;即CD=7/4.故选:C.变式2.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E为BC上一点,将△ABE沿AE折叠得到△AEF,点H为CD上一点,将△CEH沿EH折叠得到△EH G,且F落在线段E G上,当G F=G H时,则BE的长为_____.解:由折叠可得∠AEH=1/2∠BEC=90°,进而得出Rt△AEH中,AE +EH2 =AH,设BE=x,则EF=x,CE=6﹣x=E G,再根据勾股定理,即可得到方程x +4 +(6﹣x)+(6﹣2x)=(2x﹣2)+6 ,解该一元二次方程,即可得到BE的长.BE的长为2.策略:在折叠后产生的直角三角形中,把某条边设成未知数根据勾股定理列方程求解。
整理中考数学几何图形旋转试题经典问题及解答

几何图形旋转常见问题一、填空题1.如图1,把边长为1的正方形ABCD绕顶点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′,那么它们的公共局部的面积等于.2.如图2,将一块斜边长为12cm,∠B=60°的直角三角板ABC,绕点C沿逆时针方向旋转90°至△A′B′C′的位置,再沿CB向右平移,使点B′刚好落在斜边AB上,那么此三角板向右平移的距离是cm.3.正△ABC的边长为3cm,边长为1cm的正△RPQ的顶点R与点A重合,点P,Q分别在AC,AB上,将△RPQ沿着边AB,BC,CA顺时针连续翻转〔如图3所示〕,直至点P第一次回到原来的位置,那么点P运动路径的长为cm.4.如图4,直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=3,∠BCD=45°,将腰CD 以点D为中心逆时针旋转90°至ED,连结AE,CE,那么△ADE的面积是.二、解答题5.如图5-1,P为正方形ABCD的对角线AC上一点(不与A、C重合),PE⊥BC于点E,PF⊥CD 于点F.(1) 求证:BP=DP;(2) 如图5-2,假设四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,在旋转过程中是否总有BP=DP?假设是,请给予证明;假设不是,请用反例加以说明;(3) 试选取正方形ABCD的两个顶点,分别与四边形PECF的两个顶点连结,使得到的两条线段在四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转的过程中长度始终相等,并证明你的结论 .6.如图6-1是一个美丽的风车图案,你知道它是怎样画出来的吗?按以下步骤可画出这个风车图案:在图6-2中,先画线段OA,将线段OA平移至CB处,得到风车的第一个叶片F1,然后将第一个叶片OABC绕点O逆时针旋转180°得到第二个叶片F2,再将F1、F2同时绕点O逆时针旋转90°得到第三、第四个叶片F3、F4.根据以上过程,解答以下问题:(1)假设点A的坐标为(4,0),点C的坐标为(2,1),写出此时点B的坐标;(2)请你在图6-2中画出第二个叶片F2;(3)在(1)的条件下,连接OB,由第一个叶片逆时针旋转180°得到第二个叶片的过程中,线段OB扫过的图形面积是多少?7.如图7,在直角坐标系中,点P0的坐标为(1,0),将线段OP按逆时针方向旋转45°,再将其长度伸长为OP0的2倍,得到线段OP1;又将线段OP1按逆时针方向旋转45°,长度伸长为OP1的2倍,得到线段OP2;如此下去,得到线段OP3,OP4,…,OPn〔n为正整数〕.〔1〕求点P6的坐标;〔2〕求△P5OP6的面积;〔3〕我们规定:把点Pn (xn,yn)〔n=0,1,2,3,…〕的横坐标xn、纵坐标yn都取绝对值后得到的新坐标(|xn |,|yn|)称之为点Pn的“绝对坐标〞.根据图中点Pn的分布规律,请你猜测点Pn的“绝对坐标〞,并写出来.8.把正方形ABCD绕着点A,按顺时针方向旋转得到正方形AEFG,边FG与BC交于点H 〔如图8〕.试问线段HG与线段HB相等吗?请先观察猜测,然后再证明你的猜测.9.如图9-1,小明将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片〔如图9-2〕,量得他们的斜边长为10cm,较小锐角为30°,再将这两张三角形纸片摆成如图9-3的形状,但点B、C、F、D在同一条直线上,且点C与点F重合〔在图9-3至图9-6中统一用F表示〕图9-1 图9-2 图9-3 小明在对这两张三角形纸片进展如下操作时遇到了三个问题,请你帮助解决.〔1〕将图9-3中的△ABF沿BD向右平移到图9-4的位置,使点B与点F 重合,请你求出平移的距离;F交DE于〔2〕将图9-3中的△ABF绕点F顺时针方向旋转30°到图9-5的位置,A1点G,请你求出线段FG的长度;交DE于点H,请证明:〔3〕将图9-3中的△ABF沿直线AF翻折到图9-6的位置,AB1AH﹦DH.图9-4 图9-5 图9-6参考答案一、1. 2. 6-2 3二、5. 解:〔1〕解法一:在△ABP与△ADP中,利用全等可得BP=DP.解法二:利用正方形的轴对称性,可得BP=DP.〔2〕不是总成立 .当四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,点P旋转到BC边上时,DP>DC>BP,此时BP=DP 不成立.〔3〕连接BE、DF,那么BE与DF始终相等.在图1-1中,可证四边形PECF为正方形,在△BEC与△DFC中,可证△BEC≌△DFC .从而有 BE=DF .6. 解:〔1〕B〔6,1〕〔2〕图略〔3〕线段OB扫过的图形是一个半圆.过B作BD⊥x轴于D.由〔1〕知B点坐标为〔6,1〕,∴OB2=OD2+BD2=62+12=37.∴线段OB扫过的图形面积是.7. 解:〔1〕根据旋转规律,点P6落在y轴的负半轴,而点Pn到坐标原点的距离始终等于前一个点到原点距离的倍,故其坐标为P6(0,26),即P6(0,64).〔2〕由可得,△P0OP1∽△P1OP2∽…∽△Pn-1OPn,设P1(x1,y1),那么y1=2sin45°=,∴.又∵,∴.〔3〕由题意知,OP0旋转8次之后回到x轴正半轴,在这8次中,点Pn分别落在坐标象限的平分线上或x轴或y轴上,但各点绝对坐标的横、纵坐标均为非负数,因此,点Pn的坐标可分三类情况:令旋转次数为n.①当n=8k或n=8k+4时〔其中k为自然数〕,点Pn 落在x轴上,此时,点Pn的绝对坐标为(2n,0);②当n=8k+1或n=8k+3或n=8k+5或n=8k+7时〔其中k为自然数〕,点Pn落在各象限的平分线上,此时,点P n的绝对坐标为,即.③当n=8k+2或n=8k+6时〔其中k为自然数〕,点Pn落在y轴上,此时,点P n的绝对坐标为(0,2n).8. 解:HG=HB.证法1:连结AH〔如图10〕.∵四边形ABCD,AEFG都是正方形,∴∠B=∠G=90°.由题意,知AG=AB,又AH=AH,∴Rt△AGH≌Rt△ABH〔HL〕.∴HG=HB.证法2:连结GB〔如图11〕.∵四边形ABCD,AEFG都是正方形,∴∠ABC=∠AGF=90°.由题意知AB=AG.∴∠AGB=∠ABG.∴∠HGB=∠HBG.∴HG=HB.9. 解:〔1〕图形平移的距离就是线段BC的长.∵在Rt△ABC中,斜边长为10cm,∠BAC=30°,∴BC=5cm.∴平移的距离为5cm.〔2分〕〔2〕∵∠A1FA=30°,∴∠GFD=60°.又∠D=30°,∴∠FGD=90°.在Rt△EFD中,ED=10 cm,∴ .∵FG=cm.〔3〕在△AHE与△DHB1中,∠FAB1=∠EDF=30°.∵FD=FA,EF=FB=FB1,∴FD-FB1=FA-FE,即AE=DB1.又∵∠AHE=∠DHB1,∴△AHE≌△DHB1〔AAS〕.∴AH=DH.。
2024年中考数学压轴突破【几何中的折叠】题型汇编(解析版)

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 .。
中考几何综合变换旋转翻折对称

中考几何综合变换一.折叠类问题折叠问题的思考方式:折叠问题会出现在特殊三角形,平行四边形,矩形以及正方形中,一般在矩形和正方形中出现较多。
1.当折叠图形有直角时,一定并且可以构造出一线三等角模型,通过相似和全等来寻找线段之间的关系从而求解。
2.折叠问题一定会伴随着勾股定理出现,如果求线段长,可以设线段为x,通过折叠前后图形全等,在一个rt△中利用勾股定理建立方程思想,从而求解。
如果复杂,需要用到上面说的一线三等角来转化线段,进而利用勾股定理。
3.利用对称的性质:对应点连线所形成的线段一定被折痕垂直平分,可以通过此性质,延伸出多种做题方式(1)利用垂直,以及正方形,矩形中的垂直,构造双垂直模型,即射影定理,母子相似(2)利用中点,可以构造中位线,用中位线定理(3)利用中垂线的性质:中垂线上一点到线段两端点距离相等。
4.注:如果题目中出现对称的字眼,其本质也是折叠。
1.如图,矩形ABCD中,点E在边CD上,将△BCE沿BE折叠,点C落在AD边上的点F处,过点F作FG∥CD交BE于点G,连接CG.(1)求证:四边形CEFG是菱形;(2)若AB=6,AD=10,求四边形CEFG的面积.2.如图,在正方形ABCD中,E是DC边上一点,(与D、C不重合),连接AE,将△ADE沿AE所在的直线折叠得到△AFE,延长EF交BC于G,连接AG,作GH⊥AG,与AE 的延长线交于点H,连接CH.显然AE是∠DAF的平分线,EA是∠DEF的平分线.仔细观察,请逐一找出图中其他的角平分线(仅限于小于180°的角平分线),并说明理由.二.旋转类旋转类题目一般伴随着手拉手模型和半角模型,在我之前的资料中有半角模型的收录。
1.其第一问通常是证明三角形全等,给出特殊条件,如旋转角为30 60 902.其第二问一般是将特殊条件取消,证明三角形相似,证明过程和1一样,都是手拉手sas3.其第三问往往是最难得题型,可以问当。
图形的旋转、翻折与平移-三年中考数学真题分项汇编(解析版)

图形的旋转、翻折与平移一、单选题1.(2022·浙江湖州)如图,将△ABC沿BC方向平移1cm得到对应的△A′B′C′.若B′C=2cm,则BC′的长是()A.2cm B.3cm C.4cm D.5cm【答案】C【分析】据平移的性质可得BB′=CC′=1,列式计算即可得解.【详解】解:∵∵ABC沿BC方向平移1cm得到△A′B′C′,∵BB′=CC′=1cm,∵B′C=2cm,∵BC′= BB′+ B′C+CC′=1+2+1=4(cm).故选:C.【点睛】本题考查了平移的性质,熟记性质得到相等的线段是解题的关键.2.(2022·浙江嘉兴)“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心'''',形成一个“方吉祥.如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移1cm得到正方形A B C D胜”图案,则点D,B′之间的距离为()A.1cm B.2cm C.2-1)cm D.21)cm【答案】D【分析】先求出BD,再根据平移性质求得BB'=1cm,然后由BD BB-′求解即可.【详解】解:由题意,BD=22cm,由平移性质得BB'=1cm,∵点D,B′之间的距离为DB'=BD BB-′=(221-)cm,【点睛】本题考查平移性质、正方形的性质,熟练掌握平移性质是解答的关键.3.(2021·浙江丽水)四盏灯笼的位置如图.已知A,B,C,D的坐标分别是(−1,b),(1,b),(2,b),(3.5,b),平移y轴右侧的一盏灯笼,使得y轴两侧的灯笼对称,则平移的方法可以是()A.将B向左平移4.5个单位B.将C向左平移4个单位C.将D向左平移5.5个单位D.将C向左平移3.5个单位【答案】C【分析】直接利用利用关于y轴对称点的性质得出答案.【详解】解:∵点A (−1,b) 关于y轴对称点为B (1,b),C (2,b)关于y轴对称点为(-2,b),需要将点D (3.5,b) 向左平移3.5+2=5.5个单位,故选:C.【点睛】本题主要考查了关于y轴对称点的性质,正确记忆横纵坐标的关系是解题关键.4.(2021·浙江绍兴)数学兴趣小组同学从“中国结”的图案(图1)中发现,用相同的菱形放置,可得到更多的菱形.如图2,用2个相同的菱形放置,得到3个菱形.下面说法正确的是()A.用3个相同的菱形放置,最多能得到6个菱形B.用4个相同的菱形放置,最多能得到16个菱形C.用5个相同的菱形放置,最多能得到27个菱形D.用6个相同的菱形放置,最多能得到41个菱形【分析】根据平移和大菱形的位置得出菱形的个数进行判定即可【详解】如图所示,用2个相同的菱形放置,最多能得到3个菱形;用3个相同的菱形放置,最多能得到8个菱形,用4个相同的菱形放置,最多能得到16个菱形,用5个相同的菱形放置,最多能得到29个菱形,用6个相同的菱形放置,最多能得到47个菱形.故选:B.【点睛】本题考查了生活中的平移现象,菱形的判定,正确的识别图形是解题的关键.5.(2020·浙江台州)如图,把∵ABC 先向右平移3个单位,再向上平移2个单位得到∵DEF ,则顶点C (0,-1)对应点的坐标为( )A .(0,0)B .(1,2)C .(1,3)D .(3,1) 【答案】D 【分析】先找到顶点C 的对应点为F ,再根据直角坐标系的特点即可得到坐标.【详解】∵顶点C 的对应点为F ,由图可得F 的坐标为(3,1),故选D .【点睛】此题主要考查坐标与图形,解题的关键是熟知直角坐标系的特点.6.(2022·浙江台州)如图是战机在空中展示的轴对称队形.以飞机B ,C 所在直线为x 轴、队形的对称轴为y 轴,建立平面直角坐标系.若飞机E 的坐标为(40,a ),则飞机D 的坐标为( )A .(40,)a -B .(40,)a -C .(40,)a --D .(,40)a -【答案】B 【分析】直接利用关于y 轴对称,纵坐标相同,横坐标互为相反数,进而得出答案.【详解】解:根据题意,点E 与点D 关于y 轴对称,∵飞机E 的坐标为(40,a ),∵飞机D 的坐标为(-40,a ),【点睛】此题主要考查了关于y 轴对称点的性质,正确记忆横纵坐标的符号关系是解题关键.7.(2020·浙江台州)把一张宽为1cm 的长方形纸片ABCD 折叠成如图所示的阴影图案,顶点A ,D 互相重合,中间空白部分是以E 为直角顶点,腰长为2cm 的等腰直角三角形,则纸片的长AD (单位:cm )为( )A .732+B .742+C .832+D .842+【答案】D 【分析】如图,过点M 作MH∵A'R 于H ,过点N 作NJ∵A'W 于J .想办法求出AR ,RM ,MN ,NW ,WD 即可解决问题.【详解】解:如图,过点M 作MH∵A'R 于H ,过点N 作NJ∵A'W 于J .由题意∵EMN 是等腰直角三角形,EM=EN=2,MN=22∵四边形EMHK 是矩形,∵EK= A'K=MH=1,KH=EM=2,∵∵RMH 是等腰直角三角形,∵RH=MH=1,RM=2,同法可证NW=2,题意AR=R A'= A'W=WD=4,∵AD=AR+RM+MN+NW+DW=4+2+22+2+4=842+.故答案为:D.【点睛】本题考查翻折变换,等腰直角三角形的判定和性质,矩形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊三角形或特殊四边形解决问题.8.(2022·浙江衢州)下列图形是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【分析】根据中心对称图形的定义(在平面内,把一个图形绕某点旋转180 ,如果旋转后的图形与另一个图形重合,那么这两个图形互为中心对称图形)逐项判断即可得.【详解】解:A、不是中心对称图形,此项不符合题意;B、是中心对称图形,此项符合题意;C、不是中心对称图形,此项不符合题意;D、不是中心对称图形,此项不符合题意;故选:B.【点睛】本题考查了中心对称图形,熟记中心对称图形的定义是解题关键.9.(2020·浙江绍兴)如图,点O为矩形ABCD的对称中心,点E从点A出发沿AB向点B运动,移动到点B停止,延长EO交CD于点F,则四边形AECF形状的变化依次为()A.平行四边形→正方形→平行四边形→矩形B.平行四边形→菱形→平行四边形→矩形C.平行四边形→正方形→菱形→矩形D.平行四边形→菱形→正方形→矩形【答案】B【分析】根据对称中心的定义,根据矩形的性质,可得四边形AECF形状的变化情况.【详解】解:观察图形可知,四边形AECF形状的变化依次为平行四边形→菱形→平行四边形→矩形.故选:B.【点睛】考查了中心对称,矩形的性质,平行四边形的判定与性质,菱形的性质,根据EF与AC的位置关系即可求解.二、填空题10.(2022·浙江台州)如图,△ABC的边BC长为4cm.将△ABC平移2cm得到△A′B′C′,且BB′∵BC,则阴影部分的面积为______2cm.【答案】8【分析】根据平移的性质即可求解.【详解】解:由平移的性质S △A ′B ′C ′=S △ABC ,BC =B ′C ′,BC ∵B ′C ′,∵四边形B ′C ′CB 为平行四边形,∵BB ′∵BC ,∵四边形B ′C ′CB 为矩形,∵阴影部分的面积=S △A ′B ′C ′+S 矩形B ′C ′CB -S △ABC=S 矩形B ′C ′CB=4×2=8(cm 2).故答案为:8.【点睛】本题考查了矩形的判定和平移的性质:∵平移不改变图形的形状和大小;∵经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.11.(2022·浙江金华)如图,在Rt ABC 中,90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=.把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',连结CC ',则四边形AB C C ''的周长为_____cm .【答案】823+【分析】通过勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,分别计算出四边形的四条边长,再计算出周长即可.【详解】解:∵90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=,∵AB =2BC =4,∵AC =2216423AB BC -=-=,∵把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',∵1CC '=,=4+1=5AB ', =2B C BC ''=,∵四边形的周长为:23152823+++=+,故答案为:823+.【点睛】本题考查勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,能够熟练掌握勾股定理是解决本题的关键. 12.(2022·浙江嘉兴)如图,在扇形AOB 中,点C ,D 在AB 上,将CD 沿弦CD 折叠后恰好与OA ,OB 相切于点E ,F .已知120AOB ∠=︒,6OA =,则EF 的度数为_______;折痕CD 的长为_______.【答案】 60°##60度 46【分析】根据对称性作O 关于CD 的对称点M ,则点D 、E 、F 、B 都在以M 为圆心,半径为6的圆上,再结合切线的性质和垂径定理求解即可.【详解】作O 关于CD 的对称点M ,则ON =MN连接MD 、ME 、MF 、MO ,MO 交CD 于N∵将CD 沿弦CD 折叠∵点D 、E 、F 、B 都在以M 为圆心,半径为6的圆上∵将CD 沿弦CD 折叠后恰好与OA ,OB 相切于点E ,F .∵ME ∵OA ,MF ∵OB∵90MEO MFO ∠=∠=︒∵120AOB ∠=︒∵四边形MEOF 中36060EMF AOB MEO MFO ∠=︒-∠-∠-∠=︒即EF 的度数为60°;∵90MEO MFO ∠=∠=︒,ME MF =∵MEO MFO ≅(HL )∵1302EMO FMO FME ∠=∠=∠=︒ ∵643cos cos30ME OM EMO ===∠︒∵23MN =∵MO ∵DC∵222216(23)262DN DM MN CD =-=-== ∵46CD =故答案为:60°;46【点睛】本题考查了折叠的性质、切线的性质、垂径定理、勾股定理;熟练掌握折叠的性质作出辅助线是解题的关键.13.(2020·浙江金华)图1是一个闭合时的夹子,图2是该夹子的主视示意图,夹子两边为AC ,BD (点A与点B 重合),点O 是夹子转轴位置,O E ∵AC 于点E ,OF ∵BD 于点F ,OE=OF=1cm ,AC =BD =6cm , CE =DF , CE :AE =2:3.按图示方式用手指按夹子,夹子两边绕点O 转动.(1)当E ,F 两点的距离最大值时,以点A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的周长是_____ cm .(2)当夹子的开口最大(点C 与点D 重合)时,A ,B 两点的距离为_____cm .【答案】1660 13【分析】(1)当E、O、F三点共线时,E、F两点间的距离最大,此时四边形ABCD是矩形,可得AB=CD=EF=2cm,根据矩形的性质求出周长即可.(2)当夹子的开口最大(点C与D重合)时,连接OC并延长交AB于点H,可得CH AB⊥,AH=BH,利用已知先求出125CE cm=,在Rt△OEF中利用勾股定理求出CO的长,由sinOE AHECOCO AAC∠==,求出AH,从而求出AB=2AH的长.【详解】(1)当E、O、F三点共线时,E、F两点间的距离最大,此时四边形ABCD是矩形,∵AB=CD=EF=2cm,∵以点A,B,C,D为顶点的四边形的周长为2+6+2+6=16cm.(2)当夹子的开口最大(点C与D重合)时,连接OC并延长交AB于点H,∵CH AB⊥,AH=BH,∵AC=BD=6cm,CE∵AE=2∵3,∵125CE cm=,在Rt△OEF中,2213 5CO OE CE=+=,∵sinOE AHECOCO AAC∠==,3013AH=,∴AB=2AH=60 13.故答案为16,60 13.【点睛】本题主要考查了勾股定理与旋转的结合,做题时准确理解题意利用已知的直角三角形进行求解是解题的关键.三、解答题14.(2022·浙江温州)如图,在26⨯的方格纸中,已知格点P,请按要求画格点图形(顶点均在格点上).(1)在图1中画一个锐角三角形,使P为其中一边的中点,再画出该三角形向右平移2个单位后的图形.(2)在图2中画一个以P为一个顶点的钝角三角形,使三边长都不相等,再画出该三角形绕点P旋转180︒后的图形.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据题意画出合适的图形即可,注意本题答案不唯一,主要作出的图形符合题意即可;(2)根据题意画出合适的图形即可,注意本题答案不唯一,主要作出的图形符合题意即可.(1)画法不唯一,如图1或图2等.(2)画法不唯一,如图3或图4等.【点睛】本题考查作图—旋转变换、作图—平移变换,解答本题的关键是明确题意,画出相应的图形,注意不要忘记画出平移后或旋转后的图形.15.(2022·浙江丽水)如图,在66的方格纸中,点A,B,C均在格点上,试按要求画出相应格点图形.(1)如图1,作一条线段,使它是AB向右平移一格后的图形;(2)如图2,作一个轴对称图形,使AB和AC是它的两条边;(3)如图3,作一个与ABC相似的三角形,相似比不等于1.【答案】(1)画图见解析(2)画图见解析(3)画图见解析【分析】(1)分别确定A,B平移后的对应点C,D,从而可得答案;(2)确定线段AB,AC关于直线BC对称的线段即可;(3)分别计算ABC的三边长度,再利用相似三角形的对应边成比例确定DEF的三边长度,再画出DEF 即可.(1)解:如图,线段CD即为所求作的线段,(2)如图,四边形ABDC是所求作的轴对称图形,(3)如图,如图,DEF 即为所求作的三角形,由勾股定理可得:221310,2,AB AC而2,BC = 同理:2226210,22,DFDE 而4,EF1,2AB AC BC DF DE EF.ABC DFE ∽【点睛】本题考查的是平移的作图,轴对称的作图,相似三角形的作图,掌握平移轴对称的性质,相似三角形的判定方法是解本题的关键.16.(2021·浙江温州)如图44⨯与66⨯的方格都是由边长为1的小正方形组成.图1是绘成的七巧板图案,它由7个图形组成,请按以下要求选择其中一个并在图2、图3中画出相应的格点图形(顶点均在格点上).(1)选一个四边形画在图2中,使点P 为它的一个顶点,并画出将它向右平移3个单位后所得的图形. (253中. 【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)七巧板中有两个四边形,分别是正方形和平行四边形,根据题意可画出4种图形任意选一种即可,(2)七巧板中有五个等腰直角三角形,有直角边长2的两个,直角边长22的两个,直角边长2 的一个,根据题意利用数形结合的思想解决问题即可.【详解】解:(1)画法不唯一,当选四边形为正方形时可以是如图1或图2;当四边形式平行四边形时可以是图3或图4.(2)画法不唯一,当直角边长为2时,扩大5即直角边长为10利用勾股定理画出直角边长为10直角三角形可以是如图5或图6当直角边长为22时,扩大5即直角边长为210利用勾股定理画出直角边长为210直角三角形可以是如图7或图8等.【点睛】本题考查基本作图,平移,二次根式的乘法,以及勾股定理的应用,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.17.(2022·浙江宁波)图1,图2都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个小等边三角形的顶点称为格点,线段AB的端点均在格点上,分别按要求画出图形.(1)在图1中画出等腰三角形ABC,且点C在格点上.(画出一个即可)(2)在图2中画出以AB为边的菱形ABDE,且点D,E均在格点上.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】利用轴对称图形、中心对称图形的特点画出符合条件的图形即可;(1)答案不唯一.(2)【点睛】本题考查了轴对称图形、中心对称图形的特点,熟练掌握特殊三角形与四边形的性质才能准确画出符合条件的图形.18.(2020·浙江宁波)图1,图2都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有3个小等边三角形已涂上阴影.请在余下的空白小等边三角形中,分别按下列要求选取一个涂上阴影:(1)使得4个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形.(2)使得4个阴影小等边三角形组成一个中心对称图形.(请将两个小题依次作答在图1,图2中,均只需画出符合条件的一种情形)【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)根据轴对称图形的定义画出图形构成一个大的等边三角形即可(答案不唯一).(2)根据中心对称图形的定义画出图形构成一个平行四边形即可(答案不唯一).【详解】解:(1)轴对称图形如图1所示.(2)中心对称图形如图2所示.【点睛】本题考查利用中心对称设计图案,利用轴对称设计图案,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.19.(2020·浙江金华)如图,在∵ABC 中,AB =42∵B =45°,∵C =60°. (1)求BC 边上的高线长.(2)点E 为线段AB 的中点,点F 在边AC 上,连结EF ,沿EF 将∵AEF 折叠得到∵PEF . ∵如图2,当点P 落在BC 上时,求∵AEP 的度数. ∵如图3,连结AP ,当PF ∵AC 时,求AP 的长.【答案】(1)4;(2)∵90°;∵26【分析】(1)如图1中,过点A 作AD∵BC 于D .解直角三角形求出AD 即可. (2)∵证明BE=EP ,可得∵EPB=∵B=45°解决问题. ∵如图3中,由(1)可知:AC=83sin 603AD =︒,证明∵AEF∵∵ACB ,推出AF AE AB AC =,由此求出AF 即可解决问题.【详解】解:(1)如图1,过点A 作AD ∵BC 于点D , 在Rt∵ABD 中,sin 45AD AB =⋅︒=2422⨯=4.(2)∵如图2,∵∵AEF ∵∵PEF , ∵AE =EP . 又∵AE =BE , ∵BE =EP , ∵∵EPB =∵B =45°, ∵∵AEP =90°.∵如图3,由(1)可知:在Rt∵ADC 中,83sin 603AD AC ==︒. ∵PF ∵AC , ∵∵PF A =90°. ∵∵AEF ∵∵PEF ,∵∵AFE =∵PFE =45°,则∵AFE =∵B . 又∵∵EAF =∵CAB , ∵∵EAF ∵∵CAB ,∵AF AB=AE AC ,即42AF =22833, ∵AF =23,在Rt∵AFP 中,AF =PF ,则AP =2AF =26.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了解直角三角形的应用,翻折变换,全等三角形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.20.(2021·浙江嘉兴)小王在学习浙教版九上课本第72页例2后,进一步开展探究活动:将一个矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转()090αα︒<≤︒,得到矩形'''AB C D[探究1]如图1,当90α=︒时,点'C 恰好在DB 延长线上.若1AB =,求BC 的长.[探究2]如图2,连结'AC ,过点'D 作'//'D M AC 交BD 于点M .线段'D M 与DM 相等吗?请说明理由.[探究3]在探究2的条件下,射线DB 分别交'AD ,'AC 于点P ,N (如图3),MN ,PN 存在一定的数量关系,并加以证明.【答案】[探究1]152BC +=;[探究2]'D M DM =,证明见解析;[探究3]2MN PN DN =⋅,证明见解析 【分析】[探究1] 设BC x =,根据旋转和矩形的性质得出''//D C DA ,从而得出''D C B ADB ∆∆∽,得出比例式'''D C D BAD AB=,列出方程解方程即可; [探究2] 先利用SAS 得出''AC D DBA ∆∆≌,得出'DAC ADB ∠=∠,'ADB AD M ∠=∠,再结合已知条件得出''MDD MD D ∠=∠,即可得出'D M DM =;[探究3] 连结AM ,先利用SSS 得出ADM ADM ∆∆≌,从而证得MN AN =,再利用两角对应相等得出NPA NAD ∆∆∽,得出PN ANAN DN=即可得出结论. 【详解】[探究1]如图1,设BC x =.∵矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转90︒得到矩形'''AB C D , ∵点A ,B ,'D 在同一直线上.∵'AD AD BC x ===,'1DC AB AB ===, ∵''1D B AD AB x =-=-. ∵'90BAD D ∠=∠=︒, ∵//D C DA ''.又∵点'C 在DB 延长线上, ∵''D C B ADB ∆∆∽, ∵'''D C D BAD AB =,∵111x x -=. 解得1152x +=,2152x -=(不合题意,舍去)∵152BC +=. [探究2] 'D M DM =. 证明:如图2,连结'DD .∵'//'D M AC , ∵'''AD M D AC ∠=∠.∵'AD AD =,''90AD C DAB ∠=∠=︒,''D C AB =,∵()''AC D DBA SAS ∆∆≌.∵'D AC ADB '∠=∠,'ADB AD M ∠=∠,∵AD AD =,''ADD AD D ∠=∠,∵''MDD MD D ∠=∠,∵'D M DM =.[探究3]关系式为2MN PN DN =⋅.证明:如图3,连结AM .∵'D M DM =,'AD AD =,AM AM =,∵()ADM AD M SSS '∆∆≌.∵'MAD MAD ∠=∠,∵AMN MAD NDA ∠=∠+∠,'NAM MAD NAP ∠=∠+∠,∵AMN NAM ∠=∠,∵MN AN =.在NAP ∆与NDA ∆中,ANP DNA ∠=∠,NAP NDA ∠=∠,∵NPA NAD ∆∆∽,∵PN AN AN DN=, ∵2AN PN DN =⋅.∵2MN PN DN =⋅.【点睛】本题考查了矩形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解一元二次方程等,解题的关键是灵活运用这些知识解决问题.21.(2020·浙江绍兴)如图1,矩形DEFG中,DG=2,DE=3,Rt∵ABC中,∵ACB=90°,CA=CB=2,FG,BC的延长线相交于点O,且FG∵BC,OG=2,OC=4.将∵ABC绕点O逆时针旋转α(0°≤α<180°)得到∵A′B′C′.(1)当α=30°时,求点C′到直线OF的距离.(2)在图1中,取A′B′的中点P,连结C′P,如图2.∵当C′P与矩形DEFG的一条边平行时,求点C′到直线DE的距离.∵当线段A′P与矩形DEFG的边有且只有一个交点时,求该交点到直线DG的距离的取值范围.【答案】(1)点C′到直线OF的距离为23;(2)∵点C′到直线DE的距离为22±2;∵2≤d<4417或d=3.【分析】(1)过点C′作C′H∵OF于H.根据直角三角形的边角关系,解直角三角形求出CH即可.(2)∵分两种情形:当C′P∵OF时,过点C′作C′M∵OF于M;当C′P∵DG时,过点C′作C′N∵FG于N.通过解直角三角形,分别求出C′M,C′N即可.∵设d为所求的距离.第一种情形:当点A′落在DE上时,连接OA′,延长ED交OC于M.当点P落在DE上时,连接OP,过点P作PQ∵C′B′于Q.结合图象可得结论.第二种情形:当A′P与FG相交,不与EF相交时,当点A′在FG上时,A′G=25﹣2,即d=25﹣2;当点P落在EF上时,设OF交A′B′于Q,过点P作PT∵B′C′于T,过点P作PR∵OQ交OB′于R,连接OP.求出QG可得结论.第三种情形:当A′P经过点F时,此时显然d=3.综上所述即可得结论.【详解】解:(1)如图,过点C′作C′H∵OF于H.∵∵A′B′C′是由∵ABC绕点O逆时针旋转得到,∵C′O=CO=4,在Rt∵HC′中,∵∵HC′O=α=30°,∵C′H=C′O•cos30°=23,∵点C′到直线OF的距离为23.(2)∵如图,当C′P∵OF时,过点C′作C′M∵OF于M.∵∵A′B′C′为等腰直角三角形,P为A′B′的中点,∵∵A′C′P=45°,∵∵A′C′O=90°,∵∵OC′P=135°.∵C′P∵OF,∵∵O=180°﹣∵OC′P=45°,∵∵OC′M是等腰直角三角形,∵C′M =C′O•cos45°=4×22=22, ∵点C′到直线DE 的距离为222-.如图,当C′P∵DG 时,过点C′作C′N∵FG 于N .同法可证∵OC′N 是等腰直角三角形,∵C′N =22,∵GD=2,∵点C′到直线DE 的距离为222+.∵设d 为所求的距离.第一种情形:如图,当点A′落在DE 上时,连接OA′,延长ED 交OC 于M .∵OC=4,AC=2,∵ACO=90°,2216425OA CO AC =+∴+==∵OM =2,∵OMA′=90°,∵A′M =22A O OM '-=()22252-=4,∵DM=2,∵A′D=A′M-DM=4-2=2,即d=2,如图,当点P落在DE上时,连接OP,过点P作PQ∵C′B′于Q.∵P为A′B′的中点,∵A′C′B′=90°,∵PQ∵A′C′,∵'12 B P C Q PQB A BC A C'''''''===∵B′C′=2∵PQ=1,C'Q=1,∵Q点为B′C′的中点,也是旋转前BC的中点,∵OQ=OC'+C'Q=5∵OP=2251+=26,∵PM=2226422OP OM-=-=,∵PD=222PM DM-=-,∵d=22﹣2,∵2≤d≤22﹣2.第二种情形:当A′P与FG相交,不与EF相交时,当点A′在FG上时,A′G=25﹣2,即d=25﹣2,如图,当点P落在EF上时,设OF交A′B′于Q,过点P作PT∵B′C′于T,过点P作PR∵OQ交OB′于R,连接OP.由上可知OP=26,OF=5,∵FP=22OP OF-=2625-=1,∵OF=OT,PF=PT,∵F=∵PTO=90°,∵Rt∵OPF∵Rt∵OPT(HL),∵∵FOP=∵TOP,∵PR∵OQ,∵∵OPR=∵POF,∵∵OPR=∵POR,∵OR=PR,∵PT2+TR2=PR2,22215PR PR∴+(﹣)=∵PR=2.6,RT=2.4,∵∵B′PR∵∵B′QO,∵B ROB''=PRQO,∵3.46=2.6OQ,∵OQ=78 17,∵QG=OQ﹣OG=4417,即d=4417∵25﹣2≤d<44 17,第三种情形:当A′P经过点F时,如图,此时FG=3,即d=3.综上所述,2≤d<4417或d=3.【点睛】(1)本题考查了通过解直角三角形求线段长,解决本题的关键是构建直角三角形,熟练掌握直角三角形中边角关系.(2)∵本题综合性较强,考查了平行线的性质,解直角三角形,解决本题的关键是正确理解题意,能够根据题目条件进行分类讨论,然后通过解直角三角形求出相应的线段长即可.∵本题综合性较强,考查了辅助线的作法,平行线的性质以及解直角三角形,解决本题的关键是正确理解题意,能够根据情况对题目进行分类讨论,通过不同情形,能够作出辅助线,在解决本题的过程中要求熟练掌握直角三角形中的边角关系. 22.(2020·浙江嘉兴)在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片ABC和DEF拼在一起,使点A与点F重合,点C与点D重合(如图1),其中∵ACB=∵DFE=90°,BC=EF=3cm,AC=DF=4cm,并进行如下研究活动.活动一:将图1中的纸片DEF沿AC方向平移,连结AE,BD(如图2),当点F与点C重合时停止平移.【思考】图2中的四边形ABDE是平行四边形吗?请说明理由.【发现】当纸片DEF平移到某一位置时,小兵发现四边形ABDE为矩形(如图3).求AF的长.活动二:在图3中,取AD的中点O,再将纸片DEF绕点O顺时针方向旋转α度(0≤α≤90),连结OB,OE (如图4).【探究】当EF平分∵AEO时,探究OF与BD的数量关系,并说明理由.【答案】【思考】是,理由见解析;【发现】94;【探究】BD =2OF ,理由见解析; 【分析】【思考】由全等三角形的性质得出AB =DE ,∵BAC =∵EDF ,则AB ∵DE ,可得出结论;【发现】连接BE 交AD 于点O ,设AF =x (cm ),则OA =OE =12(x +4),得出OF =OA ﹣AF =2﹣12x ,由勾股定理可得()2221123424x x ⎛⎫-+=+ ⎪⎝⎭,解方程求出x ,则AF 可求出; 【探究】如图2,延长OF 交AE 于点H ,证明∵EFO ∵∵EFH (ASA ),得出EO =EH ,FO =FH ,则∵EHO =∵EOH =∵OBD =∵ODB ,可证得∵EOH ∵∵OBD (AAS ),得出BD =OH ,则结论得证.【详解】解:【思考】四边形ABDE 是平行四边形.证明:如图,∵∵ABC ∵∵DEF ,∵AB =DE ,∵BAC =∵EDF ,∵AB ∵DE ,∵四边形ABDE 是平行四边形;【发现】如图1,连接BE 交AD 于点O ,∵四边形ABDE 为矩形,∵OA =OD =OB =OE ,设AF =x (cm ),则OA =OE =12(x +4),∵OF =OA ﹣AF =2﹣12x ,在Rt∵OFE 中,∵OF 2+EF 2=OE 2,∵()2221123424x x ⎛⎫-+=+ ⎪⎝⎭, 解得:x =94, ∵AF =94cm . 【探究】BD =2OF ,证明:如图2,延长OF 交AE 于点H ,∵四边形ABDE 为矩形,∵∵OAB =∵OBA =∵ODE =∵OED ,OA =OB =OE =OD ,∵∵OBD =∵ODB ,∵OAE =∵OEA ,∵∵ABD +∵BDE +∵DEA +∵EAB =360°,∵∵ABD +∵BAE =180°,∵AE ∵BD ,∵∵OHE =∵ODB ,∵EF 平分∵OEH ,∵∵OEF =∵HEF ,∵∵EFO =∵EFH =90°,EF =EF ,∵∵EFO ∵∵EFH (ASA ),∵EO =EH ,FO =FH ,∵∵EHO =∵EOH =∵OBD =∵ODB ,∵∵EOH ∵∵OBD (AAS ),∵BD =OH =2OF .【点睛】本题考查了图形的综合变换,涉及了三角形全等的判定与性质、平行四边形的判定与性质等,准确识图,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.。
中考数学折叠,旋转问题专题含答案

【经典例题1】如图,CD是⊙O的直径,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为G,OG:OC=3:5,AB=8.(1)求⊙O的半径;(2)点E为圆上一点,∠ECD=15°,将沿弦CE翻折,交CD于点F,求图中阴影部分的面积.【解析】(1)连接AO,如右图1所示,∵CD为⊙O的直径,AB⊥CD,AB=8,∴AG==4,∵OG:OC=3:5,AB⊥CD,垂足为G,∴设⊙O的半径为5k,则OG=3k,∴(3k)2+42=(5k)2,解得,k=1或k=﹣1(舍去),∴5k=5,即⊙O的半径是5;(2)如图2所示,将阴影部分沿CE翻折,点F的对应点为M,∵∠ECD=15°,由对称性可知,∠DCM=30°,S阴影=S弓形CBM,连接OM,则∠MOD=60°,∴∠MOC=120°,过点M作MN⊥CD于点N,∴MN=MO•sin60°=5×,∴S阴影=S扇形OMC﹣S△OMC==,即图中阴影部分的面积是:.练习1-1如图,在⊙O中,点C在优弧上,将弧沿BC折叠后刚好经过AB 的中点D,连接AC,CD.则下列结论中错误的是()A.AC=CD B.+=C.OD⊥AB D.CD平分∠ACB 【解析】A、过D作DD'⊥BC,交⊙O于D',连接CD'、BD',由折叠得:CD=CD',∠ABC=∠CBD',∴AC=CD'=CD,故①正确;B、∵AC=CD',∴,由折叠得:,∴=,故②正确;C、∵D为AB的中点,∴OD⊥AB,故③正确;D、延长OD交⊙O于E,连接CE,∵OD⊥AB,∴∠ACE=∠BCE,∴CD不平分∠ACB,故④错误;故选:D.练习1-2如图,AB是⊙O的弦,点C在上,点D是AB的中点.将在沿AC 折叠后恰好经过点D,若⊙O的半径为2,AB=8.则AC的长是()A.6B.C.2D.4【解析】如图,延长BO交⊙O于E,连接AE,OA,OD,OC,BC,作CH⊥AB 于H.∵AD=DB,∴OD⊥AB,∴∠ADO=90°,∵OA=2,AD=DB=4,∴OD==2,∵BE是直径,∴∠BAE=90°,∵AD=DB,EO=OB,∴OD∥AE,AE=2OD=4,∴AE=AD,∴=,∴=,∴∠CAE=∠CAH=45°,∴∠BOC=2∠CAB=90°,∴BC=OC=2,∵CH⊥AB,∴∠CAH=∠ACH=45°,∴AH=CH,设AH=CH=x,则BH=8﹣x,在Rt△BCH中,∵CH2+BH2=BC2,∴x2+(8﹣x)2=(2)2,∴x=6或2(舍弃),在Rt△ACH中,∵AC=,∴AC=6.故选:A.练习1-3在扇形AOB中,∠AOB=75°,半径OA=12,点P为AO上任一点(不与A、O重合).(1)如图1,Q是OB上一点,若OP=OQ,求证:BP=AQ.(2)如图2,将扇形沿BP折叠,得到O的对称点O'.①若点O'落在上,求的长.②当BO'与扇形AOB所在的圆相切时,求折痕的长.(注:本题结果不取近似值)【解析】(1)证明:∵BO=AO,∠O=∠O,OP=OQ,∴△BOP≌△AOQ(SAS).∴BP=AQ.(2)解:①如图1,点O'落在上,连接OO',∵将扇形沿BP折叠,得到O的对称点O',∴OB=O'B,∵OB=OO',∴△BOO'是等边三角形,∴∠O'OB=60°.∵∠AOB=75°,∴∠AOO'=15°.∴的长为.②BO'与扇形AOB所在的圆相切时,如图2所示,∴∠OBO'=90°.∴∠OBP=45°.过点O作OC⊥BP于点C,∵OA=OB=12,∠COB=∠OBP=45°,∴.又∵∠AOB=75°,∠COB=45°,∴∠POC=30°,∴.∴.∴折痕的长为.旋转类【经典例题2】如图1,在锐角△ABC中,AB=5,AC=42,∠ACB=45∘. 计算:求BC的长;操作:将图1中的△ABC绕点B按逆时针方向旋转,得到△A1BC1.如图2,当点C1在线段CA的延长线上时。
专题35 几何图形翻折与旋转【热点专题】(含答案解析)

专题35几何图形翻折与旋转【热点专题】几何图形的翻折与旋转问题是历年中考的热点问题,题型问题立意新颖,变幻巧妙,对培养识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力非常有效.同样的翻折与旋转类题目,条件不一样,用到的知识和方法也不尽相同.(1)旋转后的图形与原图形是全等;(2)旋转前后两个图形对应点到旋转中心的距离相等;(3)对应点与旋转中心所连线段的夹角都等于旋转角;题型一:点、线旋转(2021·黑龙江牡丹江·中考真题)【例1】1.如图,△AOB中,OA=4,OB=6,AB=,将△AOB绕原点O旋转90°,则旋转后点A的对应点A′的坐标是()A.(4,2)或(﹣4,2)B.(4)或(﹣4)C .(﹣2)或(2)D .(2,﹣2,(2021·江苏扬州市·中考真题)【例2】2.如图,一次函数y x =的图像与x 轴、y 轴分别交于点A 、B ,把直线AB 绕点B 顺时针旋转30︒交x 轴于点C ,则线段AC 长为()AB .C .2D题型二:面的旋转(2021·辽宁大连·中考真题)【例3】3.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,BAC α∠=,将ABC 绕点C 顺时针旋转90°得到A B C ''△,点B 的对应点B '在边AC 上(不与点A ,C 重合),则AA B ''∠的度数为()A .αB .45α-︒C .45α︒-D .90α︒-(2021·四川巴中·中考真题)【例4】4.如图,把边长为3的正方形OABC 绕点O 逆时针旋转n °(0<n <90)得到正方形ODEF ,DE 与BC 交于点P ,ED 的延长线交AB 于点Q ,交OA 的延长线于点M .若BQ :AQ =3:1,则AM =__________.题型三:三角形翻折问题(2021·四川凉山彝族自治州·中考真题)【例5】5.如图,ABC 中,90,8,6ACB AC BC ∠=︒==,将ADE V 沿DE 翻折,使点A 与点B 重合,则CE 的长为()A .198B .2C .254D .74(2021·重庆中考真题)【例6】6.如图,三角形纸片ABC 中,点D ,E ,F 分别在边AB ,AC ,BC 上,BF =4,CF =6,将这张纸片沿直线DE 翻折,点A 与点F 重合.若DE ∥BC ,AF =EF ,则四边形ADFE 的面积为__________.题型四:四边形翻折问题【例7】7.如图,矩形纸片ABCD ,AB =4,BC =3,点P 在BC 边上,将△CDP 沿DP 折叠,点C 落在点E 处,PE 、DE 分别交AB 于点O 、F ,且OP =OF ,则ADDF的值为()A .1113B .1315C .1517D .1719(2021·四川自贡市·中考真题)【例8】8.如图,在正方形ABCD 中,6AB =,M 是AD 边上的一点,:1:2AM MD =.将BMA △沿BM 对折至BMN ,连接DN ,则DN 的长是()A .52B .958C .3D .655(2021·湖北黄石·中考真题)9.如图,ABC 的三个顶点都在方格纸的格点上,其中A 点的坐标是()1,0-,现将ABC 绕A 点按逆时针方向旋转90︒,则旋转后点C 的坐标是()A .()2,3-B .()2,3-C .()2,2-D .()3,2-(2021·湖南益阳·中考真题)10.如图,Rt ABC 中,390,tan 2BAC ABC ∠=︒∠=,将ABC 绕A 点顺时针方向旋转角9(0)0αα︒<<︒得到AB C ''△,连接BB ',CC ',则CAC '△与BAB ' 的面积之比等于_______.(2021·江苏苏州·中考真题)11.如图,射线OM 、ON 互相垂直,8OA =,点B 位于射线OM 的上方,且在线段OA 的垂直平分线l 上,连接AB ,5AB =.将线段AB 绕点O 按逆时针方向旋转得到对应线段A B '',若点B '恰好落在射线ON 上,则点A '到射线ON 的距离d ≈______.(2021·四川成都市·中考真题)12.如图,在矩形ABCD 中,4,8AB AD ==,点E ,F 分别在边,AD BC 上,且3AE =,按以下步骤操作:第一步,沿直线EF 翻折,点A 的对应点'A 恰好落在对角线AC 上,点B 的对应点为B',则线段BF 的长为_______;第二步,分别在,'EF A B ¢上取点M ,N ,沿直线MN 继续翻折,使点F 与点E 重合,则线段MN 的长为_______.(2021·新疆·中考真题)13.如图,已知正方形ABCD 边长为1,E 为AB 边上一点,以点D 为中心,将DAE 按逆时针方向旋转得DCF ,连接EF ,分别交BD ,CD 于点M ,N .若25AE DN =,则sin EDM ∠=__________.(2021·四川绵阳·中考真题)14.如图,点M 是ABC ∠的边BA 上的动点,6BC =,连接MC ,并将线段MC 绕点M 逆时针旋转90︒得到线段MN .(1)如图1,作MH BC ⊥,垂足H 在线段BC 上,当CMH B ∠=∠时,判断点N 是否在直线AB 上,并说明理由;(2)如图2,若30ABC ∠=︒,//NC AB ,求以MC 、MN 为邻边的正方形的面积S .(2021·山西·中考真题)15.综合与实践,问题情境:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图①,在ABCD Y 中,BE AD ⊥,垂足为E ,F 为CD 的中点,连接EF ,BF ,试猜想EF 与BF 的数量关系,并加以证明;独立思考:(1)请解答老师提出的问题;实践探究:(2)希望小组受此问题的启发,将ABCD Y 沿着BF (F 为CD 的中点)所在直线折叠,如图②,点C 的对应点为'C ,连接'DC 并延长交AB 于点G ,请判断AG 与BG 的数量关系,并加以证明;问题解决:(3)智慧小组突发奇想,将ABCD Y 沿过点B 的直线折叠,如图③,点A 的对应点为'A ,使'A B CD ⊥于点H ,折痕交AD 于点M ,连接'A M ,交CD 于点N .该小组提出一个问题:若此ABCD Y 的面积为20,边长5AB =,BC =部分(四边形BHNM )的面积.请你思考此问题,直接写出结果.(2021·山东日照·中考真题)16.问题背景:如图1,在矩形ABCD 中,AB =30ABD ∠=︒,点E 是边AB 的中点,过点E 作EF AB ⊥交BD 于点F .实验探究:(1)在一次数学活动中,小王同学将图1中的BEF △绕点B 按逆时针方向旋转90︒,如图2所示,得到结论:①AEDF=_____;②直线AE 与DF 所夹锐角的度数为______.(2)小王同学继续将BEF △绕点B 按逆时针方向旋转,旋转至如图3所示位置.请问探究(1)中的结论是否仍然成立?并说明理由.拓展延伸:在以上探究中,当BEF △旋转至D 、E 、F 三点共线时,则ADE V 的面积为______.(2021·辽宁阜新·中考真题)17.下面是小明关于“对称与旋转的关系”的探究过程,请你补充完整.(1)三角形在平面直角坐标系中的位置如图1所示,简称G ,G 关于y 轴的对称图形为1G ,关于x 轴的对称图形为2G .则将图形1G 绕____点顺时针旋转____度,可以得到图形2G .(2)在图2中分别画出....G 关于y 轴和直线1y x =+的对称图形1G ,2G .将图形1G 绕____点(用坐标表示)顺时针旋转______度,可以得到图形2G .(3)综上,如图3,直线1:22l y x =-+和2:l y x =所夹锐角为α,如果图形G 关于直线1l 的对称图形为1G ,关于直线2l 的对称图形为2G ,那么将图形1G 绕____点(用坐标表示)顺时针旋转_____度(用α表示),可以得到图形2G .18.已知一个矩形纸片OACB ,将该纸片放置在平面直角坐标系中,点A (11,0),点B (0,6),点P 为BC 边上的动点(点P 不与点B 、C 重合),经过点O 、P 折叠该纸片,得点B′和折痕OP .设BP=t .(Ⅰ)如图①,当∠BOP=300时,求点P 的坐标;(Ⅱ)如图②,经过点P 再次折叠纸片,使点C 落在直线PB′上,得点C′和折痕PQ ,若AQ=m ,试用含有t 的式子表示m ;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,当点C′恰好落在边OA 上时,求点P 的坐标(直接写出结果即可).参考答案:1.C【分析】先求出点A 的坐标,再根据旋转变换中,坐标的变换特征求解;或根据题意画出图形旋转后的位置,根据旋转的性质确定对应点A ′的坐标.【详解】过点A 作AC OB ⊥于点C .在Rt △AOC 中,222AC OA OC =-.在Rt △ABC 中,()22222AC AB CB AB OB OC =-=--.∴()2222OA OC AB OB OC -=--.∵OA =4,OB =6,AB =,∴2OC =.∴AC =∴点A 的坐标是(2,.根据题意画出图形旋转后的位置,如图,∴将△AOB 绕原点O 顺时针旋转90°时,点A 的对应点A ′的坐标为()2-;将△AOB 绕原点O 逆时针旋转90°时,点A 的对应点A ′′的坐标为()2-.故选:C .【点睛】本题考查了解直角三角形、旋转中点的坐标变换特征及旋转的性质.(a ,b )绕原点顺时针旋转90°得到的坐标为(b ,-a ),绕原点逆时针旋转90°得到的坐标为(-b ,a ).2.A【分析】根据一次函数表达式求出点A和点B坐标,得到△OAB为等腰直角三角形和AB 的长,过点C作CD⊥AB,垂足为D,证明△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,结合旋转的度数,用两种方法表示出BD,得到关于x的方程,解之即可.【详解】解:∵一次函数y x=的图像与x轴、y轴分别交于点A、B,令x=0,则y y=0,则x=,则A(,0),B(0),则△OAB为等腰直角三角形,∠ABO=45°,∴AB,过点C作CD⊥AB,垂足为D,∵∠CAD=∠OAB=45°,∴△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,∴AC x,∵旋转,∴∠ABC=30°,∴BC=2CD=2x,∴BD,又BD=AB+AD=2+x,∴2+x,解得:x∴AC x)+故选A.【点睛】本题考查了一次函数与坐标轴的交点问题,等腰直角三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,二次根式的混合运算,知识点较多,解题的关键是作出辅助线,构造特殊三角形.3.C【分析】由旋转的性质可得CA B CAB α''∠=∠=,90,ACA AC A C ''∠=︒=,进而可得45AA C '∠=︒,然后问题可求解.【详解】解:由旋转的性质可得:CA B CAB α''∠=∠=,90,ACA AC A C ''∠=︒=,∴ACA ' 等腰直角三角形,∴45AA C '∠=︒,∴45AA B α''∠=︒-;故选C .【点睛】本题主要考查旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.4.25【分析】连接OQ ,OP ,利用HL 证明Rt △OAQ ≌Rt △ODQ ,得QA =DQ ,同理可证:CP =DP ,设CP =x ,则BP =3-x ,PQ =x +34,在Rt △BPQ 中,利用勾股定理列出方程求出x =95,再利用△AQM ∽△BQP 可求解.【详解】解:连接OQ ,OP ,∵将正方形OABC 绕点O 逆时针旋转n °(0<n <90)得到正方形ODEF ,∴OA =OD ,∠OAQ =∠ODQ =90°,在Rt △OAQ 和Rt △ODQ 中,OQ OQ OA OD =⎧⎨=⎩,∴Rt △OAQ ≌Rt △ODQ (HL ),∴QA =DQ ,同理可证:CP =DP ,∵BQ:AQ=3:1,AB=3,∴BQ=94,AQ=34,设CP=x,则BP=3-x,PQ=x+3 4,在Rt△BPQ中,由勾股定理得:(3-x)2+(94)2=(x+34)2,解得x=9 5,∴BP=6 5,∵∠AQM=∠BQP,∠BAM=∠B,∴△AQM∽△BQP,∴13 AM AQBP BQ==,∴1 63 5AM=,∴AM=2 5.故答案为:2 5.【点睛】本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质等知识,利用全等证明QA=DQ,CP=DP是解题的关键.5.D【分析】先在RtABC中利用勾股定理计算出AB=10,再利用折叠的性质得到AE=BE,AD=BD=5,设AE=x,则CE=AC-AE=8-x,BE=x,在Rt△BCE中根据勾股定理可得到x2=62+(8-x)2,解得x,可得CE.【详解】解:∵∠ACB=90°,AC=8,BC=6,∴AB,∵△ADE沿DE翻折,使点A与点B重合,∴AE=BE,AD=BD=12AB=5,设AE=x,则CE=AC-AE=8-x,BE=x,在Rt△BCE中∵BE 2=BC 2+CE 2,∴x 2=62+(8-x )2,解得x =254,∴CE =2584-=74,故选:D .【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠前后两图象全等,即对应角相等,对应边相等.也考查了勾股定理.6.【分析】根据折叠的性质得到DE 为ABC 的中位线,利用中位线定理求出DE 的长度,再解t R ACE △求出AF 的长度,即可求解.【详解】解:∵将这张纸片沿直线DE 翻折,点A 与点F 重合,∴DE 垂直平分AF ,AD DF =,AE EF =,ADE EDF ∠=∠,∵DE ∥BC ,∴ADE B ∠=∠,EDF BFD ∠=∠,90AFC ∠=︒,∴B BFD ∠=∠,∴BD DF =,∴BD AD =,即D 为AB 的中点,∴DE 为ABC 的中位线,∴152DE BC ==,∵AF =EF ,∴AEF △是等边三角形,在t R ACE △中,60CAF ∠=︒,6CF =,∴tan 60CF AF ==︒∴AG =∴四边形ADFE 的面积为122DE AG ⋅⨯=,故答案为:.【点睛】本题考查解直角三角形、中位线定理、折叠的性质等内容,掌握上述基本性质定理是解题的关键.7.C【分析】根据折叠的性质可得出DC=DE 、CP=EP ,由∠EOF=∠BOP 、∠B=∠E 、OP=OF 可得出△OEF ≌△OBP (AAS ),根据全等三角形的性质可得出OE=OB 、EF=BP ,设EF=x ,则BP=x 、DF=4-x 、BF=PC=3-x ,进而可得出AF=1+x ,在Rt △DAF 中,利用勾股定理可求出x 的值,再利用余弦的定义即可求出cos ∠ADF 的值.【详解】根据折叠,可知:△DCP ≌△DEP ,∴DC =DE =4,CP =EP .在△OEF 和△OBP 中,∵90EOF BOP B E OP OF ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△OEF ≌△OBP (AAS ),∴OE =OB ,EF =BP .设EF =x ,则BP =x ,DF =DE ﹣EF =4﹣x .又∵BF =OB +OF =OE +OP =PE =PC ,PC =BC ﹣BP =3﹣x ,∴AF =AB ﹣BF =1+x .在Rt △DAF 中,AF 2+AD 2=DF 2,即(1+x )2+32=(4﹣x )2,解得:x =0.6,∴DF =4﹣x =3.4,∴1517AD DF =.故选C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、勾股定理以及解直角三角形,利用勾股定理结合AF=1+x ,求出AF 的长度是解题的关键.8.D【分析】延长MN 与CD 交于点E ,连接BE ,过点N 作NF CD ⊥,根据折叠的正方形的性质得到NE CE =,在Rt MDE 中应用勾股定理求出DE 的长度,通过证明MDE NFE ∽,利用相似三角形的性质求出NF 和DF 的长度,利用勾股定理即可求解.【详解】解:如图,延长MN 与CD 交于点E ,连接BE ,过点N 作NF CD ⊥,∵6AB =,M 是AD 边上的一点,:1:2AM MD =,∴2AM =,4DM =,∵将BMA △沿BM 对折至BMN ,四边形ABCD 是正方形,∴90BNE C ∠=∠=︒,AB AN BC ==,∴Rt BNE Rt BCE ≌(HL),∴NE CE =,∴2EM MN NE NE =+=+,在Rt MDE 中,设DE x =,则628ME x x =-+=-,根据勾股定理可得()22248x x +=-,解得3x =,∴3NE DE ==,5ME =,∵NF CD ⊥,90MDE ∠=︒,∴MDE NFE ∽,∴25EF NF NE DE MD ME ===,∴125NF =,95EF =,∴65DF =,∴DN =,故选:D .【点睛】本题考查折叠的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理的应用等内容,做出合适的辅助线是解题的关键.9.B【分析】在网格中绘制出CA 旋转后的图形,得到点C 旋转后对应点.【详解】如图,绘制出CA 绕点A 逆时针旋转90°的图形,由图可得:点C 对应点C '的坐标为(-2,3).故选B .【点睛】本题考查旋转,需要注意题干中要求顺时针旋转还是逆时针旋转.10.9:4【分析】先根据正切三角函数的定义可得32AC AB =,再根据旋转的性质可得,,AB AB AC AC BAB CAC α''''==∠=∠=,从而可得1AC AB AC AB =='',然后根据相似三角形的判定可得CAC BAB ''~ ,最后根据相似三角形的性质即可得.【详解】解: 在Rt ABC 中,390,tan 2BAC ABC ∠=︒∠=,32AC AB ∴=,由旋转的性质得:,,AB AB AC AC BAB CAC α''''==∠=∠=,1AC AB AC AB ∴=='',在CAC '△和BAB ' 中,AC AB AC AB CAC BAB ''''⎧=⎪⎨⎪∠=∠⎩,CAC BAB ''~∴ ,294CAC BAB AC S AB S ''⎛⎫== ⎪⎝⎭∴ ,即CAC '△与BAB ' 的面积之比等于9:4,故答案为:9:4.【点睛】本题考查了正切三角函数、旋转的性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.11.245【分析】添加辅助线,连接'OA OB 、,过'A 点作'A P ON ⊥交ON 与点P .根据旋转的性质,得到''A B O ABO ≅ ,在'Rt A PO ∆和中,'B OA BOA ∠=∠,根据三角函数和已知线段的长度求出点A '到射线ON 的距离=A'P d .【详解】如图所示,连接'OA OB 、,过'A 点作'A P ON ⊥交ON 与点P.∵线段AB 绕点O 按逆时针方向旋转得到对应线段A B ''∴'8OA OA ==,''B OB A OA∠=∠∴''''B OB BOA A OA BOA ∠-∠=∠-∠即''B OA BOA∠=∠∵点B 在线段OA 的垂直平分线l 上∴118422OC OA ==⨯=,5OB AB ==3BC ===∵''B OA BOA∠=∠∴'sin ''sin 'A P BC B OA BOA A O OB ∠==∠=∴'385A P =∴24'5d A P ==【点睛】本题主要考查旋转的性质和三角函数.对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心所连的线段的夹角等于旋转角,旋转前、后的图形全等.12.1【分析】第一步:设EF 与AA’交于点O ,连接AF ,易证明△AOE △ADC ,利用对应边成比例可得到OA =2OE ,由勾股定理可求出OE =5,从而求得OA 及OC ;由AD ∥BC ,易得△AOE ∽△COF ,由对应边成比例可得AE 、FC 的关系式,设BF =x ,则FC =8-x ,由关系式可求得x 的值;第二步:连接NE ,NF ,根据折叠的性质,得到NF =NE ,设B’N =m ,分别在Rt △NB F '和Rt △EA N '中,利用勾股定理及NF =NE 建立方程,可求得m ,最后得出结果.【详解】如图所示,连接AF ,设EF 与AA’交于点O ,由折叠的性质得到AA’⊥EF ,3A E AE '==∵四边形ABCD 是矩形∴∠ADC =90°,CD =AB =4,AD ∥BC∵∠AOE =∠ADC ,∠OAE =∠DAC∴△AOE △ADC ,∴12OE CD OA AD ==,∴OA =2OE ,在直角△AOE 中,由勾股定理得:2249OE OE +=,∴OE =5,∴OA在Rt △ADC 中,由勾股定理得到:AC =,∴OC =令BF =x ,则FC =8-x ,∵AD ∥BC ,∴△AOE ∽△COF ,∴37OA AE OC FC ==,即7AE =3FC∴3(8-x )=7×3解得:1x =,∴BF 的长为1.连接NE ,NF ,如图,根据折叠性质得:BF =B’F =1,MN ⊥EF ,NF =NE ,设B’N =m ,则22222213(4)NF m NE m =+==+-,解得:m =3,则NF ,∵EF =∴MF∴MN故答案为:1【点睛】本题主要考查了折叠的性质、勾股定理、三角形相似的判定与性质,矩形的性质等知识,熟练运用这些知识是解决本题的关键,本题还涉及到方程的运用.13【分析】过点E 作EP ⊥BD 于P ,将∠EDM 构造在直角三角形DEP 中,设法求出EP 和DE 的长,然后用三角函数的定义即可解决.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB ∥DC ,∠A =∠BCD =∠ADC =90°,AB =BC =CD =DA =1,BD =.∵△DAE 绕点D 逆时针旋转得到△DCF ,∴CF =AE ,DF =DE ,∠EDF =∠ADC =90°.设AE =CF =2x ,DN =5x ,则BE =1-2x ,CN =1-5x ,BF=1+2x .∵AB ∥DC ,∴~FNC FEB ∆∆.∴NC FC EB FB =.∴1521212x x x x-=-+.整理得,26510x x +-=.解得,116x =,21x =-(不合题意,舍去).∴1221233AE x EB x ===-=,.∴DE ===过点E 作EP ⊥BD 于点P ,如图所示,设DP =y,则BP y =.∵22222EB BP EP DE DP -==-,∴)2222233y y ⎛⎛⎫-=- ⎪ ⎝⎭⎝⎭.解得,y =∴3EP ===.∴在Rt △DEP中,sin 3EP EDP ED∠==sin 5EDM ∠=.【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理、锐角三角函数、方程的数学思想等知识点,熟知各类图形的性质与判定是解题的基础,构造直角三角形,利用锐角三角函数的定义是解题的关键.14.(1)点N 在直线AB 上,见解析;(2)18【分析】(1)根据CMH B ∠=∠,90CMH C ∠+∠=︒,得到90B C ∠+∠=︒,可得线段CM 逆时针旋转90︒落在直线BA 上,即可得解;(2)作CD AB ⊥于D ,得出45MCN ∠=︒,再根据平行线的性质得到45BMC ∠=︒,再根据直角三角形的性质计算即可;【详解】解:(1)结论:点N 在直线AB 上;∵CMH B ∠=∠,90CMH C ∠+∠=︒,∴90B C ∠+∠=︒,∴90BMC ∠=︒,即CM AB ⊥.∴线段CM 逆时针旋转90︒落在直线BA 上,即点N 在直线AB 上.(2)作CD AB ⊥于D ,∵MC MN =,90CMN ∠=︒,∴45MCN ∠=︒,∵//NC AB ,∴45BMC ∠=︒,∵6BC =,30B ∠=︒,∴3CD =,MC =∴218S MC ==,即以MC 、MN 为邻边的正方形面积18S =.【点睛】本题主要考查了旋转综合题,结合平行线的性质计算是解题的关键.15.(1)EF BF =;见解析;(2)AG BG =,见解析;(3)223.【分析】(1)如图,分别延长AD ,BF 相交于点P ,根据平行四边形的性质可得//AD BC ,根据平行线的性质可得PDF C ∠=∠,P FBC ∠=∠,利用AAS 可证明△PDF ≌△BCF ,根据全等三角形的性质可得FP FB =,根据直角三角形斜边中线的性质可得12EF BP =,即可得EF BF =;(2)根据折叠性质可得∠CFB =∠C′FB =12∠CFC′,FC =FC′,可得FD =FC′,根据等腰三角形的性质可得∠FDC′=∠FC′D ,根据三角形外角性质可得∠CF C′=∠FDC′+∠FC′D ,即可得出∠C′FB =∠FC′D ,可得DG//FB ,即可证明四边形DGBF 是平行四边形,可得DF =BG =12AB ,可得AG =BG ;(3)如图,过点M 作MQ ⊥A ′B 于Q ,根据平行四边形的面积可求出BH 的长,根据折叠的性质可得A ′B =AB ,∠A =∠A ′,∠ABM =∠MBH ,根据'A B CD ⊥可得A ′B ⊥AB ,即可证明△MBQ 是等腰直角三角形,可得MQ =BQ ,根据平行四边形的性质可得∠A =∠C ,即可得∠A ′=∠C ,进而可证明△A ′NH ∽△CBH ,根据相似三角形的性质可得A ′H 、N H 的长,根据NH //MQ 可得△A ′NH ∽△A ′MQ ,根据相似三角形的性质可求出MQ 的长,根据S 阴=S △A′MB-S △A′NH 即可得答案.【详解】(1)EF BF =.如图,分别延长AD ,BF 相交于点P ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴//AD BC ,∴PDF C ∠=∠,P FBC ∠=∠,∵F 为CD 的中点,∴DF CF =,在△PDF 和△BCF 中,P FBC PDF C DF CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PDF ≌△BCF ,∴FP FB =,即F 为BP 的中点,∴12BF BP =,∵BE AD ⊥,∴90BEP ∠=︒,∴12EF BP =,∴EF BF =.(2)AG BG =.∵将ABCD Y 沿着BF 所在直线折叠,点C 的对应点为'C ,∴∠CFB =∠C′FB =12∠CFC′,'FC FC =,∵F 为CD 的中点,∴12FC FD CD ==,∴'FC FD =,∴∠FDC′=∠FC′D ,∵'CFC ∠=∠FDC′+∠FC′D ,∴'1'2FC D CFC ∠=∠,∴∠FC′D =∠C′FB ,∴//DG FB ,∵四边形ABCD 为平行四边形,∴//DC AB ,DC =AB ,∴四边形DGBF 为平行四边形,∴BG DF =,∴12BG AB =,∴AG BG =.(3)如图,过点M 作MQ ⊥A ′B 于Q ,∵ABCD Y 的面积为20,边长5AB =,'A B CD ⊥于点H ,∴BH =50÷5=4,∴CH 2=,A ′H =A ′B -BH =1,∵将ABCD Y 沿过点B 的直线折叠,点A 的对应点为'A ,∴A ′B =AB ,∠A =∠A ′,∠ABM =∠MBH ,∵'A B CD ⊥于点H ,AB //CD ,∴'A B AB ⊥,∴∠MBH =45°,∴△MBQ 是等腰直角三角形,∴MQ =BQ ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠A =∠C ,∴∠A ′=∠C ,∵∠A ′HN =∠CHB ,∴△A ′NH ∽△CBH ,∴'CH BH A H NH =,即241NH=,解得:NH =2,∵'A B CD ⊥,MQ ⊥A ′B ,∴NH //MQ ,∴△A ′NH ∽△A ′MQ ,∴''A H NH AQ MQ=,即125MQ MQ =-,解得:MQ =103,∴S 阴=S △A′MB-S △A′NH =12A ′B ·MQ -12A ′H ·NH =12×5×103-12×1×2=223.【点睛】本题考查折叠的性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质及相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.16.(1)2,30°;(2【分析】(1)通过证明FBD EBA ∆∆∽,可得AE BE DF BF ==BDF BAE ∠=∠,即可求解;(2)通过证明ABE DBF ∆∆∽,可得AE BE DF BF ==,BDF BAE ∠=∠,即可求解;拓展延伸:分两种情况讨论,先求出AE ,DG 的长,即可求解.【详解】解:(1)如图1,30ABD ∠=︒ ,90DAB ∠=︒,EF BA ⊥,cos BE AB ABD BF DB ∴∠==如图2,设AB 与DF 交于点O ,AE 与DF 交于点H ,BEF ∆ 绕点B 按逆时针方向旋转90︒,90DBF ABE ∴∠=∠=︒,FBD EBA ∴∆∆∽,∴AE BE DF BF ==,BDF BAE ∠=∠,又DOB AOF ∠=∠ ,30DBA AHD ∴∠=∠=︒,∴直线AE 与DF 所夹锐角的度数为30︒,故答案为:2,30︒;(2)结论仍然成立,理由如下:如图3,设AE 与BD 交于点O ,AE 与DF 交于点H ,将BEF ∆绕点B 按逆时针方向旋转,ABE DBF ∴∠=∠,又 BE AB BF DB ==ABE DBF ∴∆∆∽,∴AE BE DF BF ==,BDF BAE ∠=∠,又DOH AOB ∠=∠ ,30ABD AHD ∴∠=∠=︒,∴直线AE 与DF 所夹锐角的度数为30︒.拓展延伸:如图4,当点E 在AB 的上方时,过点D 作DG AE ⊥于G ,AB = 30ABD ∠=︒,点E 是边AB 的中点,90DAB ∠=︒,BE ∴=2AD =,4DB =,30EBF ∠=︒ ,EF BE ⊥,1EF ∴=,D 、E 、F 三点共线,90DEB BEF ∴∠=∠=︒,DE ∴30DEA ∠=︒ ,12DG DE ∴==由(2)可得:AE BE DF BF ==,AE ∴=ADE ∴∆的面积1122AE DG =⨯⨯=⨯;如图5,当点E 在AB 的下方时,过点D 作DG AE ⊥,交EA 的延长线于G ,同理可求:ADE ∆的面积1122228AE DG =⨯⨯=⨯⨯=;【点睛】本题是几何变换综合题,考查了矩形的性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,旋转的性质等知识,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.17.(1)O ,180;(2)图见解析,()0,1,90;(3)22,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,2α【分析】(1)根据图形可以直接得到答案;(2)根据题意画出图形,观察图形,利用图形旋转的性质得到结论;(3)从(1)(2)问的结论中得到解题的规律,求出两个函数的交点坐标,即可得出答案.【详解】解:(1)由图象可得,图形1G 与图形2G 关于原点成中心对称,则将图形1G 绕O 点顺时针旋转180度,可以得到图形2G ;故答案为:O ,180;(2)1G ,2G 如图;由图形可得,将图形1G 绕()0,1点(用坐标表示)顺时针旋转90度,可以得到图形2G ,故答案为:()0,1,90;(3)∵当G 关于y 轴的对称图形为1G ,关于x 轴的对称图形为2G 时,1G 与2G 关于原点(0,0)对称,即图形1G 绕O 点顺时针旋转180度,可以得到图形2G ;当G 关于y 轴和直线1y x =+的对称图形1G ,2G 时,图形1G 绕()0,1点(用坐标表示)顺时针旋转90度,可以得到图形2G ,点(0,1)为直线1y x =+与y 轴的交点,90度角为直线1y x =+与y 轴夹角的两倍;又∵直线1:22l y x =-+和2:l y x =的交点为22,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,夹角为α,∴当直线1:22l y x =-+和2:l y x =所夹锐角为α,图形G 关于直线1l 的对称图形为1G ,关于直线2l 的对称图形为2G ,那么将图形1G 绕22,33⎛⎫ ⎪⎝⎭点(用坐标表示)顺时针旋转2α度(用α表示),可以得到图形2G .故答案为:22,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,2α.【点睛】本题主要考查了图形的对称性与旋转的性质,关键在于根据题意正确的画出图形,得出规律.18.(Ⅰ)点P 的坐标为(6).(Ⅱ)2111m t t 666=-+(0<t <11).(Ⅲ)点P 6,6).【分析】(Ⅰ)根据题意得,∠OBP=90°,OB=6,在Rt △OBP 中,由∠BOP=30°,BP=t ,得OP=2t ,然后利用勾股定理,即可得方程,解此方程即可求得答案.(Ⅱ)由△OB′P 、△QC′P 分别是由△OBP 、△QCP 折叠得到的,可知△OB′P ≌△OBP ,△QC′P ≌△QCP ,易证得△OBP ∽△PCQ ,然后由相似三角形的对应边成比例,即可求得答案.(Ⅲ)首先过点P 作PE ⊥OA 于E ,易证得△PC′E ∽△C′QA ,由勾股定理可求得C′Q 的长,然后利用相似三角形的对应边成比例与2111m t t 666=-+,即可求得t 的值:【详解】(Ⅰ)根据题意,∠OBP=90°,OB=6.在Rt △OBP 中,由∠BOP=30°,BP=t ,得OP=2t .∵OP 2=OB 2+BP 2,即(2t )2=62+t 2,解得:t 1=t 2=-.∴点P 的坐标为(6).(Ⅱ)∵△OB′P 、△QC′P 分别是由△OBP 、△QCP 折叠得到的,∴△OB′P ≌△OBP ,△QC′P ≌△QCP .∴∠OPB′=∠OPB ,∠QPC′=∠QPC .∵∠OPB′+∠OPB+∠QPC′+∠QPC=180°,∴∠OPB+∠QPC=90°.∵∠BOP+∠OPB=90°,∴∠BOP=∠CPQ .又∵∠OBP=∠C=90°,∴△OBP ∽△PCQ .∴OB BP PC CQ =.由题意设BP=t ,AQ=m ,BC=11,AC=6,则PC=11-t ,CQ=6-m .∴6t 11t 6m =--.∴2111m t t 666=-+(0<t <11).(Ⅲ)点P 6,6).过点P 作PE ⊥OA 于E ,∴∠PEA=∠QAC′=90°.∴∠PC′E+∠EPC′=90°.∵∠PC′E+∠QC′A=90°,∴∠EPC′=∠QC′A .∴△PC′E ∽△C′QA .∴''=PE PC AC C Q.∵PC′=PC=11-t ,PE=OB=6,AQ=m ,C′Q=CQ=6-m ,∴AC '==.∴.∵6116=--t t m ,即6116-=-t t m 6=t ,即.将2111m t t 666=-+代入,并化简,得2322360-+=t t .解得:12t t ==∴点P ,6)或(113+,6).。
中考数学翻转与几何探究(有答案)

无论在中考还是平时的各种考试,涉及最后的一道几何压轴题,基本上考察的内容是与旋转有关的题型是最多的,其他是翻折(轴对称),最少的是与平移有关的题型,而且有的时候某些题型会涉及到旋转和对称有关的知识,因此熟练掌握一些常见的题型与解决方法由为重要。
题型一:轴对称与作图题型说明:此类问题多数会在题干中,给出解决问题的基本思路,因此审题成为解决此类问题的关键。
【例1】 小贝遇到一个有趣的问题:在矩形ABCD 中,8AD =cm ,6AB =cm 。
现有一动点P 按下列方式在矩形内运动:它从A 点出发,沿着AB 边夹角为45︒的方向作直线运动,每次碰到矩形的一边,就会改变运动方向,沿着与这条边夹角为45︒的方向作直线运动,并且它一直按照这种方式不停地运动,即当P 点碰到BC 边,沿着BC 边夹角为45︒的方向作直线运动,当P 点碰到CD 边,再沿着与CD 边夹角为45︒的方向作直线运动,…,如图1所示,问P 点第一次与D 点重合前与边相碰几次,P 点第一次与D 点重合时所经过的路线的总长是多少。
小贝的思考是这样开始的:如图2,将矩形ABCD 沿直线CD 折迭,得到矩形11A B CD ,由轴对称的知识,发现232P P P E =,11P A PE =。
请你参考小贝的思路解决下列问题:⑴P 点第一次与D 点重合前与边相碰 次;P 点从A 点出发到第一次与D 点重合时所经过的路径的总长是 cm ;⑵近一步探究:改变矩形ABCD 中AD 、AB 的长,且满足AD AB >,动点P 从A 点出发,按照阅读材料中动点的运动方式,并满足前后连续两次与边相碰的位置在矩形ABCD 相邻的两边上。
若P 点第一次与B 点重合前与边相碰7次,则:AB AD 的值为 。
例题精讲图11P 2A 11B 1图2翻折与几何探究【答案】⑴5;⑵解题思路示意图:【例2】 如图①,在ABC ∆中,已知45BAC ∠=︒,AD BC ⊥于D ,2BD =,3DC =,求AD 的长小萍同学灵活运用轴对称知识,将图形进行翻折变换,如图,她分别以AB 、AC 为对称轴,画出ABD ∆、ACD ∆的轴对称图形,D 点的对称轴为E 、F 延长EB 、FC 相交于G 点,得到四边形AEGF 是正方形。
2024年中考数学常见几何模型全归纳(全国通用)专题37 图形变换模型之翻折(折叠)模型(解析版)

专题37图形变换模型之翻折(折叠)模型几何变换中的翻折(折叠、对称)问题是历年中考的热点问题,试题立意新颖,变幻巧妙,主要考查学生的识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力。
涉及翻折问题,以矩形对称最常见,变化形式多样。
无论如何变化,解题工具无非全等、相似、勾股以及三角函数,从条件出发,找到每种对称下隐藏的结论,往往是解题关键。
本专题以各类几个图形(三角形、平行四边形、菱形、矩形、正方形、圆等)为背景进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
【知识储备】翻折和折叠问题其实质就是对称问题,翻折图形的性质就是翻折前后图形是全等的,对应的边和角都是相等的。
以这个性质为基础,结合三角形、四边形、圆的性质,三角形相似,勾股定理设方程思想来考查。
解决翻折题型的策略:1)利用翻折的性质:①翻折前后两个图形全等;②对应点连线被对称轴垂直平分;2)结合相关图形的性质(三角形,四边形等);3)运用勾股定理或者三角形相似建立方程。
模型1.矩形中的翻折模型【模型解读】10,3【答案】【分析】根据折叠的性质得出中,勾股定理建立方程,求得Rt DBE【详解】解:∵四边形AOBCA.6B.325【答案】B【分析】连接BF交AE于点H,根据勾股定理求出答案.BFC90∵将ABE 沿直线AE 翻折,点落 点B 、F 关于AE 对称,BH 又3AB ∵,2AE AB BE \=+FE BE EC ∵,90BFC 【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由折叠和正方形的性质得到BMP MBC ,再由平行线的性质证明(2)如图,延长,MN BC【点睛】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.例4.(2023春·江苏宿迁·八年级统考期末)如图,在矩形的对称中心,点E 为边AB 上的动点,连接EO 并延长交边形A EFD ,边A E 交边BC 于点G ,连接OG OC 、A .18-3B .92【答案】D 【分析】在EA 上截取EM 也就最短,而当OM AB 时,就可以根据勾股定理计算GH由折叠得:MEO GEO,又∵最短时,OGOM OG,OM此时,∵点O为矩形ABCD的对称中心, 中,∵点O为矩形ABCD在OGC长度是矩形对角线长度的一半,即是OCB.83A.823【答案】B【分析】据矩形的性质得到CD由折叠得:EF BD ,OB OD ,90BOF DOE ,∵四边形ABCD 是矩形,AD BC ∥OBF ODE ,(ASA)BFO DEO △≌△,OE OF ,四边形BEDF 是菱形.故答案为:菱形.(2)证明:∵四边形ABCD 是矩形,4,8AD ,3BF ,8BC AD ,CD 835CF BC BF ,2228445BD BC CD ,如图,设EF 与BD 交于点M ,过点∵四边形ABCD 是矩形,OA OB ,90OBA OBC ,OAB OBA ,设OAB OBA ,则90OBC ,由折叠得:90A B F ABC ,B F 90BB F A B B ,BB F OBC ,AB B OBA ,A B AC ∥∵,AB B AOB ,180OAB OBA AOB ∵,180 ,即3180 ,60 ,60BAC , tan tan 60BC BAC AB (),理由如下:如图,过点E 作EG BC 于G ,设EF 交BD模型2.正方形中的翻折模型【模型解读】【答案】38【分析】连接BB ,过点F 别表示出,,AE EH HD ,证明222B F B C CF ,勾股定理建立方程,解方程即可求解.【详解】解:如图所示,连接(3)方法迁移:用正方形纸片ABCD折叠出一个阶奇妙矩形.要求:在图(3)中画出折叠示意图并作简要标注.(4)探究发现:小明操作发现任一个阶奇妙矩形都可以通过折纸得到.他还发现:如图(点E为正方形ABCD AB上(不与端点重合)任意一点,连接CE,继续(2)中操作的第二步、第三步,四边形AGHE的周长与矩形GDCK的周长比值总是定值.请写出这个定值,并说明理由.【答案】(1)522)见解析;(3)12,理由见解析设正方形的边长为2,根据折叠的性质,可得1AE EB 设DG x ,则2AG x 根据折叠,可得GH GD x ,2CH CD ,在Rt BEC △中,222212EC EB BC ,∴52EH ,在Rt ,Rt AEG GHE 中,222222,AG AE GE GH EH GE ∴ 2222152x x 解得:51x ∴GD【模型解读】【答案】2.8【分析】作EH BD于H,根据折叠的性质得到22A.①②④B.①②③【答案】B【分析】连接AC,得到ACD的度数即可判断求出,C CHF【点睛】此题考查了菱形的性质,勾股定理,直角三角形判定和性质,熟练掌握各知识点并综合应用是解题的关键.例5.(2023·浙江·九年级期末)对角线长分别为点O折叠菱形,使B,B 两点重合,【答案】4【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了菱形的性质.例6.(2023秋·重庆·九年级专题练习)如图,在菱形点F 是AB 上一点,以EF 为对称轴将得点H 落到EG 上,连接AG A .90CEFB .CE 【答案】D 【分析】A.由折叠的性质可以知道∵120CBA , CBM 设BF a , 4FG AF ∵点E 是AD 的中点,折叠后点易知点C G F ,,共线, CF 模型4.三角形中的翻折模型【模型解读】例1.(2023·内江九年级期中)如图,在Rt ABC 的纸片中,∠C =90°,AC =7,AB =25.点D 在边BC 上,以AD 为折痕将 ADB 折叠得到ADB ,AB 与边BC 交于点E .若DEB △为直角三角形,则BD 的长是_____.【答案】17或754【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,24BC ,(1)当90EDB 时,如图1,过点B ′作B F AC ,交AC 的延长线于点F ,由折叠得:25AB AB ,BD B D CF ,设BD x ,则B D CF x ,24B F CD x ,在Rt AFB 中,由勾股定理得:222(7)(24)25x x ,即:2170x x ,解得:10x (舍去),217x ,因此,17BD .(2)当90DEB 时,如图2,此时点E 与点C 重合,由折叠得:25AB AB ,则25718B C ,设BD x ,则B D x ,24CD x ,在Rt △B CD ¢中,由勾股定理得:222(24)18x x ,解得:754x ,因此754BD .故答案为:17或754.【点睛】本题考查了翻折变换,直角三角形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是:分类讨论思想的应用注意分类的原则是不遗漏、不重复.【答案】377【分析】过点G 作GM DE 73DM MEAG GE ,设3,GE 222GM DG DM ,在Rt △∵CD 平分ACB 交AB 于点【答案】210【分析】取BC中点AD CD DE x15BG ,从而推导出2设EF a ,由折叠可知又由折叠得ACB∴cos cosABC的中位线,∵DG是AHC【答案】22m n九年级校考期末)如图,O 是ABC 的外接圆,A .40B .【答案】B 【分析】连接BC ,根据直径所对的圆周角是直角求出据优弧 AC 所对的圆周角为ACD 的度数.AB ∵是直径,90ACB 20BAC ∵,90B 根据翻折的性质, AC 所对的圆周角为180ADC B , 70ACD CDB A【点睛】本题考查圆周角的性质综合,折叠性质,等腰三角形三线合一性质,不规则图形的面积,掌握圆周角的性质综合,折叠性质,等腰三角形三线合一性质,不规则图形的面积是解题关键.例5.(2023·河南商丘·统考二模)如图,在扇形且CD OB∥,将扇形沿CD是.【答案】233【详解】过点O 作OE 等边三角形,即EOC ∴OC OE EC OA ∵120AOB ,CD OB ∥∵OE CD ,∴DOE 3【答案】A【分析】根据折叠的性质可得AD =CD ;根据线段中点的定义可得AD =BD ;根据垂径定理可作判断③;延长OD 交⊙O 于E ,连接CE ,根据垂径定理可作判断④.【详解】过D 作DD'⊥BC ,交⊙O 于D',连接CD'、BD',由折叠得:CD =CD',∠ABC =∠CBD',∴AC =CD'=CD ,故①正确;∵点D 是AB 的中点,∴AD =BD ,∵AC =CD',故②正确;∴»¼=AC CD ,由折叠得: BD BD ,∴»»»+=AC BDBC ;故③正确;延长OD 交⊙O 于E ,连接CE ,∵OD ⊥AB ,∴∠ACE =∠BCE ,∴CD 不平分∠ACB ,故④错误;故选:A .【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了圆周角定理和垂径定理.例7.(2021·湖北武汉·统考中考真题)如图,AB 是O 的直径,BC 是O 的弦,先将 BC沿BC 翻折交AB 于点D .再将 BD沿AB 翻折交BC 于点E .若 BE DE ,设ABC ,则 所在的范围是()A .21.922.3B .22.322.7C .22.723.1D .23.123.5【答案】B 【分析】将⊙O 沿BC 翻折得到⊙O ′,将⊙O ′沿BD 翻折得到⊙O ″,则⊙O 、⊙O ′、⊙O ″为等圆.依据在同圆或等圆中相等的圆周角所对的弧相等可证明 ===AC DCDE EB ,从而可得到弧AC 的度数,由弧AC 的度数可求得∠B 的度数.【答案】33【分析】过点P作PT AB角三角形求出AB,求出PT由题意得AB 垂直平分线段∵OA OK ,∴OA OK ∴sin 602AH OA A .5【答案】CA.3B2【答案】C【分析】根据折叠的性质,得出中,由特殊锐角的三角函数可求在Rt BEKA. 1,2B.(-【答案】D【分析】首先证明AOB D125OC OC,可得1C F 建方程求出EF即可解决问题.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,折叠的性质以及勾股定理的应用等知识,通过证明三角形相似,利用相似三角形的性质求出4.(2023·福建莆田·九年级校考期末)如图,在的半径为AB的中点D.若O由垂径定理可知OD又5OB∵OD OB【答案】37【分析】如解析中的图,连结EF、AC’,可得AC’=AD=ACEF的长,最后根据勾股定理可得答案.【详解】解:连结AD、AC则AC’=AD=AC,EO EF当E、O、F三点共线时,【答案】33 或33【分析】分两种情况:当点ABEM 为矩形6AB ME 可得GFE BEF ,于是则90AME ,∵点E 为边∵四边形ABCD 为矩形,BC 90AME A B ,同理可得:3B E ,FP EP 在Rt B HE 中,2EH B E ∵B EH FPK △∽△,B E B FP 332FP EP ,32PK ,tan30【点睛】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,解直角三角形,解题的关键是熟练掌握菱形和折叠的性质,正确画出辅助线,构造直角三角形求解.8.(2023·山东淄博·统考一模)如图所示,有一块直角三角形纸片,斜边AB翻折,使点B落在直角边AC【答案】5cm 3【分析】先利用勾股定理求出1cmCE ,设DB【详解】解:在Rt【答案】307【分析】过点D 作DH 由勾股定理可求AB 【详解】解:如图,过点∵将ADC 沿直线CD 翻折,DH AC ∵,DF BC DF DH ,DCF 22236AB AC BC ∵12ABC S AC BC ∵【答案】16【分析】可证ADE AED ,从而可得AD 2A EBC C A C A E ,即可求解.【答案】373 /337【分析】过点C 作CH AD 交AD 的延长线于点120,60ADC ABC HDC ,进而求得∵在ABCD Y 中,6AB ,8BC , ∴120,60ADC ABC HDC ,在Rt ECH △中,22HC CD DH 【答案】5【分析】由矩形的性质可知 设cm BE x ,则EG EC BC 得3cm AG BE ,5cm EG EC 【详解】解:由矩形的性质可知:【答案】101【分析】根据翻折的性质,证明【详解】由翻折的性质可知,在∵3AB , BE AB∵长方形ABCD,AD【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质、勾股定理和矩形的性质,掌握全等三角形的判定及性质是解题的关键.14.(2023春·湖北武汉·点D,E分别为AB BC,将纸片沿B E 翻折,点三角形时,CE的长为______【答案】1或422【分析】分两种情况:当B C DE 时,此时可得E 是BC 的中点,得1CE ;当B C B E 重合,AE 是BAC 的平分线,由勾股定理易得结果.【详解】解:∵90B Ð=°,2AB BC ,∴45A C ;①如图,当B C DE 时,由折叠性质得:45EC B C ,CB E C B E ,∴904545CEF B FE EC B ;②如图,当B C B E 时,B C B C 、∴90CB E C B E ,∴EB ∴AE 是BAC 的平分线,∴BE B 由勾股定理222AC AB ,∴B 在Rt EB C △中,B C B E ,由勾股定理得:【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,折叠的性质,勾股定理,角平分线的性质定理等知识,熟练掌握这些知识是关键,注意分类讨论.15.(2022·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在扇形与OA,OB相切于点E,F.已知AOB【答案】2π3cm 3【分析】根据折叠的性质得出AOC AOC S S 扇形即可求解.∵将 AB 沿弦AB 翻折,使点又OA OC ∴OA OC(1)求证:AMB BMP【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由折叠和正方形的性质得到BMP MBC,再由平行线的性质证明MN BC,【点睛】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.18.(2023·宁夏·统考中考真题)综合与实践问题背景:数学小组发现国旗上五角星的五个角都是顶角为并展开探究.【答案】(1)72,1x (2)证明见解析,拓展应用:512【分析】(1)利用等边对等角求出,ABC ACB 的长,翻折得到ABD CBD,BDC BDE BC BE ,利用三角形内角和定理求出,BDC ,AE AB BE。
初中几何翻折变换问题题型梳理

翻折问题题型梳理折叠型问题是近年中考的热点问题,通常是把某个图形按照给定的条件折叠,通过折叠前后图形变换的相互关系来命题。
折叠型问题立意新颖,变幻巧妙,对培养识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力非常有效。
我们一起来探这类题目如何找到突破口,如何用我们已经掌握的知识和方法来解答,继而发现这类问题特有的解题思维模式。
类型1 直角三角形的翻折或翻折后产生直角三角形的问题例1.(2018秋昌平区期末)如图,Rt△ABC中,AB=9,BC=6,∠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()解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,∵D是BC的中点,∴BD=3,在Rt△NBD中,x +3 =(9﹣x),解得x=4.即BN=4.故选:A.变式1.如图,在Rt△ABC中,直角边AC=6,BC=8,将△ABC按如图方式折叠,使点B与点A重合,折痕为DE,则CD的长为()A.25/4 B.22/3 C.7/4 D.5/3解:由题意得DB=AD;设CD=x,则AD=DB=(8﹣x),∵∠C=90°,∴AD﹣CD=AC ,(8﹣x)﹣x=36,解得x=7/4;即CD=7/4.故选:C.变式2.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E为BC上一点,将△ABE沿AE折叠得到△AEF,点H为CD上一点,将△CEH沿EH折叠得到△EH G,且F落在线段E G上,当G F=G H时,则BE的长为_____.解:由折叠可得∠AEH=1/2∠BEC=90°,进而得出Rt△AEH中,AE +EH2 =AH,设BE=x,则EF=x,CE=6﹣x=E G,再根据勾股定理,即可得到方程x +4 +(6﹣x)+(6﹣2x)=(2x﹣2)+6 ,解该一元二次方程,即可得到BE的长.BE的长为2.策略:在折叠后产生的直角三角形中,把某条边设成未知数根据勾股定理列方程求解。
初三数学旋转试题及答案

初三数学旋转试题及答案在解答初三数学旋转试题时,我们首先需要理解旋转的概念和性质,然后应用这些知识来解决具体的几何问题。
以下是一些典型的旋转试题及其答案。
1. 题目:在平面直角坐标系中,点A的坐标为(3,4),若将点A绕原点O逆时针旋转90°,求旋转后点A的新坐标。
答案:首先,我们需要知道逆时针旋转90°后,点的坐标变换规则是(x, y)变为(-y, x)。
因此,点A(3,4)旋转后的新坐标为(-4, 3)。
2. 题目:已知三角形ABC,其中∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°,边AB的长度为6,边BC的长度为4,求将三角形ABC绕点C逆时针旋转90°后,点A的新位置。
答案:由于三角形ABC是一个直角三角形,且∠C=90°,旋转后点A 将位于点B的正上方,且与点B的距离等于AB的长度。
因此,点A的新位置可以通过计算得到,即点A的新坐标为(4, 6)。
3. 题目:在平面直角坐标系中,点P的坐标为(2, -1),若将点P绕点Q(1, 2)顺时针旋转45°,求旋转后点P的新坐标。
答案:首先,我们需要计算点P相对于点Q的向量,即(2-1, -1-2)=(1, -3)。
然后,将这个向量顺时针旋转45°,可以通过旋转矩阵来实现。
旋转矩阵为:\[\begin{bmatrix}\cos(-45°) & -\sin(-45°) \\\sin(-45°) & \cos(-45°)\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}\frac{\sqrt{2}}{2} & \frac{\sqrt{2}}{2} \\-\frac{\sqrt{2}}{2} & \frac{\sqrt{2}}{2}\end{bmatrix}\]将向量(1, -3)与旋转矩阵相乘,得到新的向量为(\(\frac{\sqrt{2}}{2} - \frac{3\sqrt{2}}{2}\), \(-\frac{\sqrt{2}}{2} - \frac{3\sqrt{2}}{2}\))。
初中数学《翻折专题》经典题型50例

翻折练习1一.选择题(共37小题)1.如图,在一张矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,点E,F分别在AD,BC上,将纸片ABCD沿直线EF折叠,点C落在AD上的一点H处,点D落在点G处,有以下四个结论:①四边形CFHE是菱形;②EC平分∠DCH;③线段BF的取值范围为3≤BF≤4;④当点H与点A重合时,EF=2.以上结论中,你认为正确的有()个.A.1B.2C.3D.4【分析】先判断出四边形CFHE是平行四边形,再根据翻折的性质可得CF=FH,然后根据邻边相等的平行四边形是菱形证明,判断出①正确;根据菱形的对角线平分一组对角线可得∠BCH=∠ECH,然后求出只有∠DCE=30°时EC平分∠DCH,判断出②错误;点H与点A重合时,设BF=x,表示出AF=FC=8﹣x,利用勾股定理列出方程求解得到BF的最小值,点G与点D重合时,CF=CD,求出BF=4,然后写出BF的取值范围,判断出③正确;过点F作FM⊥AD于M,求出ME,再利用勾股定理列式求解得到EF,判断出④正确.【解答】解:∵FH与CG,EH与CF都是矩形ABCD的对边AD、BC的一部分,∴FH∥CG,EH∥CF,∴四边形CFHE是平行四边形,由翻折的性质得,CF=FH,∴四边形CFHE是菱形,(故①正确);∴∠BCH=∠ECH,∴只有∠DCE=30°时EC平分∠DCH,(故②错误);点H与点A重合时,设BF=x,则AF=FC=8﹣x,在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2,即42+x2=(8﹣x)2,解得x=3,点G与点D重合时,CF=CD=4,∴BF=4,∴线段BF的取值范围为3≤BF≤4,(故③正确);过点F作FM⊥AD于M,则ME=(8﹣3)﹣3=2,由勾股定理得,EF===2,(故④正确);综上所述,结论正确的有①③④共3个.故选:C.【点评】本题考查了翻折变换的性质,菱形的判定与性质,勾股定理的应用,难点在于③判断出BF最小和最大时的两种情况.2.如图,在△ABC中.∠ACB=90°,AC=4,,点D在AB上,将△ACD沿CD折叠,点A落在点A1处,A1C与AB相交于点E,若A1D∥BC,则A1E的长为()A.B.C.D.【分析】利用平行线的性质以及折叠的性质,即可得到∠A1+∠A1DB=90°,即AB⊥CE,再根据勾股定理可得AB==3,最后利用面积法得出AB×CE=BC×AC,可得CE==,进而依据A1C =AC=4,即可得到A1E=.【解答】解:∵A1D∥BC,∴∠B=∠A1DB,由折叠可得,∠A1=∠A,又∵∠A+∠B=90°,∴∠A1+∠A1DB=90°,∴AB⊥CE,∵∠ACB=90°,AC=4,,∴AB==3,∵AB×CE=BC×AC,∴CE==,又∵A1C=AC=4,∴A1E=4﹣=,故选:B.【点评】本题主要考查了折叠问题以及勾股定理的运用,折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.解决问题的关键是得到CE⊥AB以及面积法的运用.3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=,BC=1,D在AC上,将△ADB沿直线BD翻折后,点A落在点E处,如果AD⊥ED,那么△ABE的面积是()A.1B.C.D.【分析】先根据勾股定理计算出AB=2,根据含30度的直角三角形三边的关系得到∠BAC=30°,在根据折叠的性质得BE=BA=2,∠BED=∠BAD=30°,DA=DE,由于AD⊥ED得BC∥DE,所以∠CBF=∠BED=30°,在Rt△BCF中可计算出CF=,BF=2CF=,则EF=2﹣,在Rt△DEF中计算出FD=1﹣,ED=﹣1,然后利用S△ABE=S△ABD+S△BED+S△ADE=2S△ABD+S△ADE计算即可.【解答】解:∵∠C=90°,AC=,BC=1,∴AB==2,∴∠BAC=30°,∵△ADB沿直线BD翻折后,点A落在点E处,∴BE=BA=2,∠BED=∠BAD=30°,DA=DE,∵AD⊥ED,∴BC∥DE,∴∠CBF=∠BED=30°,在Rt△BCF中,CF==,BF=2CF=,∴EF=2﹣,在Rt△DEF中,FD=EF=1﹣,ED=FD=﹣1,∴S△ABE=S△ABD+S△BED+S△ADE=2S△ABD+S△ADE=2×BC•AD+AD•ED=2××1×(﹣1)+×(﹣1)(﹣1)=1.故选:A.【点评】本题考查了折叠问题:折叠前后两图形全等,即对应线段相等;对应角相等.也考查了勾股定理和含30度的直角三角形三边的关系.4.如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=3.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【分析】根据翻折变换的性质和正方形的性质可证Rt△ABG≌Rt△AFG;在直角△ECG中,根据勾股定理可证BG=GC;通过证明∠AGB=∠AGF=∠GFC=∠GCF,由平行线的判定可得AG∥CF;由于S△FGC=S△GCE﹣S,求得面积比较即可.△FEC【解答】解:①正确.理由:∵AB=AD=AF,AG=AG,∠B=∠AFG=90°,∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL);②正确.理由:EF=DE=CD=2,设BG=FG=x,则CG=6﹣x.在直角△ECG中,根据勾股定理,得(6﹣x)2+42=(x+2)2,解得x=3.∴BG=3=6﹣3=GC;③正确.理由:∵CG=BG,BG=GF,∴CG=GF,∴△FGC是等腰三角形,∠GFC=∠GCF.又∵Rt△ABG≌Rt△AFG;∴∠AGB=∠AGF,∠AGB+∠AGF=2∠AGB=180°﹣∠FGC=∠GFC+∠GCF=2∠GFC=2∠GCF,∴∠AGB=∠AGF=∠GFC=∠GCF,∴AG∥CF;④错误.理由:∵S△GCE=GC•CE=×3×4=6∵GF=3,EF=2,△GFC和△FCE等高,∴S△GFC:S△FCE=3:2,∴S△GFC=×6=≠3.故④不正确.∴正确的个数有3个.故选:C.【点评】本题综合性较强,考查了翻折变换的性质和正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,平行线的判定,三角形的面积计算,有一定的难度.5.如图,在矩形ABCD中,E是AB边的中点,沿EC对折矩形ABCD,使B点落在点P处,折痕为EC,连结AP 并延长AP交CD于F点,连结CP并延长CP交AD于Q点.给出以下结论:①四边形AECF为平行四边形;②∠PBA=∠APQ;③△FPC为等腰三角形;④△APB≌△EPC.其中正确结论的个数为()A.1B.2C.3D.4【分析】①根据三角形内角和为180°易证∠P AB+∠PBA=90°,易证四边形AECF是平行四边形,即可解题;②根据平角定义得:∠APQ+∠BPC=90°,由矩形可知每个内角都是直角,再由同角的余角相等,即可解题;③根据平行线和翻折的性质得:∠FPC=∠PCE=∠BCE,∠FPC≠∠FCP,且∠PFC是钝角,△FPC不一定为等腰三角形;④当BP=AD或△BPC是等边三角形时,△APB≌△FDA,即可解题.【解答】解:①如图,EC,BP交于点G;∵点P是点B关于直线EC的对称点,∴EC垂直平分BP,∴EP=EB,∴∠EBP=∠EPB,∵点E为AB中点,∴AE=EB,∴AE=EP,∴∠P AB=∠APE,∵∠P AB+∠PBA+∠APB=180°,即∠P AB+∠PBA+∠APE+∠BPE=2(∠P AB+∠PBA)=180°,∴∠P AB+∠PBA=90°,∴AP⊥BP,∴AF∥EC;∵AE∥CF,∴四边形AECF是平行四边形,故①正确;②∵∠APB=90°,∴∠APQ+∠BPC=90°,由折叠得:BC=PC,∴∠BPC=∠PBC,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠ABP+∠PBC=90°,∴∠ABP=∠APQ,故②正确;③∵AF∥EC,∴∠FPC=∠PCE=∠BCE,∵∠PFC是钝角,当△BPC是等边三角形,即∠BCE=30°时,才有∠FPC=∠FCP,如右图,△PCF不一定是等腰三角形,故③不正确;④∵AF=EC,AD=BC=PC,∠ADF=∠EPC=90°,∴Rt△EPC≌△FDA(HL),∵∠ADF=∠APB=90°,∠F AD=∠ABP,当BP=AD或△BPC是等边三角形时,△APB≌△FDA,∴△APB≌△EPC,故④不正确;其中正确结论有①②,2个,故选:B.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质和判定,矩形的性质,翻折变换,平行四边形的判定,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键.6.如图,在△ABC中,AB=AC,BC=24,tan C=2,如果将△ABC沿直线l翻折后,点B落在边AC的中点E处,直线l与边BC交于点D,那么BD的长为()A.13B.C.D.12【分析】利用三线合一得到G为BC的中点,求出GC的长,过点A作AG⊥BC于点G,在直角三角形AGC中,利用锐角三角函数定义求出AG的长,再由E为AC中点,求出EC的长,进而求出FC的长,利用勾股定理求出EF的长,在直角三角形DEF中,利用勾股定理求出x的值,即可确定出BD的长.【解答】解:过点A作AG⊥BC于点G,∵AB=AC,BC=24,tan C=2,∴=2,GC=BG=12,∴AG=24,∵将△ABC沿直线l翻折后,点B落在边AC的中点处,过E点作EF⊥BC于点F,∴EF=AG=12,∴=2,∴FC=6,设BD=x,则DE=x,∴DF=24﹣x﹣6=18﹣x,∴x2=(18﹣x)2+122,解得:x=13,则BD=13.故选:A.【点评】此题主要考查了翻折变换的性质以及勾股定理和锐角三角函数关系,根据已知表示出DE的长是解题关键.7.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,AB=3,AD⊥BC于点D,BE⊥AC于点E,AE=1.连接DE,将△AED沿直线AE翻折至△ABC所在的平面内,得△AEF,连接DF.过点D作DG⊥DE交BE于点G.则四边形DFEG 的周长为()A.8B.4C.2+4D.3+2【分析】先证△BDG≌△ADE,得出AE=BG=1,再证△DGE与△EDF是等腰直角三角形,在直角△AEB中利用勾股定理求出BE的长,进一步求出GE的长,可通过解直角三角形分别求出GD,DE,EF,DF的长,即可求出四边形DFEG的周长.【解答】解:∵∠ABC=45°,AD⊥BC于点D,∴∠BAD=90°﹣∠ABC=45°,∴△ABD是等腰直角三角形,∴AD=BD,∵BE⊥AC,∴∠GBD+∠C=90°,∵∠EAD+∠C=90°,∴∠GBD=∠EAD,∵∠ADB=∠EDG=90°,∴∠ADB﹣∠ADG=∠EDG﹣∠ADG,即∠BDG=∠ADE,∴△BDG≌△ADE(ASA),∴BG=AE=1,DG=DE,∵∠EDG=90°,∴△EDG为等腰直角三角形,∴∠AED=∠AEB+∠DEG=90°+45°=135°,∵△AED沿直线AE翻折得△AEF,∴△AED≌△AEF,∴∠AED=∠AEF=135°,ED=EF,∴∠DEF=360°﹣∠AED﹣∠AEF=90°,∴△DEF为等腰直角三角形,∴EF=DE=DG,在Rt△AEB中,BE===2,∴GE=BE﹣BG=2﹣1,在Rt△DGE中,DG=GE=2﹣,∴EF=DE=2﹣,在Rt△DEF中,DF=DE=2﹣1,∴四边形DFEG的周长为:GD+EF+GE+DF=2(2﹣)+2(2﹣1)=3+2,故选:D.【点评】本题考查了等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,解直角三角形等,解题关键是能够灵活运用等腰直角三角形的判定与性质.8.如图,在平面直角坐标系中,坐标原点O是正方形OABC的一个顶点,已知点B坐标为(1,7),过点P(a,0)(a>0)作PE⊥x轴,与边OA交于点E(异于点O、A),将四边形ABCE沿CE翻折,点A′、B′分别是点A、B的对应点,若点A′恰好落在直线PE上,则a的值等于()A.B.C.2D.3【分析】作辅助线,根据点B的坐标,求出OB和正方形的边长,由正方形的对角线互相垂直平分得:DQ是梯形CMNA的中位线,则CM+AN=2DQ=7,证明△CMO≌△ONA,则ON=CM,所以ON+AN=7,设AN=x,则ON=7﹣x,根据勾股定理列方程求出x的值,并取舍,再根据正方形的边长求出OP的长.【解答】解:当点A′恰好落在直线PE上,如图所示,连接OB、AC,交于点D,过点D、A作x轴的垂线,垂足分别为Q、N,设CB′交x轴于M,则CM∥QD∥AN,∵四边形OABC是正方形,∴OD=BD,OB⊥AC,∵O(0,0),B(1,7),∴D(,),即DQ=由勾股定理得:OB===5,∵△ABO是等腰直角三角形,∴AB=AO=5,∵DQ是梯形CMNA的中位线,∴CM+AN=2DQ=7,∵∠COA=90°,∴∠COM+∠AON=90°,∵∠CMO=90°,∴∠COM+∠MCO=90°,∴∠AON=∠MCO,∵四边形OABC是正方形,∴OA=OC,∵∠CMO=∠ONA=90°,∴△CMO≌△ONA,∴ON=CM,∴ON+AN=7,设AN=x,则ON=7﹣x,在Rt△AON中,由勾股定理得:x2+(7﹣x)2=52,解得:x=3或4,当x=4时,CM=3,此时点B在第二象限,不符合题意,∴x=3,∴OM=3,∵A′B′=PM=5,∴OP=a=2,故选:C.【点评】本题是翻折变换问题,考查了翻折的性质和正方形及坐标与图形的性质,首先明确翻折变换(折叠问题)实质上就是轴对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等;利用三角形全等和梯形中位线的性质,得出直角三角形两直角边的和为7,设未知数,根据勾股定理列方程得出结论.9.如图,将△ABC沿DE折叠,使点A与BC边的中点F重合,下列结论中:①EF∥AB且EF=AB;②∠BAF =∠CAF;③S四边形ADFE=AF•DE;④∠BDF+∠FEC=2∠BAC,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【分析】根据对折的性质可得AE=EF,∠DAF=∠DF A,∠EAF=∠AFE,∠BAC=∠DFE,据此和已知条件判断图中的相等关系.【解答】解:①由题意得AE=EF,BF=FC,但并不能说明AE=EC,∴不能说明EF是△ABC的中位线,故①错;②题中没有说AB=AC,那么中线AF也就不可能是顶角的平分线,故②错;③易知A,F关于D,E对称.那么四边形ADFE是对角线互相垂直的四边形,那么面积等于对角线积的一半,故③对;④∠BDF=∠BAF+∠DF A,∠FEC=∠EAF+∠AFE,∴∠BDF+∠FEC=∠BAC+∠DFE=2∠BAC,故④对.正确的有两个,故选B.【点评】翻折前后对应线段相等,对应角相等.10.如图,在矩形ABCD中,AD>AB,将矩形ABCD折叠,使点C与点A重合,折痕为MN,连接CN.若△CDN 的面积与△CMN的面积比为1:4,则的值为()A.2B.4C.D.【分析】首先过点N作NG⊥BC于G,由四边形ABCD是矩形,易得四边形CDNG是矩形,又由折叠的性质,可得四边形AMCN是菱形,由△CDN的面积与△CMN的面积比为1:4,根据等高三角形的面积比等于对应底的比,可得DN:CM=1:4,然后设DN=x,由勾股定理可求得MN的长,继而求得答案.【解答】解:过点N作NG⊥BC于G,∵四边形ABCD是矩形,∴四边形CDNG是矩形,AD∥BC,∴CD=NG,CG=DN,∠ANM=∠CMN,由折叠的性质可得:AM=CM,∠AMN=∠CMN,∴∠ANM=∠AMN,∴AM=AN,∴四边形AMCN是平行四边形,∵AM=CM,∴四边形AMCN是菱形,∵△CDN的面积与△CMN的面积比为1:4,∴DN:CM=1:4,设DN=x,则AN=AM=CM=CN=4x,AD=BC=5x,CG=x,∴BM=x,GM=3x,在Rt△CGN中,NG==x,在Rt△MNG中,MN==2x,∴=2.故选:D.【点评】此题考查了折叠的性质、矩形的判定与性质、菱形的判定与性质以及勾股定理.此题难度较大,注意掌握辅助线的作法,注意折叠中的对应关系,注意数形结合与方程思想的应用.11.如图,将边长为3的正方形纸片ABCD对折,使AB与DC重合,折痕为EF,展平后,再将点B折到边CD上,使边AB经过点E,折痕为GH,点B的对应点为M,点A的对应点为N,那么折痕GH的长为()A.B.C.D.【分析】利用翻折变换的性质结合勾股定理表示出CH的长,得出△EDM∽△MCH,进而求出MC的长,依据△GPH≌△BCM,可得GH=BM,再利用勾股定理得出BM,即可得到GH的长.【解答】解:设CM=x,设HC=y,则BH=HM=3﹣y,故y2+x2=(3﹣y)2,整理得:y=﹣x2+,即CH=﹣x2+,∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=∠C=∠D=90°,由题意可得:ED=1.5,DM=3﹣x,∠EMH=∠B=90°,故∠HMC+∠EMD=90°,∵∠HMC+∠MHC=90°,∴∠EMD=∠MHC,∴△EDM∽△MCH,∴=,即=,解得:x1=1,x2=3(不合题意),∴CM=1,如图,连接BM,过点G作GP⊥BC,垂足为P,则BM⊥GH,∴∠PGH=∠HBM,在△GPH和△BCM中,∴△GPH≌△BCM(SAS),∴GH=BM,∴GH=BM==.故选:A.【点评】此题主要考查了翻折变换的性质以及正方形的性质、相似三角形的判定与性质和勾股定理的综合运用,作辅助线构造全等三角形,正确应用相似三角形的判定与性质是解题关键.12.在数学拓展课《折叠矩形纸片》上,小林发现折叠矩形纸片ABCD可以进行如下操作:①把△ABF翻折,点B 落在C边上的点E处,折痕为AF,点F在BC边上;②把△ADH翻折,点D落在AE边上的点G处,折痕为AH,点H在CD边上,若AD=6,CD=10,则=()A.B.C.D.【分析】利用翻折不变性可得AE=AB=10,推出DE=8,EC=2,设BF=EF=x,在Rt△EFC中,x2=22+(6﹣x)2,可得x=,设DH=GH=y,在Rt△EGH中,y2+42=(8﹣y)2,可得y=3,由此即可解决问题.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠D=90°,AB=CD=10,AD=BC=6,由翻折不变性可知:AB=AE=10,AD=AG=6,BF=EF,DH=HG,∴EG=4,在Rt△ADER中,DE===8,∴EC=10﹣8=2,设BF=EF=x,在Rt△EFC中有:x2=22+(6﹣x)2,∴x=,设DH=GH=y,在Rt△EGH中,y2+42=(8﹣y)2,∴y=3,∴EH=5,∴==,故选:A.【点评】本题考查矩形的性质,翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.13.矩形纸片ABCD中,AB=5,AD=4,将纸片折叠,使点B落在边CD上的B′处,折痕为AE.延长B′E交AB的延长线于M,折痕AE上有点P,下列五个结论中正确的有()个①∠M=∠DAB′;②PB=PB′;;④MB′=CD;⑤若B′P⊥CD,则EB′=B′P.A.2B.3C.4D.5【分析】根据∠M=∠CB'E,而∠CB'E+∠DB'A=∠DAB'+∠DB'A=90°可判断①;利用折叠的性质可判断出△B'AP≌△BAP,继而可判断出②;设AE=x,表示出EB'=EB=,在Rt△CEB'中利用勾股定理可求出AE的长度,继而可判断出③;利用反证法判断④,最后看得出的结果能证明出来;根据B′P⊥CD,判断出B'P∥BC,从而有∠B'PE=∠BEP=∠B'EP,从而可判断出⑤.综合起来即可得出最终的答案.【解答】解:连接AB',①由题意得∠M=∠CB'E,而∠CB'E+∠DB'A=∠DAB'+∠DB'A=90°,∴∠M=∠CB'E=∠DAB',故可得①正确;②根据折叠的性质可得AB'=AB,AP=AP,∠B'AP=∠BAP,从而利用SAS可判定△B'AP≌△BAP,∴PB=PB',故可得②正确;③在Rt△ADB'可得,B'D==3,从而可得CB'=5﹣3=2,设AE=x,则EB'=EB=,在Rt△CEB'中,CE2+CB'2=EB'2,即(4﹣)2+4=x2﹣25,解得:x=,即AE=.故可得③正确;④假如MB′=CD,则可得MB'=AB=AB',∴∠M=∠BAB',由①得∠M=∠DAB′,故有∠BAB'=∠DAB',而本题不能判定∠BAB'=∠DAB',即假设不成立.故可得④错误.⑤若B′P⊥CD,则B'P∥BC,∴∠B'PE=∠BEP=∠B'EP,∴EB'=B'P,故可得⑤正确.综上可得①②③⑤正确,共四个.故选:C.【点评】本题考查了翻折变换,解答过程中涉及了平行四边形的性质、勾股定理,属于综合性题目,解答本题的关键是根据翻折变换的性质得出对应角、对应边分别相等,然后分别判断每个结论,难度较大,注意细心判断.14.如图,已知△ABC中,∠CAB=∠B=30°,AB=2,点D在BC边上,把△ABC沿AD翻折使AB与AC重合,得△AB′D,则△ABC与△AB′D重叠部分的面积为()A.B.C.3﹣D.【分析】首先过点D作DE⊥AB′于点E,过点C作CF⊥AB,由△ABC中,∠CAB=∠B=30°,AB=2,利用等腰三角形的性质,即可求得AC的长,又由折叠的性质,易得∠CDB′=90°,∠B′=30°,B′C=AB′﹣AC=2﹣2,继而求得CD与B′D的长,然后求得高DE的长,继而求得答案.【解答】解:过点D作DE⊥AB′于点E,过点C作CF⊥AB,∵△ABC中,∠CAB=∠B=30°,AB=2,∴AC=BC,∴AF=AB=,∴AC===2,由折叠的性质得:AB′=AB=2,∠B′=∠B=30°,∵∠B′CD=∠CAB+∠B=60°,∴∠CDB′=90°,∵B′C=AB′﹣AC=2﹣2,∴CD=B′C=﹣1,B′D=B′C•cos∠B′=(2﹣2)×=3﹣,∴DE===,∴S阴影=AC•DE=×2×=.故选:A.【点评】此题考查了折叠的性质,等腰三角形的性质、直角三角形的性质以及特殊角的三角函数问题.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用,注意掌握折叠前后图形的对应关系.15.如图,在矩形ABCD中,点E是边CD的中点,将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,且点F在矩形ABCD内部.将AF延长交边BC于点G.若=,则=()A.B.C.D.【分析】根据中点定义可得DE=CE,再根据翻折的性质可得DE=EF,AF=AD,∠AFE=∠D=90°,从而得到CE=EF,连接EG,利用“HL”证明Rt△ECG和Rt△EFG全等,根据全等三角形对应边相等可得CG=FG,设CG=a,表示出GB,然后求出BC,再根据矩形的对边相等可得AD=BC,从而求出AF,再求出AG,然后利用勾股定理列式求出AB,再求比值即可.【解答】解:连接EG,∵点E是边CD的中点,∴DE=CE,∵将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,∴DE=EF,AF=AD,∠AFE=∠D=90°,∴CE=EF,在Rt△ECG和Rt△EFG中,,∴Rt△ECG≌Rt△EFG(HL),∴CG=FG,设CG=a,∵=,∴GB=4a,∴BC=CG+BG=a+4a=5a,在矩形ABCD中,AD=BC=5a,∴AF=5a,AG=AF+FG=5a+a=6a,在Rt△ABG中,AB===2a,∴==.故选:C.【点评】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理的应用,以及翻折变换的性质,熟记性质并作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.16.如图,在矩形ABCD中,AB=10,BC=5,点E、F分别在AB、CD上,将矩形ABCD沿EF折叠,使点A、D分别落在矩形ABCD外部的点A1、D1处,则阴影部分图形的周长为()A.15B.20C.25D.30【分析】根据折叠的性质,得A1E=AE,A1D1=AD,D1F=DF,则阴影部分的周长即为矩形的周长.【解答】解:根据折叠的性质,得A1E=AE,A1D1=AD,D1F=DF.则阴影部分的周长=矩形的周长=2(10+5)=30.故选:D.【点评】此题主要考查了翻折变换,关键是要能够根据折叠的性质得到对应的线段相等,从而求得阴影部分的周长.17.如图,矩形纸片ABCD中,AB=5cm,BC=10cm,CD上有一点E,EC=2cm,AD上有一点P,P A=6cm,过点P作PF⊥AD交BC于点F,将纸片折叠,使P和E重合,折痕交PF于Q,则线段PQ的长是()cm.A.4B.4.5C.4D.4【分析】首先过点Q作QH⊥CD于H,连接EQ,由矩形ABCD与PF⊥AD,易证得四边形PQHD是矩形,即可求得DH=PQ,DH=PD,又由折叠的性质,可得QE=PQ,然后设PQ=xcm,在Rt△EQH中,利用勾股定理即可得方程,解此方程即可求得答案.【解答】解:过点Q作QH⊥CD于H,连接EQ,∴∠DHQ=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=90°,CD=AB=5cm,∴DE=CD﹣EC=5﹣2=3(cm),∵PF⊥AD,∴∠FPD=90°,∴四边形PQHD是矩形,∴QH=PD=AB﹣P A=10﹣6=4(cm),DH=PQ,∵将纸片折叠,使P和E重合,折痕交PF于Q,∴PQ=EQ,设PQ=xcm,则QE=DH=xcm,∴EH=DH﹣DE=x﹣3(cm),在Rt△EQH中,QE2=QH2+EH2,即x2=42+(x﹣3)2,解得:x=4.∴PQ=4cm.故选:D.【点评】此题考查了折叠性质、矩形的判定与性质以及勾股定理等知识.此题难度较大,注意掌握辅助线的作法,注意掌握折叠前后图形的对应关系,注意数形结合与方程思想的应用.18.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点D、E为AC、BC上两个动点,若将∠C沿DE折叠,使点C的对应点C′落在AB上,且△ADC′恰好为直角三角形,则此时CD的长为()A.B.C.或D.或【分析】依据△ADC′恰好为直角三角形,分两种情况进行讨论:当∠ADC'=90°时,当∠DC'A=90°时,分别依据相似三角形的对应边成比例,列方程求解,即可得到CD的长.【解答】解:①如图,当∠ADC'=90°时,∠ADC'=∠C,∴DC'∥CB,∴△ADC'∽△ACB,又∵AC=3,BC=4,∴=,设CD=C'D=x,则AD=3﹣x,∴=,解得x=,经检验:x=是所列方程的解,∴CD=;②如图,当∠DC'A=90°时,∠DCB=90°,由折叠可得,∠C=∠DC'E=90°,∴C'B与CE重合,由∠C=∠AC'D=90°,∠A=∠A,可得△ADC'∽△ABC,Rt△ABC中,AB=5,∴==,设CD=C'D=x,则AD=3﹣x,∴=,解得x=,∴CD=;综上所述,CD的长为或.故选:C.【点评】本题主要考查了折叠问题,解题时常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.19.将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G 在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上,则的值为()A.B.C.D.【分析】由折叠可得,E,G分别为AD,CD的中点,设CD=2a,AD=2b,根据Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,可得即a2+(2b)2=(3a)2,进而得出的值.【解答】解:由折叠可得,AE=OE=DE,CG=OG=DG,∴E,G分别为AD,CD的中点,设CD=2a,AD=2b,则AB=2a=OB,DG=OG=CG=a,BG=3a,BC=AD=2b,∵∠C=90°,∴Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,即a2+(2b)2=(3a)2,∴b2=2a2,即b=a,∴,∴的值为,故选:B.【点评】本题主要考查了折叠问题,解题时,我们常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.20.如图,在直角△ABC中,AB=9,BC=6,∠B=90°,将△ABC折叠,使A点与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段AN的长为()A.6B.5C.4D.3【分析】设AN=x,由翻折的性质可知DN=AN=x,则BN=9﹣x,在Rt△DBN中利用勾股定理列方程求解即可.【解答】解:设AN=x,由翻折的性质可知DN=AN=x,则BN=9﹣x.∵D是BC的中点,∴BD==3.在Rt△BDN中,由勾股定理得:ND2=NB2+BD2,即x2=(9﹣x)2+33,解得:x=5.AN=5.故选:B.【点评】本题主要考查的是翻折的性质、勾股定理的应用,由翻折的性质得到DN=AN=x,BN=9﹣x,从而列出关于x的方程是解题的关键.21.如图,矩形ABCD中,AC与BD相交于点E,AD:AB=:1,将△ABD沿BD折叠,点A的对应点为F,连接AF交BC于点G,且BG=2,在AD边上有一点H,使得BH+EH的值最小,此时=()A.B.C.D.【分析】设BD与AF交于点M.设AB=a,AD=a,根据矩形的性质可得△ABE、△CDE都是等边三角形,利用折叠的性质得到BM垂直平分AF,BF=AB=a,DF=DA=a.解直角△BGM,求出BM,再表示DM,由△ADM∽△GBM,求出a=2,再证明CF=CD=2.作B点关于AD的对称点B′,连接B′E,设B′E与AD交于点H,则此时BH+EH=B′E,值最小.建立平面直角坐标系,得出B(3,2),B′(3,﹣2),E(0,),利用待定系数法求出直线B′E的解析式,得到H(1,0),然后利用两点间的距离公式求出BH=4,进而求出==.【解答】解:如图,设BD与AF交于点M.设AB=a,AD=a,∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=90°,tan∠ABD==,∴BD=AC==2a,∠ABD=60°,∴△ABE、△CDE都是等边三角形,∴BE=DE=AE=CE=AB=CD=a.∵将△ABD沿BD折叠,点A的对应点为F,∴BM垂直平分AF,BF=AB=a,DF=DA=a.在△BGM中,∵∠BMG=90°,∠GBM=30°,BG=2,∴GM=BG=1,BM=GM=,∴DM=BD﹣BM=2a﹣.∵矩形ABCD中,BC∥AD,∴△ADM∽△GBM,∴=,即=,∴a=2,∴BE=DE=AE=CE=AB=CD=2,AD=BC=6,BD=AC=4.易证∠BAF=∠F AC=∠CAD=∠ADB=∠BDF=∠CDF=30°,∴△ADF是等边三角形,∵AC平分∠DAF,∴AC垂直平分DF,∴CF=CD=2.作B点关于AD的对称点B′,连接B′E,设B′E与AD交于点H,则此时BH+EH=B′E,值最小.如图,建立平面直角坐标系,则A(3,0),B(3,2),B′(3,﹣2),E(0,),易求直线B′E的解析式为y=﹣x+,∴H(1,0),∴BH==4,∴==.故选:B.【点评】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了矩形的性质,解直角三角形,等边三角形、垂直平分线、相似三角形的判定与性质,待定系数法求直线的解析式,轴对称﹣最短路线问题,两点间的距离公式等知识.综合性较强,有一定难度.分别求出BH、CF的长是解题的关键.22.一张矩形纸片ABCD,其中AD=8cm,AB=6cm,先沿对角线BD对折,使点C落在点C′的位置,BC′交AD于点G(图1);再折叠一次,使点D与点A重合,得折痕EN,EN交AD于点M(图2),则EM的长为()A.2B.C.D.【分析】在直角三角形DMN中,利用勾股定理求得MN的长,则EN﹣MN=EM.设EM=x,则ED=EN=x+3,由勾股定理得ED2=EM2+DM2,即(x+3)2=x2+42,解方程即可得到EM的长.【解答】解:∵点D与点A重合,得折痕EN,∴DM=4cm,∵AD=8cm,AB=6cm,在Rt△ABD中,BD==10cm,∵EN⊥AD,AB⊥AD,∴EN∥AB,∴MN是△ABD的中位线,∴DN=BD=5cm,在Rt△MND中,∴MN==3(cm),由折叠的性质可知∠NDE=∠NDC,∵EN∥CD,∴∠END=∠NDC,∴∠END=∠NDE,∴EN=ED,设EM=x,则ED=EN=x+3,由勾股定理得ED2=EM2+DM2,即(x+3)2=x2+42,解得x=,即EM=cm.故选:D.【点评】本题考查折叠问题,应注意折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变.解决问题的关键是设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.23.如图,折叠菱形纸片ABCD,使得AD的对应边A1D1过点C,EF为折痕,若∠B=60°,当A1E⊥AB时,的值等于()A.B.C.D.【分析】先延长AB,D1A1交于点G,根据三角形三角形外角性质以及等腰三角形的判定,即可得到BC=BG=BA,设BE=1,AE=x=A1E,则AB=1+x=BC=BG,A1G=2x,在Rt△A1GE中,依据勾股定理可得A1E2+GE2=A1G2,进而得出方程x2+(x+2)2=(2x)2,据此可得AE=1+,即可得出的值.【解答】解:如图所示,延长AB,D1A1交于点G,∵A1E⊥AB,∠EA1C=∠A=120°,∴∠G=120°﹣90°=30°,又∵∠ABC=60°,∴∠BCG=60°﹣30°=30°,∴∠G=∠BCG=30°,∴BC=BG=BA,设BE=1,AE=x=A1E,则AB=1+x=BC=BG,A1G=2x,∴GE=1+x+1=x+2,∵Rt△A1GE中,A1E2+GE2=A1G2,∴x2+(x+2)2=(2x)2,解得x=1+,(负值已舍去)∴AE=1+,∴==,故选:D.【点评】本题主要考查了折叠问题,等腰三角形的判定,解一元二次方程以及勾股定理的运用,解决问题的关键是作辅助线构造直角三角形,依据勾股定理列方程求解.解题时注意方程思想的运用.24.如图,菱形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上.将菱形沿EF折叠,点B恰好落在边AD上的点G处.若∠B=45°,AE=,BE=2,则tan∠EFG的值是()A.B.C.2D.【分析】过E作PH⊥BC于P,交DA延长线于H,作GM⊥BC于M,则PH⊥AH,GM=PH,GH=PM,由折叠的性质得:GE=AE=2,GF=BF,∠EFG=∠EFB,由平行线的性质得出HAE=∠B=45°,得出△BPE 和△AEH是等腰直角三角形,得出BP=EP=BE=2,AH=EH=AE=1,GM=HP=3,在Rt△GEH中,由勾股定理求出GH=,得出PM=GH=,设PF=x,则FM=﹣x,GF=BF=x+2,在Rt△GFM中,由勾股定理得出方程,解方程求出PF=2﹣4,再由三角函数定义即可得出结果.【解答】解:过E作PH⊥BC于P,交DA延长线于H,作GM⊥BC于M,如图所示:则PH⊥AH,GM=PH,GH=PM,由折叠的性质得:GE=AE=2,GF=BF,∠EFG=∠EFB,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠HAE=∠B=45°,∴△BPE和△AEH是等腰直角三角形,∴BP=EP=BE=2,AH=EH=AE=1,∴GM=HP=2+1=3,在Rt△GEH中,由勾股定理得:12+GH2=(2)2,解得:GH=±(负值舍去),∴GH=,∴PM=GH=,设PF=x,则FM=﹣x,GF=BF=x+2,在Rt△GFM中,由勾股定理得:32+(﹣x)2=(x+2)2,解得:x=2﹣4,∴PF=2﹣4,∴tan∠EFG=tan∠EFB===;故选:B.【点评】本题考查了翻折变换的性质、菱形的性质.等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理、三角函数等知识;熟练掌握翻折变换的性质,由勾股定理得出方程是解题的关键.25.如图,矩形ABCD与菱形EFGH的对角线均交于点O,且EG∥BC,将矩形折叠,使点C与点O重合,折痕MN过点G.若AB=,EF=2,∠H=120°,则DN的长为()A.B.C.D.2【分析】延长EG交DC于P点,连接GC、FH,则△GCP为直角三角形,证明四边形OGCM为菱形,则可证CG=OM=CM=OG=,由勾股定理求得GP的值,再由梯形的中位线定理CM+DN=2GP,即可得出答案.【解答】解:延长EG交DC于P点,连接GC、FH;如图所示:则CP=DP=CD=,△GCP为直角三角形,∵四边形EFGH是菱形,∠EHG=120°,∴GH=EF=2,∠OHG=60°,EG⊥FH,∴OG=GH•sin60°=2×=,由折叠的性质得:CG=OG=,OM=CM,∠MOG=∠MCG,∴PG==,∵OG∥CM,∴∠MOG+∠OMC=180°,∴∠MCG+∠OMC=180°,∴OM∥CG,∴四边形OGCM为平行四边形,∵OM=CM,∴四边形OGCM为菱形,∴CM=OG=,根据题意得:PG是梯形MCDN的中位线,∴DN+CM=2PG=,∴DN=﹣;故选:A.【点评】本题考查了矩形的性质、菱形的性质、翻折变换的性质、勾股定理、梯形中位线定理、三角函数等知识;熟练掌握菱形和矩形的性质,由梯形中位线定理得出结果是解决问题的关键.26.如图,在正方形纸片ABCD中,对角线AC、BD交于点O,折叠正方形纸片ABCD,使AD落在BD上,点A 恰好与BD上的点F重合.展开后,折痕DE分别交AB、AC于点E、G.连接GF.下列结论:①∠AGD=112.5°;②tan∠AED=2;③S△AGD=S△OGD;④四边形AEFG是菱形;⑤BE=2OG.其中正确结论的序号是()A.①②③④⑤B.①②③④C.①③④⑤D.①④⑤【分析】①根据折叠的性质我们能得出∠ADG=∠ODG,也就求出了∠ADG的度数,那么在三角形AGD中用三角形的内角和即可求出∠AGD的度数;②由tan∠AED=,AE=EF<BE,即可求得tan∠AED=>2,即可得②错误;③由AG=FG>OG,△AGD与△OGD同高,根据同高三角形面积的比等于对应底的比,即可求得即可求得S△AGD>S△OGD;④我们根据折叠的性质就能得出AE=EF,AG=GF,只要再证出AE=AG就能得出AEFG是菱形,可用角的度数进行求解,①中应经求出了∠AGD的度数,那么就能求出∠AGE的度数,在直角三角形AED中,有了∠ADE 的度数,就能求出∠AED的度数,这样得出AE=AG后就能证出AEFG是菱形了.⑤我们可通过相似三角形DEF和DOG得出EF和OG的比例关系,然后再在直角三角形BEF中求出BE和EF的关系,进而求出BE和OG的关系.【解答】解:∵在正方形纸片ABCD中,折叠正方形纸片ABCD,使AD落在BD上,点A恰好与BD上的点F 重合,∴∠GAD=45°,∠ADG=∠ADO=22.5°,∴∠AGD=112.5°,∴①正确.∵tan∠AED=,AE=EF<BE,∴AE<AB,∴tan∠AED=>2,∴②错误.∵AG=FG>OG,△AGD与△OGD同高,∴S△AGD>S△OGD,∴③错误.根据题意可得:AE=EF,AG=FG,又∵EF∥AC,∴∠FEG=∠AGE,又∵∠AEG=∠FEG,。
初三数学旋转翻折等几何试题及答案

旋转、平移、翻转等问题讨论答案例1、已知P为等边△ABC内一点,PA=2,PB=,PC=4.求△ABC中∠APB的度数.解:将△PBC绕点B顺时针旋转60°得到△P′BA,连接PP′.则△PBC≌△P′BA.∴BP=BP′=.而∠PBP′=60°,∴△PBP′是等边三角形,∴∠2=60°,PP′=BP =.∵,∴,∴∠1=90°.故∠APB=∠1+∠2=150°.例2、如图所示,已知P为正方形ABCD的对角线AC上一点,(不与A、C重合),PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F.(1)求证:BP=PD;(2)如图,若四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,在旋转过程中是否总有BP=DP?若是,请给予证明;若不是,请用反例加以说明.(3)试选取正方形ABCD的两个顶点,分别与四边形PECF的两个顶点连结,使得到的两条线段在四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转的过程中长度始终相等,并证明你的结论.答案:(1)证明△APB≌△APD(SAS)得BP=PD.(2)解:不是总有BP=DP.理由:若旋转角为45°,则点P在BC上.∵正方形ABCD中∠DCP=90°,∴PD>DC.∵DC=BC,∴PD>BC.∵BC>PB,∴PD>PB.(3)解:BE=DF始终成立.证明:∵正方形ABCD和正方形PECF中,∠BCD=∠ECF=90°,∴∠1=∠2.∵CE=CF,CB=CD,∴△CBE≌△CDF.∴BE=DF.例3、如图,将△ABC绕点C(0,-1)旋转180°得到△ABC,设点A的坐标为(a,b),则点A的坐标为()A.B.C.D.例4、如图,在坐标平面内,△ABC的三个顶点坐标分别为A(0,5),B(-20,-10),C(5,-10).(1)求△ABC的面积.(2)如何把△ABC平移到△A′B′O的位置,使点C与原点O重合,点B′在x轴的负半轴上?(3)求△A′B′O的顶点A′、B′的坐标.解:(1)因为B、C两点的坐标分别为(-20,-10)、(5,-10),所以BC∥x轴,BC=|5-(-20)|=25.设BC与y轴相交于点D,则点D的坐标为(0,-10).又点A坐标为(0,5),AD是△ABC的高,故AD=|5-(-10)|=15.所以,△ABC的面积(2)由(1),得BC∥x轴,由此可知将BC边平移到B′O,与把点C平移到点O的规律相同.因为点C的坐标为(5,-10),所以由点C往左平移5个单位,向上平移10个单位可与点O重合.所以,将△ABC向左平移5个单位,向上平移10个单位即可到达△A′B′O的位置.(3)根据平移的规律,得点A′的坐标为(0-5,5+10),点B′的坐标为(-20-5,-10+10),即点A′、B′的坐标分别为A′(-5,15)、B′(-25,0).点拨:已知三角形的三个顶点,求三角形面积这类问题中,本例(1)是特殊情形,其中有两个顶点的纵坐标(或横坐标)相等,即有一边平行于坐标轴.因此,它的底边和高可直接利用公式d=|x2-x1|或d=|y2-y1|求出.本例(2)、(3)的图形,在平移前后对应点的坐标的变化规律:每一点的横坐标都比原来增加(或减小)同一个数,纵坐标也都比原来增加(或减少)同一个数.如本例(2),由平移前后的对应点C和O的坐标变化分析出△ABC的平移规律;本例(3)再按这个平移规律分别求出A、B的对应点A′、B′的坐标.例5、(天津市中考题)在平面直角坐标系中,已知线段AB的两个端点分别是A(-4,-1),B(1,1),将线段AB平移后得到线段,若点的坐标为(-2,2),则点的坐标为()A.(4,3)B.(3,4)C.(-1,-2)D.(-2,-1)例6、如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=4,现将△ABC沿CB方向平移到△A′B′C′的位置.(1)若平移距离为3,求△ABC与△A′B′C′的重叠部分的面积;(2)若平移距离为x(),求△ABC与△A′B′C′的重叠部分的面积y,并写出y与x的关系式.显示答案解:(1)由题意CC′=3,BB′=3,所以BC′=1,又由题意易得重叠部分是一个等腰直角三角形,所以其面积为.(2)(0≤x≤4)例7、如图所示,A、B两点在l的两侧,在l上找一点C,使C到A、B的距离之差最大.分析:以l为对称轴作A点的对称点A′,作直线A′B交l于C点,则C为所求作的点.证明:在l上异于C点,找一点C′,连接C′A,C′B∵A,A′关于l轴对称,∴l为AA′的垂直平分线,则CA=CA′.∴CA-CB=CA′-CB=A′B.又∵C′在l上,在△A′BC′中,C′A′-C′B<A′B,∴C′A′-C′B<CA-CB.例8、在直角坐标系中,已知点A(4,0)和B(0,3),若有一个直角三角形与Rt△ABO全等,且它们有一条公共边,请写出这个直角三角形未知顶点的坐标(不必写出计算过程).解:(-4,0),(-4,3),(4,-3),(0,-3),(4,3),.例9、如图所示,AD为△ABC的高,∠B=2∠C,用轴对称证明CD=AB+BD.显示答案证明:作点B关于AD的对称点E,连接AE,因为AD⊥BC,所以E点在BC上.由轴对称性质知,BD=DE,AB=AE,∠1=∠B.因为∠1=∠2+∠C,∠B=∠1=2∠C.所以∠2=∠C,所以 AE=CE.所以CD=BD+AB.例10、下列投影中,不属于中心投影的是()A.晚上路灯下小孩的影子B.舞台上灯光下演员的影子C.阳光下树的影子D.电影屏幕上演员的影子解:太阳光是平行光,不是点光源发出的光线,故选C.例11、一位小朋友拿一个等边三角形木框在阳光下玩,等边三角形木框在地面上的影子不可能是()A.B.C. D.例12、与一盏路灯相对,有一玻璃幕墙,幕墙前面的地面上有一盆花和一棵树.晚上,幕墙反射路灯灯光形成了那盆花的影子,树影是路灯灯光形成的,如下图所示,你能确定此时路灯光源的位置吗?解:过盆花及其影子顶端作直线,作反射面法线,并作∠2=∠1,得光线l1,过树及其影子顶端作直线l2,两线交于点O,则O处为灯光位置.例13、如图,不透明的圆锥体DEC放在直线BP所在水平面上,且BP过底面圆的圆心,圆锥高为,底面半径为2m,某光源位于点A处,照射圆锥体在水平面上留下的影长BE=4m.(1)求∠B的度数;(2)若∠ACP=2∠B,求光源A距平面的高度.隐藏答案解:(1)设圆心为O,连DO,则DO⊥BP,在△BOD中,BO=BE+EO=4+2=6(m),Welcome To Download欢迎您的下载,资料仅供参考!。
初中数学“翻折与旋转”问题的题型及教学策略研究

引导 学生 分析题 目中给 出的条 件 , 尝试
解 答 。 由题 意 可 知/ - DE F = 3 0 。 , 根 据 对
顶 角 关 系 可 知 8 = E , = 3 0 。 , 同 时
- / H B D与 / _ E B D是相 等 的 , 因此/C B D实
际上是 1 8 0 。 的一半 , 即9 0 。 。教师在讲解 此类 题 目时 , 一 定要提 示学 生在 解题 时 注意 每一个 折叠 过程 当 中的“ 变” 与“ 不 变” , 理解 折叠 问题 当中的对应边与对应 角之间的关 系。
较简单 , 学生 在想象时也较为 容易 , 可变 化程 度也 较高 , 因此 得到 了广 大 出题 教
C
师 的喜爱 。例 如 : 将 一 张长 方形纸 片按
如图1 的方式折 叠 , 其 中B C, B D为 折 痕 ,
的 教 学 策略 。
【 关键词 】 初中 数 学 翻转 问题
旋 转 问题 题型总结 教 学 策略
图2 . 1
E、 F等标 记 出来 , 如图2 . 1 所示 , 学 生 在 标 记 的过 程 中也 能 对 题 目有 进 一 步 的
理解 , 帮助学 生高效 读题 ; 之后 , 教师 再
学数学 的 目的之一是 将数学知 识运 用 到实 际生 活当 中并解 决相 应 的问题 。 翻 折 问题 和旋 转 问题 是 比较 贴近 生 活 的, 学 生需 要通 过生 活去 总结 这类 几何 问题 的规律 , 并且充分运 用想象力 , 让 图 形 能够 “ 动” 起来 , 感受“ 翻折与旋 转 ” 问 题在现实生活 当中的含义。
之 间存在对称关系 , 也可 以是多项式 当中
的数与数关于某个基点相互对称 , 这种对
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1.(2013•天津)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,0),点B(0,4),点E在OB上,且∠OAE=∠0BA.
(Ⅰ)如图①,求点E的坐标;
(Ⅱ)如图②,将△AEO沿x轴向右平移得到△A′E′O′,连接A′B、BE′.
①设AA′=m,其中0<m<2,试用含m的式子表示A′B2+BE′2,并求出使A′B2+BE′2取得最小值时点E′的坐标;
②当A′B+BE′取得最小值时,求点E′的坐标(直接写出结果即可).
2.如图(1),Rt△ABC中,∠ACB=-90°,CD⊥AB,垂足为D.AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F
(1)求证:CE=CF.
(2)将图(1)中的△AD E沿AB向右平移到△A’D’E’
的位置,使点E’落在BC边上,其它条件不变,如图(2)
所示.试猜想:BE'与CF有怎样的数量关系?请证明你的
结论.
3.在折纸这种传统手工艺术中,蕴含很多数学思想,我们可以通过折纸得到一些特殊图形。
把一张正方形纸片按照下面步骤折叠后展开。
(1)猜想四边形ABCD是什么四边形?
(2)请证明你的猜想.
图1 A O B C D
E 图2
B 4.(本小题满分10分)如图1,在△OAB 中,∠OAB =90°,∠AOB =30°,OB =8.以OB 为
边,在△OAB 外作等边△OBC ,D 是OB 的中点,连接AD 并延长交OC 于E . (1)求证:四边形ABCE 是平行四边形;
(2)如图2,将图1中的四边形ABCO 折叠,使点C 与点A 重合,折痕为FG ,求OG
的长.
5.在△ABC 中,∠ACB =90°,∠ABC =30°,将△ABC 绕顶点C 顺时针旋转,旋转角为θ(0°
<θ<180°),得到△A 1B 1C .
(1)如图1,当AB ∥CB 1时,设A 1B 1与BC 相交于点D .证明:△A 1CD 是等边三角形; (2)如图2,连接AA 1、BB 1,设△ACA 1和△BCB 1的面积分别为S 1、S 2.求证:S 1∶S 2
=1∶3;
(3)如图3,设AC 的中点为E ,A 1B 1的中点为P ,AC =a ,连接EP .当θ= °时,EP 的长度最大,最大值为 .
6.如图1所示,将一个边长为2的正方形ABCD 和一个长为2、宽为1的长方形CEFD 拼在一起,构成一个大的长方形ABEF .现将小长方形CEFD 绕点C 顺时针旋转至'
'
'
D F C
E ,旋转角为α.
(1)当点'
D 恰好落在EF 边上时,求旋转角α的值;
(2)如图2,G 为BC ,且0°<α<90°,求证:D E GD '
'
=;
(3)小长方形CEFD 绕点C
顺时针旋转一周的过程中,'
DCD ∆与
'
CBD ∆能否全等?若能,直接写出旋转角α的值;若不能,说明理由.
A A C C C
A 1
A 1B
B
11
E P
图1
图2
图3
θ
7.如图1,△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,D、F分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立。
(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(2)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转45°时,如图3,延长BD交CF于点G。
①求证:BD⊥CF;
②当AB=4,AD=时,求线段BG的长
8.已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB,DC(或它们的延长线)于点M,N.
当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时(如图14),易证BM+DN=MN.
(1)当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,线段BM,ND和MN之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明.
(2)当∠MAN绕点A旋转到如图16的位置时,线段BM,ND和MN之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想.并加以证明.
9. (2013•德庆县二模)如图,△AEF 中,∠EAF=45°,AG ⊥EF 于点G ,现将△AEG 沿AE 折叠得到△AEB ,将△AFG 沿AF 折叠得到△AFD ,延长BE 和DF 相交于点C .
(1)求证:四边形ABCD 是正方形;
(2)连接BD 分别交AE 、AF 于点M 、N ,将△ABM 绕点A 逆时针旋转,使AB 与AD 重合,得到△ADH ,试判断线段MN 、ND 、DH 之间的数量关系,并说明理由. (3)若EG=4,GF=6,BM=32,求AG 、MN 的长.
10. (2013杭州)如图,已知正方形ABCD 的边长为4,对称中心为点P ,点F 为BC 边上一个动点,点E 在AB 边上,且满足条件∠EPF=45°,图中两块阴影部分图形关于直线AC 成轴对称,设它们的面积和为1S . (1)求证:∠APE=∠CFP ;
(2)设四边形CMPF 的面积为2S ,CF=x , 1
2
S y S
. ①求y 关于x 的函数解析式和自变量x 的取值范围,并求出y 的最大值; ②当图中两块阴影部分图形关于点P 成中心对称时,求y 的值.。