勾股定理与旋转翻折例题、习题
勾股定理中的常考问题(6种类型48道)—2024学年八年级数学上册(解析版)
勾股定理中的常考问题6种类型48道【类型一用勾股定理解决折叠问题】1.如图,将长方形ABCD沿着AE折叠,点D落在BC边上的点F处,已知AB=8,BC=10,则EC的长为()A.4B.3C.5D.2【答案】B【分析】长方形ABCD沿着AE折叠,得AD=AF=BC=10,EF=ED,根据勾股定理得BF=6,则CF=4,设EC=x,ED=8−x,根据勾股定理得EF2=EC2+CF2,即可解得EC的长.【详解】解:∵四边形ABCD是长方形,∴AD=BC=10,DC=AB=8,∵长方形ABCD沿着AE折叠,∴AD=AF=BC=10,EF=ED,∴BF=√AF2−AB2=√100−64=6,CF=BC−BF=4,设EC=x,ED=8−x,∴EF2=EC2+CF2,即(8−x)2=x2+42,解得x=3,所以EC=3,故选:B.【点睛】本题主要考查了图形折叠以及勾股定理等知识内容,掌握图形折叠的性质是解题的关键.2.如图,有一块直角三角形纸片,∠C=90°,AC=4,BC=3,将斜边AB翻折,使点B落在直角边AC的延长线上的点E处,折痕为AD,则BD的长为()【答案】C【分析】利用勾股定理求得AB=5,由折叠的性质可得AB=AE=5,DB=DE,求得CE=1,设DB=DE=x,则CD=3−x,根据勾股定理可得12+(3−x)2=x2,进而求解即可.【详解】解:∵∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB=√32+42=5,由折叠的性质得,AB=AE=5,DB=DE,∴CE=1,设DB=DE=x,则CD=3−x,在Rt△CED中,12+(3−x)2=x2,,解得x=53故选:C.【点睛】本题考查勾股定理、折叠的性质,熟练掌握勾股定理是解题的关键.【答案】B【分析】根据图形翻折变换的性质可知,AE=BE,设AE=x,则BE=x,CE=8−x,再Rt△BCE中利用勾股定理即可求出CE的长度.【详解】解:∵△ADE翻折后与△BDE完全重合,∴AE=BE,设AE=x,则BE=x,CE=8−x,∵在Rt△BCE中,CE2=BE2−BC2,即(8−x)2=x2−62,解得,x=7,4.∴CE=74故选:B【点睛】本题考查了图形的翻折变换,解题中应注意折叠是一种对称变换,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.4.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,AC=5,AD为∠BAC的平分线,将△DAC沿AD向上翻折得到△DAE,使点E在射线AB上,则DE的长为()【答案】B【分析】根据勾股定理求得BC,进而根据折叠的性质可得AE=AC,可得BE=2,设DE=x,表示出BD,DE,进而在Rt△BDE【详解】解:∵在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,AC=5,∴BC=√AC2−AB2=√52−32=4,∵将△DAC沿AD向上翻折得到△DAE,使点E在射线AB上,∴AE=AC,设DE=x,则DC=DE=x,BD=BC−CD=4−x,BE=AE−AB=5−3=2,在Rt△BDE中,BD2+BE2=DE2,即(4−x)2+22=x2,解得:x=52,即DE的长为52故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理与折叠问题,熟练掌握勾股定理是解题的关键.5.如图,矩形纸片ABCD的边AB长为4,将这张纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,已知折痕EF长为2√5,则BC长为()A.4.8B.6.4C.8D.10【答案】C【分析】过点F作FG⊥BC于点G,则四边形ABGF是矩形,从而FG=AB=4,在Rt△EFG中,利用勾股定理求得EG=√EF2−FG2=√(2√5)2−42=2.设BE=x,则BG=BE+EG=x+2.由∠AFE=∠CEF=∠AEF 得到AE=AF=BG=x+2,从而在Rt△ABE中,有AB2+BE2=AE2,代入即可解得x的值,从而得到BE,CE的长,即可得到BC.【详解】过点F作FG⊥BC于点G∵在矩形ABCD中,∠DAB=∠B=90°∴四边形ABGF是矩形∴FG=AB=4∴在Rt△EFG中,EG=√EF2−FG2=√(2√5)2−42=2设BE=x,则BG=BE+EG=x+2∵在矩形ABCD中,BC∥AD∴∠AFE=∠CEF由折叠得∠CEF=∠AEF∴AE=AF∵在矩形ABGF中,AF=BG=x+2∴AE=AF=x+2∵在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2∴42+x2=(x+2)2解得x=3即BE=3,AE=5∴由折叠可得CE=AE=5∴BC=BE+EC=3+5=8故选:C【点睛】本题考查矩形的性质,勾股定理的应用,利用勾股定理构造方程是解决折叠问题的常用方法.A.7B.136【答案】B【分析】根据题意可得AD=AB=2,∠B=∠ADB,CE=DE,∠C=∠CDE,可得∠ADE=90°,继而设AE=x,则CE=DE=3−x,根据勾股定理即可求解.【详解】解:∵沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处,∴AD=AB=2,∠B=∠ADB,∵折叠纸片,使点C与点D重合,∴CE=DE,∠C=∠CDE,∵∠BAC=90°,∴∠B+∠C=90°,∴∠ADB+∠CDE=90°,∴AD2+DE2=AE2,设AE=x,则CE=DE=3−x,∴22+(3−x)2=x2,,解得x=136即AE=13,6故选:B【点睛】本题考查了折叠的性质,勾股定理,掌握折叠的性质以及勾股定理是解题的关键.7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,将边BC沿CE翻折,点B落在点F处,连接CF交AB于点D,则FD的最大值为()【答案】D【分析】根据将边BC沿CE翻折,点B落在点F处,可得FD=CF−CD=4−CD,即知当CD最小时,FD最大,此时CD⊥AB,用面积法求出CD,即可得到答案.【详解】解:如图:∵将边BC沿CE翻折,点B落在点F处,∴CF=BC=4,∴FD=CF−CD=4−CD,当CD最小时,FD最大,此时CD⊥AB,∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,∴AB=√AC2+BC2=√32+42=5,∵2S△ABC=AC⋅BC=AB⋅CD,∴CD=AC⋅BCAB =3×45=125,∴FD=CF−CD=4−125=85,故选:D.【点睛】本题考查直角三角形中的翻折问题,涉及勾股定理及应用,解题的关键是掌握翻折的性质.A.73B.154【答案】B【分析】先求出BD=2,由折叠的性质可得DN=CN,则BN=8−DN,利用勾股定理建立方程DN2= (8−DN)2+4,解方程即可得到答案.【详解】解:∵D是AB中点,AB=4,∴AD=BD=2,∵将Rt△ABC折叠,使点C与AB的中点D重合,∴DN=CN,∴BN=BC−CN=8−DN,在Rt△DBN中,由勾股定理得DN2=BN2+DB2,∴DN2=(8−DN)2+4,∴DN=17,4,∴BN=BC−CN=154故选:B.【点睛】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,正确理解题意利用方程的思想求解是解题的关键.【类型二杯中吸管问题】9.如图,有一个透明的直圆柱状的玻璃杯,现测得内径为5cm,高为12cm,今有一支15cm的吸管任意斜放于杯中,若不考虑吸管的粗细,则吸管露出杯口外的长度最少为()A.1cm B.2cm C.3cm D.不能确定【答案】B【分析】吸管露出杯口外的长度最少,即在杯内最长,可用勾股定理解答.【详解】解∶∵CD=5cm,AD=12cm,∴AC=√CD2+AD2=√52+122,露出杯口外的长度为=15−13=2(cm).故答案为:B.【点睛】本题考查勾股定理的应用,所述问题是一个生活中常见的问题,与勾股定理巧妙结合,可培养同学们解决实际问题的能力.10.如图,一支笔放到圆柱形笔筒中,笔筒内部底面直径是9cm,内壁高12cm.若这支笔长18cm,则这支笔在笔筒外面部分的长度是()A.6cm B.5cm C.3cm D.2cm【分析】根据勾股定理求得AC的长,进而即可求解.【详解】解:根据题意可得图形:AB=12cm,BC=9cm,在Rt△ABC中:AC=√AB2+BC2=√122+92=15(cm),所以18−15=3(cm).则这只铅笔在笔筒外面部分长度为3cm.故选:C.【点睛】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.11.如图,一支笔放到圆柱形笔筒中,笔筒内部底面直径是9cm,内壁高12cm.若这支笔长18cm,则这支笔在笔筒外面部分的长度是()A.6cm B.5cm C.4cm D.3cm【答案】D【分析】首先根据题意画出图形,利用勾股定理计算出AC的长度.然后求其差.【详解】解:根据题意可得:AB BC=9cm,在Rt△ABC中∶AC=√AB2+BC2=√122+92=15(cm),所以18−15=3(cm),则这只铅笔在笔筒外面部分长度为3cm.故选:D.【点睛】此题主要考查了勾股定理的应用,正确得出笔筒内铅笔的最短长度是解决问题的关键.12.将一根24cm的筷子,置于底面直径为15cm,高8cm的圆柱形水杯中,如图所示,设筷子露在杯子外面的长度ℎcm,则ℎ的取值范围是()A.ℎ≤17cm B.ℎ≥16cm C.5cm<ℎ≤16cm D.7cm<ℎ≤16cm【分析】根据勾股定理及直径为最大直角边时即可得到最小值,当筷子垂直于底面时即可得到最大值即可得到答案;【详解】解:由题意可得,当筷子垂直于底面时ℎ的值最大,ℎmax=24−8=16cm,当直径为直角边时ℎ的值最小,根据勾股定理可得,ℎmin=24−√82+152=7cm,∴7cm<ℎ≤16cm,故选D.【点睛】本题考查勾股定理的运用,解题的关键是找到最大与最小距离的情况.13.将一根24cm的筷子,置于底面直径为15cm,高8cm的圆柱形水杯中,如图所示,设筷子露在杯子外面的长度ℎcm,则ℎ的取值范围是()A.ℎ≤17cm B.ℎ≥16cm C.5cm<ℎ≤16cm D.7cm≤ℎ≤16cm【答案】D【分析】如图,当筷子的底端在A点时,筷子露在杯子外面的长度最短;当筷子的底端在D点时,筷子露在杯子外面的长度最长.然后分别利用已知条件根据勾股定理即可求出的取值范围.【详解】解:如图1所示,当筷子的底端在D点时,筷子露在杯子外面的长度最长,=24−8=16cm,∴ℎ最大如图2所示,当筷子的底端在A点时,筷子露在杯子外面的长度最短,在Rt△ABD中,AD=15cm,BD=8cm,∴AB=√AD2+BD2=17cm,=24−17=7cm,∴此时ℎ最小∴的取值范围是7cm≤h≤16cm.故选:D.【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,明确题意,准确构造直角三角形是解题的关键.A.5B.7C.12D.13【答案】A【分析】根据勾股定理求出h的最短距离,进而可得出结论.【详解】解:如图,当吸管、底面直径、杯子的高恰好构成直角三角形时,h最短,此时AB=√92+122=15(cm),故ℎ=20−15=5(cm);最短故选:A.【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.领会数形结合的思想的应用.15.如图,某同学在做物理实验时,将一支细玻璃棒斜放入了一只盛满水的烧杯中,已知烧杯高8cm,玻璃棒被水淹没部分长10cm,这只烧杯的直径约是()A.9cm B.8cm C.7cm D.6cm【答案】D可.【详解】解:由题意,可得这只烧杯的直径是:√102−82=6(cm).故选:D.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,能够将实际问题转化为数学问题是解题的关键.16.如图,一根长18cm的牙刷置于底面直径为5cm、高为12cm的圆柱形水杯中,牙刷露在杯子外面的长度为h cm,则h的取值范围是()A.4<h<5B.5<h<6C.5≤h≤6D.4≤h≤5【答案】C【分析】根据题意,求出牙刷在杯子外面长度最小与最大情况即可得出取值范围.【详解】解:根据题意,当牙刷与杯底垂直时,ℎ最大,如图所示:故ℎ最大=18−12=6cm;∵当牙刷与杯底圆直径、杯高构成直角三角形时,ℎ最小,如图所示:在RtΔABC中,∠ACB=90°,AC=5cm,BC=12cm,则AB=√BC2+AC2=√52+122=13cm,∵牙刷长为18cm,即AD=18cm,∴ℎ最小=AD−AB=18−13=5cm,∴h的取值范围是5≤h≤6,故选:C.【点睛】本题考查勾股定理解实际应用题,读懂题意,根据牙刷的放置方式明确牙刷在杯子外面长度最小与最大情况是解决问题的关键.【类型三楼梯铺地毯问题】17.如图在一个高为3米,长为5米的楼梯表面铺地毯,则地毯至少需要().A.3米B.4米C.5米D.7米【答案】D【分析】当地毯铺满楼梯时的长度是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,根据勾股定理求得水平宽度,即可求得地毯的长度.【详解】解:由勾股定理得:楼梯的水平宽度=√52−32=4(米),∵地毯铺满楼梯的长度应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,∴地毯的长度至少是3+4=7(米).故选:D.【点睛】此题考查了生活中的平移现象以及勾股定理,属于基础题,利用勾股定理求出水平边的长度是解答本题的关键.18.如图,在高为5m,坡面长为13m的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要()【分析】当地毯铺满楼梯时其长度的和应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,根据勾股定理求得水平宽度,然后求得地毯的长度即可.【详解】解:由勾股定理得:楼梯的水平宽度=√132−52=12m,∵地毯铺满楼梯是其长度的和应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,∴地毯的长度至少是12+5=17(m).故选B.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解答本题的关键.19.如图是楼梯的示意图,楼梯的宽为5米,AC=5米,AB=13米,若在楼梯上铺设防滑材料,则所需防滑材料的面积至少为()A.65m2B.85m2C.90m2D.150m2【答案】B【分析】勾股定理求出BC,平移的性质推出防滑毯的长为AC+BC,利用面积公式进行求解即可.【详解】解:由图可知:∠C=90°,∵AC=5米,AB=13米,∴BC=√AB2−AC2=12米,由平移的性质可得:水平的防滑毯的长度=BC=12(米),铅直的防滑毯的长度=AC=5(米),∴至少需防滑毯的长为:AC+BC=17(米),∵防滑毯宽为5米∴至少需防滑毯的面积为:17×5=85(平方米).故选:B.【点睛】本题考查勾股定理.解题的关键是利用平移,将防滑毯的长转化为两条直角边的边长之和.A.13cm B.14cm C.15cm D.16cm【答案】A【分析】根据勾股定理即可得出结论.【详解】如图,由题意得AC=1×5=5(cm),BC=2×6=12(cm),故AB=√122+52=13(cm).故选:A.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.21.如图所示:某商场有一段楼梯,高BC=6m,斜边AC是10米,如果在楼梯上铺上地毯,那么需要地毯的长度是()A.8m B.10m C.14m D.24m【答案】C【分析】先根据直角三角形的性质求出AB的长,再根据楼梯高为BC的高=6m,楼梯的宽的和即为AB的长,再把AB、BC的长相加即可.【详解】∵△ABC是直角三角形,BC=6m,AC=10m∴AB=√AC2−BC2=√102−62=8(m),∴如果在楼梯上铺地毯,那么至少需要地毯为AB+BC=8+6=14(米).故选C【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,解答此题的关键是找出楼梯的高和宽与直角三角形两直角边的等量关系.22.某酒店打算在一段楼梯面上铺上宽为2米的地毯,台阶的侧面如图所示,如果这种地毯每平方米售价为80元,则购买这种地毯至少需要()A.2560元B.2620元C.2720元D.2840元【答案】C【分析】根据题意,结合图形,先把楼梯的横竖向上向左平移,构成一个矩形,再求得其面积,则购买地毯的钱数可求.【详解】利用平移线段,把楼梯的横竖向上向左平移,构成一个矩形,长宽分别为√132−52=12米、5米,∴地毯的长度为12+5=17米,地毯的面积为17×2=34平方米,∴购买这种地毯至少需要80×34=2720元.故选C.【点睛】本题考查的知识点是勾股定理的应用,生活中的平移现象,解题关键是要注意利用平移的知识,把要求的所有线段平移到一条直线上进行计算.23.如图所示:是一段楼梯,高BC是3m,斜边AC是5m,如果在楼梯上铺地毯,那么至少需要地毯()A.5m B.6m C.7m D.8m【答案】C【详解】楼梯竖面高度之和等于AB的长.由于AB=√AC2−BC2=√52−32=4,所以至少需要地毯长4+3=7(m).故选C24.如图,是一段楼梯,高BC是1.5m,斜边AC是2.5m,如果在楼梯上铺地毯,那么至少需要地毯()A.2.5m B.3m C.3.5m D.4m【答案】C【分析】当地毯铺满楼梯时其长度的和应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,根据勾股定理求得AB,然后求得地毯的长度即可.【详解】解:由勾股定理得:AB=√2.52−1.52=2因为地毯铺满楼梯是其长度的和应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和所以地毯的长度至少是1.5+2=3.5(m)故选C.【点睛】本题考查了图形平移性质和勾股定理,解决本题的关键是要熟练掌握勾股定理.【类型四最短路径问题】25.如图,透明圆柱的底面半径为6厘米,高为12厘米,蚂蚁在圆柱侧面爬行.从圆柱的内侧点A爬到圆柱的外侧点B处吃食物,那么它爬行最短路程是厘米.(π≈3)【答案】30【分析】把圆柱的侧面展开,根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:∵透明圆柱的底面半径为6厘米,∴透明圆柱的底面周长为2×6π=厘米≈36厘米,作点A关于直线EF的对称点A′,连接A′B,则A′B的长度即为它爬行最短路程,×36=18厘米,∴A′A=2AE=24厘米,AB=12∴A′B=√AB2+A′A2=√182+242=30(cm),故答案为:30.【点睛】本题考查平面展开-最短路径问题,解题的关键是计算出圆柱展开后所得长方形的长和宽的值,然后用勾股定理进行计算.【答案】10【分析】将圆柱侧面展开,由图形可知蚂蚁在圆柱侧面爬行,从点A爬到点B的最短路程即为AB的长,再由勾股定理求出.【详解】解:根据圆柱侧面展开图,cm,高为8cm,∵圆柱的底面半径为6π∴底面圆的周长为2×6×π=12cm,π×12=6cm,∴BC=8cm,AC=12由图形可知蚂蚁在圆柱侧面爬行,从点A爬到点B的最短路程即为AB的长,AB=√AC2+BC2=10cm,故答案为:10.【点睛】本题考查了平面展开最短路线问题,勾股定理,将立体图形转化成平面图形求解是解题的关键.27.如图有一个棱长为9cm的正方体,一只蜜蜂要沿正方体的表面从顶点A爬到C点(C点在一条棱上,距离顶点B 3cm处),需爬行的最短路程是cm.【答案】15【分析】首先把正方体展开,然后连接AC,利用勾股定理计算求解即可.【详解】解:如图,连接AC,由勾股定理得,AC=√92+(9+3)2=15,故答案为:15.【点睛】本题考查了正方体的展开图、勾股定理的应用,解题的关键在于明确爬行的最短路线.28.如图,桌上有一个圆柱形玻璃杯(无盖),高6厘米,底面周长16厘米,在杯口内壁离杯口1.5厘米的A处有一滴蜜糖,在玻璃杯的内壁,A的相对方向有一小虫P,小虫离杯底的垂直距离为1.5厘米,小虫爬到蜜糖处的最短距离是厘米.【答案】10【分析】将杯子侧面展开,作A关于杯口的对称点A′,根据两点之间线段最短可知A′P的长度即为所求,再结合勾股定理求解即可.【详解】解:如图所示:将杯子侧面展开,作A关于杯口的对称点A′,连接PA′,最短距离为PA′的长度,)2+(6−1.5+1.5)2=10(厘米),PA′=√PE2+EA′2=√(162最短路程为PA ′=10厘米.故答案为:10.【点睛】本题考查了平面展开−最短路径问题,将图形展开,利用轴对称的性质和勾股定理进行计算是解题的关键.【答案】20【分析】先把圆柱的侧面展开,连接AS ,利用勾股定理即可求得AS 的长.【详解】解:如图,∵在圆柱的截面ABCD 中,AB =24π,BC =32,∴AB =12×24π×π=12,BS =12BC =16, ∴AS =√AB 2+BS 2=20,故答案为:20.【点睛】本题考查平面展开图−最短路径问题,根据题意画出圆柱的侧面展开图,利用勾股定理求解是解题的关键.30.如图,圆柱形玻璃杯的杯高为9cm ,底面周长为16cm ,在杯内壁离杯底4cm 的点A 处有一滴蜂蜜,此时,一只蚂蚁正好在杯外壁上,它在离杯上沿1cm ,且与蜂蜜相对的点B 处,则蚂蚁从外壁B 处到内壁A 处所走的最短路程为 cm .(杯壁厚度不计)【答案】10【分析】如图(见解析),将玻璃杯侧面展开,作B关于EF的对称点B′,根据两点之间线段最短可知AB′的长度即为所求,利用勾股定理求解即可得.【详解】解:如图,将玻璃杯侧面展开,作B关于EF的对称点B′,作B′D⊥AE,交AE延长线于点D,连接AB′,BB′=1cm,AE=9−4=5(cm),由题意得:DE=12∴AD=AE+DE=6cm,∵底面周长为16cm,×16=8(cm),∴B′D=12∴AB′=√AD2+B′D2=10cm,由两点之间线段最短可知,蚂蚁从外壁B处到内壁A处所走的最短路程为AB′=10cm,故答案为:10.【点睛】本题考查了平面展开——最短路径问题,将图形展开,利用轴对称的性质和勾股定理进行计算是解题的关键.同时也考查了同学们的创造性思维能力.31.如图所示,ABCD是长方形地面,长AB=20m,宽AD=10m.中间竖有一堵砖墙高MN=2m.一只蚂蚱从A点爬到C点,它必须翻过中间那堵墙,则它要走的路程s取值范围是.【答案】s≥26m【分析】连接AC,利用勾股定理求出AC的长,再把中间的墙平面展开,使原来的长方形长度增加而宽度不变,求出新长方形的对角线长即可得到范围.【详解】解:如图所示,将图展开,图形长度增加4m,原图长度增加4m,则AB=20+4=24m,连接AC,∵四边形ABCD是长方形,AB=24m,宽AD=10m,∴AC=√AB2+BC2=√242+102=26m,∴蚂蚱从A点爬到C点,它要走的路程s≥26m.故答案为:s≥26m.【点睛】本题考查的是平面展开最短路线问题及勾股定理,根据题意画出图形是解答此题的关键.【答案】5【分析】要求彩带的长,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果,在求线段长时,借助于勾股定理.【详解】解:将圆柱表面切开展开呈长方形,则彩灯带长为2个长方形的对角线长,∵圆柱高3米,底面周长2米,∴AC2=22+1.52=6.25,∴AC=2.5,∴每根柱子所用彩灯带的最短长度为5m.故答案为5.【点睛】本题考查了平面展开−最短路线问题,勾股定理的应用.圆柱的侧面展开图是一个矩形,此矩形的长等于圆柱底面周长,高等于圆柱的高,本题就是把圆柱的侧面展开成矩形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决.【类型五旗杆高度问题】【答案】6m【分析】设AD=x,在△ABC中,利用勾股定理列出方程,解之即可.【详解】解:∵BF=2m,∴CE=2m,∵DE=1m,∴CD=CE−DE=1m,设AD=x,则AB=x,AC=AD−CD=x−1,由题意可得:BC⊥AE,在△ABC中,AC2+BC2=AB2,即(x−1)2+32=x2,解得:x=5,即AD=5,∴旗杆AE的高度为:AD+DE=5+1=6m.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理的相关知识并在直角三角形中正确运用是解题的关键.34.荡秋千是深受人们喜爱的娱乐项目,如图,小丽发现,秋千静止时踏板离地面的垂直高度DE=0.5m,将它往前推送至点B,测得秋千的踏板离地面的垂直高度BF=1.1m,此时水平距离BC=EF=1.8m,秋千的绳索始终拉的很直,求绳索AD的长度.【答案】3m【分析】设绳索AD的长度为xm=(x−0.6)m,在Rt△ABC中,由勾股定理得出方程,解方程即可.【详解】解:设秋千的绳索AD长为xm,则AB为xm,∵四边形BCEF是矩形,∴BF=CE=1.1m,∵DE=0.5m,∴CD=0.6m则AC为(x−0.6)m在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,即:(x−0.6)2+1.82=x2解得:x=3∴绳索AD的长度为3m.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,由勾股定理得出方程是解题的关键.35.如图,数学兴趣小组要测量旗杆的高度,同学们发现系在旗杆顶端的绳子垂到地面并多出一段(如图1),聪明的小红发现:先测出垂到地面的绳子长,再将绳子拉直(如图2),测出绳子末端C到旗杆底部B的距离n,利用所学知识就能求出旗杆的长,若m=1米,n=5米,求旗杆AB的长.【答案】12米【分析】设旗杆的高为x米,在Rt△ABC中,推出x2+52=(x+1)2,可得x=12,由此解决问题.【详解】解:设AB=x米,因为∠ABC=90°,所以在Rt△ABC中,根据勾股定理,得:x2+52=(x+1)2,解之,得:x=12,所以,AB的长为12米,答:旗杆AB的长为12米.【点睛】本题考查直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,学会构建方程.【答案】风筝的高度CE为61.68米.【分析】利用勾股定理求出CD的长,再加上DE的长度,即可求出CE的高度.【详解】解:在Rt△CDB中,由勾股定理,得CD=√CB2−BD2=√652−252=60(米).∴CE=CD+DE=60+1.68=61.68(米).答:风筝的高度CE为61.68米.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,熟悉勾股定理,能从实际问题中抽象出勾股定理是解题的关键.37.看着冉冉升起的五星红旗,你们是否想过旗杆到底有多高呢?某数学兴趣小组为了测量旗杆高度,进行以下操作:如图1,先将升旗的绳子拉到旗杆底端,发现绳子末端刚好接触到地面;如图2,再将绳子末端拉到距离旗杆8m处,发现绳子末端距离地面2m.请根据以上测量情况,计算旗杆的高度.【答案】17米【分析】根据题意画出示意图,设旗杆高度为xm,可得AC=AD=x m,AB=(x−2)m,BC=8m,在Rt△ABC中利用勾股定理可求出x.【详解】解:如图所示设旗杆高度为x m,则AC=AD=x m,AB=(x−2)m,BC=8m,在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2(x−2)2+82=x2解得:x=17,答:旗杆的高度为17m.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,解题的关键是构造直角三角形.38.同学们想利用升旗的绳子、卷尺,测算学校旗杆的高度.爱动脑的小华设计了这样一个方案:如图,将升旗的绳子拉直刚好触底,此时测得绳子末端C到旗杆AB的底端B的距离为1米,然后将绳子末端拉直到距离旗杆5米的点E处,此时测得绳子末端E距离地面的高度DE为1米.请你根据小华的测量方案和测量数据,求出学校旗杆的高度.【答案】12.5米【分析】过点E作EF⊥AB,垂足为F,在Rt△ABC和Rt△AEF中,根据勾股定理得出AC2=AB2+BC2,AE2= AF2+EF2,根据AC=AE,得出AB2+12=(AB−1)2+52,求出AB的长即可.【详解】解:过点E作EF⊥AB,垂足为F,如图所示:由题意可知:四边形BDEF是长方形,△ABC和△AEF是直角三角形,∴DE=BF=1,BD=EF=5,BC=1,在Rt△ABC和Rt△AEF中,根据勾股定理可得:AC2=AB2+BC2,AE2=AF2+EF2,即AC2=AB2+12,AE2=(AB−1)2+52,又∵AC=AE,∴AB2+12=(AB−1)2+52,解得:AB=12.5.答:学校旗杆的高度为12.5米.【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,解题的关键是根据勾股定理列出关于AB方程AB2+12= (AB−1)2+52.39.学过《勾股定理》后,某班兴趣小组来到操场上测量旗杆AB的高度,得到如下信息:①测得从旗杆顶端垂直挂下来的升旗用的绳子比旗杆长1米(如图1);②当将绳子拉直时,测得此时拉绳子的手到地面的距离CD为1米,到旗杆的距离CE为6米(如图2).根据以上信息,求旗杆AB的高度.【答案】9米【分析】设AB=x,则AC=x+1,AE=x−1,再根据勾股定理可列出关于x的等式,解出x即得出答案.【详解】解:设AB=x依题意可知:在Rt△ACE中,∠AEC=90°,AC=x+1,AE=x−1,CE=6,根据勾股定理得:AC2=AE2+CE2,即:(x+1)2=(x−1)2+62,解得:x=9答:旗杆AB的高度是9米.【点睛】本题考查勾股定理的实际应用.结合题意,利用勾股定理列出含未知数的等式是解题关键.40.如图,学校要测量旗杆的高度,同学们发现系在旗杆顶端的绳子垂到地面并多出一段(如图1),同学们首先测量了多出的这段绳子长度为1米,再将绳子拉直(如图2),测出绳子末端C到旗杆底部B的距离为5米,求旗杆的高度.【答案】12米【分析】因为旗杆、绳子、地面正好构成直角三角形,设旗杆的高度为x米,则绳子的长度为(x+1)米,根据勾股定理即可求得旗杆的高度.【详解】解:设旗杆的高度AB为x米,则绳子AC的长度为(x+1)米,在Rt△ABC中,根据勾股定理可得:x2+52=(x+1)2,解得,x=12,答:旗杆的高度为12米.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,熟知勾股定理是解题关键.【类型六航海问题】【答案】30海里/小时【分析】先根据题意结合方位角的描述求出∠ABC=90°以及AB、BC的长,再利用勾股定理求出AC的长即可得到答案.【详解】解:如图所示,由题意得,∠HAB=90°−60°=30°,∠MBC=90°−∠EBC=60°,∵AH∥BM,∴∠ABM=∠BAH=30°,∴∠ABC=∠ABM+∠MBC=90°,∵巡逻艇沿直线追赶,半小时后在点C处追上走私船,∴BC=18×0.5=9海里,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=12海里,BC=9海里,∴AC=√AB2+BC2=15海里,∴我军巡逻艇的航行速度是15=30海里/小时,0.5答:我军巡逻艇的航行速度是30海里/小时.【点睛】本题主要考查了勾股定理的实际应用,正确理解题意在Rt△ABC中利用勾股定理求出AC的长是解题的关键.(1)求点A与点B之间的距离;(2)若在点C处有一灯塔,灯塔的信号有效覆盖半径为处有一艘轮船准备沿直线向点多能收到多少次信号?(信号传播的时间忽略不计)【答案】(1)AB=1000海里(2)最多能收到14次信号【分析】(1)由题意易得∠ACB是直角,由勾股定理即可求得点A与点B之间的距离;(2)过点C作CH⊥AB交AB于点H,在AB上取点M,N,使得CN=CM=500海里,分别求得NH、MH的长,可求得此时轮船过MN时的时间,从而可求得最多能收到的信号次数;【详解】(1)由题意,得:∠NCA=54°,∠SCB=36°;。
勾股定理中的最短路径问题与翻折问题(五大题型)(原卷版)
专题01 勾股定理中的最短路径问题与翻折问题(五大题型)【题型1 与长方形有关的最短路径问题】【题型2 与圆柱有关的最短路径问题】【题型3 与台阶有关的最短路径问题】【题型4将军饮马与最短路径问题】【题型5几何图形中翻折、旋转问题】【方法技巧】长方体最短路径基本模型如下:几何体中最短路径基本模型如下:基本思路:将立体图形展开成平面图形,利用两点之间线段最短确定最短路线,构造直角三角形,利用勾股定理求解【题型1 与长方体有关的最短路径问题】【典例1】(2023•丹江口市模拟)如图,地面上有一个长方体盒子,一只蚂蚁在这个长方体盒子的顶点A处,盒子的顶点C′处有一小块糖粒,蚂蚁要沿着这个盒子的表面A处爬到C′处吃这块糖粒,已知盒子的长和宽为均为20cm,高为30cm,则蚂蚁爬行的最短距离为()cm.A.10B.50C.10D.70【变式1-1】(2022秋•新都区期末)一个长方体盒子的长、宽、高分别为15cm,10cm,20cm,点B离点C的距离是5cm,一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到点B,蚂蚁爬行的最短路程是()A.10cm B.25cm C.5cm D.5cm【变式1-2】(2023春•光泽县期中)如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B离点C的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是()A.5B.25C.D.35【变式1-3】(2023春•灵丘县月考)如图,正方体的棱长为3cm,已知点B与点C之间的距离为1cm,一只蚂蚁沿着正方体的表面从点A爬到点C,需要爬行的最短距离为()A.B.5cm C.4cm D.【变式1-4】(2022秋•莲湖区期末)如图,正方体盒子的棱长为2,M为EH的中点,现有一只蚂蚁位于点B处,它想沿正方体的表面爬行到点M处获取食物,则蚂蚁需爬行的最短路程为()A.B.C.D.【变式1-5】(2022秋•汝阳县期末)如图,在长为3,宽为2,高为1的长方体中,一只蚂蚁从顶点A出发沿着长方体的表面爬行到顶点B,那么它爬行的最短路程是()A.B.C.D.【变式1-7】(2022秋•平昌县期末)如图是一个长方体盒子,其长,宽、高分别为4,2,9,用一根细线绕侧面绑在点A,B处,不计线头,细线的最短长度为()A.12B.15C.18D.21【变式1-8】(2023•陇县三模)如图,长方体的底面边长分别为2厘米和4厘米,高为5厘米.若一只蚂蚁从P点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q点,则蚂蚁爬行的最短路径长为()厘米.A.8B.10C.12D.13【变式1-10】(2022春•五华区期末)如图,正方体的棱长为2cm,点B为一条棱的中点.蚂蚁在正方体表面爬行,从点A爬到点B的最短路程是()A.cm B.4cm C.cm D.5cm【题型2 与圆柱有关的最短路径问题】(2023春•防城区期中)如图,一圆柱高BC=12πcm,底面周长是16πcm,【典例2】P为BC的中点,一只蚂蚁从点A沿圆柱外壁爬到点P处吃食,要爬行的最短路程是()A.12πcm B.11πcm C.10πcm D.9πcm【变式2-1】(2023春•德州期中)如图,圆柱形玻璃容器高18cm,底面圆的周长为48cm,在外侧底部点A处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧顶端的点B处有一只苍蝇,则蜘蛛捕获苍蝇所走的最短路线长度()A.52cm B.30cm C.D.60cm【变式2-2】(2023春•夏津县期中)葛藤是一种多年生草本植物,为获得更多的雨露和阳光,其茎蔓常绕着附近的树干沿最短路线盘旋而上.如果把树干看成圆柱体,它的底面周长是50cm,当一段葛藤绕树干盘旋2圈升高为2.4m 时,这段葛藤的长是()m.A.3B.2.6C.2.8D.2.5【变式2-3】(2023春•东港区校级月考)如图所示,已知圆柱的底面周长为36,高AB=5,P点位于圆周顶面处,小虫在圆柱侧面爬行,从A点爬到P点,然后再爬回C点,则小虫爬行的最短路程为()A.26B.13+C.13D.2【变式2-4】(2023春•富顺县校级月考)如图,一个底面圆周长为24cm,高为9cm的圆柱体,一只蚂蚁从距离上边缘4cm的点A沿侧面爬行到相对的底面上的点B所经过的最短路线长为()A.cm B.15cm C.14cm D.13cm【变式3-5】(2022秋•蒲城县期末)今年9月23日是第五个中国农民丰收节,小彬用3D打印机制作了一个底面周长为20cm,高为20cm的圆柱粮仓模型.如图BC是底面直径,AB是高.现要在此模型的侧面贴一圈彩色装饰带,使装饰带经过A,C两点(接头不计),则装饰带的长度最短为()A.20πcm B.40πcm C.D.【变式2-6】(2023春•宣化区期中)如图,圆柱底面半径为,高为18cm,点A、B分别是圆柱两底面圆周上的点,且点B在点A的正上方,用一根棉线从A点顺着圆柱侧面绕3圈到B点,则这根棉线的长度最短为()A.21cm B.24cm C.30cm D.32cm【变式2-7】(2023春•随县期末)如图是学校艺术馆中的柱子,高4.5m.为迎接艺术节的到来,工作人员用一条花带从柱底向柱顶均匀地缠绕3圈,一直缠到起点的正上方为止.若柱子的底面周长是2m,则这条花带至少需要m.【题型3 与台阶有关的最短路径问题】【典例3】(2023春•连山区期末)如图是楼梯的一部分,若AD=2,BE=1,AE=3,一只蚂蚁在A处发现C处有一块糖,则这只蚂蚁吃到糖所走的最短路程为()A.B.3C.D.2【变式3-1】(2022春•郾城区期末)如图,台阶阶梯每一层高20cm,宽30cm,长50cm,一只蚂蚁从A点爬到B点,最短路程是()cm.A.10B.50C.120D.130【变式3-2】(2023春•西塞山区期中)如图,在一个长为20m,宽为16m的矩形草地上放着一根长方体木块,已知该木块的较长边和场地宽AD平行,横截面是边长为2m的正方形,一只蚂蚁从点A处爬过木块到达点C处需要走的最短路程是m.【变式3-3】(2022秋•叙州区期末)如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别是4米、0.7米、0.3米,A、B是这个台阶上两个相对的顶点,A 点处有一只蚂蚁,它想到B点去吃可口的食物,则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是米.【题型4将军饮马与最短路径问题】【典例4】(2022秋•辉县市校级期末)如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm,底面周长为18cm.在杯内离杯底4cm的点C处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为()cm.A.15B.C.12D.18【变式4-1】(2022春•吴江区期末)如图,透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B 处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁,且离容器上沿3cm的点A处,则该蚂蚁要吃到饭粒需爬行的最短路径长是()A.13cm B.3cm C.cm D.2cm【变式4-2】(2023春•临潼区期末)如图,桌上有一个圆柱形玻璃杯(无盖),高6厘米,底面周长16厘米,在杯口内壁离杯口1.5厘米的A处有一滴蜜糖,在玻璃杯的内壁,A的相对方向有一小虫P,小虫离杯底的垂直距离为1.5厘米,小虫爬到蜜糖处的最短距离是厘米.【变式4-3】(2022秋•牡丹区月考)如图是一个供滑板爱好者使用的U型池,该U型池可以看作是一个长方体去掉一个“半圆柱”而成,中间可供滑行的部分的截面是半径为2.5m的半圆,其边缘AB=CD=20m.小明要在AB上选取一点E,能够使他从点D滑到点E再滑到点C的滑行距离最短,则他滑行的最短距离约为()(π取3)m.A.30B.28C.25D.22【变式4-4】(2022秋•雁峰区校级期末)如图,圆柱形玻璃杯高为11cm,底面周长为30cm,在杯内壁离杯底5cm的点B处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到内壁B 处的爬行最短路线长为(杯壁厚度不计)()A.12cm B.17cm C.20cm D.25cm【变式4-5】(2022秋•郫都区期末)如图,圆柱形玻璃杯高为22cm,底面周长为30cm,在杯内壁离杯上沿3cm的点B处粘有一粒面包渣,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯底5cm与面包渣相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为cm(杯壁厚度不计).【题型5几何图形中翻折、旋转问题】【典例5】(2022秋•大东区校级期末)如图,已知矩形ABCD沿着直线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于E,AD=8,AB=4,则DE的长为()A.3B.4C.5D.6【变式5-1】(2022春•安乡县期中)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,BC=10,点D为BC的中点,点E为AC边上一动点,连接DE.将△CDE沿DE折叠,点C的对应点为点C'.若△AEC'为直角三角形,则AE的长为.【变式5-2】(2023春•长沙期末)如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点D落在点D′处,则重叠部分△AFC的面积为.【变式5-3】(2022秋•绥德县期中)如图所示,折叠长方形一边AD,点D落在BC边的点F处,已知BC=10厘米,AB=8厘米.(1)求BF与FC的长.(2)求EC的长.【变式5-4】(2020秋•海宁市期中)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,D为BC上一点,将△ABD沿AD折叠至△AB′D,AB′交线段CD 于点E.当△B′DE是直角三角形时,点D到AB的距离等于.【变式5-5】(2020•浙江自主招生)将一直径为25cm的圆形纸片(如图①)剪成如图②所示形状的纸片,再将纸片沿虚线折叠得到正方体形状的纸盒(如图③),则这样的纸盒体积最大为cm3.【变式5-6】(2022秋•和平区期中)一长方体容器(如图1),长、宽均为2,高为8,里面盛有水,水面高为5,若沿底面一棱进行旋转倾斜,倾斜后的长方体容器的主视图如图2所示,若倾斜容器使水恰好倒出容器,则CD=.【变式5-7】(2022春•温州期末)图1是一款平衡荡板器材,示意图如图2,A,D为支架顶点,支撑点B,C,E,F在水平地面同一直线上,G,H为荡板上固定的点,GH∥BF,测量得AG=GH=DH,Q为DF上一点且离地面1m,旋转过程中,AG始终与DH保持平行.如图3,当旋转至A,Q,H在同一直线上时,连结G′Q,测得G′Q=1.6m,∠DQG′=90°,此时荡板G′H′距离地面0.6m,则点D离地面的距离为m.【变式5-8】(2022•公安县模拟)某厂家设计一种双层长方体垃圾桶,AB=84cm,BC=30cm,CP=36cm,侧面如图1所示,EF为隔板,等分上下两层.下方内桶BCFG绕底部轴(CP)旋转打开,如图2,将其打开后点G卡在隔板上,此时可完全放入下方内桶的球体的最大直径为25.2cm,求BG的长度为cm.。
勾股定理及应用 练习题(带答案
勾股定理及应用 题集一、勾股定理与逆定理A. B. C. D.1.如图所示的一块地,,,,,,这块地的面积为( ).【答案】B 【解析】连接,在中,,∴,∵,,,∴是直角三角形,.【标注】【知识点】勾股逆定理的应用2.如图,在四边形中,,,,.求的度数.【答案】.【解析】连接,在中,,,∴,∴,∴,∵,,∴.在中,,∴是直角三角形,即,∵,∴.【标注】【知识点】勾股定理的逆定理【知识点】勾股定理的证明A.尺B.尺C.尺D.尺3.如图,有一个水池,其底面是边长为尺的正方形,一根芦苇生长在它的正中央,高出水面部分的长为尺,如果把该芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,那么芦苇的顶部恰好碰到岸边,则这根芦苇的长是( ).【答案】C 【解析】苇长尺,则水深尺,∵尺,∴尺,∵中,.∴.【标注】【知识点】勾股定理与实际问题(1)(2)4.如图,一架云梯长米,斜靠在一面墙上,梯子靠墙的一端距地面米.这个梯子底端离墙有多少米.如果梯子的顶端下滑米,那么梯子的底部在水平方向也滑动了米吗?【答案】(1)(2)米.不是.【解析】(1)(2)由题意得此时米,米,根据,∴可求米.设滑动后梯子的底端到墙的距离为米,得方程,,解得,所以梯子向后滑动了米.综合得:如果梯子的顶端下滑了米,那么梯子的底部在水平方向不是滑米.【标注】【知识点】勾股定理的综合应用A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形5.若的三边长,,满足,则是( ).【答案】D【解析】∵,∴或.∴或.∴为等腰三角形或直角三角形.【标注】【知识点】勾股逆定理的应用A. B. C. D.6.如图,已知在中,,分别以、为直径作半圆,面积分别记为、,则等于( ).【答案】A【解析】由勾股定理可知:.,,∴.【标注】【知识点】勾股定理与几何问题(1)(2)7.下表中给出的每行三个数、、满足,根据表中已有的数的规律填空:当时, , .用含字母的代数式分别表示、,,.【答案】(1)(2);; 【解析】(1)(2)∵,∴,.∵,,;,,;,,;∴,.【标注】【知识点】勾股树(1)(2)(3)8.若一个直角三角形的两条直角边长为、,斜边为,斜边上的高为.求证:..以、、为边构成的三角形是直角三角形.【答案】(1)(2)(3)证明见解析证明见解析证明见解析【解析】(1)(2)(3)∵,,∴,代入得,∴.由,,则,∴,即,∴略【标注】【知识点】解直角三角形的综合应用二、勾股定理的方程思想1.如图,已知等腰的底边,是腰上一点,且,,求的周长.【答案】.【解析】由勾股定理逆定理得,是直角三角形.在中,应用勾股定理,设,代入数值得,.所以的周长=.【标注】【知识点】方程思想在勾股定理的应用2.如图,在中,,平分,,,求的长.【答案】.【解析】过作,∵平分,∴,∵,∴由勾股定理得,设,则,在由勾股定理得:,解得,∴.【标注】【知识点】方程思想在勾股定理的应用(1)(2)3.如图,在中,,,,的平分线与相交于点,过点作,垂足为.求的长.求的长.【答案】(1)(2)..【解析】(1)∵平分,,,∴,在和中,(2),∴≌,∴.∵,,,∴在中,,∴,.设,则,,在中,,,解得,∴.【标注】【知识点】方程思想在勾股定理的应用4.如图,在中,,,,求边上的高.【答案】.【解析】设为,则,∵为的高,∴在中,,在中,,∴.即,解得:.∴.∴在中,.【标注】【知识点】方程思想在勾股定理的应用(1)(2)5.如图,在中,,,,点为边上的动点,点从点出发,沿边往运动,当运动到点时停止,设点运动的时间为秒,速度为每秒个单位长度.若是直角三角形,求的值.若是等腰三角形,求的值.【答案】(1)(2)或.,或.【解析】(1)(2)当时,是直角三角形,,,故.∵,∴,即,,.当时,是直角三角形,此时与重合,∴,,综上所述,或.当时,即,解得,当时,取中点,连接.∵,∴,∴,∴,∴,即.当时,过点作于点.∵,,,∴,在中,,即,综上所述,的值为,或.【标注】【知识点】方程思想在勾股定理的应用6.如图,是一张直角三角形纸片,,两直角边、,现将折叠,使点与点重合,折痕为,则的长为 .【答案】【解析】依题可知≌,∴.设,则,在中,,,∴,解得,,∴.【标注】【知识点】翻折问题与勾股定理7.如图,在中,,,,将折叠,使点恰好落在斜边上,与点重合,为折痕,则 .【答案】 或【解析】在中,,∵将折叠得到,∴,,∴.设,则.在中,,∴,解得.∴.【标注】【知识点】解直角三角形的综合应用A. B. C. D.8.如图,在矩形中,,,将沿对角线翻折,点落在点处,交于点,则线段的长为( ).【答案】A【解析】设,则,∵四边形为矩形,∴,,,∴,由题意得:,∴,∴,由勾股定理得,即,解得:,∴,∴.【标注】【知识点】其它翻折问题9.如图,矩形中,,,点是边上一点,连接,把沿折叠,使点落在点处.当为直角三角形时,的长为 .【答案】或【解析】当为直角三角形时,有两种情况:图图①当点落在矩形内部时,如答图所示.连接,在中,,,,沿折叠,使点落在点处,,当为直角三角形时,只能得到,点、、共线,即沿折叠,使点落在对角线上的点处,,,,设,则,,在中,,,解得,;②当点落在边上时,如答图所示.此时为正方形,.综上所述,的长为或.故答案为:或.【标注】【知识点】四边形与折叠问题三、勾股定理与最短路径问题A. B. C. D.1.如图,长方体的长为,宽为,高为,点离点的距离为,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点爬到点,需要爬行的最短距离是( ).【答案】B【解析】将长方体展开,连接、,根据两点之间线段最短,()如图,,,由勾股定理得:.()如图,,,由勾股定理得,.()只要把长方体的右侧表面剪开与上面这个侧面所在的平面形成一个长方形,如图:∵长方体的宽为,高为,点离点的距离是,∴,,在直角三角形中,根据勾股定理得:∴.由于,故最短距离为.【标注】【知识点】勾股定理与展开图最短路径问题2.如图所示,无盖玻璃容器,高,底面周长为,在外侧距下底的点处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的容器的上口外侧距开口的处有一苍蝇,试求急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛,所走的最短路线的长度.【答案】最短路线长为.【解析】如下图可知,最短路线的长度为线段的长度,作于,则,,∵底面周长为,∴,∴.∴最短路线长为.【标注】【知识点】勾股定理与展开图最短路径问题。
勾股定理应用中的翻折问题
3 x 2
C
2
1 1 3 (4 x ) 5 x 2 2 3 12 3 x 5 x x 2
3
A x
3
x
E5
3 B
G
4
4-x
训练1:
长方形ABCD如图折叠,使点D落在BC边上的点F处, 已知AB=8,BC=10,求折痕AE的长。
42 (8 x)2 x 2
解: H
x2+32=(9-x)2
x=4 9-x=5
D
3 A 9-x
E
5 5 10 9-x
C 3
4 x 9 F 1 G
B
1、如图,在△ABC中,AB=AC=17, BC=16,求△ABC的面积。
(2)求腰AC上的高。
A
17 8
17 15 B 8 D 16
C
2、如图6,在锐角△ABC中,AD⊥BC, AB=15 , AD=12 , AC=13 ,求△ ABC 的 周长和面积。
B
D x
如图,∠B=∠C=∠D=∠E=90°,且AB=CD=3, BC=4,DE=EF=2,则求AF的长。 A 3 B 3 2 4 C 3 D
10 E 2 2 F
4
2
如图,一条河同一侧的两村庄A、B,其中A、B 到河岸最短距离分别为AC=1km,BD=2km, CD=4cm,现欲在河岸上建一个水泵站向A、B 两村送水,当建在河岸上何处时,使到A、B两 村铺设水管总长度最短,并求出最短距离。 B A 1 C 1 A′ P 4 4 5 2 D 1 E
A 15 B 9 12 13 C
D 5
如图,将一根25cm长的细木棍放入长,宽 高分别为8cm、6cm、和 10 3 cm的长方体 无盖盒子中,求细木棍露在外面的最短长 度是多少? 25
人教版八年级数学下册《利用勾股定理解决折叠问题的技巧》练习题(附带答案)
人教版八年级数学下册《利用勾股定理解决折叠问题的技巧》练习题(附带答案)类型一 利用勾股定理解决三角形的折叠问题1.如图 △ABC 中 ∠ACB =90° AC =8 BC =6 将△ADE 沿DE 翻折使点A 与点B 重合 则CE 的长为 .思路引领:设CE =x 则AE =BE =8﹣x 在Rt △BCE 中 由勾股定理可得62+x 2=(8﹣x )2 即可解得答案.解:设CE =x 则AE =BE =8﹣x在Rt △BCE 中 BC 2+CE 2=BE 2∴62+x 2=(8﹣x )2解得x =74故答案为:74. 总结提升:本题考查直角三角形中的折叠问题 解题的关键是掌握折叠的性质 熟练应用勾股定理列方程解决问题.2.(2021秋•介休市期中)如图所示 有一块直角三角形纸片 ∠C =90° AC =8cm BC =6cm 将斜边AB 翻折 使点B 落在直角边AC 的延长线上的点E 处 折痕为AD 则CE 的长为 cm .思路引领:根据勾股定理可将斜边AB 的长求出 根据折叠的性质知 AE =AB 已知AC 的长 可将CE 的长求出.解:在Rt △ABC 中∵∠C=90°AC=8cm BC=6cm∴AB=√AC2+BC2=10cm根据折叠的性质可知:AE=AB=10cm∵AC=8cm∴CE=AE﹣AC=2cm即CE的长为2cm故答案为:2.总结提升:此题考查翻折问题将图形进行折叠后两个图形全等是解决折叠问题的突破口.3.(2020秋•金台区校级期末)如图在△ABC中∠ACB=90°点E F在边AB上将边AC沿CE翻折使点A落在AB上的点D处再将边BC沿CF翻折使点B落在CD的延长线上的点B′处(1)求∠ECF的度数;(2)若CE=4 B′F=1 求线段BC的长和△ABC的面积.思路引领:(1)由折叠可得∠ACE=∠DCE=12∠ACD∠BCF=∠B'CF=12∠BCB' 再根据∠ACB=90°即可得出∠ECF=45°;(2)在Rt△BCE中根据勾股定理可得BC=√41设AE=x则AB=x+5 根据勾股定理可得AE2+CE2=AB2﹣BC2即x2+42=(x+5)2﹣41 求得x=165得出AE的长和AB的长再由三角形面积公式即可得出S△ABC.解:(1)由折叠可得∠ACE=∠DCE=12∠ACD∠BCF=∠B'CF=12∠BCB'又∵∠ACB=90°∴∠ACD+∠BCB'=90°∴∠ECD+∠FCD=12×90°=45°即∠ECF=45°;(2)由折叠可得:∠DEC=∠AEC=90°BF=B'F=1 ∴∠EFC=45°=∠ECF∴CE=EF=4∴BE=4+1=5在Rt△BCE中由勾股定理得:BC=√BE2+CE2=√52+42=√41设AE=x则AB=x+5∵Rt△ACE中AC2=AE2+CE2Rt△ABC中AC2=AB2﹣BC2∴AE2+CE2=AB2﹣BC2即x2+42=(x+5)2﹣41解得:x=16 5∴AE=165AB=AE+BE=165+5=415∴S△ABC=12AB×CE=12×415×4=825.总结提升:本题主要考查了折叠变换的性质、勾股定理、三角形面积等知识;熟练掌握折叠变换的性质由勾股定理得出方程是解题的关键.4.(2022秋•安岳县期末)如图在△ABC中∠C=90°把△ABC沿直线DE折叠使△ADE与△BDE 重合.(1)若∠A=34°则∠CBD的度数为;(2)当AB=m(m>0)△ABC的面积为2m+4时△BCD的周长为(用含m的代数式表示);(3)若AC=8 BC=6 求AD的长.思路引领:(1)根据折叠可得∠1=∠A=34°根据三角形内角和定理可以计算出∠ABC=56°进而得到∠CBD=22°;(2)根据三角形ACB的面积可得12AC•BC=2m+4 进而得到AC•BC=4m+8 再在Rt△CAB中CA2+CB2=BA2再把左边配成完全平方可得CA+CB的长进而得到△BCD的周长;(3)根据折叠可得AD=DB设CD=x则AD=BD=8﹣x再在Rt△CDB中利用勾股定理可得x2+62=(8﹣x)2再解方程可得x的值进而得到AD的长.解:(1)∵把△ABC 沿直线DE 折叠 使△ADE 与△BDE 重合∴∠ABD =∠A =34°∵∠C =90°∴∠ABC =180°﹣90°﹣34°=56°∴∠CBD =56°﹣34°=22°故答案为:22°;(2)∵△ABC 的面积为2m +4∴12AC •BC =2m +4 ∴AC •BC =4m +8∵在Rt △CAB 中 CA 2+CB 2=BA 2 AB =m∴CA 2+CB 2+2AC •BC =BA 2+2AC •BC∴(CA +BC )2=m 2+8m +16=(m +4)2∴CA +CB =m +4∵AD =DB∴CD +DB +BC =m +4.即△BCD 的周长为m +4故答案为:m +4;(3)∵把△ABC 沿直线DE 折叠 使△ADE 与△BDE 重合∴AD =DB设CD =x 则AD =BD =8﹣x在Rt △CDB 中 CD 2+CB 2=BD 2x 2+62=(8﹣x )2解得:x =74AD =8−74=254.总结提升:此题主要考查了图形的翻折变换 以及勾股定理 完全平方公式 关键是掌握勾股定理 以及折叠后哪些是对应角和对应线段.5.(2021秋•章丘区期中)(1)如图① Rt △ABC 的斜边AC 比直角边AB 长2cm 另一直角边BC 长为6cm 求AC 的长.(2)拓展:如图②在图①的△ABC的边AB上取一点D连接CD将△ABC沿CD翻折使点B的对称点E落在边AC上.①AE的长.②求DE的长.思路引领:(1)在Rt△ABC中由勾股定理可求AB的长即可求解;(2)①由折叠的性质可得∠DEC=∠DBC=90°DE=DB EC=BC=6cm于是得到答案;②在Rt△ADE中由勾股定理可求DE的长.解:(1)设AB=xcm则AC=(x+2)cm∵AC2=AB2+BC2∴(x+2)2=x2+62解得x=8∴AB=8cm∴AC=8+2=10(cm);(2)①由折叠的性质可得∠DEC=∠DBC=90°DE=DB EC=BC=6cm∴∠AED=90°AE=AC﹣EC=4(cm);②设DE=DB=ycm则AD=AB﹣BD=(8﹣y)cm在Rt△ADE中AD2=AE2+DE2∴(8﹣y)2=42+y2解得:y=3∴DE=3(cm).总结提升:本题考查了翻折变换折叠的性质勾股定理利用勾股定理列出方程是本题的关键.类型二利用勾股定理解决长方形的折叠问题6.(2022•纳溪区模拟)如图在矩形ABCD中AB=5 AD=3 点E为BC上一点把△CDE沿DE翻折 点C 恰好落在AB 边上的F 处 则CE 的长为 .思路引领:利用勾股定理得出AF 的长度 再利用折叠的性质 在△BEF 中求解BE 的长 即可得出CE 的长度.解:在矩形ABCD 中 AB =5 AD =3 由折叠的性质可得:DF =DC =AB =5∴AF =√DF 2−AD 2=√52−32=4∴BF =AB ﹣AF =5﹣4=1设CE =x 则:EF =CE =x BE =BC ﹣CE =3﹣x在Rt △BEF 中 由勾股定理可得:12+(3﹣x )2=x 2解得:x =53∴CE =53故答案为:53. 总结提升:本题考查了折叠的性质、矩形的性质和勾股定理等知识点 解题的关键是利用AF 求出BF 的长度.7.(2021•郯城县校级模拟)如图 在长方形ABCD 中 AB =3cm AD =9cm 将此长方形折叠 使点D 与点B 重合 折痕为EF 则△ABE 的面积为( )cm 2.A .12B .10C .6D .15思路引领:由长方形的性质得BAE =90° 再由折叠的性质得BE =ED 然后在Rt △ABE 中 由勾股定理得32+AE2=(9﹣AE)2解得AE=4(cm)即可求解.解:∵四边形ABCD是长方形∴∠BAE=90°∵将此长方形折叠使点B与点D重合∴BE=ED∵AD=9=AE+DE=AE+BE∴BE=9﹣AE在Rt△ABE中由勾股定理得:AB2+AE2=BE2∴32+AE2=(9﹣AE)2解得:AE=4(cm)∴S△ABE=12AB•AE=12×3×4=6(cm2)故选:C.总结提升:本题考查了翻折变换的性质、矩形的性质以及勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换的性质和矩形的性质由勾股定理得出方程是解题的关键.8.(2020春•余干县校级期末)如图把长方形纸片ABCD沿EF折叠使点B落在边AD上的点B'处点A落在点A'处.(1)试说明B'E=BF;(2)设AE=a AB=b BF=c试猜想a b c之间的关系并说明理由.思路引领:(1)根据折叠的性质、平行的性质及等角对等边即可说明;(2)根据折叠的性质将AE、AB、BF都转化到直角三角形△A'B'E中由勾股定理可得a b c之间的关系.(1)证明:由折叠的性质得:B'F=BF∠B'FE=∠BFE在长方形纸片ABCD中AD∥BC∴∠B'EF=∠BFE∴∠B'FE=∠B'EF∴B'F=B'E∴B'E=BF.(2)解:a b c之间的关系是a2+b2=c2.理由如下:由(1)知B'E=BF=c由折叠的性质得:∠A'=∠A=90°A'E=AE=a A'B'=AB=b.在△A'B'E中∵∠A'=90°∴A'E2+A'B'2=B'E2∴a2+b2=c2.总结提升:本题考查了翻折变换的性质、矩形的性质、等腰三角形的判定、勾股定理等知识;灵活利用折叠的性质进行线段间的转化是解题的关键.9.(2020秋•罗湖区校级期末)如图把一张长方形纸片ABCD折叠起来使其对角顶点A与C重合D 与G重合若长方形的长BC为8 宽AB为4 求:(1)DE的长;(2)求阴影部分△GED的面积.思路引领:(1)设DE=EG=x则AE=8﹣x在Rt△AEG中根据AG2+EG2=AE2构建方程即可解决问题;(2)过G点作GM⊥AD于M根据三角形面积不变性AG×GE=AE×GM求出GM的长根据三角形面积公式计算即可.解:(1)设DE=EG=x则AE=8﹣x在Rt△AEG中AG2+EG2=AE2∴16+x2=(8﹣x)2解得x=3∴DE=3.(2)过G 点作GM ⊥AD 于M则12•AG ×GE =12•AE ×GM AG =AB =4 AE =CF =5 GE =DE =3 ∴GM =125∴S △GED =12GM ×DE =185.总结提升:本题主要考查了折叠的性质、勾股定理以及三角形面积不变性 灵活运用折叠的性质、勾股定理等几何知识点来分析、判断、推理是解题的关键.类型三 利用勾股定理解决正方形的折叠问题10.(2019•黔东南州一模)如图 将边长为6cm 的正方形纸片ABCD 折叠 使点D 落在AB 边中点E 处 点C 落在点Q 处 折痕为FH 则线段AF 的长为( )A .32B .3C .94D .154思路引领:由正方形的性质和折叠的性质可得EF =DE AB =AD =6cm ∠A =90° 由勾股定理可求AF 的长.解:∵将边长为6cm 的正方形纸片ABCD 折叠 使点D 落在AB 边中点E 处∴EF =DE AB =AD =6cm ∠A =90°∵点E 是AB 的中点∴AE =BE =3cm在Rt △AEF 中 EF 2=AF 2+AE 2∴(6﹣AF )2=AF 2+9∴AF=9 4故选:C.总结提升:本题考查了翻折变换正方形的性质勾股定理利用勾股定理求线段的长度是本题的关键.11.如图将边长为8cm的正方形纸片ABCD折叠使点D落在BC边的中点E处点A落在点F处折痕为MN则线段CN的长是()A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm思路引领:由折叠的性质可得DN=NE由中点的性质可得EC=4cm结合正方形的性质可得∠BCD=90°;设CN的长度为xcm则EN=DN=(8﹣x)cm接下来在直角△CEN中运用勾股定理就可以求出CN的长度.解:∵四边形MNEF是由四边形ADMN折叠而成的∴DN=NE.∵E是BC的中点且BC=8cm∴EC=4cm.∵四边形ABCD是正方形∴∠BCD=90°.设CN的长度为xcm则EN=DN=(8﹣x)cm由勾股定理NC2+EC2=NE2得x2+42=(8﹣x)2解得x=3.故选:A.总结提升:本题考查翻折变换的问题折叠问题其实质是轴对称对应线段相等对应角相等找到相应的直角三角形利用勾股定理求解是解决本题的关键.第二部分专题提优训练1.(2022秋•慈溪市校级期中)在Rt△ABC中∠B=90°AB=4 BC=8 D、E分别是边AC、BC上的点将△ABC沿着DE进行翻折点A和点C重合则EC=.思路引领:设EC =x 在Rt △ABE 中 由勾股定理得42+(8﹣x )2=x 2 即可解得答案.解:设EC =x 则BE =8﹣x∵将△ABC 沿着DE 进行翻折 点A 和点C 重合∴AE =EC =x在Rt △ABE 中 AB 2+BE 2=AE 242+(8﹣x )2=x 2解得x =5∴EC =5故答案为:5.总结提升:本题考查直角三角形中的翻折问题 解题的关键是掌握翻折的性质 能应用勾股定理列方程解决问题.2.(2021秋•靖江市期中)如图 在Rt △ABC 中 ∠C =90° D 是AB 的中点 AD =5 BC =8 E 是直线BC 上一动点 把△BDE 沿直线ED 翻折后 点B 落在点F 处 当FD ⊥BC 时 线段BE 的长为 .思路引领:分点F 在BC 下方 点F 在BC 上方两种情况讨论 由勾股定理可BC =4 由平行线分线段成比例可得BD AD =BP BC =DP AC =12 求出FP 由勾股定理可求BE 的长. 解:若点F 在BC 下方时 DF 与BC 交于点P 如图1所示:∵D 是AB 的中点∴BD =AD =5∴AB =2AD =10∵∠C =90° BC =8∴AC =√AB 2−BC 2=√102−82=6∵点D 是AB 的中点∵FD ⊥BC ∠C =90°∴FD ∥AC∴BD AD =BP BC =DP AC =12 ∴BP =PC =12BC =4 DP =12AC =3∵△BDE 沿直线ED 翻折∴FD =BD =5 FE =BE∴FP =FD ﹣DP =5﹣3=2在Rt △FPE 中 EF 2=FP 2+PE 2∴BE 2=22+(4﹣BE )2解得:BE =52;若点F 在BC 上方时 FD 的延长线交BC 于点P 如图2所示:FP =DP +FD =3+5=8在Rt △EFP 中 EF 2=FP 2+EP 2∴BE 2=64+(BE ﹣4)2解得:BE =10故答案为:52或10.总结提升:此题考查了折叠的性质、平行线的性质、直角三角形的性质以及勾股定理等知识 熟练掌握翻折变换的性质是解题的关键.3.如图 在Rt △ABC 中 AC =6 BC =8 D 为BC 上一点 将Rt △ABC 沿AD 折磨 点C 恰好落在AB 边上的E 点 求BD 的长.思路引领:由勾股定理求出AB=10 由折叠的性质得出CD=DE∠C=∠AED=90°AE=AC=6 得出BE=AB﹣AE=4 ∠BED=90°设CD=ED=x则BD=8﹣x在Rt△BDE中由勾股定理得出方程解方程即可.解:∵Rt△ABC中AC=6 BC=8∴AB=√62+82=10由折叠的性质得:CD=DE∠C=∠AED=90°AE=AC=6∴BE=AB﹣AE=4 ∠BED=90°设CD=ED=x则BD=8﹣x在Rt△BDE中由勾股定理得:x2+42=(8﹣x)2解得:x=3∴BD=8﹣3=5.总结提升:本题考查了翻折变换的性质、勾股定理等知识;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.4.(2018秋•襄汾县校级月考)如图在Rt△ABC中∠C=90°AC=8 BC=6 按图中所示方法将△BCD沿BD折叠使点C落在边AB上的点C'处求AD的长及四边形BCDC′的面积.思路引领:利用勾股定理列式求出AB根据翻折变换的性质可得BC′=BC C′D=CD然后求出AC′设AD=x表示出C′D、AC′然后利用勾股定理列方程求解即可求出AD;然后根据三角形的面积公式计算即可求出四边形BCDC′的面积.解:∵∠C=90°AC=8 BC=6∴AB=√AC2+BC2=10由翻折变换的性质得BC′=BC=6 C′D=CD∴AC′=AB﹣BC′=10﹣6=4设CD=x则C′D=x AD=8﹣x在Rt△AC′D中由勾股定理得AC′2+C′D2=AD2即42+x2=(8﹣x)2解得x=3即CD=3∴AD=8﹣x=5;由折叠可知:S△BCD=S△BC′D∴四边形BCDC′的面积=2S△BCD=2×12×CD•BC=3×6=18.总结提升:本题考查了翻折变换的性质勾股定理此类题目熟记性质并利用勾股定理列出方程是解题的关键.5.(2021春•厦门期中)在矩形ABCD中AB=3 BC=4 E是AB上一个定点点F是BC上一个动点把矩形ABCD沿直线EF折叠点B的对应点B′落在矩形内部.若DB′的最小值为3 则AE=53.思路引领:连接DE则DB′+EB′≥DE由EB′=EB为定值故当D E B′三点共线时DB′最小利用勾股定理建立方程即可求解.解:如图1 连接DE由折叠性质可得:EB′=EB∵DB′+EB′≥DE∴DB′≥DE﹣EB′=DE﹣EB∵点E为定点∴EB为定值∴当D E B′三点共线时DB′最小且最小值为3∴DB′=3如图2∵四边形ABCD 为矩形∴∠A =90° AD =BC =4设AE =x 则:EB ′=EB =AB ﹣AE =3﹣x∴ED =EB ′+DB ′=3﹣x +3=6﹣x在Rt △AED 中 由勾股定理可得:x 2+42=(6﹣x )2解得:x =53∴AE =53故答案为:53. 总结提升:本题考查折叠的性质、矩形的性质、勾股定理等知识点 解题的关键是运用方程思想.6.(2021秋•城阳区校级月考)把一张矩形纸片(矩形ABCD )按如图方式折叠 使顶点B 和点D 重合 折痕为EF .若AB =3cm BC =5cm 则重叠部分△DEF 的面积是( )cm 2.A .2B .3.4C .4D .5.1思路引领:由矩形的性质得AD =BC =5cm CD =AB =3cm ∠A =90° 再由折叠的性质得A 'D =AB =3cm ∠A '=∠A =90° AE '=AE 设AE =xcm 则A ′E =xcm DE =(5﹣x )cm 然后在Rt △A 'DE 中 由勾股定理得出方程 解方程 进而得出DE 的长 即可解决问题.解:∵四边形ABCD 是矩形 AB =3cm BC =5cm∴AD=BC=5cm CD=AB=3cm∠A=90°由折叠的性质得:A'D=AB=3cm∠A'=∠A=90°AE'=AE 设AE=xcm则A′E=xcm DE=(5﹣x)cm在Rt△A'DE中由勾股定理得:A′E2+A′D2=ED2即x2+32=(5﹣x)2解得:x=1.6∴DE=5﹣1.6=3.4(cm)∴△DEF的面积=12DE•CD=12×3.4×3=5.1(cm2)故选:D.总结提升:此题考查了翻折变换的性质、矩形的性质、勾股定理以及三角形面积等知识熟练掌握翻折变换的性质和矩形的性质由勾股定理得出方程是解题的关键.7.(2017秋•金牛区校级月考)如图在矩形ABCD中E是AD的中点将△ABE沿BE折叠后得到△GBE 延长BG交CD于点F结果发现F点恰好是DC的中点若BC=2√6则AB的长为?思路引领:连接EF由折叠性质得AE=EG∠A=∠EGB=90°BG=AB则∠EGF=90°易证EG=DE由矩形的性质得AB=CD∠C=∠D=90°推出∠EGF=∠D=90°由HL证得Rt△EGF≌Rt△EDF得出FG=FD求得CF=DF=FG=12CD=12AB BF=BG+FG=32AB由勾股定理得出BC2+CF2=BF2即可得出结果.解:连接EF如图所示:由折叠性质得:AE=EG∠A=∠EGB=90°BG=AB ∴∠EGF=90°∵点E是AD的中点∴AE=DE∴EG=DE∵四边形ABCD是矩形∴AB=CD∠C=∠D=90°∴∠EGF =∠D =90°在Rt △EGF 与Rt △EDF 中 {EG =ED EF =EF∴Rt △EGF ≌Rt △EDF (HL )∴FG =FD∵F 点恰好是DC 的中点∴CF =DF =FG =12CD =12AB∴BF =BG +FG =AB +12AB =32AB在Rt △BCF 中 BC 2+CF 2=BF 2即:(2√6)2+(12AB )2=(32AB )2 解得:AB =2√3.总结提升:本题考查了折叠的性质、矩形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识 熟练掌握折叠的性质 证明三角形全等是解题的关键.8.(2018春•新抚区校级期中)如图 在矩形ABCD 中 已知AD =10 AB =8 将矩形ABCD 沿直线AE 折叠 顶点D 恰好落在BC 边上的F 处 求CE 的长.思路引领:先根据矩形的性质得AD =BC =10 AB =CD =8 再根据折叠的性质得AF =AD =10 EF =DE 在Rt △ABF 中 利用勾股定理计算出BF =6 则CF =BC ﹣BF =4 设CE =x 则DE =EF =8﹣x 然后在Rt △ECF 中根据勾股定理得到x 2+42=(8﹣x )2 再解方程即可得到CE 的长.解:∵四边形ABCD 为矩形∴AD =BC =10 AB =CD =8∵矩形ABCD 沿直线AE 折叠 顶点D 恰好落在BC 边上的F 处∴AF=AD=10 EF=DE在Rt△ABF中∵BF=√AF2−AB2=6∴CF=BC﹣BF=10﹣6=4设CE=x则DE=EF=8﹣x在Rt△ECF中∵CE2+FC2=EF2∴x2+42=(8﹣x)2解得x=3即CE=3.总结提升: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和勾股定理.9.(2018秋•通川区校级期中)将一张边长为2的正方形纸片ABCD对折设折痕为EF(如图(1));再沿过点D的折痕将∠A翻折使得点A落在线段EF上的点H处(如图(2))折痕交AE于点G则EG 的长度是()A.8﹣4√3B.4√3−6C.4﹣2√3D.2√3−3思路引领:由于正方形纸片ABCD的边长为2 所以将正方形ABCD对折后AF=DF=1 由折叠的性质得出AD=DH=2 AG=GH在Rt△DFH中利用勾股定理可求出HF的长进而求出EH的长再设EG=x在Rt△EGH中利用勾股定理即可求解.解:∵正方形纸片ABCD的边长为2∴将正方形ABCD对折后AE=DF=1∵△GDH是△GDA沿直线DG翻折而成∴AD=DH=2 AG=GH在Rt△DFH中HF=√HD2−DF2=√22−12=√3∴EH=2−√3在Rt△EGH中设EG=x则GH=AG=1﹣x∴GH2=EH2+EG2即(1﹣x)2=(2−√3)2+x2解得x=2√3−3.∴EG=2√3−3.故选:D.总结提升:本题考查了正方形的性质折叠的性质勾股定理关键是学会用方程的思想方法解题.10.(2020秋•新都区校级月考)如图AD是△ABC的中线∠ADC=45°把△ADC沿着直线AD对折点C落在点E的位置.如果BC=6 那么以线段BE为边长的正方形的面积为()A.6B.72C.12D.18思路引领:由题意易得BD=CD=DE=3 再求出∠BDE=90°然后根据勾股定理求出BE最后由正方形的面积进行求解即可.解:∵D是BC中点BC=6∴BD=CD=3由折叠的性质得:CD=DE=3 ∠ADC=∠ADE=45°即∠CDE=90°∴BD=DE=3 ∠BDE=90°在Rt△BDE中由勾股定理得:BE=√BD2+DE2=√32+32=3√2∴以BE为边的正方形面积为:(3√2)2=18故选:D.总结提升:本题考查了折叠的性质、勾股定理、正方形的面积计算等知识熟练掌握勾股定理及折叠的性质是解题的关键.。
期末考试勾股定理与几何翻折压轴题专项训练—2023-2024学年八年级数学下学期(人教版)(解析版)
期末考试勾股定理与几何翻折压轴题专项训练【例题精讲】例1.(三角形翻折问题)如图,在Rt ABC △中,9086ABC AB BC ∠=︒==,,,分别在AB AC ,边上取点E F ,,将AEF △沿直线EF 翻折得到A EF '△,使得点A 的对应点A '恰好落在CB 延长线上,当60EA B '∠=︒时,AE 的长为 ,当A F AC '⊥时,AF 的长为 .【答案】 32− 407【分析】由折叠的性质可得AE A E '=,先求出30A EB '∠=︒,从而可得1122A B A E AE ''==,再由勾股定理可得BE AE =,最后由AE BE AB +=,进行计算即可;令A F '交AB 于G ,连接CG ,由折叠的性质可得:A EA F '∠=∠,AFE A FE '∠=∠,AEF A EF '∠=∠,AF A F '=,由A F AC '⊥得出90A FA A FC ''∠=∠=︒,45AFE A FE '∠=∠=︒,证明()ASA A FC AFG '≌得到CF FG =,设CF FG x ==,则10AF x =−,AG ,根据1122ACG S AC FG AG BC =⋅=⋅建立方程,解方程即可得出CF 的长,即可求解.【详解】解:由折叠的性质可得:AE A E '=,90ABC ∠=︒,18090A BE ABC '∴∠=︒−∠=︒,60EA B '∠=︒,9030A EB EA B ''∴∠=︒−∠=︒,1122A B A E AE ''∴==,BE AE∴==,AE BE AB+=,8AE AE∴=,32AE∴=−如图,令A F'交AB于G,连接CG,A F AC'⊥,90A FA A FC''∴∠=∠=︒,由折叠的性质可得:A EA F'∠=∠,AFE A FE'∠=∠,AEF A EF'∠=∠,AF A F'=,90AFE A FE'∠+∠=︒,45AFE A FE'∴∠=∠=︒,设A EA Fα'∠=∠=,则45FEB AFEα∠=∠=+︒,180135AEF FEB A EFα'∴∠=︒−∠=︒−=∠,()13545902A EB A EF BEFααα''∴∠=∠−∠=︒−−︒+=︒−,902EA B A EBα''∴∠=︒−∠=,FA C EA B EA F Aα'''∴∠=∠−∠==∠,在A FC'和AFG中,CA F AA F AFA FC AFG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠''⎩',()ASAA FC AFG'∴≌,CF FG∴=,在Rt ABC△中,9086ABC AB BC∠=︒==,,,10AC∴,设CF FG x==,则10AF x=−,AG∴==1122ACGS AC FG AG BC=⋅=⋅,106x∴⋅=,整理得:271809000x x+−=,即29014400749x⎛⎫+=⎪⎝⎭,9012077x∴+=±,解得:307x=或30x=−(不符合题意,舍去),307CF∴=,30401077AF AC CF∴=−=−=,故答案为:32−407.【点睛】本题考查了折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形的面积公式、等腰直角三角形的判定与性质、三角形外角的定义及性质、三角形内角和定理等知识,熟练掌握以上知识点,添加适当的辅助线是解此题的关键.例2.(坐标系中折叠问题)如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCO的边OC OA、分别在x轴、y轴上,6AB=,点E在边BC上,将长方形ABCO沿AE折叠,若点B的对应点F 恰好是边OC的三等分点,则点E的坐标是.【答案】⎛−⎝⎭或(−【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,坐标与图形,由折叠的性质可得6AF AB==,BE EF=,90AFE B∠=∠=︒,再分当点F靠近点C时,24CF OF==,,当点F靠近点O 时,则42CF OF==,,两种情况利用勾股定理先求出OA的长,进而得到BC的长,设出CE 的长,进而得到EF的长,在Rt EFC△中,由勾股定理建立方程求解即可.【详解】解:在长方形ABCO 中,6CO AB ==,90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒, 由折叠的性质可得6AF AB ==,BE EF =,90AFE B ∠=∠=︒,F 恰好是边OC 的三等分点,∴当点F 靠近点C 时,24CF OF ==,,在Rt AFO V中,OA =,∴BC OA ==设CE x =,则BE EF x ==,在Rt EFC △中,由勾股定理得到222EF CF CE =+,∴()2222xx =+,解得x =,∴点E的坐标是⎛− ⎝⎭; 当点F 靠近点O 时,则42CF OF ==,,在Rt AFO V中,OA ==∴BC OA ==设CE x =,则BE EF x ==,在Rt EFC △中,由勾股定理得到222CF CE =+,∴()2224x x =+,解得x =∴点E的坐标是(−;综上所述,点E的坐标是⎛− ⎝⎭或(−,故答案为:⎛− ⎝⎭或(−.例3.(四边形折叠问题)如图,已知矩形ABCD ,4AB =,5BC =,点P 是射线BC 上的动点,连接AP ,AQP △是由ABP 沿AP 翻折所得到的图形.(1)当点Q 落在边AD 上时,QC = ;(2)当直线PQ 经过点D 时,求BP 的长;(3)如图2,点M 是DC 的中点,连接MP 、MQ .①MQ 的最小值为 ;②当PMQ 是以PM 为腰的等腰三角形时,请直接写出BP 的长.【答案】(2)2BP =或8BP =(3) 2.9BP =或4BP =或10BP =【分析】(1)根据折叠的性质和勾股定理进行求解即可;(2)分点P 在线段BC 上,点P 在线段BC 的延长线上,两种情况,进行讨论求解;(3)①连接AM ,勾股定理求出AM 的长,折叠求出AQ 的长,根据MQ AM AQ ≥−,求出最小值即可;②分PM MQ =和PM PQ =两种情况,再分点P 在线段BC 上,点P 在线段BC 的延长线上,进行讨论求解即可.【详解】(1)解:当点Q 落在边AD 上时,如图所示,∵矩形ABCD ,4AB =,5BC =,∴4,5CD AB AD BC ====,90BAD B BCD ADC ∠=∠=∠=∠=︒,∵翻折,∴4,90AQ AB AQP B ==∠=∠=︒,∴1DQ AD AQ =−=,在Rt CDQ △中,CQ ==(2)当直线PQ 经过点D 时,分两种情况:当点P 在线段BC 上时,如图:∵翻折,∴4AQ AB ==,90AQP B ∠=∠=︒,BP PQ =,∴90AQD ∠=︒,∴3DQ ==,设BP PQ x ==,则:5PC BC BP x =−=−,3DP DQ PQ x =+=+,在Rt PCD △中,222DP CP CD=+,即:()()222345x x +=+−,∴2x =;∴2BP =;②当P 在线段BC 的延长线上时:∵翻折,∴4,90AQ AB Q B ==∠=∠=︒,BP PQ =,∴3DQ ==,设BP PQ x ==,则:5PC BP BC x =−=−,3DP PQ DQ x =−=−,在Rt PCD △中,222DP CP CD =+,即:()()222345x x −=+−,∴8x =;∴8BP =;综上:2BP =或8BP =;(3)①连接AM ,∵M 是CD 的中点, ∴122DM CM CD ===,∴AM =∵翻折,∴4AQ AB ==,∵MQ AM AQ ≥−,∴当,,A Q M 三点共线时,MQ 的值最小,即:4MQ AM AQ =−=4;②当PM PQ =时,如图:∵翻折,∴BP PQ PM ==,设BP x =,则:,5PM x CP BC BP x ==−=−,在Rt PCM 中,222PM CM PC =+,即:()22225x x =+−,解得: 2.9x =,即: 2.9BP =;当PM QM =,点P 在线段BC 上时,如图:∵,QM PM DM CM ==,90D C ∠=∠=︒,∴()HL MDQ MCP ≌,∴CP DQ =,点Q 在AD 上,由(1)知:1DQ =,∴1CP DQ ==,∴4BP BC CP =−=;当点P 在BC 的延长线上时:如图:此时点M 在AP 上,连接BM ,∵翻折,∴BM MQ PM ==,∵MC BP ⊥,∴210BP BC ==;综上: 2.9BP =或4BP =或10BP =.质,综合性强,难度大,属于压轴题.利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.【模拟训练】1.如图,在长方形ABCD 中,点E 是AD 的中点,将ABE 沿BE 翻折得到FBE ,EF 交BC 于点H ,延长BF DC 、相交于点G ,若8DG =,10BC =,则DC = .【答案】258【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,折叠的性质,勾股定理,连接EG ,根据点E 是AD 的中点得DE AE EF ==,根据四边形ABCD 是长方形得90D A ∠=∠=︒,根据将ABE 沿BE 翻折得到FBE 得90BFE D A ∠=∠=∠=︒,利用HL 证明Rt Rt EFG EDG △≌△,得8FG DG ==,设DC x =,则8CG DG DC x =−=−,8BG BF FG AB FG DC FG x =+=+=+=+,在Rt BCG V △中,根据勾股定理得,222CG BC BG +=,进行计算即可得.【详解】解:如图所示,连接EG ,∵点E 是AD 的中点,∴DE AE EF ==,∵四边形ABCD 是长方形,∴90D A ∠=∠=︒,∵将ABE 沿BE 翻折得到FBE ,∴90BFE D A ∠=∠=∠=︒在Rt EFG △和Rt EDG △中,EF ED EG EG =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL EFG EDG V V ≌,∴8FG DG ==,设DC x =,则8CG DG DC x =−=−,8BG BF FG AB FG DC FG x =+=+=+=+,在Rt BCG 中,根据勾股定理得,222CG BC BG +=,∴222(8)10(8)x x −+=+,解得258x =,故答案为:258.2.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,254AB =,154=AC ,点D 是AB 边上的一个动点,连接CD ,将BCD △沿CD 折叠,得到CDE ,当DE 与ABC 的直角边垂直时,AD 的长是 .【答案】154或54【分析】本题考查了勾股定理,平行四边形的判定和性质,折叠的性质,全等三角形的判定和性质,分DE BC ⊥和DE AB ⊥两种情况进行求解即可得到答案,根据题意,正确画出图形是解题的关键.【详解】解:如图,当DE BC ⊥时,延长ED 交BC 于点F ,CE 与AB 相交于点M ,∵EF BC ⊥,∴90EFC EFB ∠=∠=︒,∴90E ECF ∠+∠=︒,由折叠得,B E ∠=∠,CE CB =,MCD FCD ∠=∠,∴90B ECF ∠+∠=︒,∴90CMB ∠=︒,即C M A B ⊥,∵90ACB ∠=︒,254AB =,154=AC ,∴5BC ==, ∵1122ABC S AC BC AB CM ==△,∴11512552424CM ⨯⨯=⨯⨯,解得3CM =,∴4BM =,∵90CFD CMD FCD MCD CD CD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()AAS CFD CMD ≌,∴3CF CM ==,DF DM =,∴532BF BC CF =−=−=,设DF DM x ==,则4BD x =−,在Rt BFD 中,222DF BF BD +=,∴()22224x x +=−, 解得32x =, ∴35422BD =−=, ∴25515424AD AB BD =−=−=;当DE AB ⊥时,如图,设DE 与AC 相交于点M ,由折叠可得,BCD ECD ∠=∠,DE DB =,ED BD =,5EC BC ==,∵DE AB ⊥,90ACB ∠=︒,∴DE BC ∥,∴EDC BCD ∠=∠,∴EDC ECD ∠=∠,∴5ED EC ==,∴5BD ED ==, ∴255544AD AB BD =−=−=;综上,AD 的长是154或54, 故答案为:154或54.3.如图,等边三角形ABC 中,16AB BD AC =⊥,于点D ,点E F 、分别是BC DC 、上的动点,沿EF 所在直线折叠CEF △,使点C 落在BD 上的点C '处,当BEC '△是直角三角形时,BE 的值为 .【答案】24−或323【分析】本题考查了翻折变换,等边三角形的性质,折叠的性质,熟练运用折叠的性质是本题的关键.由等边三角形的性质可得30DBC ∠=︒,分9090BEC BC E ''∠=︒∠=︒,两种情况讨论,由直角三角形的性质即可求解.【详解】解:ABC 是等边三角形,BD AC ⊥,30,DBC ∴∠=︒ 由折叠的性质可得:,CE C E '=若90,BEC ∠'=︒且30,C BE ∠'=︒,2,BE E B E C C ∴='''=16,BE CE BC +==16,CE +=8,E E C C ∴'==24BE ∴=−若90,30,E C B E C B ∠'=︒='∠︒2,,BE E B C E C ∴'''=16,BE CE BC +==16,3CE E C =='∴ 32.3BE ∴=故答案为∶ 24−323.4.如图,在ABC 中,120ACB ∠=︒,8AC =,4BC =,将边BC 沿CE 翻折,使点B 落在AB 上的点D 处,再将边AC 沿CF 翻折,使点A 落在CD 的延长线上的点A '处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则线段FA '的长为 .【答案】【分析】本题考查了折叠的性质,勾股定理,直角三角形的性质,添加恰当辅助线构造直角三角形是本题的关键.过点A 作AH BC ⊥交BC 的延长线于H ,由直角三角形的性质可求142HC AC ==,AH =AB 的长,由面积法可求CE 的长,由折叠的性质可求90BEC DEC ∠=∠=︒,BCE DCE ∠=∠,ACF DCF ∠=∠,然后再求解即可.【详解】解:如图,过点A 作AH BC ⊥,交BC 的延长线于H ,120ACB ∠=︒,ACB H HAC ∠=∠+∠,30HAC ∴∠=︒,142HC AC ∴==,AH ==,448BH ∴=+=,AB ∴1122ACB S BC AH AB CE =⨯⨯=⨯⨯,4CE ∴=,CE ∴,将边BC 沿CE 翻折,使点B 落在AB 上的点D 处,再将边AC 沿CF 翻折,90BEC DEC ∴∠=∠=︒,BCE DCE ∠=∠,ACF DCF ∠=∠,1602ECF ACB ∴∠=∠=︒,30CFE ∴∠=︒,EF ∴,在Rt BCE中,BE ===,AF AB EF BE ∴=−−==FA AF '∴==故答案为:5.如图,点D 是ABC 的边AB 的中点,将BCD △沿直线CD 翻折能与ECD 重合,若4AB =,2CD =,1AE =,则点C 到直线AB 的距离为 .【答案】【分析】连接BE ,延长CD 交BE 于点G ,作CH AB ⊥于点H ,如图所示,由折叠的性质及中点性质可得AEB △为直角三角形,且G 为BE 中点,从而CG BE ⊥,由勾股定理可得BE的长,再根据2ABC BDC S S =△△,即11222AB CH CD BG ⋅=⨯⋅,从而可求得CH 的长.【详解】解:连接BE ,延长CD 交BE 于点G ,作CH AB ⊥于点H ,如图所示,由折叠的性质可得:BD ED =,CB CE =,∴CG 为BE 的中垂线, ∴12BG BE =,∵点D 是AB 的中点,4AB =,2CD =,1AE =, ∴122BD AD AB ===,CBD CAD S S =,AD DE =,∴DBE DEB ∠=∠,DEA DAE ∠=∠,∵180EDA DEA DAE ∠+∠+∠=︒,即22180DEB DEA ∠+∠=︒,∴90DEB DEA ∠+∠=︒,即90BEA ∠=︒,∴BE∴12BG BE ==, ∵2ABC BDCS S =△△, ∴11222AB CH CD BG ⋅=⨯⋅,∴422CH =⨯,∴CH ,∴点C 到直线AB 的距离为.故答案为:.【点睛】本题考查翻折变换,线段中垂线的判定,等腰三角形的性质,点到直线的距离,直角三角形的判定,勾股定理,利用面积相等求相应线段的长,解题的关键是得出CG 为BE 的中垂线,2ABC BDC S S =△△.6.如图,在ABC 中,90,A AB AC ∠=︒==D 为AC 边上一动点,将C ∠沿过点D 的直线折叠,使点C 的对应点C '落在射线CA 上,连接BC ',当Rt ABC '△的某一直角边等于斜边BC '长度的一半时,CD 的长度为 .【答案】 或 【分析】由翻折得,12CD CC '=,分三种情况:①当点C '在边AC 上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时;②当点C '在CA 的延长线上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时;③当点C '在CA 的延长线上,且12AB BC '=(即2BC AB '==时,分别根据勾股定理求出AC '的长,再求出CC '的长即可 【详解】解:由翻折得,12CD CC '=,分三种情况:①当点C '在边AC 上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时,90,A AB AC ∠=︒==∴由勾股定理得,222BC AC AB ''−=,即222(2)AC AC ''−=,AC '∴=CC '∴CD ∴;②当点C '在CA 的延长线上,且12AC BC ''=(即2BC AC ''=)时,同理得AC 'CC '∴CD ∴;③当点C '在CA 的延长线上,且12AB BC '=(即2BC AB '==由勾股定理得,222AC BC AB ''=−,即22218AC '=−=,AC '∴=CC '∴CD ∴=,0>,CD AB ∴>,此时点D 不在边AC 上,不符合题意,舍去,综上,当Rt ABC '△的某一直角边等于斜边BC '长度的一半时,CD 的长度为或.故答案为:或.【点睛】本题主要考查图形的翻折变换(折叠问题),勾股定理,等腰直角三角形的性质等知识,灵活运用折叠的性质及勾股定理是解答本题的关键,同时要注意分类思想的运用.7.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,3AC =,4BC =,P 为斜边AB 上的一动点(不包含A ,B 两端点),以CP 为对称轴将ACP △翻折得到A CP ',连结BA '.当A P AB '⊥时,BA '的长为 .【答案】【分析】当A P AB '⊥时,过点C 作CD AB ⊥于D ,可知125CD =,95AD =,得出PDC △为等腰直角三角形,得到PD CD =,求出PA '和BP 的长,利用勾股定理即可求出BA '的长.【详解】过点C 作CD AB ⊥于D ,在Rt ADC 中,90ACB ∠=︒,3AC =,4BC =,∴5AB = ∵1122AC BC AB CD ⨯=⨯,125CD ∴=,在Rt ADC 中,3AC =∴95AD ==,当A P AB '⊥时,如图由折叠性质可知12∠=∠,PA PA '=,又1290A PA '∠=∠+∠=︒145∠=∠2=︒∴,又2390∠+∠=︒,345∴∠=︒,23∴∠=∠,125PD CD ∴==,又PA PD AD =+,12921555PA ∴=+=,又PA PA '=,215PA '∴=,又BP AB PA =−,214555BP ∴=−=,在Rt BPA '△中,90BPA ∠='︒,222BP PA BA ∴='+,2224214575525BA ⎛⎫⎛⎫'∴=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,BA '∴=,故答案为:.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,折叠问题,熟练掌握勾股定理是解题的关键.8.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,D 为AB 上一点,连接DC ,将BDC 沿DC 翻折,得到EDC △,连接AE ,若AE CE =,4BC =,则D 到CE 的距离是 .【答案】2【分析】本题考查等腰直角三角形中的折叠问题,涉及等边三角形判定与性质,勾股定理应用、面积法等知识.设BE 交CD 于G ,过E 作EF BC ⊥交BC 延长线于F ,根据将BDC 沿DC 翻折,得到EDC △,AC BC =,AE CE =,可得ACE △是等边三角形,即知60ACE ∠=︒,而90ACB ∠=︒,故150BCE ∠=︒,30ECF ∠=︒,可得75BCD ECD ∠=∠=︒,122EF CE ==,CF =BE =15CBE ∠=︒,可得90BGC ∠=︒,即CG BE ⊥,从而12BG BE GE ===,由勾股定理得CG ,在Rt BDG △中,DG ,即得CD DG CG =+,由面积法可得D 到CE 的距离是2. 【详解】解:设BE 交CD 于G ,过E 作EF BC ⊥交BC 延长线于F ,如图:将BDC 沿DC 翻折,得到EDC △,4BC CE ∴==,BCD ECD ∠=∠,AC BC =,AE CE =,AC BC CE AE ∴===,ACE ∴是等边三角形,60ACE ∴∠=︒,90ACB ∠=︒,150BCE ∴∠=︒,30ECF ∠=︒,75BCD ECD ∴∠=∠=︒,122EF CE ==,CF =在Rt BEF △中,BE ==BCE 中,BC CE =,150BCE ∠=︒,15CBE ∴∠=︒,18090BGC BGC BCD ∴∠=︒−∠−∠=︒,即CG BE ⊥,12BG BE GE ∴==,CG ∴===,45ABC ∠=︒,15CBE ∠=︒,30DBG ∴∠=︒,在Rt BDG△中,DG =,CD DG CG ∴=+=,设D 到CE 的距离是h ,2DCE S CE h DC GE ∆=⋅=⋅,324DC GE h CE ⋅∴===,故答案为:2.9.在生活中、折纸是一种大家喜欢的活动、在数学中,我们可以通过折纸进行探究,探寻数学奥秘.【纸片规格】三角形纸片ABC ,120ACB ∠=︒,CA CB =,点D是底边AB 上一点.【换作探究】(1)如图1,若6AC =,AD =CD ,求CD 的长度;(2)如图2,若6AC =,连接CD ,将ACD 沿CD 所在直线翻折得到ECD ,点A 的对应点为点.E 若DE 所在的直线与ABC 的一边垂直,求AD 的长;(3)如图3,将ACD 沿CD 所在直线翻折得到ECD ,边CE 与边AB 交于点F ,且DE BC ∥,再将DFE △沿DF 所在直线翻折得到DFG ,点E 的对应点为点G ,DG 与CE 、BC 分别交于H ,K ,若1KH =,请直接写出AC 边的长.【答案】(1)(2)3或(3)3【分析】(1)作CE AB ⊥于E ,求得30A B ==︒∠∠,从而得出132CE AC ==,AE AC =进而得出DE AE AD =−=(2)当DE AB ⊥时,连接AE ,作CG AB ⊥于G ,依次得出45DAE DEA ∠=∠=︒,304575CAE CAD DAE ∠=∠+∠=︒+︒=︒,75CEA CAE ∠=∠=︒,30ACE ∠=︒,15ACD DCE ∠=∠=︒,45CDG CAB DAC ∠=∠+∠=︒,从而DG CG =,进一步得出结果;当ED AC ⊥时,设ED 交AC 于点W CE ,交AB 于V ,可推出90AVC ∠=︒,60ACE ∠=︒,从而30ACD DCE ∠=∠=︒,进一步得出结果;当DE BC ⊥时,可推出180ACB BCE ∠+∠=︒,从而90ACD DCE ∠=∠=︒,进一步得出结果;(3)可推出CKH 和CDH △及CHK 是直角三角形,且30HCK ∠=︒,30HDF ∠=︒,45DCH ∠=︒,进一步得出结果.【详解】(1)解:如图1,作CE AB ⊥于E ,90AEC ∴∠=︒,CA CB =,120ACB ∠=︒,30A B ∴∠=∠=︒,132CE AC ∴==,AE =,DE AE AD ∴=−==CD ∴=;(2)解:如图2,当DE AB ⊥时,连接AE ,作CG AB ⊥于G ,由翻折得:AD DE =,CAD CED =∠∠,AC CE =,45DAE DEA ∠∠∴==︒,304575CAE CAD DAE ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒,75CEA CAE ∴∠=∠=︒,30ACE ∴∠=︒,15ACD DCE ∴∠=∠=︒,45CDG CAB DAC ∴∠=∠+∠=︒,DG CG ∴=,由(1)知:3CG =,AG =3AD AG DG ∴=−=;如图3,当ED AC ⊥时,设ED 交AC 于点W CE ,交AB 于V ,90E ACE ∴∠+∠=︒,E A ∠=∠,90A ACE ∴∠+∠=︒,90AVC ∴∠=︒,60ACE∴∠=︒,30ACD DCE∴∠=∠=︒,ACD A∴∠=∠,AD CD∴=,3CV =,CD∴=,AD CD∴==如图4,当DE BC⊥时,30E A∠=∠=︒,60BCE∴∠=︒,180ACB BCE∴∠+∠=︒,90ACD DCE∴∠=∠=︒,AD∴=,综上所述:3AD=或(3)解:如图5,∵DE BC ∥,30B C ∠=∠=︒,30BCF E ∴∠=∠=︒,30EDF B ∠=∠=︒,120ACB ∠=︒,90ACE ∴∠=︒,1452ECD ACD ACE ∴∠=∠=∠=︒,将DFE △沿DF 所在直线翻折得到DFG ,30GDF EDF ∴∠=∠=︒,60EDG ∴∠=︒,90CHK EHD ∴∠=∠=︒,DH CH ∴=1FH ∴==,1CF CH FH ∴=+,3AC ∴==.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,直角三角形的性质等知识,解决问题的关键是正确分类,画出图形.10.如图,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 为线段BC 延长线上一点,以AD 为腰作等腰直角DAF △,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)请判断CF 与BC 的位置关系,并说明理由;(2)若8BC =,4CD BC =,求线段AD 的长;(3)如图2,在(2)的条件下,将DAF △沿线段DF 翻折,使点A 与点E 重合,连接CE ,求线段CE 的长.【答案】(1)CF BC ⊥,理由见解析(2)(3)【分析】(1)证明()SAS ABD ACF △≌△,则ADB AFC ∠=∠,如图1,记AD CF 、的交点为O ,根据180FAO AFO AOF DCO CDO COD ∠+∠+∠=︒=∠+∠+∠,AOF COD ∠=∠,可得90FAO DCO ∠=∠=︒,进而可得CF BC ⊥;(2)如图2,过A 作AH BC ⊥于H ,则142BH CH AH BC ====,6DH =,由勾股定理得,AD =(3)由翻折的性质可知,DE AD =,45EDF ADF ∠=∠=︒,90ADE ∠=︒,如图3,过A 作AM BC ⊥于M ,过E 作EN BC ⊥于N ,证明()AAS ADM DEN ≌,则46DN AM EN DM ====,,6CN =,由勾股定理得,CE =计算求解即可.【详解】(1)解:CF BC ⊥,理由如下:∵等腰直角DAF △,90DAF ∠=︒,∴AD AF =,又∵90BAC ∠=︒,∴BAC CAD DAF CAD ∠+∠=∠+∠,即BAD CAF ∠=∠,∵AB AC =,BAD CAF ∠=∠,AD AF =,∴()SAS ABD ACF △≌△,∴ADB AFC ∠=∠,如图1,记AD CF 、的交点为O ,∵180FAO AFO AOF DCO CDO COD ∠+∠+∠=︒=∠+∠+∠,AOF COD ∠=∠,∴90FAO DCO ∠=∠=︒,∴CF BC ⊥;(2)解:∵8BC =,4CD BC =,∴2CD =,如图2,过A 作AH BC ⊥于H ,∵ABC 是等腰直角三角形, ∴142BH CH AH BC ====,∴6DH =,由勾股定理得,AD =∴线段AD 的长为(3)解:由翻折的性质可知,DE AD =,45EDF ADF ∠=∠=︒,∴90ADE ∠=︒,如图3,过A 作AM BC ⊥于M ,过E 作EN BC ⊥于N ,∴90AMD DNE ∠=︒=∠,同理(2)可知,4AM =,6MD =,∵90ADM EDN EDN DEN ∠+∠=︒=∠+∠,∴ADM DEN ∠=∠,∵90AMD DNE ∠=︒=∠,ADM DEN ∠=∠,AD DE =,∴()AAS ADM DEN ≌,∴46DN AM EN DM ====,,∴6CN =,由勾股定理得,CE =,∴线段CE 的长为【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,勾股定理,折叠的性质,等腰三角形的性质.熟练掌握全等三角形的判定与性质,折叠的性质是解题的关键.11.如图1,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,5AC =,12BC =,点D 为BC 边上一动点,将ACD 沿直线AD 折叠,得到AFD △,请解决下列问题.(1)AB =______;当点F 恰好落在斜边AB 上时,CD =______;(2)连接CF ,当CBF V 是以CF 为底边的等腰三角形时,请在图2中画出相应的图形,并求出此时点F 到直线AC 的距离;(3)如图3,E 为边BC 上一点,且4,连接EF ,当DEF 为直角三角形时,CD = .(请写出所有满足条件的CD 长)【答案】(1)13,103(2)画图见解析,600169(3)52或或5或10【分析】(1)根据勾股定理可得AB 的长,再利用等积法求出CD 即可;(2)过点F 作FG AC ^,交CA 的延长线于G ,首先由等积法求出CH 的长,再根据勾股定理求出AH 的长,再次利用等积法可得FG 的长;(3)分90DEF ∠=︒或90EDF ∠=︒或90EFD ∠=︒分别画出图形,从而解决问题.【详解】(1)解:在Rt ABC △中,由勾股定理得,13AB ,当点F 落在AB 上时,由折叠知,CD DF =, ∴111222AC CD AB DF AC BC ⋅+⋅=⋅,51360CD CD ∴+=,103CD ∴=,故答案为:13,103;(2)过点F 作FG AC ^,交CA 的延长线于G ,BC BF =,AC AF =,AB ∴垂直平分CF , 由等积法得6013AC BC CH AB ⋅==,在Rt ACH 中,由勾股定理得,2513AH ===, 1122ACF S AC FG CF AH =⋅=⋅△,6025260013135169CF AH FG AC ⨯⨯⋅∴===;(3)当90DEF ∠=︒时,当点D 在CE 上时,作FH AC ⊥于H ,则4HF CE ==,5AF AC ==,3AH ∴=,2CH EF AC AH ∴==−=,设CD x =,则4DE x =−,在Rt EDF 中,由勾股定理得,222(4)2x x =−+, 解得52x =,52CD ∴=, 当点D 在EB 上时,同理可得538CH AC AH =+=+=,设CD DF x ==,则4DE x =−,在Rt EDF 中,由勾股定理得,222(4)8x x −+=,解得10x =,10CD ∴=,当90DFE ∠=︒时,由勾股定理得AE设CD DF x ==,则520x +=,x ∴,CD ∴=;当90FDE ∠=︒时,则45ADC ADF ∠=∠=︒,5CD AC ∴==,综上:52CD =或或5或10,故答案为:52或或5或10.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了翻折的性质,直角三角形的性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质等知识,利用等积法求垂线段的长是解题的关键.。
勾股定理,折叠问题专项练习
勾股定理,折叠问题专项练习通常折叠问题,也是与动点问题结合起来。
这类问题的题设通常是将某个图形按一定的条件折叠,通过分析折叠前后图形的变换,借助轴对称性质、勾股定理,构造方程等知识进行解答例1.如图,将长方形ABCD沿EF折叠,使顶点C恰好落在AB边的中点C'上.若AB=6, BC=9,求BF的长.例2.如图,长方形纸片ABCD中,AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,求AB的长.例3.如图,0ABC是一张放在平面直角坐标系中的长方形纸片,0为原点,点A在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,0A=5,0C=4. 在0C边上取一一点D,将纸片沿AD翻折,使点0落在BC边上的点E处.求D、E两点的坐标.例4.在矩形纸片ABCD中,AB=3, AD=5. 如图①,折叠纸片,使点A落在BC边上的A’处,折痕为PQ,当点A'在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动,若限定点P、Q 分别在线段AB、AD 边上移动,则点A'在BC边上可移动的最大距离为课后培优专项练习题1. (2017.贵州安顺中考)如图,矩形纸片ABCD中,AD=4cm, 把纸片沿直线AC折叠,点B落在E处,AE交DC于点0,若A0-5cm, 则AB的长为A.6cmB.7cmC.8cmD. 9cm2.如图,将边长为8的正方形纸片ABCD折叠,使点D落在BC边中点E处,点A落在点F处,折痕为MN,则线段CN的长度为3. (2017湘潭中考)如图,在Rt△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PQ,则线段BQ的长度为A.3B.4C.5D.64.如图,△ABC 是一张纸片,∠C=90°,AC=6,BC=8,现将其折叠.使点B与点A重合,折痕为DE,则DE的长为( )A.1. 75B.3C.3.75D. 45.如图,四边形ABCD中,AD//BC,∠B=90°,E为AB上一点,分别以ED, EC为折痕将两个角(∠A,∠B)向内折起,点A, B恰好落在CD边的点F处.若AD=3, BC=5,则EF的值是( )A.15B.215C.17D.2176.有一长方形纸片ABCD,按如图方式折叠,使点B与点D重合,折痕为EF.(1).求证:△DEF 是等腰三角形;(2).若AD=3, AB=9,求BE的长.7.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3, AC=4,现将△ABC沿BD进行翻折,使点A刚好落在BC上,则CD=8.如图,长方形ABCD中,AB=3, BC=4, 点E是BC边上一点,连接AE,把∠B沿AE折叠,使点B落在点B处.当△CEB'为直角三角形时,BE的长为9.如图,长方形ABCD中,将△DBC沿BD对折至△DBC'位置,BC' 与AD交于点E.(1).试说明: BE=DE;(2).如果AB=6, BC=8, 求△EBD 的面积.10.如图,四边形ABCD为长方形纸片,把纸片ABCD折叠,使点B恰好落在CD边的中点E 处,折痕为AF,CD=6,求AF的长为11.如图,在矩形0ABC中,0A=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在0A边上的点E处,分别以0C, OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.求点D的坐标12.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC, BC=2+1,点M,N分别是边BC, AB上的动点,沿MN所在的直线折叠∠B,使点B的对应点B'始终落在边AC.上. 若△MB'C为直角三角形,则BM的长为13.如图,AD是△ABC的中线,把△ADC沿直线AD翻折,点C落在点C'的位置,若∠ADC=45°,BC=4. 求BC'的长.14.如图,长方形ABCD中,AB=3, AD=9,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则△ABE的面积为15.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=3, AD=5,折叠纸片,使点A落在BC边上的A'处,折痕为PQ,当点A'在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在AB、AD 边上移动,则点A'在BC边上可移动的最大距离为16.有一块直角三角形纸片,两直角边AC=6, BC=8.(1).如图1,现将纸片沿直线AD折叠,使直角边AC落在斜边AB上,则CD=__(2).如图2,若将直角∠C沿MN折叠,点C与AB中点H重合,点M, N分别在AC, BC上,则AM2,BN2与MN2之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.。
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 利用勾股定理解决折叠问题(三大题型)(原卷版)
(苏科版)八年级上册数学《第3章 勾股定理》专题 利用勾股定理解决折叠问题【例题1】(2021•西城区校级模拟)如图,Rt △ABC 中,AB =18,BC =12,∠B =90°,将△ABC 折叠,使点A 与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .8B .6C .4D .10【变式1-1】(2023•滕州市校级开学)如图,有一张三角形纸片Rt△ABC,两直角边AC=4,BC=8,将△ABC折叠,使点B与A重合,折痕为FE,则AE的长为( )A.3B.4C.5D.8【变式1-2】(2022秋•鼓楼区校级期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线交AB、AC 于点D、E,若AC=8,BD=5,则CE的长度是.【变式1-3】如图所示,有一块直角三角形纸片,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm,将斜边AB翻折,使点B落在直角边AC的延长线上的点E处,折痕为AD,则CE的长为( )A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【变式1-4】(2021•鞍山一模)如图的三角形纸片中,AB=8,BC=6,AC=5,沿过点B的直线折叠这个三角形,使点C落在AB边上的点E处,折痕为BD,则△AED的周长是( )A.7B.8C.11D.14【变式1-5】(2022秋•高邮市期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm,点D、E 分别在AC、BC边上.现将△DCE沿DE翻折,使点C落在点H处.连接AH,则AH长度的最小值为( )A.0B.2C.4D.6【变式1-6】(2022秋•秦淮区校级月考)如图,将三角形纸片ABC沿AD折叠,使点C落在BD边上的点E处.若BC=12,BE=2,则AB2﹣AC2的值为( )A.20B.22C.24D.26【变式1-7】(2022•天津模拟)如图,Rt△ABC中,AB=8,BC=6,∠B=90°,M,N分别是边AC,AB上的两个动点.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154【变式1-8】(2023•从化区一模)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,点F 在AC 上,并且CF =2,点E 为BC 上的动点(点E 不与点C 重合),将△CEF 沿直线EF 翻折,使点C 落在点P处,PE 的长为83,则边EF 的长为( )A .83B .3C .103D .4【变式1-9】(2022春•鲤城区校级期中)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AF 的长为( )A .2B .85C .175D .135【变式1-10】如图,在△ABC 中,D 为BC 中点,连接AD ,把△ABD 沿着AD 折叠得到△AED ,连接EC ,若DE =5,EC =6,AB =AD 的长是( )A.4B.5C.6D.7【变式1-11】直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8,现将△ABC如图折叠,使点A与点B重合,则折痕DE的长是( )A.252B.152C.254D.154【变式1-12】如图,三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,折叠△ABC使点A与点B重合,DE为折痕,求DE的长.【例题2】(2023春•新市区期中)如图,将长方形纸片ABCD 折叠,使边DC 落在对角线AC 上,折痕为CE ,且D 点落在对角线D ′处.若AB =3,AD =4,则ED 的长为( )A .1B .43C .32D .3【变式2-1】(2023春•越秀区校级期中)如图,在矩形ABCD 中,AB =5,AD =3,点E 为BC 上一点,把△CDE 沿DE 翻折,C 恰好落在AB 边上的F 处,则CE 的长是( )A .53B .32C .43D .2【变式2-2】(2022秋•锦江区期末)如图,长方形ABCD 中,AB =5,AD =25,将此长方形折叠,使点D 与点B 重合,折痕为EF ,则BE 的长为( )A .12B .8C .10D .13【变式2-3】(2022秋•胶州市校级月考)如图,矩形ABCD中,AB=16,BC=8,将矩形沿AC折叠,点D落在点D'处,则重叠部分△AFC的面积为( )A.12B.20C.16D.40【变式2-4】(2022•斗门区一模)如图所示,矩形纸片ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,现将其沿EF 对折,使得点C与点A重合,则AF的长为 .【变式2-5】(2022秋•历城区期末)如图,已知长方形纸片ABCD,点E在边AB上,且BE=4,BC=6,将△CBE沿直线CE翻折,使点B落在点G,延长EG交CD于点F,则线段FG的长为 .【变式2-6】(2023•泰山区校级一模)如图,矩形ABCD中,AD=12,AB=8,E是AB上一点,且EB=3,F是BC上一动点,若将△EBF沿EF对折后,点B落在点P处,则点P到点D的最短距离为( )A.10B.9.8C.D.【变式2-7】如图,矩形纸片ABCD,AB=8,BC=12,点M在BC边上,且CM=4,将矩形纸片折叠使点D落在点M处,折痕为EF,则AE的长为 .【变式2-8】(2023春•武汉期末)如图,点E是矩形ABCD的边BC上的中点,将△ABE折叠得到△AFE,点F在矩形内部,AF的延长线交CD于点G,若AD=12,CG=4,则AB的长为( )A.7B.8C.9D.10【变式2-9】(2022秋•梅县区校级期末)如图是一张矩形纸片ABCD,点E,G分别在边BC,AB上,把△DCE沿直线DE折叠,使点C落在对角线BD上的点F处;把△DAG沿直线DG折叠,使点A落在线段DF上的点H处,HF=1,BF=8,则矩形ABCD的面积为( )A.420B.360C.D.【变式2-10】(2022秋•城阳区校级月考)把一张矩形纸片(矩形ABCD)按如图方式折叠,使顶点B和点D重合,折痕为EF.若AB=3cm,BC=5cm,则重叠部分△DEF的面积是( )cm2.A.2B.3.4C.4D.5.1【变式2-11】(2022秋•宝安区期末)如图,在长方形ABCD中,AB=6,BC=8,点E为AB上一点,将△BCE沿CE翻折至△FCE,延长CF交AB于点O,交DA的延长线于点G,且EF=AG,则BE的长为 .【变式2-12】(2023春•东莞市校级月考)如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且BE=3.(1)求CF的长;(2)求AB的长.【例题3】(2022春•永嘉县校级期末)如图,将边长为8cm正方形纸片ABCD折叠,使点D落在BC 边的中点E处,点A落在点F处,折痕为MN,则线段CN的长是( )A.6cm B.5cm C.4cm D.3cm【变式3-1】如图,将边长为8cm的正方形纸片ABCD折叠,使点D落在AB边中点E处,点C落在点Q 处,折痕为FH,则线段AF的长是( )A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm【变式3-2】(2022春•桂林期末)如图,正方形ABCD的边长为4,将正方形折叠,使顶点D落在BC 边上的点E处,折痕为GH,若BE:EC=3:1,则线段CH的长是( )A.3B.158C.1D.2【变式3-3】(2022春•荔城区校级月考)如图,在边长为7的正方形ABCD 中,E 为BC 边上一点,F 为AD 边上一点,连接AE 、EF ,将△ABE 沿EF 折叠,使点A 恰好落在CD 边上的A ′处,若A ′D =2,则B ′E 的长度为( )A .2714B .137C .2514D .2【变式3-4】(2023•南京一模)如图,在正方形ABCD 中,E 是CD 边上一点,将△ADE 沿AE 翻折至△AD ′E ,延长ED ′交BC 于点F .若AB =15,DE =10,则BF 的长是 .【变式3-5】(2022春•社旗县期末)如图,点E 和点F 分别在正方形纸片ABCD 的边CD 和AD 上,连接AE ,BF ,沿BF 所在直线折叠该纸片,点A 恰好落在线段AE 上点G 处.若正方形纸片边长12,DE =5,则GE 的长为( )A .4913B .5013C .4D .3【变式3-6】(2022春•长清区期末)如图1,将正方形纸片ABCD 对折,使AB 与CD 重合,折痕为EF 如图2,展开后再折叠一次,使点C 与点E 重合,折痕为GH ,点B 的对应点为点M ,EM 交AB 于N ,AD =4,则CH 的长为( )A .52B .65C .34D .54【变式3-7】(2022秋•和平区期末)如图,已知正方形ABCD 面积为2,将正方形ABCD 沿直线EF 折叠,则图中阴影部分的周长为( )A B .2C .8D .【变式3-8】将正方形ABCD 折叠,使顶点A 与CD 边上的点M 重合,折痕交AD 于E ,交BC 于F ,边AB 折叠后与BC 边交于点G (如图).如果DM :MC =3:2,则DE :DM :EM =( )A .7:24:25B .3:4:5C .5:12:13D .8:15:17【变式3-9】如图,正方形ABCD中,CD=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.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求GC的长;(3)求△FGC的面积.。
八年级勾股定理典型练习题含答案
4、如图,每个小正方形的边长都相等,A,B,C是小正方形的顶点,则∠ABC的大小为()
A.45°B.50°C.55°D.60°
题型二勾股定理中的网格问题
5、如图,在正方形网格中,每个小正方形边长都为1,则网格上△ABC中,边长为无理数的边长有()
∴AB= ,
选C.
15、答案:B
解答:先将图形展开,根据两点之间,线段最短,利用根据勾股定理即可得出结论.
如图所示:沿AC将圆柱的侧面展开,∵底面半径为2cm,∴BC= =2π≈6cm,
在Rt△ABC中,∵AC=8cm,BC=6cm,∴AB= = =10cm.
16、答案:B
解答:将长方体展开,连接A、B,
A.5 B.25C.10 +5D.35
17、如图,长方体的高为3厘米,底面是正方形,边长为2厘米,现有一小虫从A出发,沿长方体表面到达C处,问小虫走的路程最短为多少厘米?
18、如图,A、B两个村子在河CD的同侧,A、B两村到河的距离分别为AC=1km,BD=3km,且CD=3km,现要在河边上建一个水厂向A、B两村输送自来水,铺设水管的费用为20000元/km,请你在CD上选择水厂位置O,使铺设水管的费用最低,并求出铺设水管的总费用.
勾股定理中的常见题型
题型一勾股定理与翻折问题
1、已知,如图,长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则△ABE 面积为()
A.6cm2B.8cm2C.10cm2D.12cm2
2、如图所示,在长方形ABCD中,AB=8,BC=4,将长方形沿AC折叠,使点D落在点D′处,求重叠部分△AFC的面积.
专题勾股定理培优版(综合)
专题 勾股定理在动态几何中的应用一.勾股定理与对称变换 (一)动点证明题1.如图,在△ABC 中,AB =AC ,(1)若P 为边BC 上的中点,连结AP ,求证:BP ×CP =AB 2-AP 2;(2)若P 是BC 边上任意一点,上面的结论还成立吗?若成立请证明,若不成立请说明理由;(3)若P 是BC 边延长线上一点,线段AB 、AP 、BP 、CP 之间有什么样的关系?请证明你的结论.(二)最值问题2.如图,E 为正方形ABCD 的边AB 上一点,AE =3 ,BE =1,P 为AC 上的动点,则PB +PE 的最小值是ABPCBCPADPED C C将BM 绕点B 逆时针旋转60°得到BN ,连接EN 、AM 、CM. (1)求证:△AMB ≌△ENB ;(2)①当M 点在何处时,AM +CM 的值最小;②当M 点在何处时,AM +BM +CM 的值最小,并说明理由;(3)当AM +BM +CM 的最小值为13 时,求正方形的边长.D C CD C C长.小明同学的解题思路是:利用轴对称,把△ADC 进行翻折,再经过推理、计算使问题得到解决. (1)请你回答:图中BD 的长为 ;(2)参考小明的思路,探究并解答问题:如图②,在△ABC 中,D 是BC 边上的一点,若∠BAD=∠C=2∠DAC=30°,DC=2,求BD 和AB 的长.图① 图②DB C图2图1A'PPA ABCBC5.阅读下面材料:小伟遇到这样一个问题:如图1,在△ABC (其中∠BAC 是一个可以变化的角)中,AB=2,AC=4,以BC 为边在BC 的下方作等边△PBC ,求AP 的最大值。
小伟是这样思考的:利用变换和等边三角形将边的位置重新组合.他的方法是以点B 为旋转中心将△ABP 逆时针旋转60°得到△A ’BC,连接A A ',当点A 落在C A '上时,此题可解(如图2).请你回答:AP 的最大值是 .参考小伟同学思考问题的方法,解决下列问题:如图3,等腰Rt △ABC .边AB=4,P 为△ABC 内部一点, 则AP+BP+CP 的最小值是 .(结果可以不化简)6.如图,P 是等边三角形ABC 内一点,AP=3,BP=4,CP=5,求∠APB的度数. BAC图3CABP变式1:∆ABC 中, ∠ACB=90º,AC=BC ,点P 是∆ABC 内一点,且PA=6,PB=2,PC=4,求∠BPC 的度数变式2:问题:如图1,P 为正方形ABCD 内一点,且PA ∶PB ∶PC =1∶2∶3,求∠APB 的度数.小娜同学的想法是:不妨设PA=1, PB=2,PC=3,设法把PA 、PB 、PC 相对集中,于是他将△BCP 绕点B 顺时针旋转90°得到△BAE (如图2),然后连结PE ,问题得以解决. 请你回答:图2中∠APB 的度数为 . 请你参考小娜同学的思路,解决下列问题:如图3,P 是等边三角形ABC 内一点,已知∠APB=115°,∠BPC=125°.(1)在图3中画出并指明以PA 、PB 、PC 的长度为三边长的一个三角形(保留画图痕迹); (2)求出以PA 、PB 、PC 的长度为三边长的三角形的各内角的度数分别等于 .EDDPPPCCCBBBAAA图1 图2 图3CBAPCA BEF MN图① 7. 已知Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CA =CB ,有一个圆心角为︒45,半径的长等于CA 的扇形CEF 绕点C 旋转,且直线CE ,CF 分别与直线AB 交于点M ,N .(1)当扇形CEF 绕点C 在∠ACE 的内部旋转时,如图①,求证:222BN AM MN +=;(2)当扇形CEF 绕点C 旋转至图②的位置时,关系式222BN AM MN +=是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.变式1:如图,在Rt ABC ∆中, 90,,45BAC AC AB DAE ∠=︒=∠=︒ 且3BD =,4CE =,则DE =变式2:如图,在Rt △ABC 中,AB AC =,D 、E 是斜边BC 上两点,且∠DAE =45°,将△ADC 绕 点A 顺时针旋转90︒后,得到△AFB ,连接EF ,下列结论: ①△AED ≌△AEF ; ②△ABE ≌△ACD ; ③BE DC DE +=;④222BE DC DE +=其中正确的是( ) CABE F MN 图②BCDEFA(三)其它应用7. 在ABC △中,AB 、BC 、AC 三边的长分别为5、10、13,求这个三角形的面积.小宝同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点ABC △(即ABC △三个顶点都在小正方形的顶点处),如图1所示.这样不需求ABC △的高,而借用网格就能计算出它的面积.(1)请你将ABC △的面积直接填写在横线上__________________; 思维拓展:(2)我们把上述求ABC △面积的方法叫做构图法....若ABC △三边的长分别为2a 、13a 、17a (0a >),请利用图2的正方形网格(每个小正方形的边长为a )画出相应的ABC △,并求出它的面积填写在横线上__________________; 探索创新:(3)若ABC △中有两边的长分别为2a 、10a (0a >),且ABC △的面积为22a ,试运用构图..法.在图3的正方形网格(每个小正方形的边长为a )中画出所有符合题意的ABC △(全等的三角形视为同一种情况),并求出它的第三条边长填写在横线上__________________.8.已知∠ABC=90°,点P为射线BC上任意一点(点P与点B不重合),分别以AB、AP为边在∠ABC的内部作等边△ABE和△APQ,连结QE并延长交BP于点F.(1)如图1,若AB=32,点A、E、P恰好在一条直线上时,求此时EF的长(直接写出结果);(2)如图2,当点P为射线BC上任意一点时,猜想EF与图中的哪条线段相等(不能添加辅助线产生新的线段),并加以证明;(3)若AB=32,设BP=x,以QF为边的等边三角形的面积y,求y关于x的关系式.。
(完整版)勾股定理经典题目及答案
勾股定理1.勾股定理是把形的特征(三角形中有一个角是直角),转化为数量关系(a 2+b 2=c 2),不仅可以解决一些计算问题,而且通过数的计算或式的变形来证明一些几何问题,特别是证明线段间的一些复杂的等量关系. 在几何问题中为了使用勾股定理,常作高(或垂线段)等辅助线构造直角三角形.2.勾股定理的逆定理是把数的特征(a 2+b 2=c 2)转化为形的特征(三角形中的一个角是直角),可以有机地与式的恒等变形,求图形的面积,图形的旋转等知识结合起来,构成综合题,关键是挖掘“直角”这个隐含条件.△ABC 中 ∠C =Rt ∠a 2+b 2=c 2⇔3.为了计算方便,要熟记几组勾股数:①3、4、5; ②6、8、10; ③5、12、13; ④8、15、17;⑤9、40、41.4.勾股定理的逆定理是直角三角形的判定方法之一.一般地说,在平面几何中,经常利用直线间的位置关系,角的相互关系而判定直角,从而判定直角三角形,而勾股定理则是通过边的计算的判定直角三角形和判定直角的. 利用它可以判定一个三角形是否是直角三角形,一般步骤是:(1)确定最大边;(2)算出最大边的平方,另外两边的平方和;(3)比较最大边的平方与另外两边的平方和是否相等,若相等,则说明是直角三角形; 5.勾股数的推算公式①罗士琳法则(罗士琳是我国清代的数学家1789――1853)任取两个正整数m 和n(m>n),那么m 2-n 2,2mn, m 2+n 2是一组勾股数。
②如果k 是大于1的奇数,那么k, ,是一组勾股数。
212-k 212+k ③如果k 是大于2的偶数,那么k, ,是一组勾股数。
122-⎪⎭⎫ ⎝⎛K 122+⎪⎭⎫⎝⎛K ④如果a,b,c 是勾股数,那么na, nb, nc (n 是正整数)也是勾股数。
典型例题分析例1 在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图1所示),已知斜放置的三个正方形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S 1、S 2、S 3、S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4=____ 依据这个图形的基本结构,可设S 1、S 2、S 3、S 4的边长为a 、b 、c 、d 则有a 2+b 2=1,c 2+d 2=3,S 1=b 2,S 2=a 2,S 3=c 2,S 4=d 2 S 1+S 2+S 3+S 4=b 2+a 2+c 2+d 2=1+3=4例2 已知线段a ,求作线段 a5分析一:a ==525a 224a a +∴a 是以2a 和a 为两条直角边的直角三角形的斜边。
勾股定理题型(很全面)
1典型例题:一、利用勾股定理解决实际问题 例题:水中芦苇 梯子滑动1、有一个传感器控制的灯,安装在门上方,离地高4.5米的墙上,任何东西只要移至5米以内,灯就自动打开,一个身高1.5米的学生,要走到离门多远的地方灯刚好打开?2、如图,公路MN 和公路PQ 在P 点处交汇,点A 处有一所中学,AP=160米,点A 到公路MN 的距离为80米,假使拖拉机行驶时,周围100米以内会受到噪音影响,那么拖拉机在公路MN 上沿PN 方向行驶时,学校是否会受到影响,请说明理由;如果受到影响,已知拖拉机的速度是18千米/小时,那么学校受到影响的时间为多少?3、如图,南北向MN 为我国领海线,即MN 以西为我国领海,以东为公海,上午9时50分,我反走私A 艇发现正东方向有一走私艇C 以每小时6.4海里的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN 在线巡逻的我国反走私艇B 密切注意,反走私A 艇通知反走私艇B 时,A 和C 两艇的距离是20海里,A 、B 两艇的距离是12海里,反走私艇B 测得距离C 是16海里,若走私艇C 的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?二、与勾股定理有关的图形问题1. 已知△ABC 是边长为1的等腰直角三角形,以Rt △ABC的斜边AC 为直角边,画第二个等腰Rt △ACD ,再以Rt △ACD 的斜边AD 为直角边,画第三个等腰Rt △ADE ,…,依此类推,第n 个等腰直角三角形的斜边长是 .2.如图,直线l 经过正方形ABCD 的顶点B ,点A 、C 到直线l 的距离分别是1、2,则正方形的边长是____ _____.A BC DEFG2FE DAB C3.在直线上依次摆着七个正方形(如图),已知斜放置的三个正方形的面积分别为1,2,3,正放置的四个正方形的面积是S 1,S 2,S 3,S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4=______ ___.4.如图,△ABC 中,∠C =90°,(1)以直角三角形的三边为边向形外作等边三角形(如图①),探究S 1+S 2与S 3的关系;(2)以直角三角形的三边为斜边向形外作等腰直角三角形(如图②),探究S 1+S 2与S 3的关系;(3)以直角三角形的三边为直径向形外作半圆(如图③),探究S1+S 2与S 3的关系.图① 图② 图③5.如图,设四边形ABCD 是边长为1的正方形,以正方形ABCD 的对角线AC 为边作第二个正方形ACEF ,再以第二个正方形的对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去…,记正方形ABCD 的边长a1=1,依上述方法所作的正方形的边长依次为a1,a2,a3,…,an ,根据上述规律,则第n 个正方形的边长an =___ _____记正方形AB -CD 的面积S 1为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为S 2,S 3,……,S n (n 为正整数),那么S n =____ ____.6、如图,Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=2,AB=4,分别以AC 、BC 为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为 .三、关于翻折问题1、如图,折叠矩形纸片ABCD ,先折出折痕(对角线)BD ,再折叠,使AD 落在对角线BD 上,得折痕DG ,若AB = 2,BC = 1,求AG.2、如图,把矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 落在点E 处,EC 与AD 相交于点F.(1)求证:△FAC 是等腰三角形;(2)若AB=4,BC=6,求△FAC 的周长和面积.3、如图,将矩形ABCD 沿直线AE 折叠,顶点D 恰好落在BC 边上F 点处,已知cm CE 6=,cm AB 16=,求BF 的长.G A 1D ABC DA3A B C D E G FF4、如图,一张矩形纸片ABCD 的长AD=9㎝,宽AB=3㎝。
勾股定理翻折问题12种类型例题
勾股定理翻折问题12种类型例题勾股定理翻折问题12种类型例题引言在数学领域中,勾股定理是一个非常基础但又十分重要的定理。
它主要描述了直角三角形中三条边之间的关系,这一定理在几何学中应用广泛。
而勾股定理的翻折问题则是对勾股定理的一种延伸和拓展,涉及到更多的变数和复杂的计算。
今天,我将以深度和广度兼具的方式来探讨这一问题,并给出12种类型的例题,希望能够给大家带来一些启发和帮助。
1. 直角三角形的性质我们来回顾一下直角三角形的性质。
在一个直角三角形ABC中,有一个直角,记作∠C=90°。
根据勾股定理,我们知道a^2 + b^2 = c^2,其中a和b分别代表三角形中的两条短边,c代表斜边。
这是我们解决翻折问题的基础。
2. 翻折问题的定义接下来,我们需要了解翻折问题的定义。
翻折问题是指在平面直角坐标系上,已知一个单一的点A(x,y),通过某种方法,将该点按照直角三角形的勾股定理进行“翻折”,得到一个点B,使得点B满足勾股定理的条件。
3. 常见类型的例题现在,让我们来看一下翻折问题中的一些常见类型的例题,以便更好地理解这一概念。
第一种类型:已知直角三角形的斜边长度c,求翻折后的点B的坐标。
在这种类型的例题中,我们已知直角三角形的斜边长度c,需要求出点B的坐标。
这需要我们运用勾股定理来解决问题,具体的计算过程可能会涉及到一些代数运算和方程求解。
第二种类型:已知直角三角形的两条短边a和b,求翻折后的点B的坐标。
这种类型的例题相较于第一种类型来说更为简单,因为我们已知直角三角形的两条短边a和b,可以直接套用勾股定理来求解点B的坐标。
第三种类型:已知点A的坐标(x,y),求其翻折后的点B的坐标。
在这种类型的例题中,我们已知点A的坐标(x,y),需要根据这一坐标来求解点B的坐标。
这个过程需要我们巧妙地运用勾股定理和坐标的计算方式,是一个比较灵活和有趣的问题。
第四种类型:已知点A的坐标(x,y)和直角三角形的斜边长度c,求翻折后的点B的坐标。
中考数学复习:专题4-14 例谈勾股定理在图形翻折问题中的应用
专题14 例谈勾股定理在图形翻折问题中的应用【专题综述】翻折问题是近年来各地中考中的常见题型,它主要考察学生的逻辑推理能力、空间想象能力,以及所学有关知识的灵活应用能力.一般翻折问题中,图形中往往会出现直角三角形,此时,若灵活运用勾股定理,可能使问题迎刃而解,本文通过几道中考题来说明这一解题技巧。
【方法解读】一、直接解题例1 如图,将长8cm,宽4cm的矩形纸片ABCD折叠,使点A与C重合,则折痕EF的长为_____cm.【举一反三】(2015•牡丹江)矩形纸片ABCD,AB=9,BC=6,在矩形边上有一点P,且DP=3.将矩形纸片折叠,使点B 与点P重合,折痕所在直线交矩形两边于点E,F,则EF长为.二、间接解题例2 如图,把一个矩形纸片O ABC放入平面直角坐标系中,使OA、OC分别落在x轴、y轴上,连接OB,将纸片OABC沿OB折叠,使点A落在A′的位置上.若OB=5,12BCOC,则点A′的坐标.【举一反三】如图1,一张矩形纸片ABCD,其中AD=8cm,AB=6cm,先沿对角线BD对折,点C落在点C′的位置,BC′交AD于点G.(1)求证:AG=C′G;(2)如图2,再折叠一次,使点D与点A重合,得折痕E N,EN交AD于点M,求EM的长.【来源】江苏省徐州市2017年中考信息卷数学试题【强化训练】1.(2017•昌乐县模拟)如图,矩形纸片ABCD中,AB=3cm,现将纸片折叠压平,使点A与点C重合,折痕为EF,如果sin∠BAE=,那么重叠部分△AEF的面积为()A.B.C.D.2.(2017•枣庄)如图,把正方形纸片ABCD沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN,再过点B折叠纸片,使点A落在MN上的点F处,折痕为BE.若AB的长为2,则FM的长为()A.2 B.C.D.13.(2015•本溪一模)如图,在等边三角形纸片△ABC中,将纸片折叠,点A落在BC边上的点D处,MN为折痕,当DN⊥NC时,CN=1,则A、D两点之间的距离为.4.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=2,E是AB边上一点,AE=2,F是直线CD上一动点,将△AEF 沿直线EF折叠,点A的对应点为点A′,当点E,A′,C三点在一条直线上时,DF的长为.5.(2015秋•宁德校级期中)如图,在平面直角坐标系中,将长方形AOCD沿直线AE折叠(点E在边DC 上),折叠后顶点D恰好落在边OC上的点F处,若点D的坐标为(5,4),则点E的坐标为.6.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的对角线AC所在的直线的解析式为y=﹣x+3,把△AOC沿对角线AC折叠,使O点至D点,且AD交BC于F,求△ACF的面积.7.(2014•潮阳区模拟)如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将△ABE沿BE折叠后得到△GBE.且点G在矩形ABCD内部.如果将BG延长交DC于点F.(1)则FG FD(用“>”、“=”、“<”填空)(2)若BC=12cm,CF比DF长1cm,试求线段AB的长.8.(2017春•鄂州期末)把长方形AB′CD沿对角线AC折叠,得到如图所示的图形,已知∠BAO=30°,(1)求∠AOC和∠BAC的度数;(2)若AD=3,OD=,求CD的长.9.(2010•张家港市模拟)已知:如图所示的一张矩形纸片ABCD(AD>AB),将纸片折叠一次,使点A 与C重合,再展开,折痕EF交AD边于E,交BC边于F,分别连接AF、C E和EF,设EF与AC的交点为O.(1)求证:四边形AFCE是菱形;(2)若,△ABF的为面积12cm2,求△ABF的周长.10.(2015•路南区二模)操作:已知矩形ABCD中,AB=5cm,AD=2cm.作如下折叠操作:如图①和图②所示,在边AB上取点M,在边AD或边DC上取点P,连结MP,将△AMP或四边形AMPD沿着直线MP折叠得到△A′MP或四边形A′MPD′,点A的落点为点A′,点D的落点为点D′.探究:(1)如图①,若AM=4cm,点P在AD上,点A′落在DC上,求∠MA′C的度数;(2)如图②,若AM=2.5cm.①点P在DC上,点A′落在DC上,求线段DP的长;②若点P由A开始,沿A→D→C方向,在AD、DC边上运动.设点P的运动速度为1cm/s,运动时间为ts,当边MA′与线段DC有交点时,直接写出t的取值范围 1.25≤t≤3.5.发现:(3)若点M在线段AB上移动,点P为线段AD或DC边上的任意点,随着点M位置的不同,按操作要求折叠后,点A的落点A′的位置会出现以下三种不同的情况:①不会落在线段DC上;②只有一次落在线段DC上;③会有两次落在线段DC上.求:在②③的情况下,AM的取值范围.。
勾股定理与折叠问题实例解析
勾股定理与折叠问题实例解析1.如图,在△ABC 中,∠B=90°,AB=3,BC=4, 将△ABD 沿 AD 折叠,使点B 落在边AC 上的点E 处,则CD 的长是 解:根据题意得:将△ABD 沿AD 折叠,使点B 落在边AC 上的点E 处∴BD=DE,AB=AE,∠B=∠DEA=DEC=90°设DE=BD=x, ∵AB=3,BC=4,∠B=90°∴AC=5CE=AC-AE=AC-AB=5-3=2在Rt △CDE 中,由勾股定理得:DE ²+CE ²=CD ²即x ²+2²=(4-x)²,解得:x=32∴CD=BC-BD=BC-DE=4-32 =522.如图,长方形纸片ABCD 中,已知BC=8,折叠纸片使AB 边与 对角线AC 重合,点B 落在点F 处,折痕为AE,且EF=3,求AB 的长.解:由折叠可知,△ABE ≌△AFE,∴AB=AF,BE=EF=3,∴CE=BC-BE=8-3=5.在Rt △CEF 中,由勾股定理得,CF= √CE 2−EF 2=4设AB=AF=a,则AC=AF+CF=a+4.在Rt △ABC 中,∵AB ²+BC ²=AC ²,∴a ²+8²=(a+4)²解得a=6,∴AB 的长是6。
3.如图,在矩形ABCD 中 ,AB=8,BC=4, 将矩形沿AC 折叠, 点B 落在点B 处,则重叠部分△AFC 的面积为解:由旋转的性质及长方形可得:∠D=∠B ′=90°,AD=CB ′,在△AFD 和△CFB ′中,{∠D =∠B ′=90°∠AFD =∠B′FC AD=CB ′ △AFD ≌△CF B ′∴DF=B ′F设 DF=x,则AF=8-x,在Rt △AFD 中,(8-x)²=x ²+4²解 得 :x=3,∴AF=AB-FB ′=8-3=5,∴S △AFC=12×AF ×B ′C=12×5×4=104. 如图,把长方形纸片ABCD沿EF折叠,使得点D与点B重合,点C落在点C′的位置上.(1)试说明△ABE≌△C′BF;(2)若AB=4,AD=8,求△BEF的面积;解:(1)∵四边形ABCD 是长方形,∴AB=CD,∠A=∠D=90°∴BC′=AB,∠A=∠C′=90°∵把长方形纸片ABCD沿EF折叠∴BC′=CD,∠D=∠C′,∠DEF=∠BEF∵AD//BC∴∠DEF=∠EFB∴∠BEF=∠BFE∴BE=BF在Rt△ABE与Rt△C′BF中{AB=B C′BE=BF∴△ABE≌△C′BF5. 如图,把长方形纸片ABCD 沿EF 折叠,使得点D 与点B 重合,点C 落在点C ′的位置上.(1)试说明△ABE ≌△C ′BF;(2)若AB=4,AD=8,求△BEF 的面积;( 2 ) 设AE=x,根据翻折不变性,BE=DE=AD-AE=8-x在Rt △ABE 中,x ²+4²=(8-x)²解得:x =3, 即AE=3,则 D E = 5∵BE=BF=5,∴CF=3, 则S △BEF=S 长方形ABCD-S △ABE-S 梯形CDEF=4×8-12×3×4-12×(5+3)×4=106.如图,在长方形纸片ABCD 中,E 为BC 的中点,连接AE,将△ABE 沿AE 折叠得到△AFE, 连接CF.若AB=4,BC=6,则CF 的长为 解:连接BF, 交AE 于点G, 如下图,由折叠的性质可得,AE 垂直平分BF即AE ⊥BF,BG=FG,∵AB=4,BC=6,E 为BC 的中点,∴BE=CE=BC=3,∴在Rt △ABE 中 ,AE=√AB 2+BE 2+=√42+32 =5∵AE 垂直平分BF,∴S △ABE=12 AB ×BE=12 AE ×BG 即12×4×3=12×5×BG 解得BG=2.4∴BF=2BG∵AE 垂直平分BF∴BE=FE∴BE=CE=FE∴∠EBF=∠EFB,∠EFC=∠ECF,∠BFC=∠EFB+∠EFC=12180°= 90°∴在Rt △BFC 中,CF=√BC 2−BF 2=√62−4.82=3.67.如图,在长方形ABCD中,AD=13,AB=24,点E为射线DC上一个动点,把△ADE沿直线AE折叠,当点D的对应点F刚好落在线段AB的垂直平分线上时,则DE的长为解:分两种情况:①如图1,当点F在长方形内部时,∵点F在AB的垂直平分线MN上,∴AN =12;∵AF=AD=13,由勾股定理得FN=5,∴FM=8,设DE为y,则EM=12-y,FE=y,在△EMF 中,由勾股定理得:y2 =(12-y)2+82∴y=263。
培优专题11 勾股定理与折叠问题
(2)设 AE = a , ED = b , DC = c .请写出一个 a , b , c 三者之间的数量关系式.
◉答案 解:(2) a , b , c 三者之间的数量关系式为 a2= b2+ c2.理
由:由(1)得 CE = AE . 因为四边形 ABCD 是长方形,所以∠ D =
A. 1cm
A )
B. 1.5cm
C. 2cm
D. 3cm
第1题图
2. (烟台莱州期中)如图,Rt△ 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 BN 的长为 4
第2题图
.
3. 如图,在边长为6的正方形 ABCD 中, E 是边 CD 的中点,将△ ADE 沿 AE 对折至
90°.因为 AE = a , ED = b , DC = c ,所以 CE = AE = a .在Rt△
DCE 中, CE2= ED2+ DC2,所以 a , b , c 三者之间的数量关系式
为 a2= b2+ c2.
FG = x ,则 GC =6- x .因为 E 为 CD 的中点,所以 CE = DE = EF
=3,所以 EG =3+ x .在Rt△ CEG 中,32+(6- x )2=(3+ x )2,
解得 x =2,所以 BG 的长为2.
类型二:巧用折叠求图形面积
4. (威海文登区期中)如图,在四边形 ABCD 中,∠ A =90°, AB =4cm, AD =
第三章 勾股定理
培 优 专 题 11 : 勾 股 定 理 与 折 叠 问 题
类型一:巧用折叠求线段长
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
武汉龙文教育学科辅导教案
学生教师学科
时间星期时间段
一、翻折问题
例1 在平面直角坐标系中,已知直线y=-3
4
x+3与x轴、y轴分别交于A、B 两点,点C(0,n)是y轴上一点.把坐标平面沿直线AC折叠,使点B刚好落在x轴上,则点C的坐标是( ).
(A)(0,3
4) (B)(0,4
3
) (C)(0,3) (D)(0,4)
练习:如图,把矩形纸片OABC放入平面直角坐标系中,使OA、OC分别落在x 轴、y轴上,连结AC,将矩形纸片OABC沿AC折叠,使点B落在点D的位置,若点B的坐标为(1,2),则点D的横坐标是_________.
例2 如图2,将长8cm,宽4cm的矩形纸片ABCD折叠,使点A与点C重合,则折痕EF的长为_______cm.
练习:
1.如图,折叠长方形的一边AD ,点D 落在BC 边的点F 处,已知AB=8cm, BC=10cm ,求EC 的长.
2.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90FPH =o
∠,8PF =,6PH =,则矩形ABCD 的边BC 长为( )
A .20
B .22
C .24
D .30
例3如图4,有一张矩形纸片ABCD ,其中AD =8cm ,AB =6cm ,将矩形纸片先
沿对角线BD 对折,点C 落在点C'的位置,BC'交AD 于点G .
(1)求证:AG =C'G ;
(2)如图5,再折叠一次,使点D 与点A 重合,得折痕EN ,EN 交AD 于点M ,求EM 的长.
A B D F E
C
A
E
P
D
G
H F B
A
C
D
练习:1.如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD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
∥.(3)若AB=6,BC=10,分别求AF、BF的长,并求三角形FBD的周长和面积。
练习:2在矩形纸片ABCD中,AB=33,BC=6,沿EF折叠后,点C落在AB边上的点P处,点D落在点Q处,AD与PQ相交于点H,∠BPE=30°.(1)求BE、QF的长;(2)求四边形PEFH的面积.
A
B C
D
E
F
练习3.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6CD =,求AF 的值。
二、勾股定理与旋转
例1、如图1,P 是正三角形ABC 内的一点,且PA=6,PB=8,PC=10,求∠APB 的度数。
练习:如图:设P 是等边ΔABC 内的一点,PA=3, PB=4,PC=5,则∠APB 的度数是________. A B C
P 34
5
例2.如图P 是正方形ABCD 内一点,点P 到正方形的三个顶点A 、B 、C 的距离分别为PA=1,PB=2,PC=3。
求此正方形ABCD 面积。
A
B C
D
P
练习1:正方形ABCD 内一点P ,使得PA :PB :PC=1:2:3,求∠APB 的度数。
.
例3.如图(4-1),在ΔABC 中,∠ACB =900,BC=AC ,P 为ΔABC 内一点,且PA=3,PB=1,PC=2。
求∠BPC 的度数。
A
A
F P
P
B
B
C
C
B
F
C
E
D A
(学习的目的是增长知识,提高能力,相信一分耕耘一分收获,努力就一定可以获得应有的回报)。