轴对称(翻折)的应用

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轴对称应用之折叠问题(人教版)(含答案)

轴对称应用之折叠问题(人教版)(含答案)

轴对称应用之折叠问题(人教版)一、单选题(共8道,每道12分)1.如图,将长方形ABCD沿EF折叠,点C落在点,点D落在点处.若∠EFC=119°,则为( )A.58°B.45°C.60°D.42°答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题2.如图,把长方形ABCD折叠,使点C落在点A处,点D落在点G处.若∠FED=120°,且DE=2,则边BC的长为( )A.4B.6C.8D.10答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题3.如图,△ABC的周长为15cm,把△ABC的边AC对折,使顶点C和点A重合,折痕交BC 边于点D,交AC边于点E,连接AD.若AE=2cm,则△ABD的周长是( )A.13cmB.12cmC.11cmD.10cm答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题4.如图,点D,E分别在等边△ABC的边AB,BC上,将△BDE沿直线DE翻折,使点B落在处,,分别交边AC于点F,G.若∠BDE=50°,则∠CGE的度数为( )A.60°B.70°C.80°D.90°答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题5.如图,AD是Rt△ABC斜边BC上的高,将△ADC沿AD所在直线折叠,点C恰好落在BC 的中点E处,则∠B等于( )A.25°B.30°C.45°D.60°答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题6.如图,在三角形纸片ABC中,AC=BC.把△ABC沿着AC翻折,点B落在点D处,连接BD.若∠BAC=40°,则∠CBD的度数为( )A.9°B.10°C.15°D.20°答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题7.如图,在△ABC中,∠A=30°,沿BE将此三角形对折,又沿再一次对折,点C落在BE上的点处,此时,则原三角形中∠ABC的度数为( )A.60°B.70°C.72°D.75°答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题8.如图,将等腰△ABC沿DE折叠,使顶角顶点A落在其两底角平分线的交点F处.若BF=DF,则∠C的度数是( )A.80°B.75°C.72°D.60°答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:折叠问题。

【中考数学专题】10 与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析-

【中考数学专题】10  与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析-

专题十:与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析专题导例如图,M、N是正方形ABCD的边CD上的两个动点,满足AM=BN,连接AC交BN于点E,连接DE交AM于点F,连接CF,若正方形的边长为6,则线段CF的最小值是.【分析】:先判断出Rt△ADM≌Rt△BCN(HL),得出∠DAM=∠CBN,进而判断出△DCE≌△BCE (SAS),得出∠CDE=∠CBE,即可判断出∠AFD=90°,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OF=AD=3,利用勾股定理列式求出OC,然后根据三角形的三边关系可知当O、F、C 三点共线时,CF的长度最小.方法剖析轴对称的性质(1)对应线段相等,对应角相等;对称点的连线被对称轴垂直平分;(2)轴对称图形变换的特征是不改变图形的形状和大小,只改变图形的位置,新旧图形具有对称性;(3)轴对称的两个图形,它们对应线段或延长线相交,交点在对称轴上.轴对称(折叠)的思考层次全等变换:对应边相等,对应角相等;对称轴性质:对应点所连线段被对称轴(折痕)垂直平分,对称轴(折痕)上的点到对应点的距离相等;指出:(1)在翻折下,前后的图形关于折痕成轴对称,注意前后的图形成镜面对称,即前后的图形的左右位置互换;(2)翻折或对称中建构勾股方程来求取线段长及对最值类问题进行探究;(3)轴对称常见的结构,折叠会产生垂直平分,等腰三形.导例答案:解:如图,在正方形ABC D中,AD=BC=CD,∠ADC=∠BCD,∠DCE=∠BCE,在Rt△ADM和Rt△BCN中,,∴Rt△ADM≌Rt△BCN(HL),∴∠DAM=∠CBN,在△DCE和△BCE中,,∴△DCE≌△BCE(SAS),∴∠CDE=∠CBE∴∠DAM=∠CDE,∵∠ADF+∠CDE=∠ADC=90°,∴∠DAM+∠ADF=90°,∴∠AFD=180°﹣90°=90°,取AD的中点O,连接OF、OC,则OF=DO =AD=3,在Rt△OD C中,OC ==3根据三角形的三边关系,OF+CF>OC,∴当O、F、C三点共线时,CF的长度最小,最小值=OC﹣OF=3﹣3.故答案为:3﹣3.典型例题类型一:利用已知直线作对称图形进行证明例1、在等边△AB C中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).(1)求证:∠BAD=∠EDC;(2)点E关于直线BC的对称点为M,连接DM,AM.①依题意将图2补全;②证明:在点D运动的过程中,始终有DA=AM.【分析】(1)先判断出∠BAD+∠CAD=60°,进而得出∠BAD+∠E=60°,即可得出结论;(2)①由对称性即可补全图形;②由对称性判断出DM=DE,∠MDC=∠EDC,再用三角形的外角的性质,判断出∠ADC=∠B+∠BAD=∠B+∠MDC,进而判断出△ADM是等边三角形,即可得出结论.类型二:对已知图形进行翻折进行证明例2.如图,矩形ABC D中,AB=4,AD=3,把矩形沿直线AC折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.(1)求证:△DEC≌△EDA;(2)求DF的值;(3)在线段AB上找一点P,连结FP使FP⊥AC,连结PC,试判定四边形APCF的形状,并说明理由,直接写出此时线段PF的大小.【分析】(1)根据矩形的性质、轴对称的性质可得到AD=EC,AE=DC,即可证到△DEC≌△EDA (SSS);(2)易证AF=CF,设DF=x,则有AF=4﹣x,然后在Rt△ADF中运用勾股定理就可求出DF的长.(3)根据三角形的内角和定理求得∠APF=∠AFP根据等角对等边得出AF=AP进而得出FC=AP,从而证得四边形APCF是平行四边形,又因为FP⊥AC证得四边形APCF为菱形,然后根据菱形的面积S菱形=PF•AC=AP•AD,即可求得.专项突破1.如图,在Rt△AB C中,∠C=90°,点D、E分别是BC、AB上一个动点,连接DE.将点B沿直线DE折叠,点B的对应点为F,若AC=3,BC=4,当点F落在AC的三等分点上时,BD的长为.2.如图,正方形ABC D中,点E是BC延长线上一点,连接DE,过点B作BF⊥DE于点F,连接F C.(1)求证:∠FBC=∠CDF;(2)作点C关于直线DE的对称点G,连接CG,FG,猜想线段DF,BF,CG之间的数量关系,并证明你的结论.3.已知矩形ABCD,其中AD>AB,依题意先画出图形,然后解答问题.(1)F为DC边上一点,把△ADF沿AF折叠,使点D恰好落在BC上的点E处.在图1中先画出点E,再画出点F,若AB=8,AD=10,直接写出EF的长为;(2)把△ADC沿对角线AC折叠,点D落在点E处,在图2先画出点E,AE交CB于点F,连接BE.求证:△BEF是等腰三角形.4.如图,Rt△AB C中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为AB边上的一个动点(不与点A,B及A B中点重合),连接CD,点A关于直线CD的对称点为点E,直线BE,CD交于点F.(1)如图1,当∠ACD=15°时,根据题意将图形补充完整,并直接写出∠BFC的度数;(2)如图2,当45°<∠ACD<90°时,用等式表示线段AC,EF,BF之间的数量关系,并加以证明.5.在Rt△AB C中,∠ACB=90°,CA=C B.点D为线段BC上一个动点(点D不与点B,C重合),连接AD,点E在射线AB上,连接DE,使得DE=D A.作点E关于直线BC的对称点F,连接BF,DF.(1)依题意补全图形;(2)求证:∠CAD=∠BDF;(3)用等式表示线段AB,BD,BF之间的数量关系,并证明.6.如图①,在等腰三角形AB C中,AB=AC=8,BC=14.如图②,在底边BC上取一点D,连结AD,使得∠DAC=∠AC D.如图③,将△ACD沿着AD所在直线折叠,使得点C落在点E处,连结BE,得到四边形ABE D.则BE的长是.7.在等边三角形ABC外侧作射线AP,∠BAP=α,点B关于射线AP的对称点为点D,连接CD交AP于点E.(1)依据题意补全图形;(2)当α=20°时,∠ADC= ;∠AEC= ;(3)连接BE,求证:∠AEC=∠BEC;(4)当0°<α<60°时,用等式表示线段AE,CD,DE之间的数量关系,并证明.8.在等边△ABC外侧作直线AP,点B关于直线AP的对称点为D,连结BD,CD,其中CD交直线AP与点E.(1)如图1,若∠P AB=30°,则∠ACE=;(2)如图2,若60°<∠P AB<120°,请补全图形,判断由线段AB,CE,ED可以构成一个含有多少度角的三角形,并说明理由.9.如图1,将一张矩形纸片ABCD沿着对角线BD向上折叠,顶点C落到点E处,BE交AD于点F.(1)求证:△BDF是等腰三角形;(2)如图2,过点D作DG∥BE,交BC于点G,连结FG交BD于点O.①判断四边形BFDG的形状,并说明理由;②若AB=6,AD=8,求FG的长.10.【问题情境】如图①,在Rt△AB C中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为A B中点,连结CD,点E为CB上一点,过点E且垂直于DE的直线交AC于点F.易知:BE=CF.(不需要证明)【探索发现】如图②,在Rt△AB C中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为A B中点,连结CD,点E为CB的延长线上一点,过点E且垂直于DE的直线交AC的延长线于点F.【问题情境】中的结论还成立吗?请说明理由.【类比迁移】如图③,在等边△AB C中,AB=4,点D是A B中点,点E是射线AC上一点(不与点A、C重合),将射线DE绕点D逆时针旋转60°交BC于点F.当CF=2CE时,CE=.11.在△AB C中,∠ACB=90°,AC<BC,点D在AC的延长线上,点E在BC边上,且BE=AD,(1)如图1,连接AE,DE,当∠AEB=110°时,求∠DAE的度数;(2)在图2中,点D是AC延长线上的一个动点,点E在BC边上(不与点C重合),且BE=AD,连接AE,DE,将线段AE绕点E顺时针旋转90°得到线段EF,连接BF,DE.①依题意补全图形;②求证:BF=DE.专题十:与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析例1.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∴∠BAD+∠CAD=60°,∵DE=DA,∴∠CAD=∠E,∴∠BAD+∠E=60°,∵∠EDC+∠E=∠ACB=60°,∴∠BAD=∠EDC;(2)①补全图形如图2所示;②∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,由对称性得,∠EDC=∠MDC,由(1)知,∠EDC=∠BAD,∴∠MDC=∠BAD,∵∠ADC=∠B+∠BAD=∠B+∠MD C.∴∠ADM=∠B=60°,由对称性得,DM=DE,∵DE=DA,∴DA=DM,∴△ADM是等边三角形,∴DA=DM,即:在点D运动的过程中,始终有DA=AM.例2.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD,AB∥CD,∴∠ACD=∠CAB,∵△AEC由△ABC翻折得到,∴AB=AE,BC=EC,∠CAE=∠CAB,∴AD=CE,DC=EA,∠ACD=∠CAE,在△ADE与△CE D中,,∴△DEC≌△EDA(SSS);(2)解:如图1,∵∠ACD=∠CAE,∴AF=CF,设DF=x,则AF=CF=4﹣x,在RT△ADF中,AD2+DF2=AF2,即32+x2=(4﹣x)2,解得;x=,即DF=.(3)解:四边形APCF为菱形,设AC、FP相较于点O∵FP⊥AC∴∠AOF=∠AOP又∵∠CAE=∠CAB,∴∠APF=∠AFP∴AF=AP∴FC=AP又∵AB∥CD∴四边形APCF是平行四边形又∵FP⊥AC∴四边形APCF为菱形,在矩形ABC D中,AB=4,AD=3,∴AC=5,∵S菱形=PF•AC=AP•AD,∵AP=AF=4﹣=∴PF==.专项突破1.解:∵折叠∴BD=DF,∵点F落在AC的三等分点上∴CF=1或CF=2,若CF=1时,在Rt△CDF中,DF2=CD2+CF2,∴BD2=(4﹣BD)2+1∴BD=当CF=2时,在Rt△CDF中,DF2=CD2+CF2,∴BD2=(4﹣BD)2+4∴BD=故答案为:或2.解:(1)∵ABCD为正方形,∴∠DCE=90°.∴∠CDF+∠E=90°,又∵BF⊥DE,∴∠FBC+∠E=90°,∴∠FBC=∠CDF(2)如图所示:在线段FB上截取FM,使得FM=F D.∵∠BDC=∠MDF=45°,∴∠BDM=∠CDF,∵==,∴△BDM∽△CDF,∴==,∠DBM=∠DCF,∴BM=CF,∴∠CFE=∠FCD+∠CDF=∠DBM+∠BDM=∠DMF=45°,∴∠EFG=∠EFC=45°,∴∠CFG=90°,∵CF=FG,∴CG=CF,∴BM=CG,∴BF=BM+FM=CG+DF.补充方法:连接GM,证明四边形BMGC是平行四边形即可.3.解:(1)如图1,在BC上截取AE=AD得点E,作AF垂直DE交CD于点F(或作∠AED的平分线AF交CD于点F,或作EF垂直AE交CD于点F等等),∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=8,AD=BC=10,∠B=∠C=90°,在Rt△ABE中,BE==6,∴EC=10﹣6=4,设EF=DF=x,在Rt△EF C中,则有x2=(8﹣x)2+42,解得x=5,∴EF=5.故答案为:5;(2)证明:如图2,作DH垂直AC于点H,延长DH至点E,使HE=DH.方法1:∵△ADC≌△AEC,∴AD=AE=BC,AB=DC=EC,在△ABE与△CE B中,,∴△ABE≌△CEB(SSS),∴∠AEB=∠CBE,∴BF=EF,∴△BEF是等腰三角形.方法2:∵△ADC≌△AEC,∴AD=AE=BC,∠DAC=∠EAC,又∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∴∠EAC=∠ACB,∴F A=FC,∴FE=FB,∴△BEF是等腰三角形.4.(1)如图1中,连接E C.∵A,E关于CD对称,∴∠DCA=∠DCE=15°,CA=CE=C B.∵∠ACB=90°,∴∠ECB=60°,∴△ECB是等边三角形,∴∠CEB=60°,∵∠CEB=∠BFC+∠DCE,∴∠BFC=60°-15°=45°.(2)结论:EF2+BF2=2AC2.理由:如图2,连接CE,AF,延长AC交FE的延长线于点G.∵A,E关于CD对称,∴AC=CE,AF=EF,又∵CF=CF,∴△ACF≌△ECF(SSS),∴∠CAF=∠1,∵AC=BC,∴BC=CE,∴∠1=∠2,∴∠CAF=∠2,∵∠ACB=90°,∴∠G+∠2=90°,∴∠CAF+∠G=90°,∴∠AFG=90°,在Rt△AF B中,AB2=AF2+BF2,在Rt△AB C中,AB2=AC2+BC2=2AC2,∴BF2+AF2=2AC2,∴BF2+EF2=2AC2.5.(1)如图所示:(2)∵∠ACB=90°,CA=CB,∴∠BAC=∠CBA=45°,∴∠CAD+∠DAB=45°,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEB,∵∠DBA是△DBE的一个外角,∴∠EDB+∠DEB=∠DBA=45°,∴∠EDB=∠CAD,∵点E关于直线BC的对称点F,∴∠EDB=∠FDB,∴∠CAD=∠FDB;(3)线段AB,BD,BF之间的数量关系是AB﹣BF=√2BD,证明:过点D作AC的平行线交AB于M点,∴∠C=∠MDB=90°,∠CAB=∠DMB=45°,∴∠DMB=∠DBM,∴DM=DB,∴MB=√2BD,∵点E关于直线BC的对称点F,∴DE=DF,∵AD=DE,∴AD=DF,∵AC∥MD,∴∠CAD=∠ADM,∵∠CAD=∠FDB,∴∠ADM=∠FDB,∴△ADM≌△FDB(SAS),∴AM=BF,∴AB﹣BF=AB﹣AM=MB,又∵MB=√2BD,∴AB﹣BF=√2B D.6.解:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵∠DAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ABC,∵∠C=∠C,∴△CAD∽△CBA,∴=,∴=,∴CD=,BD=BC﹣CD=,∵∠DAM=∠DAC=∠DBA,∠ADM=∠ADB,∴△ADM∽△BDA,∴=,即=,∴DM=,MB=BD﹣DM=,∵∠ABM=∠C=∠MED,∴A、B、E、D四点共圆,∴∠ADB=∠BEM,∠EBM=∠EAD=∠ABD,∴△ABD∽△MBE,∴=,∴BE ===.故答案为:.7.(1)如图;EDP(2)40°;60 °;(3)证明:∵点B关于射线AP的对称点为点D,∴△BAE≌△DAE.∴∠BAE=∠DAE=α.∵AD=AB=AC,∴∠ADC=()1806022α︒-︒+=60°-α.∴∠AEC=60°.∵∠ACB=60°,∠ACD=∠ADC=60°-α,∴∠BCE=α.∵∠ABC=60°,∠ABE=∠ADC=60°-α,∴∠BEC=60°.(4)证明:法一:在CD上截取AF=AE.F EDAB C P∵∠AEF =60°,∴△AEF 是等边三角形.∴∠AFC =∠AED =120°.∵∠ACD =∠ADC =60°-α,∴△ADE ≌△ACF .∴DE =CF .∴CD =2DE +EF .∵AE =EF ,∴CD =2DE +AE .法二:在CD 上截取BG =BE .GEDAB C P∵∠BEC =60°,∴△BEG 是等边三角形.∴∠BGC =∠AED =120°.∵∠BCE =∠DAE =α,∴△BCG ≌△DAE .∴AE =CG .∵EG =BE =DE ,∴CD =2DE +CG .∴CD =2DE +AE .8.解:(1)连接AD ,如图1.∵点D 与点B 关于直线AP 对称,∴AD =AB ,∠DAP =∠BAP =30°,∵AB =AC ,∠BAC =60°,∴AD =AC ,∠DAC =120°,∴2∠ACE +60°+60°=180°,∴∠ACE =30°,故答案为:30°;(3)线段AB ,CE ,ED 可以构成一个含有60°角的三角形.证明:连接AD ,EB ,如图2.∵点D 与点B 关于直线AP 对称,∴AD =AB ,DE =BE ,∴∠EDA =∠EBA ,∵AB =AC ,AB =AD ,∴AD =AC ,∴∠ADE =∠ACE ,∴∠ABE =∠ACE .设AC ,BE 交于点F ,又∵∠AFB =∠CFE ,∴∠BAC =∠BEC =60°,∴线段AB ,CE ,ED 可以构成一个含有60°角的三角形.9.(1)根据折叠,∠DBC =∠DBE ,又AD ∥BC ,∴∠DBC =∠ADB ,∴∠DBE =∠ADB ,∴DF =BF ,∴△BDF 是等腰三角形(2)①菱形,理由:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴FD ∥BG ,又∵FD ∥BG ,∴四边形BFDG 是平行四边形,∵DF =BF ,∴四边形BFDG 是菱形②∵AB =6,AD =8,∴BD =10.∴OB =12BD =5.设DF =BF =x ,∴AF =AD -DF =8-x .∴在Rt △ABF 中,AB 2+AF 2=BF 2,即62+(8-x )2=x 2,解得x =254,即BF =254,∴FO =BF 2-OB 2=(254)2-52=154,∴FG =2FO =152 10.解:【问题情境】证明:∵在Rt △AB C 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点D 为A B 中点, ∴CD ⊥AB ,CD =BD =AD =AB ,∠BCD =∠B =45°,∴∠BDC =90°,∵∠EDF =90°,∴∠CDF=∠BDE,在△BDE与△CDF中,,∴△BDE≌△CDF(ASA),∴BE=CF;【探索发现】成立,理由:∵在Rt△AB C中,D为A B中点,∴CD=BD,又∵AC=BC,∴DC⊥AB,∴∠DBC=∠DCB=45°,∵DE⊥DF,∴∠EDF=90°,∴∠EDB+∠BDF=∠CDF+∠BDF=90°,∴∠CDF=∠BDE,∴∠ADF=∠CDE,∴AF=CE,∴CF=BE;【类比迁移】∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°,∵∠FDE=60°,∴∠BDF=120°﹣∠ADE,∠AED=120°﹣∠ADE,∴∠BDF=∠AED,∴△ADE∽△BDF,∴,∵点D为A B中点,AB=4,∴AD=BD=2,AC=BC=4,∵CF=2CE,∴设CE=x,则CF=2x,当点E在线段AC上时,∴AE=4﹣x,BF=4﹣2x,∴=,解得:x=3﹣,x=3+(不合题意,舍去),∴CE=3﹣,如图④,当点E在AC的延长线上时,∵AE=4+x,BF=4﹣2x,∴=,解得:x=﹣1+,(负值舍去),∴CE=﹣1+.综上所述,CE=3﹣或﹣1+,故答案为:3﹣或﹣1+.11.解:(1)∵∠AEB=110°,∠ACB=90°,∴∠DAE=∠AEB﹣∠ACB=20°;(2)①补全图形,如图所示.②证明:由题意可知∠AEF=90°,EF=AE.∵∠ACB=90°,∴∠AEC+∠BEF=∠AEC+∠DAE=90°.∴∠BEF=∠DAE.∵在△EBF和△ADE中,,∴△EBF≌△ADE(SAS).∴DE=BF.。

第13讲 翻折与轴对称图形

第13讲   翻折与轴对称图形

初一数学第十三讲翻折与轴对称图形【方法指导】1.轴对称图形指的是一个图形,此图形有一个特征:沿着某一条直线翻折后,直线两旁的部分可以完全重合;2.对称轴是一条直线,注意画图时不要画成线段或射线;3.“翻折”是一种图形运动,运动前后两个图形的对应边、对应角分别相等。

【典型例题】:请用四个半圆设计轴对称图形,尽量多设计几个。

分析:题中没有限定半圆的大小,因此我们可以有更多的选择,通过改变四个半圆的布局或改变其中各个半圆的大小,形成更多的轴对称图形.解:我们给出以下一些设计,说明:在设计图形时,我们如果能够联想生活中熟悉的图形或场景,一定会利用四个半圆设计出更加丰富多彩的轴对称图形。

【巩固训练】:一,选择题:1.如图,把一个正方形三次对折后沿虚线剪下则得到的图形是【】A B C D沿虚线剪开2.下列图案中,既是中心对称又是轴对称的图案是【】A B C D3.观察下列中国传统工艺品的花纹,其中轴对称图形是【】4.下列由正三角形和正方形拼成的图形中是轴对称图形而不是中心对称图形的是【】5、在下列图中,不是轴对称图形,是中心对称图形的是【】A.等边三角形;B.平行四边形;C.矩形;D.菱形二.解答题:1.如下图,由小正方形组成的L形图中,请你用三种方法分别在下图中添画一个..小正方形使它成为轴对称图形:方法一方法二方法三2.试作出下列轴对称图形的所有的对称轴。

A B C D3. 仔细观察所列的26个英文字母,将相应的字母填入下页表中适当的空格内:对称 形式 轴对称旋转对称中心对称只有一条对称轴有两条对称轴英文 字母4. 按要求画一个图形:所画图形中同时要有正方形和圆,并且这个图形既是中心对称图形又是轴对称图形.11.6 轴对称 【方法指导】:1.轴对称是指两个图形之间的位置关系:其中一个图形沿着一条直线翻折后与另一个图形完全重合;2.两个图形轴对称,这两个图形的形状和大小完全相同,其对应点的连线被对称轴垂直平分,因此,画两个轴对称图形的对称轴时,只要作一对对应点连线的中垂线即可。

翻折与轴对称图形概述

翻折与轴对称图形概述

翻折与轴对称图形概述翻折图形翻折图形是指将平面图形沿折痕折叠后所得到的图形。

翻折是重叠、翻转和旋转的组合,具有对称性质。

翻折图形通常由两份或更多的重叠的图形构成,其中一部分可以被折叠,以覆盖另一部分。

在几何学中,翻折可以用于证明对称性质和相等性质。

从计算机图形学的角度来看,翻折图形可以用于生成3D几何图形,并用于建模、动画和游戏等应用。

翻折图形的特点主要体现在以下方面:对称性质翻折图形具有显著的对称性质,其中的每个部分都与其他部分对称。

这使得翻折图形具有美学价值,并容易识别和记忆。

平面几何中的应用翻折图形在平面几何中有广泛的应用,包括证明对称性质、相等性质和角度关系等。

在计算机科学的研究领域中,翻折图形可以用于进行基本的几何图形建模和数值计算,例如得到一些经典的几何图形表达式。

良好的计算机可视化性翻折图形具有良好的计算机可视化性质,因为它们可以很容易地用于生成3D几何模型,从而在计算机图形学中得到广泛的应用。

这使得翻折图形成为了计算机科学中最受欢迎的几何形式之一。

轴对称图形轴对称图形(或称为镜像图形)是指通过对称轴旋转180度而变换而来的图形。

轴对称图形的特点是其具有完全相同的外观,在镜面前和镜面后形状一致。

因此,很多生物体,例如昆虫、植物和动物等都具有显著的轴对称性质。

轴对称图形的特点主要体现在以下方面:对称性质轴对称图形具有杰出的对称性质,其中的每个部分都具有镜像对称。

由于这种对称性质,轴对称图形在美学上具有强烈的吸引力,并易于识别和记忆。

广泛的应用轴对称图形在生物学中的广泛应用是其最大的亮点之一。

它被应用于解释许多生物相关问题,例如致死基因、细胞生长和随机变异等。

此外,在计算机科学中,轴对称图形还可以应用到很多应用领域,例如计算机辅助设计、数字印制和3D制模等。

良好的计算机可视化性轴对称图形具有良好的计算机可视化性质,因为它们可以用于生成3D几何模型,并且在计算机科学中得到广泛的应用。

这种对称性质也使它成为计算机科学中最常见的几何形式之一。

轴对称、中心对称图形的性质及应用

轴对称、中心对称图形的性质及应用

轴对称、中心对称图形的性质及应用一、轴对称图形如果把一个图形沿着某一条直线对折过来,在直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,能够重合的点互为对称点.轴对称图形具有以下的性质:(1)轴对称图形的两部分是全等的;(2)对称轴是连结两个对称点的线段的垂直平分线.在几何证题、解题时,如果是轴对称图形,则经常要添设对称轴以便充分利用轴对称图形的性质.譬如,等腰三角形经常添设顶角平分线;矩形和等腰梯形问题经常添设对边中点连线和两底中点连线;正方形,菱形问题经常添设对角线等等.另外,如果遇到的图形不是轴对称图形,则常选择某直线为对称轴,补添为轴对称图形,或将轴一侧的图形通过翻折反射到另一侧,以实现条件的相对集中.例1 已知直线l外有一定点 P,试在l上求两点A、B,使AB=m(定长),且PA+PB最短.分析当把P点沿l方向平移至C(如图1),使PC=m,那么问题就转化为在l上求一点B,使CB+PB为最短.作法过P作PC∥l,使PC=m,作P关于l的对称点P',连结CP'交l于B.在l上作AB=m,点A、B为所求之两点.证在l上另任取A'B'=m,连PA、PA'、PB',CB',A'P',B'P',则PA'=P'A',PB'=P'B',又PA'B'C 为平行四边形,∴CB'=PA'.∵CB'+B'P'>CP',∴ PA'+PB'>PA+PB.例2 如图2,△ABC中,P为∠A外角平分线上一点,求证:PB+PC>AB+AC.分析由于角平分线是角的对称轴,作AC关于AP的轴对称图形AD,连结DP、CP,则DP=CP,BD=AB+AC.这样,把 AB+AC、AC、PB、PC集中到△BDP中,从而由PB+PD>BD,可得PB+PC>AB+AC.证 (略)说明通过变为轴对称图形后,起到相对集中条件的作用,又有将折线化直的作用(如AB+AC化直为BD).例3 等腰梯形的对角线互相垂直,且它的中位线等于m,求此梯形的高.解如图3.设等腰梯形AD∥BC,AB=DC,对角线AC与BD相交于O,且AC⊥BD,中位线EF=m.过AD、BC的中点M、N作直线,由等腰梯形ABCD关于直线MN成轴对称图形,∴O点在MN上,且OA=OD,OB=OC,AM=DM,BN=CN.又 AC⊥BD,故△AOD和△BOC均为等腰直角三角形.2OM=AD,2ON=BC.∵AD+BC=2EF=2m,∴2OM+2ON=2m.∴OM+ON=m,即梯形高MN=m.例4 凸四边形EFGH的四个顶点分别在边长为a的正方形ABCD的四条边上.证如图4,连结AA2,EE3.正方形ABCD和正方形A1BCD1关于BC对称;EFGH和E1FG1H1关于BC对称;A1BCD1和A2B1CD1关于 CD1对称;E1FG1H1和 E2F1G1H2关于CD1对称;A2B1CD1和A2B2C1D1关于A2D1对称,E2F1G1H2和E3F2G2H2关于A2D1对称.例5 如果一个四边形关于它的两组对边中点的两条连线成轴对称,则此四边形为矩形.已知如图22-5.四边形ABCD中,M、F、N、E分别为各边的中点,且MN、EF为它的对称轴.求证 ABCD是矩形.分析欲证ABCD是矩形,首先证明它是平行四边形,再证明它有一个直角即可.证∵四边形ABCD关于EF成轴对称,∴DC⊥EF,AB⊥EF,∴AB∥DC.同理AD∥BC.∴ABCD是平行四边形.∴DC=AB.又∵DE=DC/2,AF=AB/2.∴DE AF,∴ADEF为平行四边形.∴AD∥EF,而DE⊥EF,∴DE⊥AD,∠D=Rt∠.∴ABCD是矩形.二、中心对称图形如果把一个图形绕着某一点旋转180°后,能和原图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形.这个点叫做对称中心,能重合的点互为对称点.中心对称图形具有以下性质:(1)关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分.(2)关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或在同一条直线上)且相等.平行四边形是中心对称图形.矩形、菱形、正方形既是中心对称图形,也是轴对称图形.例6 如图6.已知ABCD,O是对角线 AC与BC的交点. EF过O点与AB交于E,与DC交于F.求证:OE=OF.证∵O点是ABCD的对称中心,EF过O点与AB相交于E,与DC相交于F.故E、F两点是以点O为对称中心的对称点.∴OE=OF.例7 △ABC中,底边BC上的两点M、N把BC三等分,BE是AC上的中线,AM、AN分BE 为a,b,c三部分,求:a∶b∶c.分析本题解法很多,我们利用中心对称图形求解.如图7,以E为中心,作已知图形的中心对称图形,则M'C∥AM,N'C ∥AN,于是可得a∶(2b+2c)=1/2,∴a=b+c,①(a+b)∶2c=DN'∶N'A=2∶1,∴a+b=4c,②由①得,a-b=c,③②+③, 2a=5c,∴a=5c/2.②-③,2b=3c,∴b=3c/2.∴ a∶b∶c=5c/2∶3c/2∶c=5∶3∶2.解 (略)例8 若四边形的一组对边相等,延长这一组对边,使各与另一组对边的中点连线的延长线相交,则这两个交角必相等.已知如图8.四边形ABCD中, AD=BC,E、F分别是AB、CD的中点,AD、BC的延长线分别与EF的延长线交于G、H.求证∠AGE=∠BHE.分析为了使求证的两个角与已知条件发生联系,利用“旋转法”使角或线段搬家而沟通思路.证如图8,以E为对称中心,作△EBC的中心对称图形△EAM(即连结CE并延长CE到M 使EM=EC,连结AM).连结DM,AM=BC=AD,∴∠2=∠3.∵DF=FC,CE=EM,∴DM∥HE,∴∠1=∠2.∵AE=EB, EM=EC,∴AMBC是平行四边形.∴AM∥BH,而DA∥HE,∴∠3=∠BHE.∴∠1=∠BHE,即∠AGE=∠BHE.习题1.如图9 一牧童在A处牧马,牧童家在B处.A、B处距河岸分别为300m、500m,CD =600m,天黑前,牧童从A点将马牵到河边去饮水后再赶回家.那么牧童最少要走多少米?2.证明:任一点关于正方形各边中点的对称点是一个正方形的顶点.3.求证:在四边形ABCD中,如果AB=AD,CB=CD,那么它的面积等于AC·BD/2.4.在直线MN两侧有A,B两点,在MN上求一点P,使P到A、B两点之差最大.5.等腰梯形的周长为22cm,中位线长为 7cm,两条对角线中点连线为3cm,求各边长.。

中考数学点对点-几何折叠翻折类问题(解析版)

中考数学点对点-几何折叠翻折类问题(解析版)

专题33 中考几何折叠翻折类问题专题知识点概述1.轴对称(折痕)的性质:(1)成轴对称的两个图形全等。

(2)对称轴与连结“对应点的线段”垂直。

(3)对应点到对称轴的距离相等。

(4)对应点的连线互相平行。

也就是不管是轴对称图形还是两个图形关于某条直线对称,对称轴都是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.对称的图形都全等.2.折叠或者翻折试题解决哪些问题(1)求角度大小;(2)求线段长度;(3)求面积;(4)其他综合问题。

3.解决折叠问题的思维方法(1)折叠后能够重合的线段相等,能够重合的角相等,能够重合的三角形全等,折叠前后的图形关于折痕对称,对应点到折痕的距离相等。

(2)折叠类问题中,如果翻折的直角,那么可以构造三垂直模型,利用三角形相似解决问题。

(3)折叠类问题中,如果有平行线,那么翻折后就可能有等腰三角形,或者角平分线。

这对解决问题有很大帮助。

(4)折叠类问题中,如果有新的直角三角形出现,可以设未知数,利用勾股定理构造方程解决。

(5)折叠类问题中,如果折痕经过某一个定点,往往用辅助圆解决问题。

一般试题考查点圆最值问题。

(6)折叠后的图形不明确,要分析可能出现的情况,一次分析验证可以利用纸片模型分析。

例题解析与对点练习【例题1】(2020•哈尔滨)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=50°,AD⊥BC,垂足为D,△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',则∠CAB'的度数为()A.10°B.20°C.30°D.40°【答案】A【解析】由余角的性质可求∠C=40°,由轴对称的性质可得∠AB'B=∠B=50°,由外角性质可求解.∵∠BAC=90°,∠B=50°,∴∠C=40°,∵△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',∴∠AB'B=∠B=50°,∴∠CAB'=∠AB'B﹣∠C=10°。

16图形的翻折与轴对称(学生)

16图形的翻折与轴对称(学生)
(3)只是中心对称图形的有:平行四边形等;
(4)既不是轴对称图形又不是中心对称图形有:不等边三角形,非等腰梯形等.
热身练习
1.下列图案中,既是中心对称又是轴对称的图案是()
ABCD
2.某校计划建一座既是中心对称图形又是轴对称图形的花坛,从学生中征集到的设计方案有等边三角形、等腰梯形、菱形、正五边形等四种方案,你认为符合条件的是()
5.下列说法正确的是()
A.圆的直径是对称轴B.角的平分线是对称轴
C.角的平分线所在直线是对称轴D.长方形只有4条对称轴
二、填空题
6.图形在平移、翻折、旋转等运动过程中,图形的发生变化,但和
不变.
7.下列几张扑克牌中,中心对称图形的有张.
8.如图,观察下列用纸折叠成的图案,其中轴对称图形的个数为个.
(1)写出旋转角的度数及旋转方向.
(2)在图中经过旋转后能够重合的三角形共有哪几对?
(3)如果∠2=40°,那么∠BDE=.
A、等边三角形B、等腰梯形C、菱形D、正五边形
3.下列图案是中心对称图形,不是轴对称图形的是()
ABCD
4.下列说法正确的是()
A、两个会重合的三角形一定成轴对称.
B、两个会重合的三角形一定成中心对称.
C、成轴对称的两个图形中,对称线段平行且相等.
D、成中心对称的两个图形中,对称线段平行(或在同一条直线上)且相等.
巩固练习
1.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()
A B C D
2.下列图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()
3.等边三角形的对称轴有()
A.1条B.2条C.3条D.4条
4.下列图形中,是轴对称图形的有()个
①角;②线段;③等腰三角形;④直角三角形;⑤圆;⑥锐角三角形.

初中数学辅助线添加技巧:轴对称

初中数学辅助线添加技巧:轴对称

初中数学辅助线添加技巧:轴对称方法总结1.图形的折叠是指某个图形或其部分沿某直线翻折,这条直线为对称轴.在近年来全国各地的中考题中,图形折叠问题渐渐成了考查的热点模型.思路:图形的折叠问题分为两类题型:一是考察图形折叠的不变性:只需抓住不变量,即对应边相等,对应角相等;二是考察图形折叠的折痕:只需抓住折痕垂直平分对应点所连的线段且平分对应边所成的夹角.2.轴对称变换是作点、线、图形关于某一直线的对称图形,从而使图形中隐藏条件凸显出来或将分散条件集中起来,从而达到解题目的.那么,我们在什么情况下应该想到用或作轴对称呢?以下给出几种常见考虑要用或作轴对称的基本图形.(1)线段或角度存在2倍关系时,可考虑对称;(2)有互余、互补关系的图形,可考虑对称;(3)角度和或差存在特殊角度的,可考虑对称;(4)路径最短问题,基本上运用轴对称,将分散的线段集中到两点之间,从而运用两点之间线段最短,来实现最短路径的求解.所以最短路径问题,需要考虑轴对称.几何最值问题的几种中考题型及解题作图方法如下所示.3.轴对称的基本模型(1)(2)(3)(4)典例精析例1.如图,在△ABC中,∠B=22.5°,边AB的垂直平分线交BC于点D,DF⊥AC于点F,交BC边上的高AE于点G,求证:EG=EC.GFED CBA证明:连接AD.21GFEDCBA∵点D 为AB 垂直平分线上一点, ∴DA DB =,∴22.5BAD B ∠=∠=︒, 又AE BC ⊥,∴45DAE ADE ∠=∠=︒, ∴DE AE =, ∵DF AC ⊥ ∴290C ∠+∠=︒, 又∵190C ∠+∠=︒, ∴12∠=∠, ∴AEC DEG △≌△, ∴EG GC =.点拨:本题用到了基本模型(4),线段的垂直平分线“模型”是典型的轴对称基本模型. 例2.(1)如图1,把矩形ABCD 沿EF 折叠,使点B 落在边AD 上的点B'处,点A 落在点A'处.若AE =a ,AB =b ,BF =c ,请写出a ,b ,c 之间的一个等量关系 .(2)如图2,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠A =50°,,将其折叠,使点A 落在边CB 上A'处,折痕为CD ,则∠A'DB =( )A .40°B .30°C .20°D .10°(3)如图3,等边△ABC 的边长为1cm ,D 、E 分别是AB 、AC 边上的点,将△ADE 沿直线DE 折叠,点A 落在A'处,且点A'在△ABC 外部,则阴影部分图形的周长为 cm .(4)如图,正方形纸片ABCD 的边长为1,M 、N 分别是AD 、BC 边上的点,将纸片的一角沿过点B 的直线折叠,使A 落在MN 上,落点记为A ′,折痕交AD 于点E ,若M 、N 分别是AD 、BC 边的中点,则A ′N = ; 若M 、N 分别是AD 、BC 边的上距DC 最近的n 等分点(2n ≥,且n 为整数),则A ′N = (用含有n 的式子表示)图4图3图2图1N MABCDE ABCDEF ABCDA解(1)222c a b =+(提示B'E =BF =FB =c ) (2)D ;(3)3;(4(n ≥2,且n 为整数). 点拨:本例中几个题都是折叠问题,折叠与轴对称是密不可分的,对于折叠问题,我们的思路通常是确定对应边、对应角及折痕,折叠前后的图形全等,且折痕是对应点连线的垂直平分线,求线段长通常确定一个直角三角形或两个相似三角形,利用勾股定理和相似三角形的性质求解.例3.如图,将边长为8cm 的正方形ABCD 折叠,使点D 落在BC 边的中点E 处,点A 落在F 处,折痕为MN ,求折痕MN 的长度.NM A BCDEF解:方法一:过点M 作MHAD 交CD 于点H ,连接DE .H NM A BCD EF∵正方形ABCD ,MN 是折痕,∴,MN DE MH AD ⊥=, ∵E 是BC 中点, ∴4BE CE ==, 易证MHN DCE △≌△, ∴MN DE =,在Rt DCE △中,CD =8,EC =4,∴DE ==,∴MN =.方法二:延长NE 交AB 的延长线于点H ,由题意可知EN =DN ,CE =4.K HN M A B CDEF在Rt NEC △中,设DN =x , ∵222EN EC CN =+, ∴()22248x x =+- ∴5x =,∴5,3DN CN ==.易证,5,10NEC HEB HE NE HN ===△≌△, ∵ABCD ,∴DNM HMN ∠=∠. ∵DNM HNM ∠=∠, ∴HMN HNM ∠=∠. ∴10MH NH ==. 作NK AB ⊥于K ,∴3KB NC BH ===. ∴4MK =. ∵8KN =,∴MN ==点拨:本例是一道典型的考查折痕的问题,方法一应用了折痕垂直平分对应点所连线段,再用正方形中一个经典模型:并将MN 转化;方法运用了折痕平分对应边所成的夹角,和平行线一起构成等腰三角形.例4.在四边形ABCD 中,AB =30,AD =48,BC =14,CD =40,90ABD BDC ∠+∠=︒,求四边形ABCD 的面积.40144830A B CD解:作BD 的垂直平分线l ,以l 为对称轴,作ABD △关于l 的轴对称图形A'DB △.l A'40144830A B CD∴,30,48,ABD A'DB S S A'D AB A'B AD A'DB ABD =====∠=∠△△. ∴90A'DC A'DB BDC ABD BDC ∠=∠+∠=∠+∠=︒. ∴A'DC △是直角三角形.∴50A'C ,在A'BC △中,50,48,14A'C A'B AD BC ====. 而22222214481962304250050BC A'B A'C +=+=+===, ∴由勾股定理逆定理可知90A'BC =∠︒. ∴A'BC A'DC ABCD A'BCD S S S S ==+△△四边形四边形 1111481430403366009362222A'B BC A'D CD =+=⨯⨯+⨯⨯=+=. 点拨:题目给出两角互余,考虑直接将两角挪在一起,构成直角,进而得到特殊三角形,特殊图形具有特殊性质,便于我们做题.而此题我们利用轴对称达到这一目的.应用了基本模型(1),因此说互余、互补关系的图形与轴对称有着很奇妙的关系,也是轴对称的应用.例5.在四边形ABCD 中,连接AC ,BC =CD ,60BAC ACD ∠-∠=︒,求证:AD CD AB +≥.ABCD证明:以AC 所在直线为对称轴将ADC △翻折到AD'C △的位置,连接BD'.D'ABCD则,CD'CD BC ACD ACD'==∠=∠.∵60BCD'BAC ACD'BAC ACD ∠=∠-∠=∠-∠=︒, ∴D'BC △为等边三角形.∴AD CD AD'D'B AB +=+≥,等号成立时AC 平分BAD ∠.点拨:本题中出现角度差为特殊角60°,提示我们可以进行对称变换“构造”出60°角.例6.问题:已知△ABC 中,∠BAC =2∠ACB ,点D 是△ABC 内一点,且AD =CD ,BD =BA .探究∠DBC 与∠ABC 度数的比值.请你完成下列探究过程:先将图形特殊化,得出猜想,再对一般情况进行分析并加以证明. (1)当∠BAC =90°时,依问题中的条件补全右图. 观察图形,AB 与AC 的数量关系为________________;当推出∠DAC =15°时,可进一步推出∠DBC 的度数为_________; 可得到∠DBC 与∠ABC 度数的比值为_______________.(2)当∠BAC ≠90°时,请你画出图形,研究∠DBC 与∠ABC 度数的比值是否与(1)中的结论相同,写出你的猜想并加以证明.ABC解:(1)图形补全如下图所示,ABCD①当∠BAC =90°时, ∵∠BAC =2∠ACB , ∴∠ACB =45°,在△ABC 中,∠ABC =180°-∠ACB -∠BAC =45°, ∴∠ACB =∠ABC , ∴AB =AC (等角对等边); ②当∠DAC =15°时, ∠DAB =90°-15°=75°,∵BD =BA ,∴∠BAD =∠BDA =75°, ∴∠DBA =180°-75°-75°=30°,∴∠DBC =45°-30°=15°,即∠DBC =15°, ∴∠DBC 的度数为15°; ③∵∠DBC =15°,∠ABC =45°, ∴∠DBC =15°:∠ABC =45°=1:3, ∴∠DBC 与∠ABC 度数的比值为1:3.(2)猜想:∠DBC 与∠ABC 度数的比值与(1)中结论相同.证明:如图,作∠KCA =∠BAC ,过B 点作BK ∥AC 交CK 于点K ,连接DK .654321l K ABCD E∴四边形ABKC 是等腰梯形, ∴CK =AB , ∵DC =DA , ∴∠DCA =∠DAC , ∵∠KCA =∠BAC , ∴∠KCD =∠3, ∴△KCD ≌△BAD , ∴∠2=∠4,KD =BD , ∴KD =BD =BA =KC . ∵BK ∥AC , ∴∠ACB =∠6,∵∠BAC =2∠ACB ,且∠KCA =∠BAC , ∴∠KCA =2∠ACB , ∴∠5=∠ACB ,∴∠5=∠6, ∴KC =KB , ∴KD =BD =KB , ∴∠KBD =60°,∵∠ACB =∠6=60°-∠1, ∴∠BAC =2∠ACB =120°-2∠1,∵∠1+(60°-∠1)+(120°-2∠1)+∠2=180°, ∴∠2=2∠1,∴∠DBC 与∠ABC 度数的比值为1:3.点拨:本题出现倍角关系,又有轴对称的基本模型(2)、(3),所以很容易想到用对称解决问题.本题的难点在于轴对称的选择.例7.(1)在正方形ABCD 中,M 是BC 的中点,2CM =,点P 是BD 上一动点,则PM PC +的最小值是 .(2)若将(1)中的正方形换成菱形且60ABC ∠=︒,其它条件不变,则PM PC +的最小值是 .(2)(1)M CDPAB PABCDM解:(1)2)点拨:求线段和最小时,可以利用对称性求解. 例8.阅读下列材料:问题:如图1,在四边形ABCD 中,M 是BC 边的中点,且90AMD ∠=︒,试判断AB +CD 与AD 之间的大小关系。

八年级上册数学翻折问题

八年级上册数学翻折问题

八年级上册数学翻折问题
初中平面几何中,图形里的已知条件常常出现“翻折”,问题中又常常出现求最大值或者最小值,这是中考数学考点,已是大部分学生的难点。

“翻折”来了,必通“三关”
翻折问题,就是轴对称问题,学生必须通过下面三个“难关”
1、轴对称和轴对称图形的定义和性质;
2、寻找全等图形,也就是相等的线段和相等的角;
3、构造直角三角形,用勾股定理列式求解。

问题总结
1、翻折问题就是轴对称性质的运用
轴对称的性质:“如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线”。

类似的“轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的垂直平分线”。

2、解决最值问题,常用以下两个定理引导完成作图和分析
(1)两点之间,线段最短;
(2)垂线段最短。

轴对称图形的性质及应用

轴对称图形的性质及应用

轴对称图形的性质及应用如果把一个图形沿着某一条直线对折过来,在直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,能够重合的点互为对称点.轴对称图形具有以下的性质:(1)轴对称图形的两部分是全等的;(2)对称轴是连结两个对称点的线段的垂直平分线.在几何证题、解题时,如果是轴对称图形,则经常要添设对称轴以便充分利用轴对称图形的性质.譬如,等腰三角形经常添设顶角平分线;矩形和等腰梯形问题经常添设对边中点连线和两底中点连线;正方形,菱形问题经常添设对角线等等.另外,如果遇到的图形不是轴对称图形,则常选择某直线为对称轴,补添为轴对称图形,或将轴一侧的图形通过翻折反射到另一侧,以实现条件的相对集中.例1已知直线l 外有一定点 P ,试在l 上求两点A ,B ,使AB m =(定长),且PA PB +最短.分析:当把P 点沿l 方向平移至C (如图1),使PC m =,那么问题就转化为在l 上求一点B ,使CB PB +为最短.作法:过P 作//PC l ,使PC m =,作P 关于l 的对称点P ',连结CP '交l 于B .在l 上作AB m =,点A ,B 为所求之两点.证:在l 上另任取A B m ''=,连PA ,PA ',PB ',CB ',A P '',B P '',则P A PA'''=,PB P B '''=,又PA B C ''为平行四边形,∴CB PA ''=. ∵CB '+B P ''>CP ', ∴PA '+PB '>PA +PB .例2如图2,△ABC 中,P 为∠A 外角平分线上一点,求证:PB +PC >AB +AC .分析:由于角平分线是角的对称轴,作AC关于AP的轴对称图形AD,连结DP,CP,则DP=CP,BD=AB+AC.这样,把AB+AC,AC,PB,PC集中到△BDP中,从而由PB+PD>BD,可得PB+PC>AB+AC.证:(略).点评:通过变为轴对称图形后,起到相对集中条件的作用,又有将折线化直的作用(如AB+AC化直为BD).例3等腰梯形的对角线互相垂直,且它的中位线等于m,求此梯形的高.解:如图3.设等腰梯形AD∥BC,AB=DC,对角线AC与BD相交于O,且AC⊥BD,中位线EF=m.过AD,BC的中点M,N作直线,由等腰梯形ABCD关于直线MN成轴对称图形,∴O点在MN上,且OA=OD,OB=OC,AM=DM,BN=CN.又AC⊥BD,故△AOD和△BOC均为等腰直角三角形.2OM=AD,2ON=BC.∵AD+BC=2EF=2m,∴2OM+2ON=2m.∴OM+ON=m,即梯形高MN=m.例4凸四边形EFGH的四个顶点分别在边长为a的正方形ABCD的四条边上.求证:EFGH的周长不小于.证:如图4,连结AA 2,EE 3.正方形ABCD 和正方形A 1BCD 1关于BC 对称;EFGH和E 1FG 1H 1关于BC 对称;A 1BCD 1和A 2B 1CD 1关于 CD 1对称;E 1FG 1H 1和 E 2F 1G 1H 2关于CD 1对称;A 2B 1CD 1和A 2B 2C 1D 1关于A 2D 1对称,E 2F 1G 1H 2和E 3F 2G 2H 2关于A 2D 1对称.2AA =,又23AE A E =32EE AA ==1122332EF FG GH HE EF FG G H H E EE AA ∴+++=+++==≥例5 如果一个四边形关于它的两组对边中点的两条连线成轴对称,则此四边形为矩形.已知:如图5.四边形ABCD 中,M ,F ,N ,E 分别为各边的中点,且MN ,EF 为它的对称轴.求证:ABCD 是矩形.分析:欲证ABCD 是矩形,首先证明它是平行四边形,再证明它有一个直角即可.证:∵四边形ABCD 关于EF 成轴对称,∴DC ⊥EF ,AB ⊥EF , ∴AB ∥DC .同理AD ∥BC .∴ABCD 是平行四边形.∴DC =AB .又∵2DC DE =,2AB AF =.∴D E AF ,∴ADEF 为平行四边形.∴AD ∥EF ,而DE ⊥EF ,∴DE ⊥AD ,∠D =90.∴ABCD 是矩形.轴对称应用举例山东 徐传军生活中很多图形的形状都有一个共同的特性———轴对称.在日常生活中利用轴对称的性质能解决很多问题,下面举例说明.一、确定方向例1 如图1,四边形ABCD 是长方形的弹子球台面,有黑白两球分别位于E 、F 两点的位置,试问,怎样撞击黑球E ,才能使黑球先碰撞台边DC ,反弹后再击中白球F ?解:作E 点关于直线CD 的对称点E ′,连接FE ′,与CD 的交点P 即为撞击点,点P即为所求.例2 如图2,甲车从A 处沿公路L 向右行驶,乙车从B 处出发,乙车行驶的速度与甲车行驶的速度相同,乙车要在最短的时间追上甲车,请问乙车行驶的方向?解:作AB 的垂直平分线EF ,交直线L 于点C ,乙车沿着BC 方向行驶即可.二、确定点的位置找最小值例3 如图3,AB ∥CD ,AC ⊥CD ,在AC 上找一点E,使得BE +DE 最小.解:作点B 关于AC 的对称点B ′,连接DB ′,交AC 于点E ,点E 就是要找的点.例4如图4,点A是总邮局,想在公路L1上建一分局D,在公路L2上建一分局E,使AD+DE+EA的和最小.解:作点A关于L1和L2的对称点B、C.连接BC,交L1于点D,交L2于点E.点D、E就是要找的点.三、与其他学科结合唐朝某地建造了一座十佛寺,竣工时,太守在庙门右边写了一副上联“万瓦千砖百匠造成十佛寺”,望有人对出下联,且表达恰如其分,你能对出下联来吗?对联中有数字万、千、百、十,几个月过去了,无人能对,有个文人李生路过,感觉庙前没有下联不像话,十分感慨.一连几天在庙前苦思冥想,未能对出下联,有次在庙前散步,望见一条大船由远而来,船夫正使劲的摇橹,这时李生突发灵感,对出了下联———“一舟二橹四人摇过八仙桥”.太守再次路过此庙时,看到下联,连连称赞“妙妙妙”.这副对联数字对数字,事物对事物,对称美如此的和谐.可见,对称美在文学方面也有生动深刻的体现.生活中的轴对称无处不在,只要你善于观察,将会发现其间所蕴涵的丰富的文化价值和对称美给人带来的回味无穷的享受.用轴对称解实际问题山东于秀坤在我们实际生活中,许多问题设计到轴对称的应用,下面介绍几例.例1要在河岸所在直线l上修一水泵站,分别向河岸同侧的A、B两村送水,请你设计水泵站应修在何处,所用管道最短?分析:设水泵站修在C点,此题的实质是求折线AC+BC的最短长度,可作出A点关于直线l的对称点A′,如图1,根据对称性,AC+BC=A′C+BC,所以连结BA′交直线l于点C,点C便是水泵站的位置,因为此时折线长AC+CB化成线段A′B的长,根据两点之间线段最短的道理便可确定点C是水泵的位置.图1 图2例2如图2,角形铁架∠MON小于60°,A、D是OM、ON上的点,为实际应用的需要,须在OM和ON上各找点B、C,使AB+BC+CD最小,问应如何找?分析:学习了轴对称,可以利用对称性化折为直的道理,分别作出点A、点D关于ON、OM的对称点A′、D′,连结A′D′与ON、OM交于B、C,则点B、C便是所求的点.例3如图3,EFGH是一个长方形的弹子球台面,有黑白两球分别位于A、B两点的位置.(1)试问:怎样撞击黑球A,使黑球A先碰撞台边EF反弹后再撞击白球B?(2)怎样撞击黑球A,使黑球先碰撞台边GH反弹后再击台边EF,最后击白球B?图3分析:利用轴对称的性质,分别作出B点关于EF的对称点,A点关于HG的对称点,问题得解.解:(1)①作点B关于EF的对称点B′,②连结AB′交EF于C点,则沿AC撞击A,球A必沿BC反弹击中白球B(如图4).图4 图5(2)如图5,作法类似(1).例4如图5,小河边有两个村庄,要在河对岸建一自来水厂向A村与B村供水,要符合条件:(1)若要使厂部到A、B的距离相等,则应选在哪儿?(2)若要使厂部到A村、B村的水管最省料,应建在什么地方?图5 图6 图7解:(1)如图6,取线段AB的中点G,过中点G作AB的垂线,交EF于P,则P到A、B的距离相等.(2)如图7,作点A关于河岸EF的对称点A′,连结A′B交EF于P,则P到A、B 的距离和最短.用轴对称知识解决打台球一题山东于秀坤题目:小强和小勇利用课本上学过的知识来进行台球比赛.(1)小强把白球放在如图1所示的位置,想通过击打白球撞击黑球,使黑球撞AC边后反弹进F洞;想想看小强这样击打,黑球能进F洞吗?请画图的方法验证你的判断,并说明理由.图1 (2)小勇想通过击打白球撞击黑球,使黑球至多撞台球桌边一次后进A洞,请你猜想小勇有几种方案?并分别在下面的台球桌上画出示意图,解释你的理由.分析:本题是一道操作型探究题,主要根据轴对称的知识的有关进行探究.第(1)题可以通过击打AC边使球反弹进F洞.第(2)题有多种方法.击球入洞需要对每一杆的角度进行适当的估算,实质上等同于几何角度的计算,二者有着密切的关系.要想至多撞台球桌边一次击黑球于F洞.方案可以有以下情况:(1)不击台球桌边,直接用白球撞击黑球;(2)通过白球击CF边反弹再撞击黑球进A洞;(3)用白球撞击DF边反弹撞击黑球进F洞.要想准确撞击黑球,必须找准击球的方向角度,准确估算击球的方向.在数学上,可以借助轴对称的知识来解决问题.解: (1)如图2,将白球与黑球视为两点,过这两点画直线交台球桌边AC于M,过点M 作法线MN⊥AC,在MN右侧∠F′MN=∠PMN,由于射线MF′过F洞,知黑球经过一次反弹后必进入F洞.图2(2)方案1:如图3,视白球、黑球为两点P,G,使A、G、P在同一直线上.方案2:如图4,延长AC到H点,使AC=CH,连接GH交FC于点K,根据轴对称的知识可知,用白球沿GK方向撞击边CF反弹后可进行A洞.方案3:如图5,延长AD到M点,使MD=AD,连结GM交DF于N,根据轴对称知识可知,沿GN方向用白球撞击黑球经反弹后可进入A洞.图3 图4 图5最短线路问题河北欧阳庆红吴立稳同学们,对于最短线路问题你一定很陌生吧?运动着的车、船、飞机,包括人们每天走路都要遇到这样的问题.古今中外的任何旅行者总希望寻求最佳的旅行路线,尽量走近道,少走冤枉路.我们把这类求近道的问题统称最短线路问题.另外,从某种意义上说,一笔画问题也属于这类问题,这类问题在生产、科研、生活中应用广泛.请同学们看下面几个生活中的最短线路问题.一、两点一线问题例1 如图1,某同学打台球时想绕过黑球,通过击黑球A,使主球A撞击桌边MN后反弹,来击中白球B.请在图中标明,黑球撞在MN上哪一点才能达到目的?(以球心A、B来代表两球)?分析:要撞击黑球A,使黑球A先撞击台边MN上的P点后反弹击中白球B,需∠APN=∠BPM,如图2,可作点A关于MN的对称点A’,连结A’B交MN于点P,则P点即为所求作的点.作法:(图2):⑴作点A关于MN的对称点A’;⑵连结A’B,交MN于P.则经AP撞击台边MN,必沿P B反弹击中白球B.∴点P就是所要求的点.N图1说明:本题黑球A ,白球B 在MN 的同侧,直接确定撞击点的位置不容易,但若A 、B 在MN 的异侧,击球路线就容易确定了.本题可利用轴对称的特征将A 点转化到MN 的另一侧,设为A ’,连接A ’B 即可确定撞击点.二、一点两线问题例2 在一条大的河流中有一形如三角形的小岛(如图3),岸与小岛有一桥相连.现准备在小岛的三边上各设立一个水质取样点.水利部门在岸边设立了一个观测站,每天有专人从观测站步行去三个取样点取样,然后带回去化验.请问,三个取样点应分别设在什么位置,才能使得每天取样所用时间最短(假设速度一定)? 分析:此题要求时间最短,而速度一定,所以可转化为求最短路程.如图4,小桥DE为必走之路,所以容易得到D 为BC 边上的取样点.关键是确定另外两边上的取样点,这是线段之和最小的问题,我们的想法是将三条线段拼起来,关于线段最短,我们有“两点之间,线段最短”,利用对称便可使问题得到解决.解析:如图4,作点D 关于AB 的对称点F ;点D 关于AC 的对称点G , 连接FG ,交AB 于M ,交AC 于N .∴D 、M 、N 即所求三个取样点.(请同学们试着证一证).三、同类变式 例3 某班举行文艺晚会,桌子摆成两直条(如图5中的AO ,BO ),AO 桌面上摆满了糖果,BO 桌面上摆满了桔子,坐在C 处的学生小亮先拿糖果再拿桔子,然后回到座位,请你帮他设一条行走路线,使其所走的总路程最短?分析:此题是轴对称的特殊应用,需分两种情况讨论:①∠AOB 小于90°;②∠AOB 等于90°。

生活中的轴对称

生活中的轴对称

生活中的轴对称美国数学家克莱因曾对数学美作过这样的描绘:音乐能激发或抚慰情怀,绘画使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学使人获得智慧,科技可以改善物质生活,但数学却能提供以上一切。

下面就让我们一起来看看数学是怎样让人赏心悦目的。

轴对称图形是沿着某直线折叠后,直线两旁的局部互相重合的图形。

这条直线就是他们的对称轴。

这条对称轴就像一个公正的法官,左右两边的长度、面积、形状等,都一点儿也不差,唯一不同的就是他们所朝的方向。

在数学课本里,我们已见过它们的身影,也接触、理解过它们。

下面让我们一起看看生活当中的轴对称图形。

当我们漫步在校园时,随手捡起一片树叶,假如将树叶中间的那根茎当成是其左右两边的对称轴,将树叶右边局部沿着这条对称轴对折过去,我们会惊奇地发现它正好与左边的一半树叶重合。

一只蝴蝶停留在花朵上,张合着翅膀时,假如将蝴蝶两只触角的中点与尾部相连接,连接好的线段所在的直线就是其对称轴。

而右边的翅膀就像是左边的翅膀沿着对称轴翻折过去的图形。

像蝴蝶这样成轴对称图形的动物还有很多,比方蜻蜓、飞蛾、螃蟹等。

动物进化经历了由海绵动物、双胚层辐射对称动物〔包括腔肠动物〕、三胚层两侧对称动物的开展阶段,其中从辐射对称动物到两侧对称动物的演化,是生物进化过程中的一个重大事件,它意味着一系列遗传基因的重要创新,并由此促进生命的形态、行为向更加复杂的阶段快速开展。

“贵州小春虫〞的发现,将生物进化史上的一个重要阶段——两侧对称动物化石记录的历史前推到了寒武纪之前4000万年。

对称是动物的美学,左右对称是动物世界普遍的安康、强壮的特征。

人类的耳、眼、四肢都是对称生长的。

耳的轴对称不仅使我们听到的声音具有强烈的立体感,还可以判断声源的位置;眼的对称使我们看物体更明晰、准确。

演出前化装时,你肯定不希望眉毛被画得一高一低、两边眼线不一样粗细吧?这就要求化装师随时把轴对称放在心里。

中国银行的图形标志也是一个轴对称图形。

这个图形的对称轴有两条,一条是图形程度直径所在的直线,另一条是与程度直径相垂直的直径所在的直线。

知识卡片-翻折变换(折叠问题)

知识卡片-翻折变换(折叠问题)

翻折变换(折叠问题)能量储备● 翻折变换(折叠问题)实质上就是轴对称变换.● 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.● 在解决实际问题时,对于折叠较为复杂的问题可以实际操作图形的折叠,这样便于找到图形间的关系.通关宝典★ 基础方法点方法点1.利用轴对称性质,解决折纸问题例1:将长方形纸片ABCD(如图①所示)按如下步骤操作:(1)以过点A 的直线为折痕折叠纸片,使点B 恰好落在AD 边上,折痕与BC 边交于点E(如图②所示);(2)以过点E 的直线为折痕折叠纸片,使点A 落在EC 边上,折痕EF 交AD 边于点F(如图③所示);(3)将纸片展平,那么∠AFE 的度数为( )A .60°B .67.5°C .72°D .75°分析:根据轴对称的性质,可知第一次折叠后∠EAD =45°,∠AEC =135°;第二次折叠后,∠AEF =67.5°,∠FAE =45°,所以∠AFE =67.5°.解:B方法点2.折叠与剪纸的综合应用例1:请分析如图所示的图形,该怎样剪?设法使所剪的次数尽可能少.解:图(1)可以先折叠1次,剪出它的一半即可得到整个图形;图(2)可以折叠2次,剪出它的14即可得到整个图形. 方法点3.解决矩形折叠问题的方法(1)利用折叠的性质:折叠前后的图形能够完全重合,折叠前后的图形对应边相等,对应角相等.(2)此类问题往往通过图形间的折叠找出折叠部分与原图形之间线段或角的联系,从而得到折叠部分与原图形或其他图形之间的关系.(3)尽量将数量关系利用勾股定理列方程.例1:如图所示,将矩形ABCD 沿对角线BD 折叠,点C 的对应点为点C′,BC′与AD 交于点E.若AD =8 cm ,AB =4 cm ,求△BDE 的面积.解:设DE =x cm ,则AE =(8-x)cm .由折叠的性质知△BCD 与△BC′D 全等,则∠1=∠2.在矩形ABCD 中,∵ AD ∥BC ,∴ ∠1=∠3,∴ ∠2=∠3,∴ BE =DE =x.在Rt △ABE 中,由勾股定理,得BE 2=AB 2+AE 2,即x 2=42+(8-x)2,解得x =5.∴ △BDE 的面积为12DE·AB =12×5×4=10(cm 2). ★★ 易混易误点1.误认为折叠几次就有几条对称轴把一个图形沿一条直线折叠后,如果直线两旁的部分能够相互重合,这条直线才是这个轴对称图形的对称轴,并非是把这个图形折叠的次数当成对称轴的条数.例1:将一张正方形的纸沿对角线对折一次后得到等腰三角形,沿等腰三角形底边上的高对折一次,又得到等腰三角形,再沿着底边上的高对折一次,共对折了三次后,在中间剪去一个小圆,则展开后得到的图形至少有几条对称轴?解:4条.蓄势待发考前攻略折纸由于取材方便,又能有效地考查实践操作、归纳探索、逻辑推理、空间想象等各种能力,因而备受中考命题者的青睐,题型主要以选择题为主.完胜关卡。

翻折与轴对称

翻折与轴对称

生活中还有那些轴对称图形的例子吗?
一.建筑
生活中还有那些轴对称图形的例子吗?
二.风景及倒影
生活中还有那些轴对称图形的例子吗?
三.车标设计
生活中还有那些轴对称图形的例子吗?
四.交通标志
生活中还有那些轴对称图形的例子吗?
五.国粹京剧的脸谱
生活中还有那些轴对称图形的例子吗?
六. 剪纸艺术
将一张纸对折几次后,剪去一些小块,随后将 它打开,则可得到一个对称的优美图形,如剪 “囍”字
如图,将三角形ABC经过什么运动后得到了三角形
A1B1C1?
1、点A与点A1是对应点, 点B的对应点是点B1 。
1
2、线段AB与线段A1B1是对应线段
1
线段BC和线段B1C1是 线段AC的对应线段
对应线段 线段A1C1
3、 ∠B1 和∠B是对应角, ∠C的对应角是 ∠C1 。
4、线段AB = 线段A1B1, ∠A = ∠A1。
7、国旗是一个国家的象征,观察下面的国旗,是轴对
称图形的是( C )
A.加拿大、韩国、乌拉圭 B.加拿大、瑞典、澳大利亚 C.加拿大、瑞典、瑞士 D.乌拉圭、瑞典、瑞士
加拿大 韩国 澳大利亚 乌拉圭 瑞典 瑞士
1、图形的运动:翻折 翻折后的图形与原来图形形状、大小 不变 。 翻折后图形的对应点 重合 ,对应线段、对应 角 相等 。
l 性质: 1.翻折后的图形与原
来图形形状 、大小不 变。 2.翻折后图形的对应 点 重合 ,对应线段、 对应角 部分能够相互重合,那么这个 图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的 对称轴。
2、注解: 1)轴对称图形是研究一个图形自身的对称性。 2)对称轴是一条直线。(翻折时的折痕)

自学初中数学资料 折叠问题 图形的翻折、轴对称(资料附答案)

自学初中数学资料 折叠问题 图形的翻折、轴对称(资料附答案)

自学资料一、图形的翻折、轴对称【知识探索】1.如果把一个图形沿某一条直线翻折,能与另一个图形重合,那么叫做这两个图形关于这条直线成轴对称,这条直线叫做对称轴,两个图形中的对应点叫做关于这条直线的对称点.【说明】(1)两个图形关于一条直线成轴对称,这两个图形对应线段的长度和对应角的大小相等,它们的形状相同,大小不变;(2)在成轴对称的两个图形中,分别联结两对对应点,取中点,联结两个中点所得的直线就是对称轴.2.把一个图形沿某一条直线翻折过来,直线两旁的部分能够相互重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴.【错题精练】第1页共26页自学七招之日计划护体神功:每日计划安排好,自学规划效率高非学科培训第2页 共26页 自学七招之提前完卷飞刀:考场控时莫紧张,跳跃答卷心不慌 非学科培训例1.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3,P 是AB 边上的动点(不与点B 重合),将△BCP 沿CP 所在的直线翻折,得到△B′CP ,连接B′A ,则下列判断:①当AP=BP 时,AB′∥CP ;②当AP=BP 时,∠B′PC=2∠B′AC③当CP ⊥AB 时,AP=175;④B′A 长度的最小值是1.其中正确的判断是______ (填入正确结论的序号)【解答】解:①∵在△ABC 中,∠ACB=90°,AP=BP ,∴AP=BP=CP ,∠BPC=12(180°-∠APB′),由折叠的性质可得:CP=B′P ,∠CPB′=∠BPC=12(180°-∠APB′),∴AP=B′P ,∴∠AB′P=∠B′AP=12(180°-∠APB′),∴∠AB′P=∠CPB′,∴AB′∥CP ;故①正确;②∵AP=BP ,∴PA=PB′=PC=PB ,∴点A ,B′,C ,B 在以P 为圆心,PA 长为半径的圆上,∵由折叠的性质可得:BC=B′C , ∴BC ̂=B′C ̂,∴∠B′PC=2∠B′AC ;故②正确;③当CP ⊥AB 时,∠APC=∠ACB ,∵∠PAC=∠CAB ,∴△ACP ∽△ABC ,∴APAC =ACAB ,∵在Rt △ABC 中,由勾股定理可知:AC=√AB 2−BC 2=√52−32=4,∴AP=AC 2AB =165;故③错误;④由轴对称的性质可知:BC=CB′=3,∵CB′长度固定不变,∵AB'≥AC-CB'∴AB′的长度有最小值.AB′有最小值=AC-B′C=4-3=1.故④正确.故答案为:①②④.【答案】①②④例2.如图所示,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合)将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.现给出以下四个命题(1)∠APB=∠BPH;(2)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长不发生变化;(3)∠PBH=45°;(4)BP=BH.其中正确的命题是______.【解答】(1)证明:如图1,∵PE=BE,∴∠EBP=∠EPB.又∵∠EPH=∠EBC=90°,∴∠EPH-∠EPB=∠EBC-∠EBP.即∠PBC=∠BPH.又∵AD∥BC,∴∠APB=∠PBC.∴∠APB=∠BPH.故(1)正确;(2))△PHD的周长不变为定值8.第3页共26页自学七招之举一反三剑:总结归纳典型题,多种解法开脑洞非学科培训第4页 共26页 自学七招之提前完卷飞刀:考场控时莫紧张,跳跃答卷心不慌 非学科培训证明:如图2,过B 作BQ ⊥PH ,垂足为Q .由(1)知∠APB=∠BPH ,在△ABP 和△QBP 中,{∠APB =∠BPH∠A =∠BQP BP =BP∴△ABP ≌△QBP (AAS ).∴AP=QP ,AB=BQ .又∵AB=BC ,∴BC=BQ .又∵∠C=∠BQH=90°,BH=BH ,∴△BCH ≌△BQH .∴CH=QH .∴△PHD 的周长为:PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8.故(2)正确;(3)解:∵△ABP ≌△QBP (AAS )、△BCH ≌△BQH .∴∠QBH=∠HBC ,∠ABP=∠PBQ ,∴∠PBH=∠PBQ+∠QBH=12∠ABC=45°.故(3)正确;(4)解:∵∠PBH=45°固定不变,∴当点P 在AD 上移动时,∠BPH 的度数不断发生变化,∴∠BPH 的度数与∠BHP 不一定相等,故BP 与BH 不一定相等.故答案为:(1)(2)(3).【答案】(1)(2)(3)例3.如图,把某矩形纸片ABCD 沿EF ,GH 折叠(点E ,H 在AD 边上,点F ,G 在BC 边上),使点B 和点C 落在AD 边上同一点P 处,A 点的对称点为A′点,D 点的对称点为D′点,若∠FPG =90°,△A′EP 的面积为4,△D′PH 的面积为1,则矩形ABCD 的面积等于【答案】例4.如图,在菱形紙片ABCD中,AB=2.将纸片折叠,使点B落在AD边上的点B′处(不与A,D重合),点C落在C′处,线段B′C′与直线CD交于点G,折痕为EF,则下列说法①若∠A=90,B′为AD中点时,AE=34②若∠A=60°,B′为AD中点时,点E恰好是AB的中点③若∠A=60°,C′F⊥CD时,CFFD =√3−12其中正确的是()第5页共26页自学七招之举一反三剑:总结归纳典型题,多种解法开脑洞非学科培训第6页 共26页 自学七招之提前完卷飞刀:考场控时莫紧张,跳跃答卷心不慌 非学科培训A. ①②B. ①③C. ②③D. ①②③【解答】解:①∵∠A=90°,四边形ABCD 是菱形,∴四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD ,∵B′为AD 中点时,∴AB'=1,设AE=x ,则B'E=BE=2-x ,在Rt △AB'E 中,由勾股定理得:12+x 2=(2-x )2,解得:x=34,①正确; ②连接BD 、BE',如图:∵∠A=60°,AB=AD ,∴△ABD 是等边三角形,∴∠ABD=60°,∵B′为AD 中点,∴∠AB'B=90°,∠ABB'=30°∵BE=B'E ,∴∠BB'E=∠ABB'=30°,∴∠AB'E=60°,∴△AB'E 是等边三角形,∴AE=B'E=BE ,∴点E 是AB 的中点,②正确;③设CF=x ,由折叠的性质得:C'F=CF=x ,∠C'=∠C=∠A=60°,∵C′F ⊥CD ,∴∠C'GF=30°,∴C'G=2C'F=2x ,GF=√3C'F=√3x ,∴DG=CD-GF-CF=2-√3x-x ,∵∠D=180°-∠A=120°,∠DGB'=∠C'GF=30°,∴∠DB'G=30°,∴DB'=DG ,设BD 交B'C'于H ,则B'H=GH=12B'G=12(2-2x )=1-x ,∴DG=2(1−x )√3,∴2(1−x )√3=2-√3x-x , 解得:x=4-2√3,∴CF=4-2√3,FD=2-(4-2√3)=2√3-2,∴CF FD =√3−12,③正确; 故选:D .【答案】D例5.如图,以半圆的一条弦BC为对称轴将弧BC折叠后与直径AB交于点D,若AD=4,BD=8,则CB的长为__________【解答】第7页共26页自学七招之举一反三剑:总结归纳典型题,多种解法开脑洞非学科培训【答案】例6.如图,矩形ABCD中,BC=3,且BC>AB,E为AB边上任意一点(不与A,B重合),设BE=t,将△BCE沿CE对折,得到△FCE,延长EF交CD的延长线于点G,则tan∠CGE= (用含t的代数式表示).【解答】解:如图连接BF交EC于O,作EM⊥CD于M,∵∠EMC=∠EBC=∠BCM=90°,∴四边形EBCM是矩形,∴CM=EB=t,EM=BC=3,在RT△EBC中,∵EB=t,BC=3,∴EC=√t2+32=√t2+9,∵EB=EF,CB=CF,∴EC垂直平分BF,∵12•EC•BO=12•EB•BC,∴BO=3t√t2+9,BF=2BO=6t√t2+9∵∠AEF+∠BEF=180°,∠BEF+∠BCF=180°,∴∠AEF=∠BCF,∵AB∥CD,∴∠BEC=∠ECG=∠CEF,∠AEF=∠G=∠BCF ∴GE=GC,∴∠GCE=∠GEC=∠CFB=∠CBF,∴△CBF∽△GCE,∴GCBC =ECBF,第8页共26页自学七招之提前完卷飞刀:考场控时莫紧张,跳跃答卷心不慌非学科培训∴GC=t 2+92t,GM=GC-CM=9−t22t,∴tan∠CGE=EMGM =6t9−t2.故答案为6t9−t2.【答案】6t9−t2例7.阅读下面材料:在学习小组活动中,小明探究了下面问题:菱形纸片ABCD的边长为2,折叠菱形纸片,将B、D两点重合在对角线BD上的同一点处,折痕分别为EF、GH.当重合点在对角线BD上移动时,六边形AEFCHG的周长的变化情况是怎样的?小明发现:若∠ABC=60°,①如图1,当重合点在菱形的对称中心O处时,六边形AEFCHG的周长为______;②如图2,当重合点在对角线BD上移动时,六边形AEFCHG的周长______(填“改变”或“不变”).请帮助小明解决下面问题:如果菱形纸片ABCD边长仍为2,改变∠ABC的大小,折痕EF的长为m.(1)如图3,若∠ABC=120°,则六边形AEFCHG的周长为______;(2)如图4,若∠ABC的大小为2α,则六边形AEFCHG的周长可表示为______.【解答】解:①如图1,当重合点在菱形的对称中心O处时,由题意可知△BEF和△DGH是等边三角形,∴EF+AE+AG+GH+CH+CF=BE+AE+AG+GD+DH+CH=2+2+2=6.∴六边形AEFCHG的周长为6;②如图2,当重合点在对角线BD上移动时,由题意可知△BEF和△DGH是等边三角形,∴EF+AE+AG+GH+CH+CF=BE+AE+AG+GD+DH+CH=2+2+2=6.∴六边形AEFCHG的周长为6.故六边形AEFCHG的周长不变.(1)如图3,若∠ABC=120°,由题意可知EF+GH=AC,则六边形AEFCHG的周长为2×2+2×sin60°×2=4+2√3;(2)如图4,若∠ABC的大小为2α,由题意可知EF+GH=AC,则六边形AEFCHG的周长可表示为2×2+2×sinα×2=4+4sinα.故答案为:①6;②不变.(1)4+2√3;(2)4+4sinα.第9页共26页自学七招之举一反三剑:总结归纳典型题,多种解法开脑洞非学科培训【答案】6不变4+2√34+4sinα例8.已知边长为3的正方形ABCD中,点E在射线BC上,且BE=2CE,连接AE交射线DC于点F,若△ABE沿直线AE翻折,点B落在点B1处.(1)如图1,若点E在线段BC上,求CF的长;(2)求sin∠DAB1的值;(3)如果题设中“BE=2CE”改为“BECE=x”,其它条件都不变,试写出△ABE翻折后与正方形ABCD公共部分的面积y与x的关系式及自变量x的取值范围(只要写出结论,不需写出解题过程).【解答】(1)解:∵AB∥DF,∴ABCF =BECE,∵BE=2CE,AB=3,∴3CF =2CECE,∴CF=32;(2)解:①若点E在线段BC上,如图1,设直线AB1与DC相交于点M.由题意翻折得:∠1=∠2.∵AB∥DF,∴∠1=∠F,∴∠2=∠F,∴AM=MF.设DM=x,则CM=3−x.又∵CF=1.5,∴AM=MF=92−x,在Rt△ADM中,AD2+DM2=AM2,∴32+x2=(92−x)2,∴x=54,∴DM=54,AM=134,第10页共26页自学七招之提前完卷飞刀:考场控时莫紧张,跳跃答卷心不慌非学科培训∴sin∠DAB1=DMAM =513;②若点E在边BC的延长线上,如图2,设直线AB1与CD延长线相交于点N.同理可得:AN=NF.∵BE=2CE,∴BC=CE=AD.∵AD∥BE,∴ADCE =DFFC,∴DF=FC=32,设DN=x,则AN=NF=x+32.在Rt△ADN中,AD2+DN2=AN2,∴32+x2=(x+32)2,∴x=94.∴DN=94,AN=154sin∠DAB1=DNAN=35;(3)解:若点E在线段BC上,y=9x2x+2,定义域为x>0;若点E在边BC的延长线上,y=9x−92x,定义域为x>1.【答案】(1)32;(2)①513,②35;(3)略.【举一反三】1.如图,已知△ABC中,AB=8,BC=7,AC=6,E是AB的中点,F是AC边上一个,综上所述,EF的长为72或143.72或1432.如图,在菱形纸片ABCD中,AB=4,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A落在CD边的中点E处,折痕为FG,点F、G分别在边AB、AD上,则GE=______,EF=______.【解答】解:如图过点E作EH⊥AD于H,EN⊥AB于N,过点A作AM⊥CD于M∵ABCD是菱形,∴AB∥CD,AD=AB=CD=AB=4∴∠ADM=∠BAD=∠HDE=60°∵E是CD中点∴DE=2在Rt△DHE,中,DE=2,HE⊥DH,∠HDE=60°∴DH=1,HE=√3∵折叠∴AG=GE,AF=EF在Rt△HGE中,GE2=GH2+HE 2∴GE2=(4-GE+1)2+3∴GE=2.8在Rt△AMD中,AD=4,AM⊥DM,∠ADM=60°∴MD=2,AM=2√3∵AB∥CD,AM∥EN∴AMEN是平行四边形且AM⊥CD∴AMEN是矩形∴AN=ME=2+2=4,(即N与B重合)AM=EN=2√3在Rt△FBE中,EF2=EN2+FB 2EF2=(4-EF)2+12EF=3.5【答案】2.83.53.折叠矩形纸片ABCD时,发现可以进行如下操作:①把△ADE翻折,点A落在DC边上的点F处,折痕为DE,点E在AB边上;②把纸片展开并铺平;③把△CDG翻折,点C落在线段AE上的点H处,折痕为DG,点G在BC边上,若AB=AD+2,EH=1,则AD=______.【解答】解:设AD=x,则AB=x+2,∵把△ADE翻折,点A落在DC边上的点F处,∴DF=AD,EA=EF,∠DFE=∠A=90°,∴四边形AEFD为正方形,∴AE=AD=x,∵把△CDG翻折,点C落在线段AE上的点H处,折痕为DG,点G在BC边上,∴DH=DC=x+2,∵HE=1,∴AH=AE-HE=x-1,在Rt△ADH中,∵AD2+AH2=DH2,∴x2+(x-1)2=(x+2)2,整理得x2-6x-3=0,解得x1=3+2√3,x2=3-2√3(舍去),即AD的长为3+2√3.故答案为3+2√3.【答案】3+2√34.小明尝试着将矩形纸片 ABCD (如图①, AD>CD )沿过 A 点的直线折叠,使得 B 点落在 AD 边上的点 F 处,折痕为 AE (如图②);再沿过 D 点的直线折叠,使得 C 点落在 DA 边上的点 N 处, E 点落在 AE 边上的点 M 处,折痕为 DG (如图③).如果第二次折叠后, M 点正好在 ∠ NDG 的平分线上,那么矩形 ABCD 长与宽的比值为.【答案】√2:1 .5.如图,AC是矩形ABCD的对角线,⊙O是△ABC的内切圆,现将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,使点D与点O重合,折痕为FG,点F,G分别在AD,BC上,连接OG,DG,若OG⊥DG,且⊙O 的半径长为1,则下列结论不成立的是()A. CG=1B. 矩形ABCD的面积为6+4√3C. ∠ACB=30°D. AF=2√3【解答】解:如图,设⊙O 与BC 的切点为M ,连接MO 并延长MO 交AD 于点N ,∵将矩形ABCD 按如图所示的方式折叠,使点D 与点O 重合,折痕为FG ,∴OG=DG ,∵OG ⊥DG ,∴∠MGO+∠DGC=90°,∵∠MOG+∠MGO=90°,∴∠MOG=∠DGC ,在△OMG 和△GCD 中,{∠OMG =∠DCG =90°∠MOG =∠DGC OG =DG,∴△OMG ≌△GCD ,∴OM=GC=1,CD=GM=BC-BM-GC=BC-2.故A 正确,∵AB=CD ,∴BC-AB=2.设AB=a ,BC=b ,AC=c ,⊙O 的半径为r ,⊙O 是Rt △ABC 的内切圆可得r=12(a+b-c ),∴c=a+b-2.在Rt △ABC 中,由勾股定理可得a 2+b 2=(a+b-2)2,整理得2ab-4a-4b+4=0,又∵BC-AB=2即b=2+a ,代入可得2a (2+a )-4a-4(2+a )+4=0,解得a 1=1+√3,a 2=1-√3(舍去),∴a=1+√3,b=3+√3,∴S 矩形ABCD =AB•BC=6+4√3,故B 正确,∴tan ∠ACB=AB BC =√33,∴∠ACB=30°,故C 正确,再设DF=x ,在Rt △ONF 中,FN=3+√3-1-x ,OF=x ,ON=1+√3-1=√3,由勾股定理可得(2+√3-x )2+(√3)2=x 2,解得x=4-√3,∴AF=AD-DF=2√3-1,故D 错误,故选:D .【答案】D6.如图,在⊙O 中,将AB̂沿弦AB 翻折交半径AO 的延长线于点D ,延长BD 交⊙O 于点C ,AC 切ADB ̂所在的圆于点A ,则tan ∠C 的值是( )A. √3B. 43C. 2+√3D. 1+√2【解答】解:作点D关于AB的对称点H,连接AH,BH,CH.根据对称性可知,ADB̂所在圆的圆心在直线AH上,∵AC切ADB̂所在的圆于点A,∴AC⊥AH,∴∠CAH=90°,∴CH是⊙O的直径,∴∠CBH=90°,∴∠ABD=∠ABH=45°,∴∠AHC=∠ABC=45°,∴∠ACH=∠AHC=45°,∴AC=AH,∵OC=OH,∴AD垂直平分线段CH,∴DC=DH,∴∠DCH=∠DHC,∵BD=BH,∴∠BDH=∠BHD=45°,∵∠BDH=∠DCH+∠DHC,∴∠DCH=22.5°,∴∠ACD=∠CHB=67.5°,设BD=BH=a,则CD=DH=√2a,∴tan∠ACB=tan∠CHB=BCBH =a+√2aa=1+√2,故选:D.【答案】D7.半径为2的圆弧形纸片按如图方式折叠,使对折后半圆弧的中点M与圆心O重合,则图中阴影部分的面积是______.【解答】解:如图,连接OM交AB于点C,连接OA、OB,由题意知,OM⊥AB,且OC=MC=1,在Rt△AOC中,∵OA=2,OC=1,∴cos∠AOC=OCOA =12,AC=√OA2−OC2=√3∴∠AOC=60°,AB=2AC=2√3,∴∠AOB=2∠AOC=120°,则S弓形ABM=S扇形OAB-S△AOB=120π×22360-12×2√3×1=4π3-√3,S阴影=S半圆-2S弓形ABM=1 2π×22-2(4π3-√3)=2√3−23π.故答案为:2√3−23π.【答案】2√3−23π8.如图,将矩形ABCD沿EF折叠,使顶点C恰好落在AB边的C1处,点D落在点D1处,C1D1交线段AE于点G.(1)求证:△BC1F∽△AGC1;(2)若C1是AB的中点,AB=6,BC=9,求AG的长.1.如图,在四边形纸片ABCD中,AB=BC,AD=CD,∠A=∠C=90°,∠B=150°,将纸片先沿直线BD 对折,再将对折后的图形沿从一个顶点出发的直线裁剪,剪开后的图形打开铺平,若铺平后的图形中有一个是面积为2的平行四边形,则BC= .【解答】解:如图1所示:作AE∥BC,延长AE交CD于点N,过点B作BT⊥EC于点T,当四边形ABCE为平行四边形,∵AB=BC,∴四边形ABCE是菱形,∵∠A=∠C=90°,∠B=150°,BC∥AN,∴∠ADC=30°,∠BAN=∠BCE=30°,则∠NAD=60°,∴∠AND=90°,∵四边形ABCE面积为2,∴设BT=x,则BC=EC=2x,故2x×x=2,解得:x=1(负数舍去),故BC=2;如图2,当四边形BEDF是平行四边形,∵BE=BF,∴平行四边形BEDF是菱形,∵∠A=∠C=90°,∠B=150°,∴∠ADB=∠BDC=15°,∵BE=DE,∴∠AEB=30°,∴设AB=y,则BE=2y,∵四边形BEDF面积为2,∴AB×DE=2y2=2,解得:y=1,故BC=1,综上所述:BC=2或1.故答案为:2或1.【答案】2或1̂沿BD翻折,点C的对称点C′恰好落在AB 2.如图,已知半圆的内接四边形ABCD,AB是直径,DCB上.若AC′=4,C′B=5,则BD的长是()A. 4√3B. 3√7C. 7D. 8【解答】解:作DE⊥AB于E,连接DC′,由折叠的性质可知,CD=C′D,∠CBD=∠C′BD,∴DA=DC,∴AD=C′D,又DE⊥AB,∴AE=EC′=2,∴EB=7,由射影定理得,DE2=AE•EB=14,在Rt△DEB中,BD2=DE2+BE2=63,∴BD=3√7,故选:B.【答案】B3.如图,正方形ABCD中,AB=3,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点G是BC中点;②FG=FC;③与∠AGB相等的角有5个;④S△FGC=910.其中正确的是()A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④【解答】解:∵正方形ABCD中,AB=3,CD=3DE,∴DE=13×3=1,CE=3-1=2,∵△ADE沿AE对折至△AFE,∴AD=AF,EF=DE=1,∠AFE=∠D=90°,∴AB=AF=AD,在Rt△ABG和Rt△AFG中,{AG=AGAB=AF,∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL),∴BG=FG,设BG=FG=x,则EG=EF+FG=1+x,CG=3-x,在Rt△CEG中,EG2=CG2+CE2,即(1+x)2=(3-x)2+22,解得,x=32,∴CG=3-32=3 2,∴BG=CG=32,即点G是BC中点,故①正确;∵tan∠AGB=ABBG =332=2,∴∠AGB≠60°,∴∠CGF≠180°-60°×2≠60°,又∵BG=CG=FG,∴△CGF不是等边三角形,∴FG≠FC,故②错误;由(1)知Rt △ABG ≌Rt △AFG ,∴∠AGB=∠AGF=12∠BGF ,根据三角形的外角性质,∠GCF+∠GFC=∠AGB+∠AGF ,∴∠GCF=∠GFC=∠AGB ,∵AD ∥BC ,∴∠AGB=∠GAD ,∴与∠AGB 相等的角有4个,故③错误;△CGE 的面积=12CG•CE=12×32×2=32, ∵EF :FG=1:32=2:3,∴S △FGC =32+3×32=910,故④正确; 综上所述,正确的结论有①④.故选:C .【答案】C4.如图,在矩形ABCD 中,AB=2,AD=5,点P 在线段BC 上运动,现将纸片折叠,使点A 与点P 重合,得折痕EF (点E 、F 为折痕与矩形边的交点),设BP=x ,当点E 落在线段AB 上,点F 落在线段AD 上时,x 的取值范围是______.【解答】解:如图;①当F 、D 重合时,BP 的值最小;根据折叠的性质知:AF=PF=5;在Rt △PFC 中,PF=5,FC=2,则PC=√21;∴BP 的最小值为5-√21;②当E 、B 重合时,BP 的值最大;由折叠的性质可得AB=BP=2,即BP的最大值为2.所以x的取值范围是5-√21≤x≤2.故答案为:5-√21≤x≤2.【答案】5-√21≤x≤25.如图,现有边长为5的正方形纸片ABCD,点P为AD边上的一点(不与点A、点D重合)将正方形纸片折叠,使点B落在点P处,点C落在点G处,PG交DC于点H,折痕为EF连结BP,BH.当AP=2时,PH=______.【解答】解:设AE=x,则BE=5-x.由翻折的性质可知:BE=PE=x,∠APG=∠ABC=90°.∴∠APE+∠DPH=90°.∵∠AEP+∠APE=90°,∴∠AEP=∠DPH.又∵∠A=∠D=90°,∴△APE∽△DHP.在Rt△APE中,PE2=AE2+AP2,即(5-x)2=x2+22,解得x=2.1.则PE=5-2.1=2.9.∵△APE∽△DHP,∴EPPH =AEPD,即2.9PH=2.13,解得:PH=297.故答案为:297.【答案】2976.如图,矩形纸片ABCD中,AD=15cm,AB=10cm,点P、Q分别为AB、CD的中点,E、G分别为BC、PQ上的点,将这张纸片沿AE折叠,使点B与点G重合,则△AGE的外接圆的面积为______.【解答】解:由翻折的性质得,AG=AB,∠GAE=∠BAE,∵点P、Q分别为AB、CD的中点,∴AP=12AB,∴AP=12AG,∴∠AGP=30°,∴∠PAG=90°-∠AGP=90°-30°=60°,∴∠BAE=12∠PAG=12×60°=30°,在Rt△ABE中,AE=AB÷cos30°=10÷√32=20√33cm,∴△AGE的外接圆的面积=π(AE2)2=π(12×20√33)2=1003πcm2.故答案为:1003πcm2.【答案】1003πcm27.如图,矩形ABCD中,AD=10,AB=8,点E为边DC上一动点,连接AE,把△ADE沿AE折叠,使点D落在点D′处,当△DD′C是直角三角形时,DE的长为______.【解答】解:∵△ADE沿AE折叠,使点D落在点D′处,∴DE=D′E,AD=AD′=10,当∠DD′C=90°时,如图1,∵DE=D′E,∴∠1=∠2,∵∠1+∠4=90°,∠2+∠3=90°,∴∠3=∠4,∴ED′=EC,CD=4;∴DE=EC=12当∠DCD′=90°时,则点D′落在BC上,如图2,设DE=x,则ED′=x,CE=8-x,∵AD′=AD=10,∴在Rt△ABD′中,BD′=√102−82=6,∴CD′=4,在Rt△CED′中,(8-x)2+42=x2,解得x=5,即DE的长为5,综上所述,当△DD′C是直角三角形时,DE的长为4或5.故答案为4或5.【答案】4或5。

七年级数学 轴对称之—翻折问题

七年级数学 轴对称之—翻折问题

轴对称之——翻折问题1.直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8,现将△ABC如图那样折叠,使点A与点B 重合,折痕为DE,则AE的长为.2.已知一张三角形纸片ABC(如图甲),其中AB=AC.将纸片沿过点B的直线折叠,使点C落到AB边上的E点处,折痕为BD(如图乙).再将纸片沿过点E的直线折叠,点A 恰好与点D重合,折痕为EF(如图丙).原三角形纸片ABC中,∠ABC的大小为°.3.如图,将四边形纸片ABCD沿MN折叠,点A、D分别落在点A1、D1处.若∠1+∠2=140°,则∠B+∠C=°.4.如图,将矩形ABCD沿AE向上折叠,使点B落在DC边上的F处,若△AFD的周长为9,△ECF的周长为3,则矩形ABCD的周长为.5.如图,矩形ABCD沿着直线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于点E,AD=8,AB=6,求AE的长.6.在△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D、E分别是斜边AB和直角边CB上的点,把△ABC沿着直线DE折叠,顶点B的对应点是B′.(1)如图(1),如果点B′和顶点A重合,求CE的长;(2)如图(2),如果点B′和落在AC的中点上,求CE的长.7.如图,将Rt△ABC沿某条直线折叠,使斜边的两个端点A与B重合,折痕为DE.(1)如果AC=6cm,BC=8cm,试求△ACD的周长;(2)如果∠CAD:∠BAD=1:2,求∠B的度数.8.如图,长方形ABCD中AD∥BC,边AB=4,BC=8.将此长方形沿EF折叠,使点D 与点B重合,点C落在点G处.(1)试判断△BEF的形状,并说明理由;(2)求△BEF的面积.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,连结AG、CF.(1)求证:①△ABG≌△AFG;②求GC的长;(2)求△FGC的面积.。

(完整版)几何图形折叠问题

(完整版)几何图形折叠问题

几何图形折叠问题【疑难点拨】1.折叠(翻折)问题常常出现在三角形、四边形、圆等平面几何问题中,其实质是轴对称性质的应用.解题的关键利用轴对称的性质找到折叠前后不变量与变量,运用三角形的全等、相似及方程等知识建立有关线段、角之间的联系.2.折叠(翻折)意味着轴对称,会生成相等的线段和角,这样便于将条件集中.如果题目中有直角,则通常将条件集中于较小的直角三角形,利用勾股定理求解.3.矩形中的一次折叠通常利用折叠性质和平行线性质求角的度数,或者利用折叠性质以及勾股定理求线段长度.矩形中的两次或多次折叠通常出现“一线三直角”的模型(如图),从而构造相似三角形,利用相似三角形求边或者角的度数.4.凡是在几何图形中出现“折叠”这个字眼时,第一反应即存在一组全等图形,其次找出与要求几何量相关的条件量.1.常见的轴对称图形:等腰三角形、矩形、菱形、正方形、圆.2.折叠的性质:折叠的实质是轴对称,折叠前后的两图形全等,对应边和对应角相等.【基础篇】一、选择题:1..(2018•四川凉州•3分)如图将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使C落在C′处,BC′交AD于点E,则下到结论不一定成立的是()AD=BC′B.∠EBD=∠EDB C.△ABE∽△CBD D.sin∠ABE=A.2. (2017山东烟台)如图1,将一圆形纸片向右、向上两次对折后得到如图2所示的扇形AOB.已知OA=6,取OA的中点C,过点C作CD⊥OA交于点D,点F是上一点.若将扇形BOD沿OD翻折,点B恰好与点F重合,用剪刀沿着线段BD,DF,FA依次剪下,则剪下的纸片(形状同阴影图形)面积之和为().A.36π-108 B.108-32π C.2πD.π3. (2017浙江衢州)如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=6,将△ABC沿AC折叠,使点B落在点E处,CE交AD 于点F,则DF的长等于()A.B.C.D.4.(2018·山东青岛·3分)如图,三角形纸片ABC,AB=AC,∠BAC=90°,点E为AB中点.沿过点E的直线折叠,使点B与点A重合,折痕现交于点F.已知EF=,则BC的长是()A.B.32C.3 D.335.(2017乌鲁木齐)如图,在矩形ABCD中,点F在AD上,点E在BC上,把这个矩形沿EF折叠后,使点D恰好落在BC边上的G点处,若矩形面积为4且∠AFG=60°,GE=2BG,则折痕EF的长为()A.1 B.C.2 D.二、填空题:6.(2018·辽宁省盘锦市)如图,已知Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=60°,AC=2+4,点M、N分别在线段AC.AB 上,将△ANM沿直线MN折叠,使点A的对应点D恰好落在线段BC上,当△DCM为直角三角形时,折痕MN的长为.7.(2018·山东威海·8分)如图,将矩形ABCD(纸片)折叠,使点B与AD边上的点K重合,EG为折痕;点C 与AD边上的点K重合,FH为折痕.已知∠1=67.5°,∠2=75°,EF=+1,则BC的长.8.(2018·湖南省常德·3分)如图,将矩形ABCD沿EF折叠,使点B落在AD边上的点G处,点C落在点H处,已知∠DGH=30°,连接BG,则∠AGB= .三、解答与计算题:9.(2018·广东·7分)如图,矩形ABCD中,AB>AD,把矩形沿对角线AC所在直线折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.(1)求证:△ADE≌△CED;(2)求证:△DEF是等腰三角形.10.(2018•山东枣庄•10分)如图,将矩形ABCD沿AF折叠,使点D落在BC边的点E处,过点E作EG∥CD交AF于点G,连接DG.(1)求证:四边形EFDG是菱形;(2)探究线段EG、GF、AF之间的数量关系,并说明理由;(3)若AG=6,EG=2,求BE的长.【能力篇】一、选择题:11.(2018·辽宁省阜新市)如图,将等腰直角三角形ABC(∠B=90°)沿EF折叠,使点A落在BC边的中点A1处,BC=8,那么线段AE的长度为( ).A.4 B.5 C.6 D.712.(2018·四川省攀枝花·3分)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.1 B.2 C.3 D.413.(2018·湖北省武汉·3分)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.若⊙O的半径为,AB=4,则BC的长是()A. B.C.D.二、填空题:14. (2018·辽宁省葫芦岛市) 如图,在矩形ABCD中,点E是CD的中点,将△BCE沿BE折叠后得到△BEF、且点F在矩形ABCD的内部,将BF延长交AD于点G.若=,则= .15.(2018·四川宜宾·3分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,CB=2,点E为线段AB上的动点,将△CBE沿CE 折叠,使点B落在矩形内点F处,下列结论正确的是(写出所有正确结论的序号)①当E为线段AB中点时,AF∥CE;②当E为线段AB中点时,AF=95;③当A、F、C三点共线时,AE=;④当A、F、C三点共线时,△CEF≌△AEF.三、解答与计算题:16.(2018·湖北省宜昌·11分)在矩形ABCD中,AB=12,P是边AB上一点,把△PBC沿直线PC折叠,顶点B 的对应点是点G,过点B作BE⊥CG,垂足为E且在AD上,BE交PC于点F.(1)如图1,若点E是AD的中点,求证:△AEB≌△DEC;(2)如图2,①求证:BP=BF;②当AD=25,且AE<DE时,求cos∠PCB的值;③当BP=9时,求BE•EF的值.17.(2018·广东·7分)如图,矩形ABCD中,AB>AD,把矩形沿对角线AC所在直线折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.(1)求证:△ADE≌△CED;(2)求证:△DEF是等腰三角形.18.(2018•江苏盐城•10分)如图,在以线段为直径的上取一点,连接、.将沿翻折后得到.(1)试说明点在上;(2)在线段的延长线上取一点,使.求证:为的切线;(3)在(2)的条件下,分别延长线段、相交于点,若,,求线段的长.【探究篇】19.(2018年江苏省泰州市•12分)对给定的一张矩形纸片ABCD进行如下操作:先沿CE折叠,使点B落在CD边上(如图①),再沿CH折叠,这时发现点E恰好与点D重合(如图②)(1)根据以上操作和发现,求的值;(2)将该矩形纸片展开.①如图③,折叠该矩形纸片,使点C与点H重合,折痕与AB相交于点P,再将该矩形纸片展开.求证:∠HPC=90°;②不借助工具,利用图④探索一种新的折叠方法,找出与图③中位置相同的P点,要求只有一条折痕,且点P在折痕上,请简要说明折叠方法.(不需说明理由)20.(2018年江苏省宿迁)如图,在边长为1的正方形ABCD中,动点E、F分别在边AB、CD上,将正方形ABCD 沿直线EF折叠,使点B的对应点M始终落在边AD上(点M不与点A、D重合),点C落在点N处,MN与CD交于点P,设BE=x,(1)当AM= 时,求x的值;(2)随着点M在边AD上位置的变化,△PDM的周长是否发生变化?如变化,请说明理由;如不变,请求出该定值;(3)设四边形BEFC的面积为S,求S与x之间的函数表达式,并求出S的最小值.几何图形折叠问题【疑难点拨】1.折叠(翻折)问题常常出现在三角形、四边形、圆等平面几何问题中,其实质是轴对称性质的应用.解题的关键利用轴对称的性质找到折叠前后不变量与变量,运用三角形的全等、相似及方程等知识建立有关线段、角之间的联系.2.折叠(翻折)意味着轴对称,会生成相等的线段和角,这样便于将条件集中.如果题目中有直角,则通常将条件集中于较小的直角三角形,利用勾股定理求解.3.矩形中的一次折叠通常利用折叠性质和平行线性质求角的度数,或者利用折叠性质以及勾股定理求线段长度.矩形中的两次或多次折叠通常出现“一线三直角”的模型(如图),从而构造相似三角形,利用相似三角形求边或者角的度数.4.凡是在几何图形中出现“折叠”这个字眼时,第一反应即存在一组全等图形,其次找出与要求几何量相关的条件量.1.常见的轴对称图形:等腰三角形、矩形、菱形、正方形、圆.2.折叠的性质:折叠的实质是轴对称,折叠前后的两图形全等,对应边和对应角相等.【基础篇】一、选择题:1..(2018•四川凉州•3分)如图将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使C落在C′处,BC′交AD于点E,则下到结论不一定成立的是()A.AD=BC′B.∠EBD=∠EDB C.△ABE∽△CBD D.sin∠ABE=【分析】主要根据折叠前后角和边相等找到相等的边之间的关系,即可选出正确答案.【解答】解:A、BC=BC′,AD=BC,∴AD=BC′,所以正确.B、∠CBD=∠EDB,∠CBD=∠EBD,∴∠EBD=∠EDB正确.D、∵sin∠ABE=,∴∠EBD=∠EDB∴BE=DE∴sin∠ABE=.故选:C.【点评】本题主要用排除法,证明A,B,D都正确,所以不正确的就是C,排除法也是数学中一种常用的解题方法.2. (2017山东烟台)如图1,将一圆形纸片向右、向上两次对折后得到如图2所示的扇形AOB.已知OA=6,取OA的中点C,过点C作CD⊥OA交于点D,点F是上一点.若将扇形BOD沿OD翻折,点B恰好与点F重合,用剪刀沿着线段BD,DF,FA依次剪下,则剪下的纸片(形状同阴影图形)面积之和为().A.36π-108 B.108-32π C.2πD.π【考点】MO:扇形面积的计算;P9:剪纸问题.【分析】先求出∠ODC=∠BOD=30°,作DE⊥OB可得DE=OD=3,先根据S弓形BD=S扇形BOD﹣S△BOD求得弓形的面积,再利用折叠的性质求得所有阴影部分面积.【解答】解:如图,∵CD⊥OA,∴∠DCO=∠AOB=90°,∵OA=OD=OB=6,OC=OA=OD,∴∠ODC=∠BOD=30°,作DE⊥OB于点E,则DE=OD=3,∴S弓形BD=S扇形BOD﹣S△BOD=﹣×6×3=3π﹣9,则剪下的纸片面积之和为12×(3π﹣9)=36π﹣108,故答案为:36π﹣108.故选A3. (2017浙江衢州)如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=6,将△ABC沿AC折叠,使点B落在点E处,CE交AD 于点F,则DF的长等于()A.B.C.D.【考点】PB:翻折变换(折叠问题);LB:矩形的性质.【分析】根据折叠的性质得到AE=AB,∠E=∠B=90°,易证Rt△AEF≌Rt△CDF,即可得到结论EF=DF;易得FC=FA,设FA=x,则FC=x,FD=6﹣x,在Rt△CDF中利用勾股定理得到关于x的方程x2=42+(6﹣x)2,解方程求出x.【解答】解:∵矩形ABCD沿对角线AC对折,使△ABC落在△ACE的位置,∴AE=AB,∠E=∠B=90°,又∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD,∴AE=DC,而∠AFE=∠DFC,∵在△AEF与△CDF中,,∴△AEF≌△CDF(AAS),∴EF=DF;∵四边形ABCD为矩形,∴AD=BC=6,CD=AB=4,∵Rt△AEF≌Rt△CDF,∴FC=FA,设FA=x,则FC=x,FD=6﹣x,在Rt△CDF中,CF2=CD2+DF2,即x2=42+(6﹣x)2,解得x=,则FD=6﹣x=.故选:B.4.(2018·山东青岛·3分)如图,三角形纸片ABC,AB=AC,∠BAC=90°,点E为AB中点.沿过点E的直线折叠,使点B与点A重合,折痕现交于点F.已知EF=,则BC的长是()A.B.32C.3 D.33【分析】由折叠的性质可知∠B=∠EAF=45°,所以可求出∠AFB=90°,再直角三角形的性质可知EF=AB,所以AB=AC的长可求,再利用勾股定理即可求出BC的长.【解答】解:∵沿过点E的直线折叠,使点B与点A重合,∴∠B=∠EAF=45°,∴∠AFB=90°,∵点E为AB中点,∴EF=12AB,EF=32,∴AB=AC=3,∵∠BAC=90°,∴BC=2,故选:B.【点评】本题考查了折叠的性质、等腰直角三角形的判断和性质以及勾股定理的运用,求出∠AFB=90°是解题的关键.5.(2017乌鲁木齐)如图,在矩形ABCD中,点F在AD上,点E在BC上,把这个矩形沿EF折叠后,使点D恰好落在BC边上的G点处,若矩形面积为4且∠AFG=60°,GE=2BG,则折痕EF的长为()A.1 B.C.2 D.【考点】PB:翻折变换(折叠问题);LB:矩形的性质.【分析】由折叠的性质可知,DF=GF、HE=CE、GH=DC、∠DFE=∠GFE,结合∠AFG=60°即可得出∠GFE=60°,进而可得出△GEF为等边三角形,在Rt△GHE中,通过解含30度角的直角三角形及勾股定理即可得出GE=2EC、DC= EC,再由GE=2BG结合矩形面积为4,即可求出EC的长度,根据EF=GE=2EC即可求出结论.【解答】解:由折叠的性质可知,DF=GF,HE=CE,GH=DC,∠DFE=∠GFE.∵∠GFE+∠DFE=180°﹣∠AFG=120°,∴∠GFE=60°.∵AF∥GE,∠AFG=60°,∴∠FGE=∠AFG=60°,∴△GEF为等边三角形,∴EF=GE.∵∠FGE=60°,∠FGE+∠HGE=90°,∴∠HGE=30°.在Rt△GHE中,∠HGE=30°,∴GE=2HE=CE,∴GH==HE=CE.∵GE=2BG,∴BC=BG+GE+EC=4EC.∵矩形ABCD的面积为4,∴4EC•EC=4,∴EC=1,EF=GE=2.故选C.二、填空题:6.(2018·辽宁省盘锦市)如图,已知Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=60°,AC=2+4,点M、N分别在线段AC.AB 上,将△ANM沿直线MN折叠,使点A的对应点D恰好落在线段BC上,当△DCM为直角三角形时,折痕MN的长为.【解答】解:分两种情况:①如图,当∠CDM=90°时,△CDM是直角三角形,∵在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=60°,AC=2+4,∴∠C=30°,AB=AC=,由折叠可得:∠MDN=∠A=60°,∴∠BDN=30°,∴BN=DN=AN,∴BN=AB=,∴AN=2BN=.∵∠DNB=60°,∴∠ANM=∠DNM=60°,∴∠AMN=60°,∴AN=MN=;②如图,当∠CMD=90°时,△CDM是直角三角形,由题可得:∠CDM=60°,∠A=∠MDN=60°,∴∠BDN=60°,∠BND=30°,∴BD=DN=AN,BN=BD\1AB=,∴AN=2,BN=,过N作NH⊥AM于H,则∠ANH=30°,∴AH=AN=1,HN=,由折叠可得:∠AMN=∠DMN=45°,∴△MNH是等腰直角三角形,∴HM=HN=,∴MN=.故答案为:或.7.(2018·山东威海·8分)如图,将矩形ABCD(纸片)折叠,使点B与AD边上的点K重合,EG为折痕;点C 与AD边上的点K重合,FH为折痕.已知∠1=67.5°,∠2=75°,EF=+1,求BC的长.【分析】由题意知∠3=180°﹣2∠1=45°、∠4=180°﹣2∠2=30°、BE=KE、KF=FC,作KM⊥BC,设KM=x,知EM=x、MF=x,根据EF的长求得x=1,再进一步求解可得.【解答】解:由题意,得:∠3=180°﹣2∠1=45°,∠4=180°﹣2∠2=30°,BE=KE、KF=FC,如图,过点K作KM⊥BC于点M,设KM=x,则EM=x、MF=x,∴x+x=+1,解得:x=1,∴EK=、KF=2,∴BC=BE+EF+FC=EK+EF+KF=3++,∴BC的长为3++.【点评】本题主要考查翻折变换,解题的关键是掌握翻折变换的性质: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.8.(2018·湖南省常德·3分)如图,将矩形ABCD沿EF折叠,使点B落在AD边上的点G处,点C落在点H处,已知∠DGH=30°,连接BG,则∠AGB= 75°.【分析】由折叠的性质可知:GE=BE,∠EGH=∠ABC=90°,从而可证明∠EBG=∠EGB.,然后再根据∠EGH﹣∠EGB=∠EBC﹣∠EBG,即:∠GBC=∠BGH,由平行线的性质可知∠AGB=∠GBC,从而易证∠AGB=∠BGH,据此可得答案.【解答】解:由折叠的性质可知:GE=BE,∠EGH=∠ABC=90°,∴∠EBG=∠EGB.∴∠EGH﹣∠EGB=∠EBC﹣∠EBG,即:∠GBC=∠BGH.又∵AD∥BC,∴∠AGB=∠GBC.∴∠AGB=∠BGH.∵∠DGH=30°,∴∠AGH=150°,∴∠AGB=∠AGH=75°,故答案为:75°.【点评】本题主要考查翻折变换,解题的关键是熟练掌握翻折变换的性质: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.三、解答与计算题:9.(2018·广东·7分)如图,矩形ABCD中,AB>AD,把矩形沿对角线AC所在直线折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.(1)求证:△ADE≌△CED;(2)求证:△DEF是等腰三角形.【分析】(1)根据矩形的性质可得出AD=BC、AB=CD,结合折叠的性质可得出AD=CE、AE=CD,进而即可证出△ADE ≌△CED(SSS);(2)根据全等三角形的性质可得出∠DEF=∠EDF,利用等边对等角可得出EF=DF,由此即可证出△DEF是等腰三角形.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD.由折叠的性质可得:BC=CE,AB=AE,∴AD=CE,AE=CD.在△ADE和△CED中,,∴△ADE≌△CED(SSS).(2)由(1)得△ADE≌△CED,∴∠DEA=∠EDC,即∠DEF=∠EDF,∴EF=DF,∴△DEF是等腰三角形.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、翻折变换以及矩形的性质,解题的关键是:(1)根据矩形的性质结合折叠的性质找出AD=CE、AE=CD;(2)利用全等三角形的性质找出∠DEF=∠EDF.10.(2018•山东枣庄•10分)如图,将矩形ABCD沿AF折叠,使点D落在BC边的点E处,过点E作EG∥CD交AF于点G,连接DG.(1)求证:四边形EFDG是菱形;(2)探究线段EG、GF、AF之间的数量关系,并说明理由;(3)若AG=6,EG=2,求BE的长.【分析】(1)先依据翻折的性质和平行线的性质证明∠DGF=∠DFG,从而得到GD=DF,接下来依据翻折的性质可证明DG=GE=DF=EF;(2)连接DE,交AF于点O.由菱形的性质可知GF⊥DE,OG=OF=GF,接下来,证明△DOF∽△ADF,由相似三角形的性质可证明DF2=FO•AF,于是可得到GE、AF、FG的数量关系;(3)过点G作GH⊥DC,垂足为H.利用(2)的结论可求得FG=4,然后再△ADF中依据勾股定理可求得AD的长,然后再证明△FGH∽△FAD,利用相似三角形的性质可求得GH的长,最后依据BE=AD﹣GH求解即可.【解答】解:(1)证明:∵GE∥DF,∴∠EGF=∠DFG.∵由翻折的性质可知:GD=GE,DF=EF,∠DGF=∠EGF,∴∠DGF=∠DFG.∴GD=DF.∴DG=GE=DF=EF.∴四边形EFDG为菱形.(2)EG2=GF•AF.理由:如图1所示:连接DE,交AF于点O.∵四边形EFDG为菱形,∴GF⊥DE,OG=OF=GF.∵∠DOF=∠ADF=90°,∠OFD=∠DFA,∴△DOF∽△ADF.∴,即DF2=FO•AF.∵FO=GF,DF=EG,∴EG2=GF•AF.(3)如图2所示:过点G作GH⊥DC,垂足为H.∵EG2=GF•AF,AG=6,EG=2,∴20=FG(FG+6),整理得:FG2+6FG﹣40=0.解得:FG=4,FG=﹣10(舍去).∵DF=GE=2,AF=10,∴AD==4.∵GH⊥DC,AD⊥DC,∴GH∥AD.∴△FGH∽△FAD.∴,即=.∴GH=.∴BE=AD﹣GH=4﹣=.【点评】本题主要考查的是四边形与三角形的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、菱形的判定和性质、相似三角形的性质和判定、勾股定理的应用,利用相似三角形的性质得到DF2=FO•AF是解题答问题(2)的关键,依据相似三角形的性质求得GH的长是解答问题(3)的关键.【能力篇】一、选择题:11.(2018·辽宁省阜新市)如图,将等腰直角三角形ABC(∠B=90°)沿EF折叠,使点A落在BC边的中点A1处,BC=8,那么线段AE的长度为( ).A.4 B.5 C.6 D.7【解答】解:由折叠的性质可得AE=A1E.∵△ABC为等腰直角三角形,BC=8,∴AB=8.∵A1为BC的中点,∴A1B=4,设AE=A1E=x,则BE=8﹣x.在Rt△A1BE中,由勾股定理可得42+(8﹣x)2=x2,解得x=5.故答案为:5.故选B12.(2018·四川省攀枝花·3分)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.1 B.2 C.3 D.4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,∴∠PAB=∠PBA.∵∠PAB+∠PBA+∠APB=180°,即∠PAB+∠PBA+∠APE+∠BPE=2(∠PAB+∠PBA)=180°,∴∠PAB+∠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是正方形,∴∠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°,∠FAD=∠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.13. (2018·湖北省武汉·3分)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 .若⊙O 的半径为,AB=4,则BC 的长是( )A .B .C .D .【分析】连接OD 、AC 、DC 、OB 、OC ,作CE ⊥AB 于E ,OF ⊥CE 于F ,如图,利用垂径定理得到OD ⊥AB ,则AD=BD=AB=2,于是根据勾股定理可计算出OD=1,再利用折叠的性质可判断弧AC 和弧CD 所在的圆为等圆,则根据圆周角定理得到=,所以AC=DC ,利用等腰三角形的性质得AE=DE=1,接着证明四边形ODEF 为正方形得到OF=EF=1,然后计算出CF 后得到CE=BE=3,于是得到BC=3 2.【解答】解:连接OD 、AC 、DC 、OB 、OC ,作CE ⊥AB 于E ,OF ⊥CE 于F ,如图, ∵D 为AB 的中点, ∴OD ⊥AB , ∴AD=BD=AB=2,在Rt △OBD 中,OD=22(5)2 =1, ∵将弧沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D .∴弧AC 和弧CD 所在的圆为等圆, ∴=,∴AC=DC , ∴AE=DE=1,易得四边形ODEF 为正方形, ∴OF=EF=1,在Rt △OCF 中,CF=22(5)1 , ∴CE=CF+EF=2+1=3, 而BE=BD+DE=2+1=3, ∴BC=3.故选:B .【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了圆周角定理和垂径定理. 二、填空题:14. (2018·辽宁省葫芦岛市) 如图,在矩形ABCD 中,点E 是CD 的中点,将△BCE 沿BE 折叠后得到△BEF 、且点F 在矩形ABCD 的内部,将BF 延长交AD 于点G .若=,则= .【解答】解:连接GE .∵点E 是CD 的中点,∴EC=DE .∵将△BCE 沿BE 折叠后得到△BEF 、且点F 在矩形ABCD 的内部,∴EF=DE ,∠BFE=90°.在Rt △EDG 和Rt △EFG 中,∴Rt △EDG ≌Rt △EFG (HL ),∴FG=DG .∵=,∴设DG=FG=a,则AG=7a,故AD=BC=8a,则BG=BF+FG=9a,∴AB==4a,故==.故答案为:.15.(2018·四川宜宾·3分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,CB=2,点E为线段AB上的动点,将△CBE沿CE 折叠,使点B落在矩形内点F处,下列结论正确的是①②③(写出所有正确结论的序号)①当E为线段AB中点时,AF∥CE;②当E为线段AB中点时,AF=95;③当A、F、C三点共线时,AE=;④当A、F、C三点共线时,△CEF≌△AEF.【考点】PB:翻折变换(折叠问题);KB:全等三角形的判定;LB:矩形的性质.【分析】分两种情形分别求解即可解决问题;【解答】解:如图1中,当AE=EB时,∵AE=EB=EF,∴∠EAF=∠EFA,∵∠CEF=∠CEB,∠BEF=∠EAF+∠EFA,∴∠BEC=∠EAF,∴AF∥EC,故①正确,作EM⊥AF,则AM=FM,在Rt△ECB中,EC==,,∵∠AME=∠B=90°,∠EAM=∠CEB,∴△CEB∽△EAM,∴=,∴=,∴AM=,∴AF=2AM=95,故②正确,如图2中,当A、F、C共线时,设AE=x.则EB=EF=3﹣x,AF=13﹣2,在Rt△AEF中,∵AE2=AF2+EF2,∴x2=(﹣2)2+(3﹣x)2,∴x=,,∴AE=,故③正确,如果,△CEF≌△AEF,则∠EAF=∠ECF=∠ECB=30°,显然不符合题意,故④错误,故答案为①②③.【点评】本题考查翻折变换、全等三角形的性质、勾股定理、矩形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的压轴题.三、解答与计算题:16.(2018·湖北省宜昌·11分)在矩形ABCD中,AB=12,P是边AB上一点,把△PBC沿直线PC折叠,顶点B 的对应点是点G,过点B作BE⊥CG,垂足为E且在AD上,BE交PC于点F.(1)如图1,若点E是AD的中点,求证:△AEB≌△DEC;(2)如图2,①求证:BP=BF;②当AD=25,且AE<DE时,求cos∠PCB的值;③当BP=9时,求BE•EF的值.【分析】(1)先判断出∠A=∠D=90°,AB=DC再判断出AE=DE,即可得出结论;(2)①利用折叠的性质,得出∠PGC=∠PBC=90°,∠BPC=∠GPC,进而判断出∠GPF=∠PFB即可得出结论;②判断出△ABE∽△DEC,得出比例式建立方程求解即可得出AE=9,DE=16,再判断出△ECF∽△GCP,进而求出PC,即可得出结论;③判断出△GEF∽△EAB,即可得出结论.【解答】解:(1)在矩形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB=DC,∵E是AD中点,∴AE=DE,在△ABE和△DCE中,,∴△ABE≌△DCE(SAS);(2)①在矩形ABCD,∠ABC=90°,∵△BPC沿PC折叠得到△GPC,∴∠PGC=∠PBC=90°,∠BPC=∠GPC,∵BE⊥CG,∴BE∥PG,∴∠GPF=∠PFB,∴∠BPF=∠BFP,∴BP=BF;②当AD=25时,∵∠BEC=90°,∴∠AEB+∠CED=90°,∵∠AEB+∠ABE=90°,∴∠CED=∠ABE,∵∠A=∠D=90°,∴△ABE∽△DEC,∴,设AE=x,∴DE=25﹣x,∴,∴x=9或x=16,∵AE<DE,∴AE=9,DE=16,∴CE=20,BE=15,由折叠得,BP=PG,∴BP=BF=PG,∵BE∥PG,∴△ECF∽△GCP,∴,设BP=BF=PG=y,∴,∴y=,∴BP=,在Rt△PBC中,PC=,cos∠PCB==;③如图,连接FG,∵∠GEF=∠BAE=90°,∵BF∥PG,BF=PG,∴▱BPGF是菱形,∴BP∥GF,∴∠GFE=∠ABE,∴△GEF∽△EAB,∴,∴BE•EF=AB•GF=12×9=108.【点评】此题是四边形综合题,主要考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,折叠的性质,利用方程的思想解决问题是解本题的关键.17.(2018·广东·7分)如图,矩形ABCD中,AB>AD,把矩形沿对角线AC所在直线折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.(1)求证:△ADE≌△CED;(2)求证:△DEF是等腰三角形.【分析】(1)根据矩形的性质可得出AD=BC、AB=CD,结合折叠的性质可得出AD=CE、AE=CD,进而即可证出△ADE ≌△CED(SSS);(2)根据全等三角形的性质可得出∠DEF=∠EDF,利用等边对等角可得出EF=DF,由此即可证出△DEF是等腰三角形.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD.由折叠的性质可得:BC=CE,AB=AE,∴AD=CE,AE=CD.在△ADE和△CED中,,∴△ADE≌△CED(SSS).(2)由(1)得△ADE≌△CED,∴∠DEA=∠EDC,即∠DEF=∠EDF,∴EF=DF,∴△DEF是等腰三角形.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、翻折变换以及矩形的性质,解题的关键是:(1)根据矩形的性质结合折叠的性质找出AD=CE、AE=CD;(2)利用全等三角形的性质找出∠DEF=∠EDF.18.(2018•江苏盐城•10分)如图,在以线段为直径的上取一点,连接、.将沿翻折后得到.(1)试说明点在上;(2)在线段的延长线上取一点,使.求证:为的切线;(3)在(2)的条件下,分别延长线段、相交于点,若,,求线段的长. 【答案】(1)解:连接OC,OD,由翻折可得OD=OC,∵OC是⊙O的半径,∴点D在⊙O上。

轴对称现象的理解

轴对称现象的理解

轴对称现象的理解
轴对称现象是指一个物体或图形在某个轴线上对称,即将该物体或图
形沿着该轴线进行翻折,会得到一个完全重合的镜像。

这种现象在自
然界和人类文化中都有广泛应用。

在自然界中,许多生物体都具有轴对称性。

例如,人类的身体可以沿
着垂直于地面的中心线进行对称;植物的花朵也常常呈现出轴对称的
形态。

这种自然界中常见的轴对称性不仅美观,而且能够提高生物体
的适应性和生存能力。

例如,人类身体两侧的肌肉、骨骼等器官可以
互相协调工作,提高身体平衡和运动能力;花朵轴对称的形态可以吸
引昆虫等传粉者更有效地传播花粉。

在人类文化中,轴对称现象也有广泛应用。

例如,在设计建筑、家具
等方面,设计师经常使用轴对称来创造出平衡美观、稳定感强的作品;在艺术创作中,许多作品也运用了轴对称来营造出一种神秘、优美、
和谐的氛围。

此外,轴对称现象还在数学、物理等领域中有重要应用。

例如,在几
何学中,轴对称被广泛运用于研究图形的性质和变换;在物理学中,
许多问题也可以通过轴对称来简化计算和分析。

总之,轴对称现象是自然界、人类文化以及科学技术等领域中都有广泛应用的重要现象。

它不仅美观、稳定,还能够提高生物体的适应性和生存能力,简化计算和分析。

因此,我们应该加强对轴对称现象的研究和应用,在各个领域中发挥其重要作用。

《生活中的轴对称》常用解题方法与技巧

《生活中的轴对称》常用解题方法与技巧

《生活中的轴对称》常用解题方法与技巧1方法1:转化方法数学中最常用的思想方法,在本章中的应用也最广泛。

例1:如图,等边△ABC 的边长为1cm ,D 、E 分别是AB 、AC 上的点,将△ADE 沿直线DE 折叠,点A 落在点A ′处,且点A ′在△ABC 外部,求阴影部分图形的周长。

解析:此题属于翻折变换(折叠问题),利用轴对称的性质.可得AE=AE ′,AD=AD ′,故阴影部分的周长可以转化为三角形ABC 的周长. 解:将△ADE 沿直线DE 折叠,点A 落在点A ′处, 所以AD=A ′D ,AE=A ′E .则阴影部分图形的周长等于BC+BD+CE+A ′D+A ′E ,=BC+BD+CE+AD+AE ,=BC+AB+AC ,=3cm .例2:如图,在△ABC 中,AB=AC ,AD 平分∠BAC ,点E 、F 在AD 上,若△ABC 的面积为16cm2,求图中阴影部分的面积。

考点:等腰三角形的性质;三角形的面积.分析:根据等腰三角形的性质由AB=AC ,AD 平分∠BAC 得到AD ⊥DC ,利用同底等高得到S △BEF=S △CEF ,则S 阴影部分=S △ABD =1/2 S △ABC ,利用△ABC 的面积为16cm2即可得到阴影部分的面积.解答:解:∵AB=AC ,AD 平分∠BAC ,∴AD ⊥DC ,∴S △BEF=S △CEF ,∴S 阴影部分=S △ABD=1/ 2 S △ABC=1/2 ×16=8(cm2).点评:本题考查了等腰三角形的性质:等腰三角形顶角的角平分线垂直平分底边.也考查了三角形的面积公式,利用轴对称把部分转化成整体.方法2:分类讨论法在三角形的边上找出一点,使得该点与三角形的两顶点构成等腰三角形!1、对∠A 进行讨论AC B 50° 110°20°2、对∠B 进行讨论 CAB80°80° 20° CA BAC B 20°20° 20° 20°C A B50° 50°CAB 65°65° 50°3、对∠C 进行讨论方法3:数形结合法小明同学学习了对称后,忽然想起了过去做过一道题:有一组数排列成方阵,如图1,试计算这组数的和。

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教学内容
知识概述
对称是我们熟悉的初中数学三大变换之一,考试的时候也是经常遇见,往往无从下手;我们学习对称要分三个阶段去学习:
1、了解对称的基本性质;
2、熟悉常见的一些隐藏条件或者结论;
3、学会构造对称去解决问题;
一、对称的基本性质(对称前后是全等的)
1、
2、
3、
以上几点是必然会用到的性质,在题目里面要根据题目选择合适的性质去解决问题;当然,这类几何问题还需要练习和独立思考去加深理解,培养几何感,所以学习数学知识的同时,也要学会反思和总结哦!多问问自己:从这个题目里面我获得了什么?
例题剖析
一、对应角度相等的应用
【例1】.
【变式训练】。

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