翻折问题
一次函数翻折问题例题
一次函数翻折问题例题
【最新版】
目录
1.题目概述
2.翻折问题的概念
3.一次函数的性质
4.翻折问题的解法
5.结论
正文
一次函数翻折问题例题:
一次函数是我们在数学学习中经常接触到的一种函数形式,它的图像通常是一条直线。
在实际应用中,我们经常会遇到一种特殊的一次函数问题,即翻折问题。
本文将通过一个具体的例题,来介绍一次函数翻折问题的解法。
翻折问题的概念:
翻折问题是指,给定一个一次函数 y=kx+b(k≠0),在坐标系中,将直线上的所有点关于 y 轴翻折后,得到的新直线的解析式是什么。
需要注意的是,翻折不改变直线的斜率,只改变截距。
一次函数的性质:
一次函数 y=kx+b(k≠0)的性质主要体现在斜率和截距上。
斜率 k 表示直线的倾斜程度,当 k>0 时,直线向右上方倾斜;当 k<0 时,直线向右下方倾斜。
截距 b 表示直线与 y 轴的交点,当 b>0 时,直线与 y 轴的交点在 y 轴正半轴;当 b<0 时,直线与 y 轴的交点在 y 轴负半轴。
翻折问题的解法:
对于一次函数 y=kx+b(k≠0),将其上的所有点关于 y 轴翻折后,新直线的解析式为 y=-kx+b。
这是因为翻折不改变直线的斜率,只改变截距。
原直线的斜率 k 和截距 b 分别对应新直线的斜率-k 和截距 b。
结论:
一次函数翻折问题的解法较为简单,主要利用了一次函数的性质。
在实际解题过程中,我们只需将原直线的斜率取负,截距保持不变,即可得到翻折后新直线的解析式。
翻折问题解题技巧
翻折问题解题技巧翻折问题解题技巧翻折问题是指在平面上将一张纸沿着某个方向折叠后形成的图形,通常需要根据已知条件求出未知部分的面积、周长等数值。
以下是一些解决翻折问题的技巧。
一、理解基本概念在解决翻折问题之前,需要先掌握几个基本概念:1.对称轴:指将纸张对称折叠所得到的直线,通常存在于图形中心或边缘。
2.重心:指图形所占面积各点的平均位置,可以通过细分图形来计算。
3.相似:指两个图形具有相同的比例尺寸和形状,但大小不同。
二、利用对称性质许多翻折问题都具有对称性质,利用这种性质可以简化计算过程。
以下是一些常见的对称性质:1.中心对称:当纸张沿着中心对称轴折叠时,两侧图形完全相同。
2.轴对称:当纸张沿着轴对称轴折叠时,两侧图形关于该轴对称。
3.点对称:当纸张沿着点对称轴折叠时,图形关于该点对称。
三、分割图形对于复杂的翻折图形,可以将其分割成多个简单的图形来计算。
以下是一些常用的分割方法:1.平移法:将图形沿着某个方向平移,然后利用重叠部分计算未知量。
2.切割法:将图形沿着某条线段切割成两个或多个简单的图形进行计算。
3.投影法:将图形在一个平面上投影到另一个平面上,然后计算未知量。
四、利用相似性质当翻折后得到的两个图形相似时,可以利用相似性质来求解未知量。
以下是一些常见的相似性质:1.比例关系:当两个相似的三角形中,对应边长之比相等时,它们的面积之比也相等。
2.高度关系:当两个相似的三角形中,高度之比等于对应边长之比时,它们的面积之比也相等。
3.底角关系:当两个相似的三角形中,底角之间互为对应角时,它们的面积之比也相等。
五、实际问题解决翻折问题不仅存在于数学练习中,也常常出现在实际生活中。
以下是一些实际问题的解决方法:1.纸箱设计:当需要设计一个纸箱时,可以利用翻折技巧计算出所需的纸张面积和尺寸。
2.衣服剪裁:当需要剪裁一件衣服时,可以利用翻折技巧计算出各个部分的面积和尺寸。
3.建筑设计:当需要设计一个建筑物时,可以利用翻折技巧计算出各个部分的面积和尺寸。
翻折问题
翻折问题立体几何在高中数学中是培养学生的空间想象能力的重要载体,其中翻折问题学生学习是一个难点,同时也是近年来高考的热点。
翻折问题实质是图形由平面到立体变化中一些线、面之间发生了变化,因此本节内容从正三角形、正方形、矩形、梯形、五边形等图形进行翻折,以便学生能更清楚熟悉模型,同时还列举了翻折模型中的平行、垂直、线线角、线面角、二面角、长度等问题。
一.翻折问题的审题建议1.过顶点作折线的垂线,如沿着折起,作,F于点并交BEAG?BEBEABE在翻折过程中,点A的轨迹是以AF为直径的圆,旋转一周所得的几何体ABE是两个同底圆锥,母线分别是AB与AE。
2.弄清变与不变的量,如中的角、线段长度是不变的,BCDEABE与四边形但在翻折过程中,等量是变化的。
AD、AC、AEDAFG、?ABC、??二.平行问题例1.(2017春?让胡路区校级期中)在如图(1)的平面图形中,ABCD为正方形,CDP为等腰直角三角形,E、F、G分别是PC、PD、CB的中点,将△PCD 沿CD折起,得到四棱锥P﹣ABCD如图(2).求证:在四棱锥P﹣ABCD中,AP∥平面EFG.【分析】连接E、F,连接E、G,可得EF∥平面PAB.EG∥平面PAB.即可证平面PAB∥平面EFG,PC分别为F,E中,PABCD,在四棱锥G、E,连接F、E【解答】证明:连接.PD的中点,∴EF∥CD.∵AB∥CD,∴EF∥AB.∵EF?平面PAB,AB?平面PAB,∴EF∥平面PAB.同理EG∥平面PAB.又EF∩EG=E,∴平面PAB∥平面EFG.又AP?平面PAB,∴AP∥平面EFG.【点评】本题考查了空间线面平行的判定,属于中档题.【变式训练1】(2017?闵行区校级模拟)如图,正△ABC的边长为4,CD是AB 边上的高,EF分别是AC和BC的中点,现将△ABC沿CD翻折成直二面角A﹣DC﹣B.(1)证明:AB∥平面DEF;?如果存在,求出的值;如果AP⊥DE2)在线段BC上是否存在点P,使(不存在,请说明理由.∥平ABAB,由此证明BC的中点,得EF∥、【分析】(1)由E、F分别是AC;面DEF轴,建zyx轴、轴、DBD为坐标原点,以直线、DC、DA分别为(Ⅱ)以点.DEAP ⊥,使立空间直角坐标系,利用向量法找出在线段BC上存在点P中,),在△ABC)证明:如图(【解答】解:(12,∥EFAB、、EF分别是ACBC的中点,∴∵,平面EFDEF?又AB平面,?DEF∴AB∥平面DEF;(2)以点D为坐标原点,以直线DB、DC、DA分别为x轴、y轴、z轴,;建立空间直角坐标系,如图(3)所示),2,00,0),C(0,(则A0,0,2),B(2,),,0F(1E(0,,,1),2,=),(﹣,0),2,0,﹣22=(,,10=(0,,1);),=(2,﹣2λ,则2=),+=(设2=λ,﹣λ=0,?得由AP⊥DEλ=,解得,×)21×(﹣2=0λ+∴,且DEP,使AP⊥=.∴在线段BC上存在点【点评】本题考查了直线与平面平行的证明与满足条件的点是否存在的判断问题,阶梯式要注意向量法的合理运用.二.垂直问题例2.(2017春?三元区校级月考)如图,在四形边ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°.将△ADB沿BD折起,使CD⊥平面ABD,构成三棱锥A﹣BCD.则在三棱锥A﹣BCD中,下列结论正确的是()A.AD⊥平面BCD B.AB⊥平面BCDC.平面BCD⊥平面ABC D.平面ADC⊥平面ABC【分析】由题意推出CD⊥AB,AD⊥AB,推出AB⊥平面ADC,可得平面ABC ⊥平面ADC.【解答】解:∵在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°∴BD⊥CD又平面ABD⊥平面BCD,且平面ABD∩平面BCD=BD故CD⊥平面ABD,则CD⊥AB,又AD⊥AB故AB⊥平面ADC,所以平面ABC⊥平面ADC.故选D.【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,考查逻辑思维能力,是中档题.例3.(2016?杨浦区校级模拟)已知矩形ABCD,AB=1,BC=2,将△ABD沿矩形的对角线BD所在的直线进行翻折,在翻折的过程中()A.存在某个位置,使得直线AB和直线CD垂直垂BDAC和直线B.存在某个位置,使得直线直垂和直线BCC.存在某个位置,使得直线AD直.无论翻折到什么位置,以上三组直线均不垂直D【分析】假设各选项成立,根据线面位置关系推导结论,若得出矛盾式子,则假设错误,得出正确选项.垂直,与直线CDA,若存在某个位置,使得直线AB【解答】解:对于,⊥平面ABCBC,∴CD∵CD⊥上,BC,则E在,过点A作平面BCD的垂线AE∴平面ABC⊥平面BCD正确;ACD.故上的射影在BC上时,AB⊥∴当A在平面BCD垂直,与直线BD对于B,若存在某个位置,使得直线AC错误;B⊥EC,显然这是不可能的,故AFC⊥BD,则BD⊥平面,∴BD作AF 垂直,BCAD与直线对于C,若存在某个位置,使得直线,⊥AC⊥平面ACD,BC则BC错误.,显然这是不可能的,故C1>BC,即>2AB∴.A故选:翻折问题中的变与不变,本题主要考查了空间的线面和面面的垂直关系,【点评】空间想象能力和逻辑推理能力,有一定难度,属中档题.【变式训练2】(2017春?辛集市校级月考)如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD的中点,G是EF的中点,现在沿AE、AF及EF把这个正方形折成一个空间图形,使B、C、D三点重合,重合后的点记为H,那么,在这个空间图形中必有()A.AG⊥△EFH所在平面B.AH⊥△EFH 所在平面C.HF⊥△AEF所在平面D.HG⊥△AEF所在平面【分析】本题为折叠问题,分析折叠前与折叠后位置关系、几何量的变与不变,可得HA、HE、HF三者相互垂直,根据线面垂直的判定定理,可判断AH与平面HEF的垂直.【解答】解:根据折叠前、后AH⊥HE,AH⊥HF不变,∴AH⊥平面EFH,B 正确;∵过A只有一条直线与平面EFH垂直,∴A不正确;∵AG⊥EF,EF⊥AH,∴EF⊥平面HAG,∴平面HAG⊥AEF,过H作直线垂直于平面AEF,一定在平面HAG内,∴C不正确;∵HG不垂直于AG,∴HG⊥平面AEF不正确,D不正确.故选B【点评】本题考查直线与平面垂直的判定,一般利用线线?线面?面面,垂直关系的相互转化判断.,BC∥AD中,ABCD杭州期末)如图所示,四边形?秋2016】(3【变式训练.AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°,将△ABD沿BD折起,使面ABD⊥面BCD,连结AC,则下列命题正确的是()A.面ABD⊥面ABC B.面ADC⊥面BDC C.面ABC⊥面BDC D.面ADC⊥面ABC【分析】证明CD⊥平面ABD,因此有AB⊥CD.又因为AB⊥AD,AD∩DC=D,所以AB⊥平面ADC,即可得到平面ADC⊥平面ABC.【解答】解:由题意知,在四边形ABCD中,CD⊥BD.在三棱锥A﹣BCD中,平面ABD⊥平面BCD,两平面的交线为BD,所以CD⊥平面ABD,因此有AB⊥CD.又因为AB⊥AD,AD∩DC=D,所以AB⊥平面ADC,于是得到平面ADC⊥平面ABC.故选D.【点评】本题考查线面垂直、面面垂直的判定,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.三.线线角中,,BC=1,将△浙江模拟)矩形ABCDABC与△ADC例4.(2017?沿AC所在的直线进行随意翻折,在翻折过程中直线AD与直线BC成的角范围(包含初始状态)为().D..B .AC【分析】求出两个特殊位置,直线AD与直线BC成的角,即可得出结论.【解答】解:由题意,初始状态,直线AD与直线BC成的角为0,DB=时,AD⊥DB,AD⊥DC,∴AD⊥平面DBC,AD⊥BC,成的角为BC,直线AD与直线,[0AD与直线BC成的角范围(包含初始状态)为].∴在翻折过程中直线故选:C.【点评】本题考查两直线所成的角的范围的求法,考查学生的计算求解能力、推理论证能力、空间思维能力,考查数形结合思想、分类讨论思想、转化化归思想,是中档题.例5.(2017春?涵江区校级期中)正方形ABCD,沿对角线BD折成直二面角A ﹣BD﹣C,则折后的异面直线AB与CD所成的角的大小为()90°.60°DB.45°C.30°A.O,以AO、CO【分析】取BD中点O,连结轴,zOA为轴,x轴,OD为y为原点,OC为利用向量法能求出折后的建立空间直角坐标系,所成的角.CDAB 与异面直线,COAO、【解答】解:取BD中点O,连结,﹣CBDBD折成直二面角A设正方形ABCD﹣边长为,∵沿对角线,⊥CO⊥BD,AO∴AO⊥BD,CO轴,建立空间直角坐标系,为zy轴,OA为原点,OC为x轴,OD为以O ),,10D(0,,,10),C(1,00),(,(A0,01),B0,﹣),0,1,1,﹣11),=(﹣,﹣=(0,所成的角为θAB设折后的异面直线与CD=>|cos<|cosθ=则,==.∴θ=60°.所成的角为CD60°与∴折后的异面直线AB.故选:C【点评】本题考查异面直线所成角的余弦值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.BC=CD=,AB=BD=DA=2.浙江一模)如图四边形ABCD,【变式训练4】(2016?,的大小在][,则直线折起,使二面角ABD沿BDA﹣BD﹣C现将△)所成角的余弦值取值范围是(AB与CD,0]D..[0[,,∪(1)B.][,].A[0C,]【分析】取BD中点O,连结AO,CO,以O为原点,OC为x轴,OD为y轴,轴,建立空间z作平面BCD的垂线为过点OCD与直角坐标系,利用向量法能求出直线AB所成角的余弦值取值范围.,COAO,O【解答】解:取BD中点,连结,BDCOAB=BD=DA=2.⊥BC=CD=,∴∵,AO=CO=1AO⊥BD,且,的平面角,﹣CBDAOC是二面角A﹣∴∠轴,yx轴,OD为以O为原点,OC为建立空间直角坐标系,轴,BCD的垂线为z过点O作平面),1,0),D(0,00B(0,﹣1,),C(1,0,,则﹣C的平面角为θ,设二面角A﹣BD)(,、连AOBO,则∠AOC=θ,A,∴,,αAB设、CD的夹角为,则cosα==.[∈∵﹣1,∴|,∴cos|,0].cos∴.故选:D【点评】本题考查异面直线所成角的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.(2016?浙江二模)如图,边长为1的菱形ABCD中,∠DAB=60°,【变式训练5】沿BD将△ABD翻折,得到三棱锥A﹣BCD,则当三棱锥A﹣BCD体积最大时,异面直线AD与BC所成的角的余弦值为().DC .B..A【分析】菱形ABCD中,∠DAB=60°,△ABD、△CBD为边长为1的等边三角形,将△ABD沿BD翻折过程中,点A在底面BDC的投影在∠DCB的平分线上,三棱锥的高最大时,平面ABD⊥平面BCD.【解答】解:△ABD、△CBD为边长为1的等边三角形,将△ABD沿BD翻折形成三棱锥A﹣BCD如图:点A在底面BDC的投影在∠DCB的平分线CE上,则三棱锥A﹣BCD的高为△AEC过A点的高;所以当平面ABD⊥平面BCD时,三棱锥A﹣BCD的高最大,体积也最大,此时AE⊥平面BCD;求异面直线AD与BC所成的角的余弦值:平移BC到DC′位置,|cos∠ADC′|即为所求,AC′=EC′=AE=,AD=DC=1,,=,||||cos∠ADC′=所成的角的余弦值为,AD与BC所以异面直线故选B.【点评】本题考查异面直线所成角的余弦值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.【变式训练6】(2016?丽水校级模拟)如图,长方形ABCD,M,N分别为AB,AD上异于点A的两点,现把△AMN沿着MN翻折,记AC与平面BCD所成的角为θ,直线AC与直线MN所成的角为θ,则θ与θ的大小关系是()2211=θB.θ>θC.θ<θA.θD.不能确定212112【分析】作AO⊥平面BCD,垂足是O,连接CO,过点C作直线l∥MN,在l上取点H,令CH=CO,在△AOC和△AHC 中,CO=CH,AO⊥平面BCD,从而AO<AH,由此能求出θ<1θ.2【解答】解:作AO⊥平面BCD,垂足是O,连接C过点C作直线l∥MN,在l上取点H,令CH=CO,,⊥平面BCD中,CO=CH,AOAHC在△AOC和△,<AH∴AO,<∠ACH∴∠ACO,θ所成的角为,直线AC与直线MN∵AC与平面BCD所成的角为θ21,MNBCD,CH∥AO⊥平面.Cθ<θ.故选:∴∠ACO=θ,∠ACH=θ∴2211。
勾股定理中的翻折问题的方法
勾股定理中的翻折问题的方法勾股定理是数学中的一个重要定理,用来求解直角三角形的边长和角度大小。
其中较为复杂的一个问题是翻折问题,即在已知直角三角形两边长的情况下,找出一个长度相等的折纸线段,使得将其折叠后能够恰好覆盖直角边。
下面我将从翻折问题的基本思路、具体解法以及一些问题的推导和数学证明等方面进行详细阐述,希望能够给读者带来一些帮助。
首先,我们来简述一下勾股定理的基本思想。
勾股定理是古希腊数学家毕达哥拉斯在公元前5世纪左右发现的,定理表述为:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方,即a² + b² = c²,其中a和b分别表示直角三角形的两个直角边,c表示斜边。
这一定理不仅有着广泛的应用价值,而且具备一定程度的美学上的追求,可以说是数学学科中的瑰宝之一。
而翻折问题则是针对已知直角三角形两直角边长度的情况下,寻找与直角边长度相等的折纸线段的问题。
这种问题的解法主要依赖于几何构造和一些基本的代数运算。
接下来,我们来介绍一下解决翻折问题的具体方法。
首先,我们需要知道直角三角形两直角边的长度,假设分别为a和b。
那么我们可以利用勾股定理得到斜边的长度c=√(a² + b²)。
接下来,我们需要构造与直角边长度相等的折纸线段。
解决这类问题的一种常见方法是通过几何构造。
具体步骤如下:1.画一条斜边,长度为c;2.在斜边上以a的长度为半径,以直角边a为中心画一个圆;3.在斜边上以b的长度为半径,以直角边b为中心画一个圆;4.圆与斜边的交点即为翻折线段的起点和终点。
在这个构造中,我们可以清晰地看到构造了两个圆,这两个圆与斜边的交点即为翻折线段的起点和终点。
并且由于圆的性质,这两个交点到直角边的距离分别与直角边的长度相等。
这样,我们就找到了与直角边长度相等的折纸线段。
除了几何构造外,我们还可以通过一些代数运算的方法来解决翻折问题。
具体步骤如下:1.根据勾股定理,求出斜边的长度c;2.设折纸线段的长度为x;3.根据勾股定理,建立方程a² + x² = (b + x)²;4.解方程,求出x的值;5.判断x的取值是否合理,若合理,则找到了与直角边长度相等的折纸线段。
翻折问题难题的评析
翻折问题难题的评析需要从多个方面进行考虑。
首先,我们需要了解题目的背景和要求。
翻折问题是一类涉及到几何图形变换的问题,通常要求学生通过翻折一个给定的图形来得到一个新的图形。
这类问题的难度主要体现在对图形变换的理解和应用上。
其次,我们需要分析题目的难易程度。
一般来说,翻折问题的难易程度取决于以下几个方面:
1. 图形的复杂性:如果给定的图形较为复杂,例如包含多个不同形状的部分或者需要进行多次变换才能得到目标图形,那么这道题目的难度就会相应增加。
2. 变换的种类和数量:翻折问题可能涉及到不同的变换种类,例如旋转、平移、缩放等,而且可能需要进行多次变换才能得到目标图形。
因此,如果题目要求进行多种变换或者需要进行多次变换,那么这道题目的难度也会相应增加。
3. 思维难度:翻折问题需要学生具备较强的空间想象能力和逻辑思维能力,能够灵活运用所学知识解决实际问题。
因此,如果题目需要学生进行深入思考和推理,那么这道题目的难度也会相应增加。
最后,我们需要考虑解题的方法和策略。
对于翻折问题难题,我们可以采用以下几种方法来解决:
1. 分析图形特征:首先需要仔细观察给定的图形,找出其中的特征点、线段、角度等信息,以便更好地理解图形的性质和特点。
2. 确定变换方式:根据题目要求和已知条件,确定需要进行的变换方式和变换顺序。
需要注意的是,不同的变换方式可能会产生不同的结果,因此需要仔细考虑每种变换方式的影响。
3. 应用数学知识:在确定了变换方式之后,需要运用所学的几何知识和数学公式来进行计算和推导。
需要注意的是,有些情况下可能需要进行多次计算才能得到最终结果。
一次函数翻折问题例题
一次函数翻折问题例题摘要:1.翻折问题的概念2.翻折问题的分类3.一次函数翻折问题的解法4.一次函数翻折问题的例题解析5.总结正文:一、翻折问题的概念翻折问题是初中数学中一种常见的题型,主要是指将一个图形沿着某条直线折叠,使得折叠前后两部分完全重合。
翻折问题可以分为两类:一类是几何图形的翻折,另一类是函数图像的翻折。
二、翻折问题的分类1.几何图形的翻折:主要涉及点、线、面的翻折,如将一个三角形沿着某条边折叠,使得折叠前后两部分完全重合。
2.函数图像的翻折:主要涉及一次函数、二次函数、反比例函数等函数图像的翻折。
三、一次函数翻折问题的解法一次函数的翻折问题通常可以通过以下步骤解决:1.确定折叠轴:找到一个直线,使得将函数图像沿着这条直线折叠后,折叠前后两部分完全重合。
2.求解折叠后的函数表达式:根据折叠前后函数图像的对称性,求解折叠后的函数表达式。
3.验证折叠后的函数表达式:将折叠后的函数表达式代入原函数中,验证是否满足折叠条件。
四、一次函数翻折问题的例题解析例题:已知一次函数y=2x+1 的图像上存在一点A(1,3),将该函数图像沿着x 轴翻折,求翻折后的函数表达式。
解:1.确定折叠轴:将函数图像沿着x 轴翻折,折叠轴为x 轴。
2.求解折叠后的函数表达式:设翻折后的函数表达式为y=-2x+b,其中b 为待求常数。
3.验证折叠后的函数表达式:将点A(1,3) 代入翻折后的函数表达式,得3=-2×1+b,解得b=5。
因此,翻折后的函数表达式为y=-2x+5。
五、总结一次函数翻折问题是初中数学中的一个基本题型,掌握其解法对于提高学生的数学能力具有重要意义。
勾股定理中的翻折问题的方法
勾股定理中的翻折问题的方法
勾股定理中的翻折问题是指,当已知一个直角三角形的两条直角边长度时,如何求出斜边的长度。
勾股定理是指:直角三角形斜边的平方等于两条直角边平方的和。
即:a²+b²=c²
其中,a、b分别为直角三角形的两条直角边,c为斜边的长度。
对于已知两条直角边长度的情况,可以使用勾股定理的翻折方法来求解斜边长度。
具体步骤如下:
1. 将一张正方形的纸对折,使得对角线上的两个顶点重合。
2. 在对折的折痕处,画一条垂直于折痕的直线,将纸分为两个部分。
3. 在其中一个部分上,画出一个直角三角形,使得其两条直角边分别与折痕平行,并且长度分别等于已知的两条直角边的长度。
4. 在另一个部分上,画出一个直角三角形,使得其斜边与折痕垂直,并且斜边长度为待求的斜边长度c。
5. 将两个三角形重叠,使得它们的直角边分别与折痕平行,并且两个三角形的斜边相交于一点。
6. 根据勾股定理,已知两个直角三角形的直角边长度,
可以计算出它们的斜边长度。
7. 由于两个三角形的斜边相交于一点,且它们的斜边长度相等,因此可以得出它们的直角边长度也相等。
8. 因此,已知直角三角形的两条直角边长度,可以通过勾股定理的翻折方法求出斜边的长度。
勾股定理的翻折方法是通过将一个直角三角形与另一个直角三角形重叠,使得它们的斜边相交于一点,从而求解斜边长度的一种方法。
几何翻折问题解题技巧
几何翻折问题解题技巧
几何翻折问题是一种常见的几何问题,它涉及到将一个平面图形沿着一条直线进行翻折,然后研究翻折后的图形与原图形的关系。
这类问题通常涉及到角度、长度、面积等几何量的变化。
解决几何翻折问题的技巧主要包括以下几个方面:
1. 理解翻折过程:在解决几何翻折问题时,首先要理解翻折的过程,明确哪些几何量在翻折前后发生了变化,哪些几何量保持不变。
2. 找出翻折中的不变量:在翻折过程中,有些几何量是不变的,例如角度、长度等。
找出这些不变量可以帮助我们更好地理解问题。
3. 利用三角形的基本性质:在几何翻折问题中,三角形是一个常见的图形。
利用三角形的基本性质,如角平分线、中线、高线等,可以帮助我们解决一些问题。
4. 运用对称性质:在翻折过程中,图形的对称性质也会发生变化。
利用对称性质可以帮助我们解决一些问题。
5. 建立数学模型:对于一些复杂的几何翻折问题,建立数学模型可以帮助我们更好地理解和解决它们。
通过建立数学模型,我们可以将问题转化为数学表达式,从而更容易地找到解决方案。
6. 尝试和错误:在解决几何翻折问题时,有时候需要通过尝试和错误来找到正确的解决方案。
尝试不同的方法可以帮助我们更好地理解问题,并找到最佳的解决方案。
总之,解决几何翻折问题的关键是理解翻折过程,找出翻折中的不变量,并利用三角形的基本性质、对称性质、建立数学模型等方法来解决问题。
同时,通过尝试和错误也可以帮助我们更好地理解问题,并找到最佳的解决方案。
立体几何的动态问题翻折问题
立体几何的动态问题之二———翻折问题立体几何动态问题的基本类型:点动问题;线动问题;面动问题;体动问题;多动问题等一、面动问题(翻折问题):(一)学生用草稿纸演示翻折过程: (二)翻折问题的一线五结论.DF AE ⊥一线:垂直于折痕的线即五结论:1)折线同侧的几何量和位置关系保持不变;折线两侧的几何量和位置关系发生改变; 2--D HF D H F ''∠)是二面角的平面角;3D DF ')在底面上的投影一定射线上; 二、翻折问题题目呈现:(一)翻折过程中的范围与最值问题1、(2016年联考试题)平面四边形ABCD 中,AD=AB=2,CD=CB= 5,且AD AB ⊥,现将△ABD 沿对角线BD 翻折成'A BD ∆,则在'A BD ∆折起至转到平面BCD 的过程中,直线'A C 与平面BCD 所成最大角的正切值为_______ .解:由题意知点A 运动的轨迹是以E 为圆心,EA 为半径的圆,当点A运动到与圆相切的时候所称的角最大,所以3tan 'A CB ∠=。
【设计意图】加强对一线、五结论的应用,重点对学生容易犯的错误12进行分析,找出错误的原因。
2、2015年10月浙江省学业水平考试18).如图,在菱形ABCD 中,∠BAD=60°,线段AD ,BD 的中点分别为E ,F 。
现将△ABD 沿对角线BD 翻折,则异面直线BE 与CF 所成角的取值范围是DABE CDABC4) ''D H DH点的轨迹是以为圆心,为半径的圆;5AD'E AE .)面绕翻折形成两个同底的圆锥ECA.(,)63ππ B. (,]62ππ C. (,]32ππ D. 2(,)33ππ分析:这是一道非常经典的学考试题,本题的解法非常多,很好的考查了空间立体几何线线角的求法。
方法一:特殊值法(可过F 作FH 平行BE,找两个极端情形) 方法二:定义法:利用余弦定理:222254cos 243FH FC CH FHC CH FH FC +-∠==-,有32144CH ≤≤11cos ,22CFH ⎡⎤∴∠∈-⎢⎥⎣⎦异面直线BE 与CF 所成角的取值范围是(,]32ππ 方法三:向量基底法:111()()222BE FC BA BD FC BA FC BF FA FC=+==+111cos ,cos ,,222BE FC FC FA ⎡⎤<>=<>∈-⎢⎥⎣⎦方法四:建系:3、(2015年浙江·理8)如图,已知ABC ∆,D 是AB 的中点,沿直线CD 将ACD ∆折成A CD '∆,所成二面角A CDB '--的平面角为α,则 ( B )A. A DB α'∠≤B. A DB α'∠≥C. A CB α'∠≥D. A CB α'∠≤方法一:特殊值方法二:定义法作出二面角,在进行比较。
立体几何翻折问题解题技巧
立体几何翻折问题解题技巧
立体几何翻折问题是指将一个平面图形通过折叠变成一个立体
图形的问题。
这种问题在数学竞赛和考试中经常出现,需要掌握一些解题技巧。
1. 观察图形
首先需要认真观察给定的图形,理解其形状和结构。
可以通过画出各个面的展开图或者模型来加深对图形的理解。
2. 寻找对称性
考虑到翻折后的立体图形具有一定的对称性,可以通过寻找对称轴来简化问题。
对称轴可以是图形的中心线、对角线或者其他线段。
3. 利用平行四边形法则
平行四边形法则指如果一个图形经过翻折后,两个相邻的侧面是平行四边形,则它们的对边相等。
这个定理对解决立体几何翻折问题非常有用。
4. 利用角度关系
如果一个图形经过翻折后,两个相邻的侧面是由同一直线切割而成,则它们的夹角相等。
这个关系可以用于计算角度,解决一些复杂的立体几何问题。
5. 练习和实践
最后,需要进行大量的练习和实践,提高解题能力和技巧。
可以尝试解决不同形状和难度级别的立体几何翻折问题,不断挑战自己。
总之,掌握立体几何翻折问题的解题技巧需要综合运用几何知识
和逻辑思维能力。
通过多练习和实践,可以提高解题水平,取得更好的成绩。
七年级下翻折问题知识点
七年级下翻折问题知识点翻折是数学中非常重要的一个知识点,它在解决几何问题和计算面积等方面都扮演着重要的角色。
本文将介绍七年级下翻折问题的知识点,希望能够帮助到需要的同学。
一、翻折的基本原理翻折是指将平面上的一个图形沿着一条线折成两半,使得两半各自重合在一起。
这个过程中,折痕就是分割线。
这种折叠方法叫做对称翻折。
二、翻折的种类在学习翻折的过程中,我们会遇到三种不同类型的翻折。
它们分别是:1.对称翻折:一张纸在垂直或水平方向上对折,使得两侧完全对称。
2.折叠翻折:将纸张顺着不同方向进行多次对折,得到更加复杂的几何形状。
3.碎片折叠:将纸张撕成碎片,再按照设计图案的方式进行折叠,得到各种有趣的三维造型。
三、翻折的几何性质翻折具有一些基本的几何性质,这些性质对于理解折叠的原理和计算面积等问题极其重要。
以下是几种常见的几何性质:1. 已知一个三角形,将它平移一定长度,再将平移后的三角形翻折,这个过程中形成的是一种“直线对称”的对称关系。
2. 对于平面中的任意一点,将它沿着两条垂线分别翻折,可以得到这个点的“中心对称”图形。
3. 若图形具有多条对称线,则它们都可以作为折叠的轴线,容易得到形状对称的结果。
四、翻折的应用翻折在数学中的应用十分广泛,我们可以用它来解决各种不同类型的几何问题。
以下是翻折具体的几个应用场景:1. 翻折求多边形面积:可以将多边形进行对称折叠,计算得到总面积后再除以对称的数量得到一份面积,再乘以总共的对称数量。
2. 翻折求曲线面积:可以将曲线图形分割成一个个长方形,计算每个长方形的面积后相加即可。
3. 翻折求几何中心:可以将一张纸在确定两条轴线后对称折叠,得到几何中心。
总结在数学学习中,翻折既是一个必要的基本技能,也是解决问题的一个有效工具。
我们需要认真掌握翻折的基本原理和种类,理解折叠后的几何性质,并能够熟练运用其在各种实际问题中。
初二翻折问题解题技巧
初二翻折问题解题技巧
翻折问题是在初二数学中常见的问题,涉及到对称、全等、图形变换等诸多知识点。
以下是一些解题技巧:
1. 找对称
翻折问题中,很多图形都是对称的。
因此,找到对称轴是解题的关键。
一些常见的对称图形包括轴对称和中心对称。
在找到对称轴后,可以更容易地理解翻折前后的图形关系,从而解决问题。
2. 画辅助线
有时候,翻折问题可能比较复杂,需要借助辅助线来帮助理解。
画辅助线可以帮助我们更好地理解图形的形状和大小,从而更容易地找到解题方法。
3. 利用公式
在解决翻折问题时,一些常用的公式和定理也可以帮助我们快速解决问题。
例如,勾股定理可以用来计算直角三角形的边长,相似三角形可以用来比较不同图形的形状和大小等。
4. 空间思维
翻折问题不仅涉及到平面图形,还可能涉及到空间图形。
因此,我们需要具备空间思维能力,能够想象出翻折后的图形形状和位置。
对于一些比较复杂的空间翻折问题,可以借助三维建模软件来帮助理解。
5. 反复尝试
在解决翻折问题时,有时候可能需要反复尝试不同的方法才能找到正确的答案。
因此,我们需要耐心地尝试不同的解题方法,不断总结经验,提高自己的解题能力。
总之,解决翻折问题需要综合运用数学知识、逻辑推理和空间思维能力。
在掌握基本知识点的基础上,要注重解题技巧的训练和积累,不断提高自己的解题能力。
专题01 翻折问题(解析版)
专题01 翻折问题一、解答题1.(2020·江苏南京·统考模拟预测)如图,在△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,BD=6,DC=4,求AD的长.小明同学利用翻折,巧妙地解答了此题,按小明的思路探究并解答下列问题:(1)分别以AB,AC所在直线为对称轴,画出△ABD和△ACD的对称图形,点D的对称点分别为点E,F,延长EB和FC相交于点G,求证:四边形AEGF是正方形;(2)设AD=x,建立关于x的方程模型,求出AD的长.【答案】(1)证明见解析;(2)12.【分析】(1)先根据△ABD≌△ABE,△ACD≌△ACF,得出∠EAF=90°;再根据对称的性质得到AE=AF,从而说明四边形AEGF是正方形;(2)利用勾股定理,建立关于x的方程模型(x−6)2+(x−4)2=102,求出AD=x=12.【详解】(1)证明:由题意可得:△ABD≌△ABE,△ACD≌△ACF,∴∠DAB=∠EAB,∠DAC=∠FAC,又∠BAC=45°,∴∠EAF=90°.又∵AD⊥BC,∴∠E=∠ADB=90°,∠F=∠ADC=90°,∴四边形AEGF是矩形,又∵AE=AD,AF=AD,∴AE=AF,∴矩形AEGF是正方形;(2)解:设AD=x,则AE=EG=GF=x.∵BD=6,DC=4,∴BE=6,CF=4,∴BG=x﹣6,CG=x﹣4,在Rt△BGC中,BG2+CG2=BC2,∴(x﹣6)2+(x﹣4)2=102.化简得:x2﹣10x﹣24=0解得:x1=12,x2=﹣2(舍去)所以AD=x=12.2.(2019秋·江苏盐城·九年级校考期中)在初二的数学学习中,我们已经了解了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.张老师在课堂上又提出了这样的问题:如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,那么BC与AB有怎样的数量关系?(1)经过小组合作交流后,小明代表小组发言,他们发现了AB=2BC,证明方法如下:证明:如图2,把△ABC沿着AC翻折,得到△ADC∴∠ACD=∠ACB=90°,∴∠BCD=∠ACD+∠ACB=90°+90°=180°,∴点B、C、D三点共线.又∵∠DAC=∠BAC=30°,∴∠BAD=60°,(请在下面补全小明的证明过程)(2)受到小明“翻折”方法的启发,另一组代表小刚发言:如图3,在△ABC中,如果把条件“∠ACB=90°”改为“∠ACB=135°”,保持“∠BAC=30°”不变,若BC=1,求AB的长.【答案】(1)AB=2BC;补全证明过程见解析;(2)【分析】(1)根据翻折的性质可得AB=AD,BC=BD,即可证明△ABD是等边三角形,可得AB=BD,即可AB;证明BC=12(2)如图,把△ABC沿着AC翻折,得到△ADC,连接BD,根据翻折的性质可得∠DAC=∠BAC=30°,∠ACD=∠ACB=135°,AB=AD,CD=BC=1,可得∠BAD=60°,∠BCD=90°,即可证明△ABD是等边三角形,可得AB=BD,根据勾股定理可得,即可得答案.【详解】(1)∵把△ABC沿着AC翻折,得到△ADC,∴AB=AD,BC=BD,∴△ABD是等边三角形,∴AB=BD=2BC.(2)如图,把△ABC沿着AC翻折,得到△ADC,连接BD,∵∠ACB=135°,∠BAC=30°,BC=1,∴∠DAC=∠BAC=30°,∠ACD=∠ACB=135°,AB=AD,CD=BC=1,∴∠BCD=360°-135°-135°=90°,∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,=∴.3.(2021秋·江苏南京·九年级统考期中)问题:如图1,在等边三角形△ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,ED=EC,回答下列问题:(1)与AE相等的线段是.(2)请证明(1)中得到的结论,证明思路如下:①小聪思路:如图2,过E作EF//BC,交AC于点F,请你完成剩下解答过程;②小明思路:如图3,把△EBD沿BE翻折得到△EBF,连接CF,请你完成剩下解答过程.【答案】(1)BD;(2)①见解析;②见解析【分析】(1)思路见(2)(2)①过E作EF//BC,证明△AEF为等边三角形,再证明△DBE≌△EFC,即可得到BD=EF=AE;②把△EBD沿BE翻折得到△EBF,连接CF,得到△EBD≌△EBF,再证明△ACE≌△BCF,即可得到AE=BF=BD;【详解】(1)BD(2)①小聪思路:过点E作EF//BC,交AC于F∵△ABC是等边三角形∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =BC =AC∵EF //BC ∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∠FEC =∠ECB∵又∠A =60° ∴△AEF 是等边三角形∴AE =AF =EF ,∠EFC =∠DBE =120°,∴CF =BE∵ED =EC∴∠D =∠ECB∴∠D =∠FEC∴∠FCE =∠BED在△DBE 和△EFC 中,CF BE FCE BEDCE DE =ìïÐ=Ðíï=î∴△DBE ≌△EFC (SAS )∴BD =EF∴BD =AE②小明思路:∵DE =EC ∴∠ECB =∠D∵∠ABC =∠DEB +∠D ,∠ACB =∠ACE +∠ECB∴∠DEB =∠ACE∵△EBD 翻折到△EBF∴△EBD ≌△EBF ∴∠DEB =∠FEB ,DE =EF∴∠DEB =∠ACE =∠FEB∵∠CEB =∠CEF +∠FEB =∠A +∠ACE ∴∠CEF =∠A =60°∵DE =EF =CE ∴△ECF 为等边三角形∴CE =CF ,∠ECF =60°∴∠ACE +∠ECB =∠ECB +∠BCF∴∠ACE =∠BCF ,在△ACE 和△BCF 中CF BE BCF ACEAC BC =ìïÐ=Ðíï=î∴△ACE ≌△BCF (SAS )∴AE =BF =BD4.(2022·江苏南京·统考一模)阅读下面的问题及解决途径.结合阅读内容,完成下面的问题.(1)填写下面的表格.(2)将函数y =-2x 2+3x +1的图像沿y 轴翻折,所得到的图像对应的函数表达式为 .(3)将函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a ≠0)的图像先向左平移1个单位长度,再沿y 轴翻折,最后绕原点旋转180°,求所得到的图像对应的函数表达式.【答案】(1)1x +,y ,61y x =+(2)2323y x x -=-+(3)2(2)y ax a b x a b c=--+---【分析】(1)阅读题干材料,弄清题中材料中图形平移的规律,“左加右减”进行求解即可;(2)根据二次函数图像与几何变换,将x 换成x -,整理后即可得出翻折后的解析式,根据二次函数的性质即可求得结论;(3)利用图像向左平移、关于,x y 轴翻折、绕坐标原点旋转的规律进行解答.【详解】(1)解:设平移后新的函数图像上任意点P 的坐标为(,)x y ,将点P 向右平移1个单位长度得点(1,)P x y ¢+平移后的图像对应的函数表达式为:61y x =+,故答案为:1x +,y ,61y x =+;(2)解:将二次函数2231y x x =-++的图像沿着y 轴翻折,所得到的图像对应的函数表达式是22()3()1y x x +=--×-+,即2323y x x -=-+,故答案为:2323y x x -=-+;(3)解:将2y ax bx c =++(a ,b ,c 是常数,a ≠0)的图像先向左平移1个单位长度,得2(1)(1)y a x b x c =++++,再沿y 轴翻折,得2(1)(1)y a x b x c =-++-++,即2(21)(1)y a x x b x c =-++-+,最后绕原点旋转180°,得2(21)(1)y a x x b x c -=+++++,整理得:2(2)y ax a b x a b c =--+---,故答案为:2(2)y ax a b x a b c =--+---.答:所得到的图像对应的函数表达式2(2)y ax a b x a b c =--+---.5.(2022秋·江苏无锡·九年级统考期中)在数学活动《折纸与证明》中,有这样的一段活动材料:①如图①,把正方形ABCD 对折后再展开,折痕为EF ;②如图②,将点A 翻折到EF 上点A ¢处,且使折痕过点B ;③如图③,沿A C ¢折叠,得A BC ¢V (如图④).回答下列问题:(1)判断:A BC ¢V 的形状为______________;并说明你的理由;(2)若正方形纸片的边长为2,则线段A F ¢的平方的值为______________.【答案】(1)等边三角形,理由见解析(2)3【分析】(1)由折叠的性质可知EF 垂直平分BC ,结合正方形的性质可知A C A B AB BC ¢¢===,可判断A BC ¢V 是等边三角形.(2)利用勾股定理解直角A FB ¢D 可得222A F A B FB ¢¢=-.【详解】(1)解:等边三角形.理由如下:∵如图②,把正方形纸片ABCD 对折,折痕为EF ,∴EF 垂直平分BC .∵将点A 翻折,折痕过点B ,且使点A 落在EF 的点A ¢处,∴A C A B AB BC ¢¢===.∴A BC ¢V 是等边三角形.(2)解:∵正方形纸片的边长为2,EF 垂直平分BC ,∴2A B AB ¢==,112122FB BC ==´=,90A FB ¢Ð=°,∴2222213A F A B FB ¢¢=-=-=,线段A F ¢的平方的值为3.6.(2022秋·江苏扬州·九年级统考期中)【问题背景】小明遇到这样一个问题:如图1,在Rt ABC V 中,9060A CB ,A Ð=°Ð=°,CD 平分ACB Ð,试判断BC 和AC AD 、之间的数量关系.【初步探索】小明发现,将ACD V 沿CD 翻折,使点A 落在BC 边上的E 处,展开后连接DE ,则得到一对全等的三角形,从而将问题解决(如图2)(1)写出图2中全等的三角形____________________;(2)直接写出BC 和AC AD 、之间的数量关系__________________;【类比运用】(3)如图3,在ABC V 中,2C B Ð=Ð,AD 平分32CA B ,A B ,A D Ð==,求ACD V 的周长.小明的思路:借鉴上述方法,将ACD V 沿AD 翻折,使点C 落在AB 边上的E 处,展开后连接DE ,这样可以将问题解决(如图4);请帮小明写出解答过程:【实践拓展】(4)如图5,在一块形状为四边形ABCD 的空地上,养殖场丁师傅想把这块地用栅栏围成两个小型的养殖场,即图5中的ABC V 和ACD V ,若AC 平分10m 17m 9m BAD BC CD AC AD Ð====,,,.请你帮丁师傅算一下需要买多长的栅栏.【答案】(1)A C D E C D @V V ;(2)BC AC AD =+;(3)ACD V 的周长为5;(4)需要买67m 长的栅栏【分析】(1)将ACD V 沿CD 翻折得到ECD V ,则A CD E C D @V V ,即可得答案;(2)由90,60ACB A Ð=°Ð=°,得30B Ð=°,由翻折得,E C A C E D A D ==,60CED A Ð=Ð=°,得30EDB B Ð=Ð=°,所以E D E B A D ==,于是B C E C E B A C A D =+=+;(3)将ACD V 沿AD 翻折,使点C 落在AB 边上的点E 处,展开后连接DE ,则,A C A E CD E D ==,2AED C B Ð=Ð=Ð,于是得2B E D B B Ð=Ð+Ð,则B EDB Ð=Ð,得EB ED CD ==,所以3A C C D A B +==,即可得答案;(4)将ACD V 沿AC 翻折,使点C 落在AB 边上的点E 处,连接CE ,作CF AB ^于F ,设m EF BF c ==,则()9A F x m =+,可得方程()222217910x x -+=-,解得:6x =,即可求得6m EF BF ==,()21m AB =,则()91010211767m AD BC CD AB AC ++++=++++=,可得答案.【详解】解:(1)如图2,ACD QV 沿CD 翻折得到ECDV A C D E C D \@V V ;(2)BC AC AD =+,理由:90,60ACB A Ð=°Ð=°Q ,30B \Ð=°,由翻折得,E C A C E D A D ==,60CED A Ð=Ð=°,603030E D B C E D B \Ð=Ð-Ð=°-°=°,EDB B \Ð=Ð,ED EB \=,EB AD \=,B C E C E B A C A D \=+=+;(3)如图4,将ACD V 沿AD 翻折,使点C 落在AB 边上的点E 处,展开后连接DE ,由翻折得,A C A E CD E D ==,2AED C B Ð=Ð=Ð,A E D E D B B Ð=Ð+ÐQ ,2B E D B B \Ð=Ð+Ð,B EDB \Ð=Ð,EB ED \=,CD EB \=,3A C C D A E E B A B \+=+==,325A C C D A D \++=+=,ACD V 的周长为5;(4)如下图5,将ACD V 沿AC 翻折,使点C 落在AB 边上的点E 处,连接CE ,作CF AB ^于F ,10m,17m,9m BC CD CA AD ====Q ,9m,10m AE AD CE CD \====,10m BC CE \==,CF AB ^Q ,\90,A FC B FC E F B F Ð=Ð=°=,设m EF BF c ==,则()9m AF x =+,22222A C A F B C B F C F -=-=Q ,()222217910x x \-+=-,解得:6x =,6m EF BF ==Q ,()96621m AB AE EF BF \=++=++=,()91010211767m AD BC CD AB AC \++++=++++=,\需要买67m 长的栅栏.7.(2022秋·江苏盐城·九年级校联考阶段练习)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中有一个ABC V ,按要求回答下列问题:(1)ABC V 的面积为 ;(2)画出将ABC V 向右平移6格,再向上平移3格后的111A B C △;(3)画出ABC V 绕点B 顺时针旋转90°后的图形22A BC V ;(4)画出ABC V 沿直线EF 翻折后的图形33A B C △.【答案】(1)3(2)见解析(3)见解析(4)见解析【分析】(1)直接利用三角形面积求法得出答案;(2)利用平移的性质得出对应点位置,进而得出111A B C △;(3)直接利用旋转的性质得出对应点位置,进而得出22A BC V ;(4)直接利用翻折变换的性质得出对应点位置,进而得出33A B C △.【详解】(1)ABC V 的面积为:13232´´=;故答案为:3;(2)如图所示:111A B C △即为所求;(3)如图所示:22A BC V 即为所求;(4)如图所示:33A B C △即为所求;8.(2020·江苏无锡·统考一模)阅读材料:等腰三角形具有性质“等边对等角”.事实上,不等边三角形也具有类似性质“大边对大角”:如图1.在△ABC 中,如果AB >AC ,那么∠ACB >∠ABC .证明如下:将AB 沿△ABC 的角平分线AD 翻折(如图2),因为AB >AC ,所以点B 落在AC 的延长线上的点B '处.于是,由∠ACB >∠B ',∠ABC =∠B ',可得∠ACB >∠ABC .(1)灵活运用:从上面的证法可以看出,折纸常常能为证明一个命题提供思路和方法.由此小明想到可用类似方法证明“大角对大边”:如图3.在△ABC 中,如果∠ACB >∠ABC ,那么AB >AC .小明的思路是:沿BC 的垂直平分线翻折……请你帮助小明完成后面的证明过程.(2)拓展延伸:请运用上述方法或结论解决如下问题:如图4,已知M 为正方形ABCD 的边CD 上一点(不含端点),连接AM 并延长,交BC 的延长线于点N .求证:AM +AN >2BD .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)设BC的中垂线交BC于点E,交AB于点D,连接DC,结合中垂线的性质定理与三角形三边长的关系,即可得到结论;(2)延长DC到点E,使得CE=CN,连接AE交BC于点F.易证△ACE≌△CAN,得AE=AN.过点C作PQ⊥AC,分别交AN、AE于点P、Q,结合“三角形中,大角对大边”,得AP+AQ>2AC,QE>CQ,PC>PM,进而得QE>PM,即AM+AN>AP+AQ,然后即可得到结论.【详解】(1)设BC的中垂线交BC于点E,交AB于点D,连接DC.将∠B沿BC的中垂线DE翻折(如图3),使点B落在点C处.∵∠ACB>∠ABC,∴CD在△ABC的内部,∵DE为BC的中垂线,∴DB=DC.∵在△ADC中,AD+DC>AC,∴AD+DB>AC.即AB>AC;(2)如图4,延长DC到点E,使得CE=CN,连接AE交BC于点F.∵∠ACE=∠ACN=135°,CE=CN,AC=AC,∴△ACE≌△ACN(SAS),∴AE=AN.过点C作PQ⊥AC,分别交AN、AE于点P、Q.∵∠ACP=∠ACQ=90°,∴AP>AC,AQ>AC,∴AP+AQ>2AC.∵∠ACD>∠E,∠ACD=45°,∠QCE=135°-90°=45°,∴∠QCE>∠E,∴QE>CQ.同理可得:PC>PM.∵△ACE≌△ACN,∴∠CAN=∠CAE,又∵AC=AC,∠ACP=∠ACQ=90°,∴△ACP≌△ACQ(ASA),∴PC=CQ,∴QE>PM,∴AM+AN=AM+AE=AM+AQ+QE>AM+AQ+PM=AP+AQ.又∵AP+AQ>2AC,∴AM+AN>2AC.∵正方形ABCD中,AC=BD,∴AM+AN>2BD.9.(2022秋·江苏·九年级期末)折纸,常常能为证明一个命题提供思路和方法.例如,在△ABC中,AB>AC(如图1),怎样证明∠C>∠B呢?把AC沿∠A的平分线AD翻折,因为AB>AC,所以点C落在AB上的点C′处(如图2).于是,由∠AC′D =∠C,∠AC′D>∠B,可得∠C>∠B.利用上述方法(或者思路)解决下列问题:(1)如图2,上述阅读材料中,若∠B=45°,∠C=60°,则∠C′DB=_______°.(2)如图3,△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D.若CD=2,AB=6.求△ABD的面积.(3)如图4,△ABC中,已知AD⊥BC于点D,且CD=AB+BD.若∠C=24°,求∠CAB的度数.【答案】(1)15;(2)△ABD的面积为6;(3)∠CAB=108°.【分析】(1)利用折叠的性质和三角形的外角性质,即可求出答案;(2)把AC沿角平分线AD翻折,点C落在AB上的点C'处,得DC'=CD=2,即可求出△ABD的面积;(3)把AB沿AD翻折,点B落在BC上的点B'处,则BD=DB',求得AB'=B'C,然后得到∠B'AC=∠C =24°,从而得到∠B=∠AB'B=48°,即可求出答案.【详解】解:(1)由折叠的性质,则∠AC′D=∠C=60°,∵∠B=45°,∴∠C′DB=60°-45°=15°;故答案为:15°.(2)如图,把AC沿角平分线AD翻折,点C落在AB上的点C'处,∵AD是角平分线,∠ACB=90°,∴DC'=DC=2,∠AC'D=∠ACD=90°,∵DC'是高,∴△ABD的面积为6.(3)如图,把AB沿AD翻折,点B落在BC上的点B'处,则BD=DB',∴AB'=AB=B'C,∴∠B'AC=∠C =24°∴∠B=∠AB'B=48°,∴∠CAB=108°.10.(2021春·江苏无锡·九年级江苏省锡山高级中学实验学校校考期中)问题背景如图1,矩形ABCD中,AB=AB AD<,M、N分别是AB、CD的中点,折叠矩形ABCD,使点A落在MN上的点K处,折痕为BP.(1)用直尺和圆规在图1中的AD 边上作出点P (不写作法,保留作图痕迹);(2)连接AK ,判断ABK V 的形状;(3)如图2,若点E 是直线MN 上的一个动点.连接EB ,在EB 左侧作等边三角形BEF ;连接MF ,则MF 的最小值是______;(4)如图3,若点E 是射线KM 上的一个动点将BEK △沿BE 翻折,得BET △,BT 所在直线交直线MN 于点Q ,当TQE △是直角三角形时,KE 的长为多少?请直接写出答案.【答案】(1)见详解;(2)ABK V 是等边三角形,理由见详解;(3(4)4或12【分析】(1)作∠ABK 的平分线交AD 于P ,点P 即为所求;(2)先求出∠BKM =30°;根据对称性可得∠AKB =60°,进而即可得到答案;(3)由△FBA ≌△EBK ,因为FM 、EH 分别是AB 、BK 上的中线,推出FM =EH ,根据垂线段最短可知,当HE ⊥MN 时,EH 的值最小,进而即可求解;(4)分四种情形分别画出图形,求解即可;【详解】解:(1)如图①中,点P 即为所求:(2)连接AK ,在Rt △BKM 中,∵sin ∠BKM =BM BK =12,∴∠BKM =30°.∵M 、N 分别是AB 、CD 的中点,∴MN 是矩形ABCD 的对称轴,∴∠AKM =∠BKM =30°,AK =BK ,∴∠AKB =60°,∴ABK V 是等边三角形;(3)如图②中,连接AF ,取BK 的中点H ,连接EH .∵等边三角形BEF中,∴∠FBE=∠ABK=90°-∠BKM=90°-30°=60°,又∵BF=BE,BA=BK,∴∠FBA=∠EBK,∴△FBA≌△EBK(SAS),∵FM、EH分别是AB、BK上的中线,∴FM=EH,根据垂线段最短可知,当HE⊥MN时,EH的值最小,最小值EH=12∴FMAB MKB=30°,(4)∵MB=12∴MK=6,如图,当∠TEQ=90°时,则TE∥MB,∴∠MBQ=∠T=∠MKB=30°,∴MQ=,设EK=ET=x,则QE,x+x+2=6,解得:x EK如图,当∠TQE=90°时,此时点Q与点M重合,QE=2=,∴EK=6-2=4;如图当∠TEQ=90°时,则∠BEM=45°,∴EM=BM∴EK如图:当∠TQE=90°时,此时点Q与点M重合,∵∠TEM=90°-∠T=60°,×60°=30°,∴∠KEB=12∴∠EKB=∠KEB=30°,∴ME=MK=6,∴EK=12.综上所述,满足条件的EK的值为4或12.11.(2022春·江苏扬州·九年级校联考期中)问题情境:如图,在正方形ABCD中,CE⊥DF.易证:CE=DF.(不需要写出证明过程)问题探究:在“问题情境”的基础上请研究.(1)如图1,在正方形ABCD中,E为边BC上一点(不与点B、C重合),垂直于AE的一条直线MN分别交AB、AE、CD于点M、P、N.判断线段AE与MN之间的数量关系,并说明理由.(2)如图2,若垂足P恰好为AE的中点,连接BD,交MN于点Q,连接EQ,CQ(图中未连),判断线段EQ与CQ之间的数量关系,并说明理由.(3)在(2)的条件下延长EQ交边AD于点F.则∠AEF= °;(4)拓展提高:如图3,若该正方形ABCD边长为8,将正方形沿着直线MN翻折,使得BC的对应边B′C′恰好经过点A,过点A作AG⊥MN,垂足分别为G,若AG=5,请直接写出AC′的长.【答案】(1)AE=MN,理由见解析;(2)EQ=CQ,理由见解析;(3)45;(4)2.【分析】(1)过点B作BF//MN交CD于点F,则四边形M BFN为平行四边形,得出MN =BF,BF⊥AE,由ASA证得△ABE≌△BCF,得出AE= BF,即可得出结论;(2)在图2中,连接AQ、CQ,易证△ABQ≌△CBQ,所以AQ=CQ,再根据垂直平分线的性质得到AQ=EQ,所以可得EQ=CQ(3)连接AQ,过点Q作HI// AB,分别交AD,BC于点H、I,则四边形ABIH为矩形,得出HI⊥AD,HI ⊥BC,HI = AB= AD,证△DHQ是等腰直角三角形,得HD= HQ,AH = QI,由H L证得Rt△AHQ≌Rt△QIE,得∠AQH =∠QEI,证∠AQE=90°,得△AQE是等腰直角三角形,即可得出结果;(4)延长AG交BC于E,则EG = AG= 5,得AE=10,由勾股定理得:BE,则CE= BC-BE,由折叠的性质即可得出结果.(1)(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABE=∠BCD=90°,AB=BC,AB∥CD,过点B作BF∥MN交CD于点F,如图1所示:∴四边形MBFN为平行四边形,∴MN=BF,BF⊥AE,∴∠ABF+∠BAE=90°,∵∠ABF+∠CBF=90°,∴∠BAE=∠CBF,在△ABE和△BCF中,{BAE CBF AB BC ABE BCFÐ=Ð=Ð=Ð,∴△ABE≌△BCF(ASA),∴AE=BF,∴AE=MN;(2)解:在图2中,连接AQ、CQ,在△ABQ和△CBQ中,{AB CB ABQ CBQ BQ BQ=Ð=Ð=,∴△ABQ≌△CBQ,∴AQ=CQ,∵MN⊥AE于F,F为AE中点,∴AQ=EQ,∴EQ=CQ(3)解:连接AQ,过点Q作HI// AB,分别交AD.BC于点H、I,如图3所示:∵四边形ABCD是正方形,∴四边形ABIH为矩形,∴HI⊥AD,HI⊥.BC,HI= AB= AD,∵BD是正方形ABCD的对角线,∴∠BDA = 45°,∴△DHQ是等腰直角三角形,∴HD=HQ,AH=QI,∵MN是AE的垂直平分线,AQ= QE,在Rt△AHQ和Rt△QIE中,∵AQ= QE,AH= QI,∴Rt△AHQ≌Rt△QIE(HL),∴∠AQH =∠QEI,∠AQH+∠EQI = 90°,△AQ E是等腰直角三角形,∠EAQ=∠AEQ=45°,即∠AEF= 45°故答案为:∠AEF=45°;(4)解:拓展提高:由(3)延长AG交BC于E,如图4所示:则EG =AG =5,∴AE = 10,在Rt △ABE 中,BE 6==CE = BC - BE = 8-6=2,由折叠的性质得: AC '=CE =2,故答案为: AC ′=2.12.(2022·江苏盐城·校联考一模)(1)背景问题:如图①,已知矩形ABCD ,E 是边CD 上一点,将△BCE 沿BE 翻折,使得C 落在AD 上的点F 处,求证:△ABF ∽△DFE .(1)尝试应用:如图②,已知四边形ABCD 中,∠A =∠D =90°,点E 在AD 上,∠BEC =90°,2∠BCE +∠ECD =180°,过点E 作EF ⊥BC 垂足为F ,若EF =2,BC =5,求AE 的长.(2)拓展创新:如图③,已知矩形ABCD ,AB =9,BC =12,E 是边CD 上一动点,将△BCE 沿BE 翻折至△BPE ,连接AP 在上取点T ,使得PT =2AT ,连接DT ,求出DT 长度的最小值.【答案】(1)见解析;(2(3)4【分析】(1)由矩形的性质和翻折得到∠BFE =∠A =∠D =∠C =90°,由同角的余角相等可推得∠DEF =∠AFB ,证得△EDF ∽△FAB ;(2)证明△ECF ∽△BEF ,得CF =1,BF =4 ,由△ABF ∽△DFE ,2∠BCE +∠ECD =180°,构造矩形ABGD ,由BG =AD 建立方程,解方程求解即可;(3)在AB 边上取Q ,使得BO =2AQ ,连接TQ ,则ATQ APB V V ∽求得4TQ =,可得T 在以Q 为圆心4为半径的圆上,根据点圆关系求最值即可.【详解】(1)证明:如图1,在矩形ABCD 中,∠A =∠D =∠C =90°,由翻折得∠EFB =∠C =90°.∵∠DEF +∠DFE =90°,∠AFB +∠DFE =180°−90°=90°,∴∠DEF=∠AFB,∴△ABF∽△DFE.(1)尝试应用:如图2,过点B作BG⊥CD,交DC的延长线于点G,设DE=m,CD=x.∵EF⊥BC,∴∠EFC=∠BFE=90°,∵∠BEC=90°,∴∠ECF=90°−∠CEF=∠FEB,∴△ECF∽△BEF,EF CFBF EF\=\EF2=CF·BF25EF BC==,Q()225CF CF\=-解得CF=1,或4(舍去)\CF=1,BF=4\EC==EB==∵△ABF∽△DFE∴12 CD DE CE AE AB BC===设CD=x,则AE=2x∵2∠BCE+∠ECD=180°∴D、C、G共线,在矩形ABGD中则DG x AB==由BG=AD得2x=∴AE=(2)拓展创新:在AB边上取Q,使得BQ=2AQ,连接TQQ PT =2AT ,PAB TAQÐ=Ð\ATQ APBV V ∽\13TQ AQ AT PB AB AP ===143TQ PB \==\T 在以Q 为圆心4为半径的圆上,当点T 落在DQ 上,即DT =DQ−4时,DT 的值最小,9AB DC ==Q \133AQ AB ==Q 90CB =°DQ \==∴DTmin =413.(2023·江苏·九年级专题练习)如图,在矩形ABCD 中,BD 是对角线,AB =6cm ,BC =8cm 点E 从点D 出发,沿DA 方向匀速运动,速度是2cm/s ;点F 从点B 出发,沿BD 方向匀速运动,速度是1cm/s ,MN 是过点F 的直线,分别交AB 、BC 于点M 、N ,且在运动过程中始终保持MN ⊥BD .连接EM 、EN 、EF ,两点同时出发,设运动时间为t (s )(0<t <3.6),请回答下列问题:(1)求当t 为何值时,△EFD ∽△ABD ?(2)求当t 为何值时,△EFD 为等腰三角形;(3)将△EMN 沿直线MN 进行翻折,形成的四边形能否是菱形?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)当t 的值为207时,△EFD ∽△ABD(2)当t 的值为5021或103时△EFD 为等腰三角形(3)不存在,理由见解析【分析】(1)当△EFD ∽△ABD 时,得到相似比DE DF DA DB=,解得207t =即可;(2)根据题意,等腰三角形分三种情况:EF =DE 时;EF =DF 时;DE =DF 时;作出相应图形,结合条件求解即可;(3)假设存在这样的菱形,当EM EN =时,过点E 作EQ ⊥BC 于点Q ,利用勾股定理求出两条线段长,根据相等关系列方程求解即可确定结论存在与否.【详解】(1)解:如图所示:在矩形ABCD 中,AD =BC =8cm ,∠A =∠ABC =90°,在Rt △ABD 中由勾股定理得10BD ===(cm ),由题意得:DE =2t cm ,BF =t cm ,∴()10DF BD BF t =-=-cm ,∵△EFD ∽△ABD ,∴DE DF DA DB =,∴210810t t -=,解得207t =∴当t 的值为207时,△EFD ∽△ABD ;(2)解:△EFD 为等腰三角形有三种情况:①EF =DE 时,点E 在DF 的垂直平分线上,过点E 作EG ⊥DF 于点G ,如图所示:则11022t DG DF -==cm ,在Rt △DEG 中,4cos 15DG DE Ð==,∴5DG =4DE ,∴105422t t -´=´,解得:5021t =;②EF =DF 时,点F 在DE 的垂直平分线上,过点F 作FH ⊥AD 于点H ,如图所示:则12DH DE t ==cm ,在Rt △DHF 中,4cos 15DH DF Ð==,∴5DH =4DF ,∴()5410t t =-,解得409t =,∵40 3.69>,∴不合题意舍去;③DE =DF 时,则2t =10-t ,解得:103t =;综上:当t 的值为5021或103时,△EFD 为等腰三角形;(3)解:不存在.假设△EMN 沿直线MN 翻折后点E 落在点E ¢处,由折叠得:EM E M ¢=,EN E N ¢=,当翻折后的四边形为菱形时,EM E M E N E N ¢¢¢===,∴EM =EN ,∴22EM EN =,过点E 作EQ ⊥BC 于点Q ,如图所示:则四边形EQCD 为矩形,∴EQ =CD =6cm ,CQ =DE =2t cm ,∴51382844NQ BC CQ BN t t t æö=--=--=-ç÷èø,∴222222131696852100416EN EQ NQ t t t æö=+=+-=-+ç÷èø,∵563AM AB BM t æö=-=-ç÷èøcm ,()82AE t =-cm ,∴()2222225616825210039ME AM AE t t t t æö=+=-+-=-+ç÷èø,∴22611695210052100916t t t t -+=-+,此方程无解,∴不存在这样的菱形.14.(2022秋·江苏·九年级期中)(1)【原题呈现】在课本中,安排有这样一个思考问题:“如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠BAC =30°,那么BC 和AB 有怎样的数量关系?试证明你的结论”老师在课堂中提出这样的问题,并展示了小明的部分解答小明:AB =2B C .证明:把△ABC 沿着AC 翻折,得到△AD C .∴∠ACD =∠ACB =90°,∴∠BCD =∠ACD +∠ACB =90°+90°=180°,即:点B 、C 、D 在一条直线上.(请在下面补全小华后面的证明过程)(2)【变式拓展】如图2,在△ABC 中,把(1)中条件“∠ACB =90°”改为“∠ACB =135°”,保持“∠BAC =30°”不变,则2AB = 2BC .(3)【能力迁移】我们发现,翻折可以探索图形性质,请利用翻折解决下面问题.如图3,点D 是△ABC 内一点,AD =AC ,∠BAD =∠CAD =20°,∠ADB +∠ACB =210°,探求AD 、DB 、BC 三者之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)2(3)222BD BC AD +=,理由见解析【分析】(1)根据翻折的性质得出点B 、C 、D 共线,再由等边三角形的判定和性质即可证明;(2)把∆ABC 沿着AC 翻折,得到∆ADC ,根据翻折的性质得出∆ABD 为等边三角形,由题意确定∠BCD =90°,运用勾股定理即可得出结论;(3)把△ABD延AB边翻折得到△AEB,连接ED,EC,由翻折及各角之间的关系得出△AEC为等边三角形,再由勾股定理及等量代换即可得出结论.【详解】(1)证明:把△ABC沿着AC翻折,得到△ADC.∴∠ACD=∠ACB=90°,∴∠BCD=∠ACD+∠ACB=90°+90°=180°,即:点B、C、D共线,∴AB=AD,∵∠BAC=30°,∴∠ABC=60°,∴△ABD为等边三角形,∴AB=BD=2BC;(2)如图所示,把∆ABC沿着AC翻折,得到∆ADC,由翻折得:AD=AB,∠CAD=∠CAB=30°,BC=CD,∴∠BAD=60°,∴∆ABD为等边三角形,∴AB=BD,∵∠ACB=∠ACD=135°,∴∠BCD=90°,2222\=+=,BD BC CD BC2即22AB BC=;2(3)222+=;BD BC AD理由:把△ABD延AB边翻折得到△AEB,连接ED,EC,∵∠BAD=∠CAD=20°,∴∠EAB=20°,∴∠EAC=60°,∵∠ACB +∠ADB =210°,∠AEB =∠ADB ,∴∠ACB =∠AEB =210°,∴∠EBC =360°-210°-60°=90°,∵AD =AC ,AE =AD ,∴AE =AC ,∴△AEC 为等边三角形,∴EC =AE =AD ,在Rt △EBC 中,222BE BC EC +=,∵BC =BD ,EC =AD ,∴222BD BC AD +=.15.(2022秋·江苏盐城·九年级校联考阶段练习)问题情境:如图1,P 是O e 外的一点,直线PO 分别交O e 于点A ,B .(1)探究证明:如图2,在O e 上任取一点C (不与点A ,B 重合),连接PC ,求证:<AP PC ;(2)直接应用:如图3,在Rt ABC △中,=90ACB а,3AB AC ==,以BC 为直径的半圆O 交AB 于D ,P 是弧CD 上的一个动点,则AP 的最小值是 .(3)构造运用:如图4,在边长为2的菱形ABCD 中,=60A а,M 是AD 的中点,N 是AB 边上一动点,将AMN V 沿MN 所在的直线翻折得到A MN ¢V ,连接A B ¢,则A B ¢长度的最小值为 .(4)综合应用:如图5,平面直角坐标系中,分别以点()2,3A -,点()4,5B ,分别以1,2为半径作A e 、B e ,M ,N 分别是A e ,B e 上的动点,直接写出PM PN +的最小值为 .【答案】(1)见解析321-(4)7【分析】(1)在POC △中,根据“三角形两边之差小于第三边”可求证;(2)连接OA 交O e 于点P ,根据勾股定理求得OA ,进而求得AP ;(3)A ¢的轨迹是以M 为圆心,半径是1的圆,故连接BM ,求得BM ,进而求得A B ¢的最小值;(4)作点A 关于x 轴的对称点C ,连接CB 交x 轴于点P ,求出BC 的长,进而求得PM PN +的最小值.(1)证明:如图1,<PO OC PC -Q ,()<AP OA OC PC \+-,OA OC =Q ,<AP PC \;(2)解:如图2,连接OA ,交半O e 于点P ,13==22CO BC \,在Rt AOC V 中,OA ===∴32AP OA OP =-=,\AP 32,32;(3)解:如图3,连接BM 、BD ,交M ⊙于点1A ,∵四边形ABCD 是菱形,AB AD \=,=60BAM аQ ,ABD \V 是等边三角形,∵M 是AD 的中点,A ¢的轨迹是以M 为圆心,半径是1的圆,=90AMB \а,1112AM A M AD ===,BM \==,∴111A B BM A M =-=,A B \¢1-,1;(4)解:如图4,作点A 关于x 轴的对称点C ,连接BC ,交x 轴于点P ,交B e 于点N ,连接PA 交A e 于M ,PA PC \=,PA PB PC PB BC \+=+=,∵点()2,3A -,点()4,5B ,∴点(2,3)C --,10BC \==,∵分别以1,2为半径作A e 、B e ,=1AM \,2BN =,PM PN \+PA PB AM BN =+-- 1012=--=7,故答案是:7.16.(2022秋·江苏盐城·九年级校考阶段练习)函数图象是研究函数的重要工具,类比一次函数的学习,对函数32y x =-的图象与性质进行探究.下表是探究过程中的部分信息:x …2-1-012 (32)y x =-…4a2-14…请按要求完成下列各小题:(1)a 的值为______;(2)在图中画出该函数的图象;(3)结合函数的图象,解决下列问题:①下列说法正确的是:______.(填所有正确选项)A .函数图像关于x 轴对称B .当0x =时,函数有最小值,最小值为2-C .当0x >时,y 随x 的增大而增大②直接写出不等式1324x <-<的解集为______.(4)将该函数图像在直线1y =上方的部分保持不变,下方的部分图像沿直线1y =进行翻折,得到新函数图像,若经过点()2,0-的一次函数y kx b =+图像与新函数图像W 只有1个交点时,请直接写出k 满足的条件______.【答案】(1)1(2)见解析(3)①BC ;②2<<1x --或12x <<(4)3k ³或3k <-或13k =【分析】(1)把=1x -代入32y x =-即可求出a 的值;(2)先描点再连线画出函数图像即可;(3)①根据函数图象可以看出函数图像关于y 轴对称,关于x 轴不对称,即可判断A 错误;根据函数图象可判断当0x =时,函数有最小值,最小值为2-,得出B 正确;根据函数图象可判断当0x >时,y 随x 的增大而增大,得出C 正确;②根据函数图象写出不等式的解集即可;(4)根据题意画出翻折后的图像,然后数形结合求出k 的范围即可.【详解】(1)解:把=1x -代入32y x =-得:3121y =´--=,即1a =,故答案为:1.(2)解:该函数的图象,如图所示:(3)解:①A .函数图像关于y 轴对称,故A 错误;B .当0x =时,函数有最小值,最小值为2-,故B 正确;C .当0x >时,y 随x 的增大而增大,故C 正确;故答案为:BC ;②根据函数图象可知,当2<<1x --或12x <<时,1324x <-<;故答案为:2<<1x --或12x <<;(4)解:如图所示:设点()2,4A ,()1,1B ,()0,4C ,()11D -,,()2,4E -,设AB 的解析式为11y k x b =+,把()2,4A ,()1,1B 代入得:1111241k b k b +=ìí+=î,解得:1132k b =ìí=-î,AB 的解析式为:()321y x x =->,设CD 的解析式为22y k x b =+,把()0,4C ,()11D -,代入得:22141b k b =ìí-+=î,解得:2234k b =ìí=î,CD 的解析式为:()3410y x x =+-<<,设DE 的解析式为33y k x b =+,把()11D -,,()2,4E -代入得:3333241k b k b -+=ìí-+=î,解得:3332k b =-ìí=-î,DE 的解析式为:()341y x x =--<-,根据图像可知,当直线y kx b =+经过()2,0-和点()1,1B 时,直线y kx b =+与图像W 只有一个交点,把()2,0-,()1,1B 代入得:201k b k b -+=ìí+=î,解得:13k =;∵123k k ==,∴AB CD ∥,根据图像可知,当直线y kx b =+与AB 平行时,直线y kx b =+与图像W 只有一个交点,且此时直线y kx b =+绕点()2,0-继续逆时针旋转,直到与DE 平行之前,直线y kx b =+与图像W 只有一个交点,∴当3k ³或3k <-时,直线y kx b =+与图像W 只有一个交点;综上分析可知,当3k ³或3k <-或13k =时直线y kx b =+与图像W 只有一个交点.故答案为:3k ³或3k <-或13k =.17.(2017江苏省宿迁市,第25题,10分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2=23y x x --交x 轴于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),将该抛物线位于x 轴上方曲线记作M ,将该抛物线位于x 轴下方部分沿x 轴翻折,翻折后所得曲线记作N ,曲线N 交y 轴于点C ,连接AC 、BC .(1)求曲线N 所在抛物线相应的函数表达式;(2)求△ABC 外接圆的半径;(3)点P 为曲线M 或曲线N 上的一动点,点Q 为x 轴上的一个动点,若以点B ,C ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点Q 的坐标.【答案】(1)223y x x =-++;(2(3)Q (0)或(4,0)或(5,0)或(0)或(2,0)或(1,0).【详解】试题分析:(1)由已知抛物线可求得A 、B 坐标及顶点坐标,利用对称性可求得C 的坐标,利用待定系数法可求得曲线N 的解析式;(2)由外接圆的定义可知圆心即为线段BC 与AB 的垂直平分线的交点,即直线y =x 与抛物线对称轴的交点,可求得外接圆的圆心,再利用勾股定理可求得半径的长;(3)设Q (x ,0),当BC 为平行四边形的边时,则有BQ ∥PC 且BQ =PC ,从而可用x 表示出P 点的坐标,代入抛物线解析式可得到x 的方程,可求得Q 点坐标,当BC 为平行四边形的对角线时,由B 、C 的坐标可求得平行四边形的对称中心的坐标,从而可表示出P 点坐标,代入抛物线解析式可得到关于x 的方程,可求得P 点坐标.试题解析:(1)在2=23y x x --中,令y =0可得x 2﹣2x ﹣3=0,解得x =﹣1或x =3,∴A (﹣1,0),B (3,0),令x =0可得y =﹣3,又抛物线位于x 轴下方部分沿x 轴翻折后得到曲线N ,∴C (0,3),设曲线N 的解析式为2y ax bx c =++,把A 、B 、C 的坐标代入可得:09303a b c a b c c -+=ìï++=íï=î,解得:123a b c =-ìï=íï=î,∴曲线N 所在抛物线相应的函数表达式为223y x x =-++;(2)设△ABC 外接圆的圆心为M ,则点M 为线段BC 、线段AB 垂直平分线的交点,∵B (3,0),C (0,3),∴线段BC 的垂直平分线的解析式为y =x ,又线段AB 的解析式为曲线N 的对称轴,即x =1,∴M (1,1),∴MB△ABC(3)设Q (t ,0),则BQ =|t ﹣3|.①当BC 为平行四边形的边时,如图1,则有BQ ∥PC ,∴P 点纵坐标为3,即过C 点与x 轴平行的直线与曲线M 和曲线N 的交点即为点P ,x 轴上对应的即为点Q ,当点P 在曲线M 上时,在2=23y x x --中,令y =3可解得x或x =1,∴PCPC﹣1.。
八年级上册数学翻折问题(一)
八年级上册数学翻折问题(一)八年级上册数学翻折问题简介该问题是八年级上册数学课程中的一个重要问题,是培养学生逻辑思维和解决问题能力的有效方式。
相关问题及解释说明以下是与该问题相关的一些具体问题及其解释说明:1.什么是翻折问题?–解释:翻折问题是指给定一张平面图形,通过折叠或翻折来得到新的图形或特定属性。
2.翻折问题有哪些应用?–解释:翻折问题在日常生活中有许多应用,如折叠纸飞机、纸盒等;在几何学中,其应用包括判定图形的对称性、相似性等。
3.如何解决一个翻折问题?–解释:解决一个翻折问题需要先理解给定的图形、折叠方式和要求的结果,然后通过逻辑推理和实践操作来找到解决方案。
4.有哪些常见的翻折问题?–解释:常见的翻折问题包括:给定一个正方形纸张,如何将其折叠成一个三角形;给定一个长方形纸张,如何将其折叠成一个心形等。
5.翻折问题与几何学有何关联?–解释:翻折问题与几何学密切相关,通过翻折可以展现图形的对称性、相似性,帮助学生理解几何形状的抽象概念。
6.翻折问题对学生的培养有何益处?–解释:翻折问题能够培养学生的逻辑思维和解决问题的能力,同时也可以增强学生对几何形状的认识和理解。
7.有哪些解决翻折问题的方法?–解释:解决翻折问题的方法有很多,可以采用试错法、逆向思维、构造法等,具体方法取决于问题的要求和复杂程度。
8.如何培养学生解决翻折问题的能力?–解释:培养学生解决翻折问题的能力需要多进行练习和实践,同时引导学生合理利用几何知识和思维方法,通过提出问题、讨论、解决问题等方式进行培养。
9.翻折问题在数学教学中的重要性?–解释:翻折问题可以帮助学生将抽象的数学概念转化为具体的操作和实践,增强学生对数学的兴趣和理解,提高数学教学的有效性。
10.如何将翻折问题与其他数学知识联系起来?–解释:将翻折问题与其他数学知识联系起来可以通过引入几何形状的属性、相关定理和公式等方式,以及与代数、数学模型等内容的结合。
通过解决八年级上册数学翻折问题,学生能够培养自己的逻辑思维和解决问题的能力,并且加深对数学知识的理解和运用。
正方形翻折问题归纳
正方形翻折问题归纳正方形是一种非常常见的几何图形,它在日常生活中有着广泛的应用。
同时,正方形也是几何学中一个非常重要的基本图形,因为它具有许多独特的性质和特点。
在几何学中,翻折是一个常见的操作,它可以用来研究图形的性质和特点。
本文将归纳正方形翻折问题的常见类型和解决方法。
一、正方形翻折问题的类型正方形翻折问题可以分为几种不同的类型,以下是其中几种比较常见的类型:1. 正方形翻折成三角形2. 正方形翻折成矩形3. 正方形翻折成多边形4. 正方形一边翻折到所在直线的垂直平分线上5. 正方形四角翻折到所在平面的中心线上二、正方形翻折问题的解决方法解决正方形翻折问题的方法主要包括观察、分析和证明。
首先,我们需要仔细观察翻折前后的图形,找出它们之间的联系和区别。
其次,我们需要分析翻折后的图形,利用几何定理和性质进行证明。
以下是解决正方形翻折问题的一些常用方法:1. 辅助线法:在翻折后的图形上添加一些辅助线,可以帮助我们更好地理解图形的性质和特点。
2. 勾股定理:正方形是一种特殊的矩形,可以利用勾股定理来证明一些几何问题。
3. 相似三角形:可以利用相似三角形的性质来证明一些几何问题。
4. 面积法:可以利用正方形的面积公式和相关定理来证明一些几何问题。
三、典型例题分析接下来,我们将对一些典型的正方形翻折问题进行详细的分析和解答。
通过这些例题的解答,我们可以更好地理解如何解决正方形翻折问题。
例题1:将正方形ABCD沿中心轴EF翻折,得到正方形A1B1CD。
求证:线段AC与A1C1相等。
分析:首先,我们可以利用勾股定理和相似三角形的性质来证明AC与A1C1相似,再利用对应边相等的定理来证明它们相等。
解:因为正方形ABCD和A1B1CD是相似的图形,所以它们对应边相似且对应夹角相等。
因此,AC与A1C1相似,所以它们的比值相等。
又因为AC与A1C1是正方形中的两条边,所以它们的长度相等,即AC=A1C1。
例题2:将正方形ABCD沿中心轴EF翻折,得到正方形A1B1CD。
矩形翻折问题解题技巧
矩形翻折问题解题技巧
以下是 6 条关于矩形翻折问题解题技巧:
1. 嘿,你知道吗?遇到矩形翻折问题,那第一步咱得先找对称轴呀!就像在迷雾中找那盏明灯一样。
比如说这个矩形,沿着某条线翻折后,咱就得赶紧锁定这条对称轴,这可是关键所在啊!
2. 哎呀呀,一定要注意翻折前后图形的对应边和对应角呀!这可不是开玩笑的。
就像牵对了线才能让事情顺顺利利。
比如这个矩形翻折后,那些边长和角度的关系,可得好好琢磨琢磨呢!
3. 嘿,别忘了利用全等三角形这个大宝贝呀!它们可是解决矩形翻折问题的得力助手。
好比有了强大的后援团。
就像有个矩形翻折后形成了全等三角形,这不就能派上大用场啦!
4. 哇塞,观察图形的变化呀,这很重要的好不好!就像看一场精彩的魔术表演,要看到那些神奇的变化。
比如这个矩形翻折时,边和角怎么变的,得盯紧了呀!
5. 哈哈,解题的时候要有耐心呀,别着急别上火。
就像钓鱼一样,得沉得住气。
比如碰到复杂点的矩形翻折问题,咱可不能慌了神,慢慢分析才有出路。
6. 哟呵,多动手画画图呀,可别偷懒。
这就像给自己画个导航图一样。
例如遇到个矩形翻折难题,动手把图形画出来,也许答案就一下子清晰了呢!
我的观点结论就是:矩形翻折问题不可怕,只要掌握这些技巧,多多练习,就一定能轻松应对!。
2023年高考数学-----翻折问题规律方法与典型例题讲解
2023年高考数学-----翻折问题规律方法与典型例题讲解【规律方法】1、处理图形翻折问题的关键是理清翻折前后长度和角度哪些发生改变,哪些保持不变.2、把空间几何问题转化为平面几何问题,把握图形之间的关系,感悟数学本质.【典型例题】例1.(2022·全国·高三专题练习)如图,已知四边形ABCD ,BCD △是以BD 为斜边的等腰直角三角形,ABD △为等边三角形,2BD =,将ABD △沿对角线BD 翻折到PBD △在翻折的过程中,下列结论中不正确...的是( )A .BD PC ⊥B .DP 与BC 可能垂直C .直线DP 与平面BCD 所成角的最大值是45︒D .四面体PBCD 【答案】C【解析】如图所示,取BD 的中点M ,连接,PM CMBCD △是以BD 为斜边的等腰直角三角形,BD CM ∴⊥ABD △为等边三角形,BD PM ∴⊥BD ∴⊥面PMC ,BD PC ∴⊥ ,故A 正确对于B ,假设DP BC ⊥,又BC CD ⊥BC ∴⊥面PCD ,BC PC ∴⊥,又2,PB BC ==1PC ⎤⎦,故DP 与BC 可能垂直,故B 正确当面PBD ⊥面BCD 时,此时PM ⊥面BCD ,PDB ∠即为直线DP 与平面BCD 所成角 此时60PDB ︒∠=,故C 错误当面PBD ⊥面BCD 时,此时四面体PBCD 的体积最大,此时的体积为:111(332BCD V S PM ==⨯ ,故D 正确 故选:C例2.(2022·浙江·杭州高级中学模拟预测)如图,已知矩形ABCD 的对角线交于点,,1E AB x BC ==,将ABD △沿BD 翻折,若在翻折过程中存在某个位置,使得AB CE ^,则x 的取值范围是( )A .0x <B .0x <C .01x <≤D .0x <【答案】A【解析】如图示,设1A 处为ABD △沿BD 翻折后的位置,以D 为坐标原点,DA,DC 分别为x,y 轴,过点D 作平面ABCD 的垂线为z 轴,建立空间直角坐标系,则1(1,0,0),(1,,0),(,0,,0),(,,0)22x A B x C x E ,设1(,,)A a b c , 由于1||1A D = ,故2221a b c ++= ,而111(1,,),(,,),(,,0)22x BA a b x c DA a b c CE =−−==− , 由于AB AD ⊥ ,故11BA DA ⊥,则211(1)()0BA DA a a b b x c ⋅=−+−+=,即1bx a =− ;又由在翻折过程中存在某个位置,便得AB CE ^,不妨假设1BA CE ⊥, 则11(1)()022x BA CE a b x ⋅=−−−=,即210x bx a −+−= , 即212(1)x bx a a =+−=− ,当将ABD △翻折到如图A BD '位置时,A BD '位于平面ABCD 内,不妨假设此时BA CE '⊥ ,设垂足为G,作A F '⊥ AD 的延长线,垂足为F ,此时在x 轴负半轴上方向上,DF 的长最大,a 取最小值, 由于90BA D '∠=,故EG A D '∥ ,所以BEG BDA BDA '∠=∠=∠ ,而BEG AED ∠=∠,故AED BDA EDA ∠=∠=∠,又AE AD = ,故AED △ 为正三角形,则60,60EDA BDA FDA ''∠=∴∠=∠=,而1A D '= ,故12DF = ,则12a ≥− ,故22(1)3x a =−≤,0x > ,则x ≤,故x 的取值范围是 ,故选:A例3.(2022·全国·高三专题练习)如图1,在正方形ABCD 中,点E 为线段BC 上的动点(不含端点),将ABE 沿AE 翻折,使得二面角B AE D −−为直二面角,得到图2所示的四棱锥B AECD −,点F 为线段BD 上的动点(不含端点),则在四棱锥B AECD −中,下列说法正确的是( )A .B 、E 、C 、F 四点一定共面B .存在点F ,使得CF ∥平面BAEC .侧面BEC 与侧面BAD 的交线与直线AD 相交D .三棱锥B ADC −的体积为定值【答案】B【解析】A. 假设B 、E 、C 、F 四点共面,则直线EC 与BF 共面,若EC 与BF 平行,又EC 与AD 平行,则AD 与BF 平行,这与AD 与BF 相交矛盾;若EC 与BF 相交,设交点为Q ,则Q 即在平面BAD 内,又在平面AECD 内,则点Q 在交线AD 上,这与EC 与AD 平行矛盾,所以假设不成立,所以B 、E 、C 、F 不共面,故错误;B.如图所示:在AD 上取点G ,使得AG =EC ,当DF DG FB AG=时,//FG AB ,又FG ⊄平面BAE ,AB ⊂平面BAE ,所以//FG 平面BAE ,同理//CG 平面BAE ,又FG CG G =,所以平面//CFG 平面BAE ,则CF ∥平面BAE ,故存在点F ,使得CF ∥平面BAE ,故正确;C.设侧面BEC 与侧面BAD 的交线为l ,因为//EC AD ,且EC ⊄面BAD ,AD ⊂面BAD ,所以//EC 面BAD ,则//EC l ,所以AD //l ,故错误;D.因为二面角B AE D −−为直二面角,当点E 移动时,点B 到AE 的距离即三棱锥−B ADC 的高变化,而ADC S △是定值,故三棱锥−B ADC 的体积不是定值,故错误;故选:B例4.(2022·全国·高三专题练习)已知直角梯形ABCD 满足:AD ∥BC ,CD ⊥DA ,且△ABC 为正三角形.将△ADC 沿着直线AC 翻折至△AD 'C 如图,且AD BD CD '''<<,二面角D AB C '﹣﹣、D BC A '﹣﹣、D AC B '﹣﹣的平面角大小分别为α,β,γ,直线D A ',D B ',D C '与平面ABC 所成角分别是θ1,θ2,θ3,则( )A .123θθθαγβ>>,>>B .123θθθαβγ<<,>>C .123θθθαβγ>>,<<D .123θθθαβγ<<,<<【答案】A【解析】由题意可知,不妨设2AB BC CD ===,则1,AD CD ==如图所示,取点E ,F 分别为AB ,BC 的中点,连结AF ,DE ,设G 为DE 与AF 的交点,DE 与AC 的交于点H .所以1,AD CD ''=1BD '<<D ¢在平面ABC 上的投影在DE 上.当点D ¢的投影为点G 时,则BD CD ''=;当点D ¢的投影在DG 上时,则BD CD ''>; 当点D ¢的投影在GE 上时,则BD CD ''<;当点D ¢投影为点E 时,则AD BD ''=. 故要使AD BD CD '''<<,则点D ¢的投影在点G ,E 两点之间,此时投影点到AB ,BC ,CD 的距离为AB CA BC d d d <<所以二面角D AB C '﹣﹣最大,其次为二面角D AC B '﹣﹣,而二面角D BC A '﹣﹣最小,故αγβ>>;设三棱锥D ABC '−的高为h. 则123sin ,sin ,sin h h h D A D B D Cθθθ==='''. 因为AD BD CD '''<<,所以123sin sin sin θθθ>>.因为123,,0,2πθθθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以123θθθ>> 故选:A.。
一次函数翻折问题例题
一次函数翻折问题例题摘要:一、一次函数翻折问题的概念和特点1.一次函数的定义2.翻折问题的引入3.一次函数翻折问题的特点二、一次函数翻折问题的解题方法1.解析法2.图像法3.计算器法三、一次函数翻折问题的实际应用1.实际问题中的翻折现象2.一次函数翻折问题在实际中的应用案例四、总结与展望1.一次函数翻折问题的意义2.对未来一次函数翻折问题的展望正文:一次函数翻折问题是一个在数学领域中常见的问题,它涉及到一次函数的性质及其在实际生活中的应用。
一次函数是数学中的一种基本函数类型,其函数图像为一条直线,通常可以表示为y = kx + b的形式,其中k和b分别表示斜率和截距。
翻折问题是指将一条线段沿着某个轴翻折,使其两侧的部分完全重合的现象。
一次函数翻折问题就是将一次函数的图像沿着y轴或x轴翻折,使得翻折前后的图像完全重合。
解决一次函数翻折问题的方法有很多,其中最常用的方法是解析法和图像法。
解析法是通过列方程求解函数的解析式,然后根据解析式判断翻折点的位置。
图像法是通过观察函数图像,判断翻折点的位置。
此外,计算器法也是一种可行的解题方法,通过使用计算器,可以快速得到翻折点的位置。
一次函数翻折问题在实际生活中也有很多应用。
例如,在机械制造中,翻折现象常常出现在将板材或线材沿着某个轴翻折的过程中。
此外,在建筑设计中,翻折问题也常常用来描述建筑物的折叠或变形。
因此,研究一次函数翻折问题,对于解决实际工程中的问题具有重要的指导意义。
总结起来,一次函数翻折问题是一个有趣且具有挑战性的数学问题。
通过解决一次函数翻折问题,我们可以更深入地理解一次函数的性质,同时也可以提高我们的逻辑思维能力和解决问题的能力。
- 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)。
问题1:翻折跟什么有关?这是我们第一个要搞清楚的。
翻折,即是折叠,折叠首先是一种轴对称,在作轴对称图形这一节,我们学习的第一种方法就是折叠。
问题2:折痕是什么?
折痕所在直线就是折叠前后两个图形的对称轴,沿某一条直线折叠,这条直线就是对称轴并且连接任意一对对应点的线段都被对称轴垂直平分。
问题3:折叠前后,两个图形的关系?
折叠前后的两个图形关于折痕对称且全等,折叠后的图形与原图形的形状、大小完全相同。
即,每组对应边相等,每组对应角相等。
问题4:解决折叠问题的关键是什么?
折叠问题是近几年中考中常考的一个问题,解决此类问题的关键是找出隐藏的条件(翻折前后的线段相等,角相等)。
例1、如图,把平行四边形ABCD,沿对角线BD折叠,如图,观察图形,回答下列问题:Array (1)图中有全等三角形吗?请举例说明。
(2)图中有轴对称图形吗?若有,对称轴是那条直线?
(3)图中有哪些角与∠DBC相等?
(4)判断图中重叠部分△DBE的形状?并进行简要的说明。
折叠求角问题
1、如图,将正方形纸片ABCD折叠,使边AB、CB均落在对角线BD上,得折痕BE、BF,则∠EBF的大小为()
A.15° B.30° C.45° D.60°
2、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,将梯形沿对角线BD折叠,点A恰好落在DC边上的点A´处,若∠A´BC=20°,则∠A´BD的度数为().
A 15°
B 20°
C 25°
D 30°
折叠求线段问题
1、如图,在△ABC 中,∠C=90°,BC=6,D,E 分别在 AB、AC上,将△ABC沿DE折叠,使点A落在点A′处,若A′为CE的中点,则折痕DE的长为()A.12 B.2 C.3 D.4
2、如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC 沿直线AD折叠,使AC恰好落在斜边AB上,且点C与点E重合,则CD的长为____。
3、如图,一张矩形纸片ABCD的长AD=9cm,宽AB=3cm,现将其折叠,使点D与点B重合,则BE=________。
4、如图,将边长为8㎝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 ,则线段CN 的长是( )。
A .3cm
B .4cm
C .5cm
D .6cm
5、如图,在Rt ABC 中,90,30, 3.C B BC ︒︒∠=∠==点D 是BC 边上一动点(不与点B 、C 重合),过点D 作DE ⊥BC 交AB 边于点E ,将B ∠沿直线DE 翻折,点B 落在射线BC 上的点F 处,当△AEF 为直角三角形时,BD 的长为 。
6、 如图,矩形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_________.
7、如图,矩形ABCD 中,AD=5,AB=7.点E 为DC 上一个动点,把△ADE 沿AE 折叠,当点D 的对应点D /落在∠ABC 的角平分线上时,DE 的长为 .
E C
D
B
A
B ′
N
M F
E
B
A
综合运用问题
1、如图,在正方形纸片ABCD 中,E ,F 分别是AD ,BC 的中点,沿过点B 的直线折叠,使点C 落在EF 上,落点为N ,折痕交CD 边于点M ,BM 与EF 交于点P ,再展开.则下列结论中:①CM=DM ;②∠ABN=30°;③AB 2=3CM 2;④△PMN 是等边三角形.正确的有( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
2、如图,正方形ABCD 中,AB =6,点E 在边CD 上,且CD =3DE 。
将△ADE 沿对折至△AFE ,延长EF 交边BC 于点G ,连结AG 、CF 。
下列结论:①△ABG ≌△AFG ;②BG =GC ;③AG ∥CF;④.S △F GC =3 其中正确结论的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4
3、如图所示,在△ABC 中,AB=20,AC=12,BC=16,把△ABC 折叠,使AB 落在直线AC 上,求重叠部分(阴影部分)的面积.
总结回顾:
翻折问题处理思路:1.找折痕(对称轴); 2.转移、表达;3.利用勾股定理建等式。
通过今天的学习,你有哪些收获?和同学们交流一下。
在解决这类问题时,常用的方法有哪些?还有那些疑惑?
F
A
E
D B
C
G。