(完整版)翻折专题

合集下载

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°。

上海市初三数学复习专题及答案 图形运动---翻折专题

上海市初三数学复习专题及答案   图形运动---翻折专题

图形运动——翻折1.理解图形翻折的概念和性质;2.培养学生利用图形翻折的性质解决相关问题;3.培养学生体验动感过程和动态思维能力;4.培养学生分析问题、解决问题的能力。

知识结构一.图形翻折的性质和特征:二.图形翻折的常见题型:图形运动之翻折边长例1.如图,在△ABC 中,AD 是BC 上的中线,BC =4, ∠ADC =30°,把△ADC 沿AD 所在直线翻折后点C 落在点C ′ 的位置,那么点D 到直线BC ′ 的距离是 .(★★★)例 2.如下左图,将半径为2的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O ,则折痕AB 的长为 .(★★★)例3.如图,在ABC Rt ∆中,︒=∠90ACB ,CD 是AB 边上的中线,将ACD ∆沿CD 所在的直线翻折后到达ECD ∆的位置,如果AB CE ⊥,那么=ABAC.(★★★)例4在Rt ABC △中,903BAC AB M ∠==°,,为边BC 上的点,联结AM (如图所示).如果将ABM △沿直线AM 翻折后,点B 恰好落在边AC 的中点处,那么点M 到AC 的距离是 .(★★★★)例5.如图,已知边长为6的等边三角形ABC 纸片,点E 在AC 边上,点F 在AB 边上,沿EF 折叠,使点A 落在BC 边上的点D 的位置,且ED ⊥BC,则CE 的长是______.(★★★★★)例6.在□ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,∠AOB =45°,BD =2,将△ABC 沿直线AC 翻 折后点B 落在点'B 处,那么DB ′的长为 .(★★★★★)例7.在△ABC 中,AB =AC =5,若将△ABC 沿直线BD 翻折,使点C 落在直线AC 上的点 C ′处,AC ′=3,则BC = .(★★★★★)我来试一试!1.如图,在直角坐标平面内,线段AB 垂直于y 轴,垂足为B ,且2AB =,如果将线段AB 沿y 轴翻折,点A 落在点C 处,那么点C 的横坐标是 .(★★★)2.在三角形纸片ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AC =3,折叠该纸片,使点A 与点B 重合,折痕与AB 、AC 分别相交于点D 和点E (如图2),折痕DE 的长为 .(★★★)3.在△ABC 中,AD 是BC 边的中线,∠ADC=30°,将△ADC 沿AD 折叠,使C 点落在'C 的位置,若BC=4,则'BC 的长为 ( )(★★★) A .32 B.22 C.4 D.34.已知在三角形纸片ABC 中,∠C =90度,BC =1,AC =2,如果将这张三角形纸片折叠,使点A 与点B 重合,折痕交AC 于点M ,那么AM = .(★★★)5.在Rt △ABC 中,∠C =90°,BD 是△ABC 的角平分线,将△BCD 沿着直线BD 折叠,点C 落在点1C 处,如果5AB =,4AC =,那么sin ∠1ADC 的值是 .6.如图,将矩形纸片ABCD 沿AE 折叠,使点B 落在直角梯形AECD 的中位线FG 上,若32=AB ,则AE 的长为( )(★★★★) A. 34 B. 6 C. 3 D. 41.如图1,设M ,N 分别是直角梯形ABCD 两腰AD ,CB 的中点,DE ⊥AB 于点E ,将△ADE 沿DE 翻折,点M 与点N 恰好重合,则AE :BE 等于( ) (★★★)(A) 2:1; (B) 1:2; (C) 3:2; (D) 2:3.2.如图2,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,75,ABC ︒∠=将梯形沿直线EF 翻折,使B 点落在线段AD 上,记作'B 点,连结'B B 、交EF 于点O ,若'90B FC ︒∠=,则:EO FO = .(★★★★)3.如图3,把正△ABC 的外接圆对折,使点A'落在BC 的中点上,若BC=6,则折痕在△ ABC 内的部分DE 的长为 .(★★★★)4.如图4,平面直角坐标系中,已知矩形OABC ,O 为原点,点A 、C 分别在x 轴、y 轴上,点B 的坐标为()1,2,联结OB ,将△ABC 沿直线OB 翻折,点A 落在点D 的位置,则点D 的坐标为 .(★★★★)5.如图5,在△ABC 中,MN ∥AC ,直线MN 将△ABC 分割成面积相等的两部分.将△BMN 沿直线MN 翻折,点B 恰好落在点E 处,联结AE ,若AE ∥CN ,则:AE NC = .(★★★★)6.如图6,将矩形纸片ABCD(AD>DC)的一角沿着过点D 的直线折 叠, 使点A 与BC 边上的点E 重合,折痕交AB 于点F.若BE:EC=m:n ,则AF:FB= .(★★★★)7.如图7,将ABE ∆沿直线AC 翻折,使点B 与AE 边上的点D 重合,若5AB AC ==,9AE =,则CE = .(★★★★★)图形运动之翻折角度例1.如图1,把直角三角形纸片沿着过点B 的直线BE 折叠,折痕交AC 于点E ,欲使直角顶点C 恰好落在斜边AB 的中点上,那么∠A 的度数必须是 .(★★★)例2.如图2,在ABC ∆,AB AC =,点D 在边AB 上,将BDC ∆沿CD 翻折,点B 恰好落在AC 边上的点E 处,且AE DE =,那么_____A ∠=度.(★★★)例3.如图3,将正方形纸片ABCD 分别沿AE 、BF 折叠(点E 、F 是边CD 上两点),使点C 与D 在形内重合于点P 处,则=∠EPF ______________度.(★★★★)例4.如图4,把一张长方形纸条ABCD 沿EF 折叠,58EFG ∠=,那么___AEG ∠=度. (★★★)例5.如图5,EF 为正方形ABCD 的对折线,将DAK ∆翻折,使顶点A 与EF 上的点G 重合,则____DKG ∠=.(★★★★)例6.如图6,等边OAB ∆直角坐标系中的位置如图示,折叠三角形使点B 与y 轴上的点C 重合,折痕为MN ,且CN 平行于x 轴,则___CMN ∠=.(★★★★)1.在R t △ABC 中,∠A <∠B ,CM 是斜边AB 上的中线,将△A CM 沿直线CM 折叠,点A 落在点D 处,如果CD 恰好与AB 垂直,那么∠A 等于__________度.(★★★)2.如下右图,在Rt △ABC 中,∠C =900,直线BD 交AC 于D ,把直角三角形沿着直线BD 翻折,使点C 落在斜边AB 上,如果△ABD 是等腰三角形,那么∠A 等于( )(★★★)A 、600B 、450C 、300D 、22.503.已知,点D E 、为ABC ∆两边的中点,将ABC ∆沿线段DE 折叠,使点A 恰好落在BC 边上的点F 处,若=50B ∠,则BDF ∠的度数是_________.(★★★)4如图示,在矩形ABCD 中,点F 在CD 上,将矩形ABCD 沿着AF 翻折,点D 恰好落在BC 边上,如果70AFE ∠=,那么_____BAE ∠=度.(★★★)5.如图示,在Rt ABC ∆中,9050ACB A ∠=∠=,,将其折叠,使得点A 落在边CB 上的'A 处,折痕为CD ,则'_____A DB ∠=.(★★★)6.如图示,ABE ∆和ACD ∆是ABC ∆分别沿着边AB AC 、边翻折180形成的,若=150BAC ∠,那么=_____θ∠.(★★★)7.在ABC ∆中,AC BC =, 90ACB ∠=︒,点D 是斜边AB 的中点,将ABC ∆沿某条直线折叠,使点C 落在点D 处,折痕MN 交AC 、BC 于M 、N ,则CND ∠的度数为 .(★★★★)8.在ABC ∆中,90C ∠=︒,CM 是ACB ∠的平分线,将CBM ∆沿着CM 折叠,点B 落在AC 上的B '处,如果B A B M ''=,那B ∠的度数为 .(★★★★)9.如图3,在矩形ABCD 中,点E 是AB 的中点,点G 在BC 上,60BEG ∠>︒,将GBE ∆沿直线GE 折叠得到GHE ∆.联结AH ,则与BEG ∠相等的角的个数为 .(★★★★)图形运动之翻折面积例1.有一块矩形的纸片ABCD ,AB=9,AD=6,将纸片折叠,使得AD 边落在AB 边上,折痕为AE ,再将△AED 沿DE 向右翻折,AE 与BC 的交点为F ,则△CEF 的面积为 . (★★★)例2.平行四边形ABCD 中,3,4==BC AB ,∠B =60°,AE 为BC 边上的高,将△ABE 沿AE 所在直线翻折后得△AFE ,那么△AFE 与四边形AECD 重叠部分的面积是 .(★★★)例3.如图1,长方形纸片ABCD 中,AD =9,AB =3,将其折叠,使其点D 与点B 重合,点C 至点C /,折痕为EF .求△BEF 的面积是 .(★★★★)例4.如图2,将矩形纸片ABCD 折叠,B 、C 两点恰好重合落在AD 边上点P 处,已知︒=∠90MPN ,PM=3,PN=4,,那么矩形纸片ABCD 的面积为______.(★★★★)例5.如图3,正方形纸片ABCD 中,边长为4,E 是BC 的中点,折叠正方形,使点A 与点E 重合,压平后,得折痕MN 。

初中数学翻折变换专题(完美版)

初中数学翻折变换专题(完美版)

2021年最新12 翻折变换(折叠问题)一.选择题(共12小题)1.如图,矩形纸片ABCD,长AD=9m,宽AB=3cm,将其折叠,使点D与点B重合,那么折叠后DE的长为()A.7cm B.6cm C.5.5cm D.5cm【分析】由矩形的性质和折叠的性质以及勾股定理得出方程,解方程即可.【解答】解:由折叠的性质得:BE=DE,设DE长为xcm,则AE=(9﹣x)cm,BE=xcm,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,根据勾股定理得:AE2+AB2=BE2,即(9﹣x)2+32=x2,解得:x=5,即DE长为5cm,故选:D.【点评】本题考查了矩形的性质、翻折变换、勾股定理等知识;熟练掌握矩形和翻折变换的性质,运用勾股定理进行计算是解决问题的关键.2.如图,在等边三角形ABC中,点D、E分别是边AC、BC上两点.将△ABC沿DE翻折,点C正好落在线段AB上的点F处,使得AF:BF=2:3.若BE=16,则点F到BC边的距离是()A.8B.12C .D .【分析】作EM⊥AB于M,由等边三角形的性质和直角三角形的性质求出BM =BE=8,ME =BM=8,由折叠的性质得出FE=CE,设FE=CE=x,则AB=BC=16+x,得出BF =(16+x),求出FM=BF﹣BM =(16+x)﹣8=+x,在Rt△EFM中,由勾股定理得出方程,解方程求出BF=21.作FN⊥BC于N,则∠BFN=30°,由直角三角形的性质得出BN =BF =,得出FN =BN =即可.【解答】解:作EM⊥AB于M,如图所示:∵△ABC是等边三角形,∴BC=AB,∠B=60°,∵EM⊥AB,∴∠BEM=30°,∴BM =BE=8,ME =BM=8,由折叠的性质得:FE=CE,设FE=CE=x,则AB=BC=16+x,∵AF:BF=2:3,∴BF =(16+x),∴FM=BF﹣BM =(16+x)﹣8=+x,在Rt△EFM中,由勾股定理得:(8)2+(+x)2=x2,解得:x=19,或x=﹣16(舍去),∴BF =(16+19)=21,作FN⊥BC于N,则∠BFN=30°,∴BN =BF =,∴FN =BN =,即点F到BC 边的距离是,故选:D.【点评】本题考查了翻折变换的性质、等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换和等边三角形的性质,由勾股定理得出方程是解题的关键.3.如图,在等腰Rt△ABC中∠C=90°,AC=BC=2.点D和点E分别是BC边和AB 边上两点,连接DE.将△BDE沿DE折叠,得到△B′DE,点B恰好落在AC的中点处设DE与BB交于点F,则EF=()A .B .C .D .【分析】根据等腰直角三角形的性质得到AB =AC=4,∠A=∠B=45°,过B′作B′H⊥AB与H,得到AH=B′H =AB′,求得AH=B′H=1,根据勾股定理得到BB′===,由折叠的性质得到BF =BB ′=,DE⊥BB′,根据相似三角形即可得到结论.【解答】解:∵在等腰Rt△ABC中∠C=90°,AC=BC=2,∴AB =AC=4,∠A=∠B=45°,过B′作B′H⊥AB与H,∴△AHB′是等腰直角三角形,∴AH=B′H =AB′,∵AB ′=AC =,∴AH=B′H=1,∴BH=3,∴BB ′===,∵将△BDE沿DE折叠,得到△B′DE,∴BF =BB ′=,DE⊥BB′,∴∠BHB′=∠BFE=90°,∵∠EBF=∠B′BH,∴△BFE∽△BHB′,∴=,∴=,∴EF =,故答案为:.故选:C.【点评】本题考查了翻折变换(折叠问题),等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.4.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=30°,将△ABC沿AC翻折得到△ACD,延长AD交BC的延长线于点E,则△ABE的面积为()A .B .C.3 D .【分析】由折叠的性质可知∠CAD=30°=∠CAB,AD=AB=2.由等腰三角形的性质得出∠BCA=∠ACD=∠ADC=75°.求出∠ECD=30°.由三角形的外角性质得出∠E =75°﹣30°=45°,过点C作CH⊥AE于H,过B作BM⊥AE于M,由直角三角形的性质得出CH =AC=1,AH =CH =.得出HD=AD﹣AH=2﹣.求出EH=CH=1.得出DE=EH﹣HD =﹣1,AE=AD+DE=1+,由直角三角形的性质得出AM =AB=1,BM =AM =.由三角形面积公式即可得出答案.【解答】解:由折叠的性质可知:∠CAD=30°=∠CAB,AD=AB=2.∴∠BCA=∠ACD=∠ADC=75°.∴∠ECD=180°﹣2×75°=30°.∴∠E=75°﹣30°=45°.过点C作CH⊥AE于H,过B作BM⊥AE于M,如图所示:在Rt△ACH中,CH =AC=1,AH =CH =.∴HD=AD﹣AH=2﹣.在Rt△CHE中,∵∠E=45°,∴△CEH是等腰直角三角形,∴EH=CH=1.∴DE=EH﹣HD=1﹣(2﹣)=﹣1,∴AE=AD+DE=1+,∵BM⊥AE,∠BAE=∠BAC+∠CAD=60°,∴∠ABM=30°,∴AM =AB=1,BM =AM =.∴△ABE 的面积=AE×BM =×(1+)×=;故选:B.【点评】本题考查了翻折变换的性质、等腰三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、三角形面积等知识;熟练掌握翻折变换和等腰三角形的性质是解题的关键.5.如图,点F是长方形ABCD中BC边上一点将△ABF沿AF折叠为△AEF,点E落在边CD上,若AB=5,BC=4,则BF的长为()A .B .C .D .【分析】根据矩形的性质得到CD=AB=5,AD=BC=4,∠B=∠D=∠C=90°,根据折叠的性质得到AE=AB=5,EF=BF,根据勾股定理得到DE ===3,求得CE=2,设BF=EF=x,则CF=4﹣x,根据勾股定理列方程即可得到结论.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=5,AD=BC=4,∠B=∠D=∠C=90°,∵将△ABF沿AF折叠为△AEF,∴AE=AB=5,EF=BF,∴DE ===3,∴CE=2,设BF=EF=x,则CF=4﹣x,∵EF2=CF2+CE2,∴x2=(4﹣x)2+22,解得:x =,故选:B.【点评】本题考查了翻折变换(折叠问题),矩形的矩形,勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.6.如图,在矩形纸片ABCD中,CB=12,CD=5,折叠纸片使AD与对角线BD重合,与点A重合的点为N,折痕为DM,则△MNB的面积为()A .B .C .D.26【分析】由勾股定理得出BD ==13,由折叠的性质可得ND=AD=12,∠MND=∠A=90°,NM=AM,得出∠EA′B=90°,BN=BD﹣ND=1,设AM=NM=x,则BM=AB﹣AM=5﹣x,在Rt△BMN中,由勾股定理得出方程,解方程得出NM=AM =,即可得出答案.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,AD=BC=12,AB=CD=5,∴BD ===13,由折叠的性质可得:ND=AD=12,∠MND=∠A=90°,NM=AM,∴∠EA′B=90°,BN=BD﹣ND=13﹣12=1,设AM=NM=x,则BM=AB﹣AM=5﹣x,在Rt△BMN中,NM2+BN2=BM2,∴x2+12=(5﹣x)2,解得:x =,∴NM=AM =,∴△MNB 的面积=BN×NM =×1×=;故选:A.【点评】此题考查了折叠的性质、勾股定理以及矩形的性质.熟练掌握折叠的性质和矩形的性质,由勾股定理得出方程是解题的关键.7.如图,在△ABC中∠ACB=90°、∠CAB=30°,△ABD是等边三角形、将四边形ACBD 折叠,使点D与点C重合,HK为折痕,则sin∠ACH的是()A .B .C .D .【分析】在Rt△ABC中,设BC=a,则AB=2BC=2a,AD=AB=2a.设AH=x,则HC =HD=AD﹣AH=2a﹣x.在Rt△ABC中,由勾股定理得AC2=3a2,在Rt△ACH中,由勾股定理得AH2+AC2=HC2,即x2+3a2=(2a﹣x)2.解得x =a,即AH =a.求得HC的值后,利用sin∠ACH=AH:HC求值.【解答】解:∵△ABD是等边三角形,∴∠BAD=60°,AB=AD,∵∠CAB=30°,∴∠CAH=90°.在Rt△ABC中,∠CAB=30°,设BC=a,则AB=2BC=2a.∴AD=AB=2a.设AH=x,则HC=HD=AD﹣AH=2a﹣x,在Rt△ABC中,AC2=(2a)2﹣a2=3a2,在Rt△ACH中,AH2+AC2=HC2,即x2+3a2=(2a﹣x)2,解得x =a,即AH =a.∴HC=2a﹣x=2a ﹣a =a.∴sin∠ACH ==,故选:C.【点评】本题考查了折叠的性质,锐角三角函数值,勾股定理的应用,熟练掌握折叠的性质和解直角三角形是解题的关键.8.如图,在矩形ABCD中,AB=1,在BC上取一点E,连接AE、ED,将△ABE沿AE翻折,使点B落在B'处,线段EB'交AD于点F,将△ECD沿DE翻折,使点C的对应点C'落在线段EB'上,若点C'恰好为EB'的中点,则线段EF的长为()A .B .C .D .【分析】由折叠的性质可得AB=AB'=CD=C'D=1,∠B=∠B'=90°=∠C=∠DC'E,BE=B'E,CE=C'E,由中点性质可得B'E=2C'E,可得BC=AD=3EC,由勾股定理可求可求CE的长,由“AAS”可证△AB'F≌△DC'F,可得C'F=B'F =,即可求解.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=1,AD=BC,∠B=∠C=90°由折叠的性质可得:AB=AB'=CD=C'D=1,∠B=∠B'=90°=∠C=∠DC'E,BE=B'E,CE=C'E,∵点C'恰好为EB'的中点,∴B'E=2C'E,∴BE=2CE,∴BC=AD=3EC,∵AE2=AB2+BE2,DE2=DC2+CE2,AD2=AE2+DE2,∴1+4CE2+1+CE2=9CE2,解得:CE =,∴B'E=BE =,BC=AD =,C'E =,∴B'C'=,在△AB'F和△DC'F 中,∴△AB'F≌△DC'F(AAS),∴C'F=B'F =,∴EF=C'E+C'F =,故选:D.【点评】本题考查了翻折变换,矩形的性质,全等三角形的性质,勾股定理,求出CE 的长是本题的关键.9.如图,▱ABCD中,AB=6,∠B=75°,将△ABC沿AC边折叠得到△AB′C,B′C交AD于E,∠B′AE=45°,则点A到BC的距离为()A.2B.3C .D .【分析】过B′作B′H⊥AD于H,根据等腰直角三角形的性质得到AH=B′H =AB′,根据折叠的性质得到AB′=AB=6,∠AB′E=∠B=75°,求得∠AEB′=60°,解直角三角形得到HE =B′H =,B′E=2,根据平行线的性质得到∠DAC=∠ACB,推出AE=CE,根据全等三角形的性质得到DE=B′E=2,求得AD =AE+DE=3+3,过A作AG⊥BC于G,根据直角三角形的性质即可得到结论.【解答】解:过B′作B′H⊥AD于H,∵∠B′AE=45°,∴△AB′H是等腰直角三角形,∴AH=B′H =AB′,∵将△ABC沿AC边折叠得到△AB′C,∴AB′=AB=6,∠AB′E=∠B=75°,∴∠AEB′=60°,∴AH=B′H =×6=3,∴HE =B′H =,B′E=2,∵▱ABCD中,AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∵∠ACB=∠ACB′,∴∠EAC=∠ACE,∴AE=CE,∵∠AB′E=∠B=∠D,∠AEB′=∠CED,∴△AB′E≌△CDE(AAS),∴DE=B′E=2,∴AD=AE+DE=3+3,∵∠AEB′=∠EAC+∠ACE=60°,∴∠ACE=∠CAE=30°,∴∠BAC=75°,∴AC=AD=BC,∠ACB=30°,过A作AG⊥BC于G,∴AG =AC =,故选:C.【点评】本题考查了翻折变换(折叠问题),全等三角形的判定和性质,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键.10.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,△ABD是等边三角形,E是AB 的中点,连结CE并延长交AD于F,如图2,现将四边形ACBD折叠,使D与C重合,HK为折痕,则sin∠ACH的值为()A .B .C .D .【分析】在Rt△ABC中,设BC=a,则AB=2BC=2a,AD=AB=2a.设AH=x,则HC =HD=AD﹣AH=2a﹣x.在Rt△ABC中,由勾股定理得AC2=3a2,在Rt△ACH中,由勾股定理得AH2+AC2=HC2,即x2+3a2=(2a﹣x)2.解得x =a,即AH =a.求得HC的值后,利用sin∠ACH=AH:HC求值.【解答】解:∵∠BAD=60°,∠CAB=30°,∴∠CAH=90°.在Rt△ABC中,∠CAB=30°,设BC=a,∴AB=2BC=2a.∴AD=AB=2a.设AH=x,则HC=HD=AD﹣AH=2a﹣x,在Rt△ABC中,AC2=(2a)2﹣a2=3a2,在Rt△ACH中,AH2+AC2=HC2,即x2+3a2=(2a﹣x)2,解得x =a,即AH =a.∴HC=2a﹣x=2a ﹣a =a.∴sin∠ACH ==,故选:B.【点评】本题考查了折叠的性质,锐角三角函数值,勾股定理的应用,注意:折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.11.如图,在△ABC中,D是AC边上的中点,连结BD,把△BDC沿BD翻折,得到△BDC',DC′与AB交于点E,连结AC',若AD=AC′=2,BD=3,则点D到BC′的距离为()A .B .C .D .【分析】连接CC',交BD于点M,过点D作DH⊥BC'于点H,由翻折知,△BDC≌△BDC',BD垂直平分CC',证△ADC'为等边三角形,利用解直角三角形求出DM=1,C'M =DM =,BM=2,在Rt△BMC'中,利用勾股定理求出BC'的长,在△BDC'中利用面积法求出DH的长.【解答】解:如图,连接CC',交BD于点M,过点D作DH⊥BC'于点H,∵AD=AC′=2,D是AC边上的中点,∴DC=AD=2,由翻折知,△BDC≌△BDC',BD垂直平分CC',∴DC=DC'=2,BC=BC',CM=C'M,∴AD=AC′=DC'=2,∴△ADC'为等边三角形,∴∠ADC'=∠AC'D=∠C'AC=60°,∵DC=DC',∴∠DCC'=∠DC'C =×60°=30°,在Rt△C'DM中,∠DC'C=30°,DC'=2,∴DM=1,C'M =DM =,∴BM=BD﹣DM=3﹣1=2,在Rt△BMC'中,BC'===,∵S△BDC'=BC'•DH =BD•CM,∴DH=3×,∴DH =,故选:B.【点评】本题考查了轴对称的性质,解直角三角形,勾股定理等,解题关键是会通过面积法求线段的长度.12.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,AB=3,AD⊥BC于点D,BE⊥AC于点E,AE=1.连接DE,将△AED沿直线AE翻折至△ABC所在的平面内,得△AEF,连接DF.过点D 作DG⊥DE交BE于点G.则四边形DFEG的周长为()A.8 B.4C.2+4 D.3+2【分析】先证△BDG≌△ADE,得出AE=BG=1,再证△DGE与△EDF是等腰直角三角形,在直角△AEB中利用勾股定理求出BE的长,进一步求出GE的长,可通过解直角三角形分别求出GD,DE,EF,DF的长,即可求出四边形DFEG的周长.【解答】解:∵∠ABC=45°,AD⊥BC于点D,∴∠BAD=90°﹣∠ABC=45°,∴△ABD是等腰直角三角形,∴AD=BD,∵BE⊥AC,∴∠GBD+∠C=90°,∵∠EAD+∠C=90°,∴∠GBD=∠EAD,∵∠ADB=∠EDG=90°,∴∠ADB﹣∠ADG=∠EDG﹣∠ADG,即∠BDG=∠ADE,∴△BDG≌△ADE(ASA),∴BG=AE=1,DG=DE,∵∠EDG=90°,∴△EDG为等腰直角三角形,∴∠AED=∠AEB+∠DEG=90°+45°=135°,∵△AED沿直线AE翻折得△AEF,∴△AED≌△AEF,∴∠AED=∠AEF=135°,ED=EF,∴∠DEF=360°﹣∠AED﹣∠AEF=90°,∴△DEF为等腰直角三角形,∴EF=DE=DG,在Rt△AEB中,BE ===2,∴GE=BE﹣BG=2﹣1,在Rt△DGE中,DG =GE=2﹣,∴EF=DE=2﹣,在Rt△DEF中,DF =DE=2﹣1,∴四边形DFEG的周长为:GD+EF+GE+DF=2(2﹣)+2(2﹣1)=3+2,故选:D.【点评】本题考查了等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,解直角三角形等,解题关键是能够灵活运用等腰直角三角形的判定与性质.年数学二.填空题(共7小题)13.如图,把三角形纸片折叠,使点B、点C都与点A重合,折痕分别为DE、FG,得到∠AGE=30°,若AE=EG=2厘米,则△ABC的边BC的长为(6+4)厘米.【分析】根据折叠的性质和含30°的直角三角形的性质解答即可.【解答】解:∵把三角形纸片折叠,使点B、点C都与点A重合,折痕分别为DE,FG,∴BE=AE,AG=GC,∵∠AGE=30°,AE=EG=2厘米,∴AG=6厘米,∴BE=AE=2厘米,GC=AG=6厘米,∴BC=BE+EG+GC=(6+4)厘米,故答案为:(6+4),【点评】此题考查翻折问题,关键是根据折叠的性质和含30°的直角三角形的性质解答.14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,CD是斜边AB上的中线,将△BCD沿直线CD翻折至△ECD的位置,连接AE.若DE∥AC,计算AE的长度等于.【分析】根据题意、解直角三角形、菱形的性质、翻折变化可以求得AE的长.【解答】解:由题意可得,DE=DB=CD=AB,∴∠DEC=∠DCE=∠DCB,∵DE∥AC,∠DCE=∠DCB,∠ACB=90°,∴∠DEC=∠ACE,∴∠DCE=∠ACE=∠DCB=30°,复习题∴∠ACD =60°,∠CAD =60°,∴△ACD 是等边三角形,∴AC =CD ,∴AC =DE ,∵AC ∥DE ,AC =CD ,∴四边形ACDE 是菱形,∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,BC =6,∠B =30°,∴AC =,∴AE =.【点评】本题考查翻折变化、平行线的性质、直角三角形斜边上的中线,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.15.已知Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,BC =4,D 为斜边AB 上的中点,E 是直角边AC 上的一点,连接DE ,将△ADE 沿DE 折叠至△A ′DE ,A ′E 交BD 于点F ,若△DEF 的面积是△ADE 面积的一半,则CE = 2 . 【分析】根据等高的两个三角形的面积比等于边长比可得AD =2DF ,A 'F =EF ,通过勾股定理可得AB 的长度,可可求AD ,DF ,BF 的长度,可得BF =DF ,可证BEDA '是平行四边形,可得BE =A 'D =2,根据勾股定理可得CE 的长度【解答】解:如图连接BE∵∠ACB =90°,AC =8,BC =4∴AB =4 ∵D 是AB 中点练习∴BD =AD =2∵折叠 ∴AD =A 'D =2,S △ADE =S △A 'DE∵S △DEF =S △ADE∴AD =2DF ,S △DEF =S △A 'DE∴DF =,A 'F =EF ∴BF =DF =,且A 'F =EF∴四边形BEDA '是平行四边形∴A 'D =BE =∴根据勾股定理得:CE =2故答案为2 【点评】本题考查了折叠问题,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,关键是用面积法解决问题. 16.如图,在△ABC 中,AB =AC =5,tan A =,BC =,点D 是AB 边上一点,连接CD ,将△BCD 沿着CD 翻折得△B 1CD ,DB 1⊥AC 且交于点E ,则DE =.【分析】作BF ⊥AC 于F ,证明△B 1EC ≌△CFB (AAS ),得出B 1E =CF =1,设DE =3a ,则AD =5a ,得出BD =B 1D =3a +1,得出方程,解方程即可.【解答】解:作BF ⊥AC 于F ,如图所示:则∠AFB =∠CFB =90°,在Rt △ABF 中,tan A ==,AB =5, ∴AF =4,BF =3,sin A ==,∴CF=AC﹣AF=1,由折叠的性质得:B1C=BC =,∠CB1E=∠ABC,B1D=BD,∵AB=AC,∴∠ABC=∠BCF,∴∠CB1E=∠BCF,∵DB1⊥AC,∴∠B1EC=90°=∠CFB,在△B1EC和△CBF 中,,∴△B1EC≌△CFB(AAS),∴B1E=CF=1,设DE=3a,则AD=5a,∴BD=B1D=3a+1,∵AD+BD=AB,∴3a+1+5a=5,∴a =,∴DE =;故答案为:【点评】本题考查了翻折的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、解直角三角形以及方程的解题思想,熟练掌握翻折变换的性质,证明三角形全等是解题的关键.202117.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,把△ABC沿斜边AC折叠,使点B落在B ’,点D,点E分别为BC和AB′上的点,连接DE交AC于点F,把四边形ABDE沿DE折叠,使点B与点C重合,点A落在A′,连接AA′交B′C于点H,交DE于点G.若AB =3,BC=4,则GE的长为.【分析】设HC=HA=x,在Rt△CA′H中,可得x2=32+(4﹣x )2,解得x=,由△CA′H ∽△AGE,可得=,由此即可解决问题.【解答】解:由题意四边形ABCA′是矩形,BD =CD=2,AG=GA′=2,∵BC∥AA′,∴∠BCA=∠CAA′,∵∠ACB=∠ACB′,∴∠HCA=∠HAC,∴HC=HA,设HC=HA=x,在Rt△CA′H中,x2=32+(4﹣x)2,∴x=,∴A′H=4﹣=,由△CA′H∽△AGE,可得:=,∴=,∴EG=.【点评】本题考查翻折变换,解直角三角形,勾股定理,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,属于中考常考题型.18.如图,在平行四边形ABCD中,∠B=30°,且BC=CA,将△ABC沿AC翻折至△AB′年数学C,AB′交CD于点E,连接B′D.若AB=3,则B′D的长度为6.【分析】作CM⊥AB于M,由折叠的性质得:B'C=BC=AC,∠AB 'C=∠B =∠CAB'=30°,AB'=AB=CD,由平行四边形的性质得出AD=CB,AB=CD,∠ADC=∠B=30°,求出AD=AC,AM=BM=AB=,∠BAC=∠B=30°,由等腰三角形的性质得出∠ACD=∠ADC=30°,由直角三角形的性质得出CM=,证出AD=BC=2CM=3,再由勾股定理即可得出结果.【解答】解:作CM⊥AB于M,如图所示:由折叠的性质得:B'C=BC=AC,∠AB'C=∠B=∠CAB'=30°,AB'=AB=CD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=CB,AB=CD,∠ADC =∠B =30°,∠BAD=∠BCD=180°﹣∠B=150°,∴∠B'AD=150°﹣30°﹣30°=90°,∵BC=AC,∴AM=BM=AB=,∠BAC=∠B=30°,∴CM=,∴AD=BC=2CM=3,在Rt△AB'D中,由勾股定理得:B'D===6;故答案为:6.【点评】本题考查了翻折变换的性质、平行四边形的性质、等腰三角形的性质以及勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换的性质和平行四边形的性质,求出∠B'AD=90°是解题年数学关键.19.如图,点E是矩形ABCD的边CD上一点,把△ADE沿AE对折,使点D恰好落在BC边上的F点处.已知折痕AE=10,且CE:CF=4:3,那么该矩形的周长为96.【分析】由CE:CF=4:3,可以假设CE=4k,CF=3k推出EF=DE=5k,AB=CD=9k,利用相似三角形的性质求出BF,再在Rt△ADE中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AD=BC,∠B=∠C=∠D=90°,∵CE:CF=4:3,∴可以假设CE=4k,CF=3k∴EF=DE=5k,AB=CD=9k,∵∠AFE=∠D=90°,∴∠AFB+∠EFC=90°,∠EFC+∠FEC=90°,∴∠AFB=∠CEF,∴△ABF∽△FCE,∴∴∴BF=12k∴AD=BC=15k,在Rt△AED中,∵AE2=AD2+DE2,∴1000=225k2+25k2,∴k=2或﹣2(舍弃),∴矩形的周长=48k=96,故答案为:96【点评】本题考查翻折变换,矩形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.。

[数学]-专题4 平行线中的翻折求角度问题及角度之间的关系(原版)

[数学]-专题4 平行线中的翻折求角度问题及角度之间的关系(原版)

专题4 平行线中的翻折问题解题技巧(原卷版)第一部分专题典例分析+针对训练类型一翻折一次典例1(2022•大渡口区期末)如图,长方形纸片ABCD中,AB,DC边上分别有点E,F,将长方形纸片ABCD沿EF翻折至同一平面后,点A,D分别落在点G,H处.若∠GEB=28°,则∠DFE的度数是()A.75°B.76°C.77°D.78°针对训练1.(2022春•渝北区月考)如图,将一张长方形的纸片沿折痕EF翻折,使点B,C分别落在点M,N的位置,且∠AFM=12∠EFM,则∠NED的度数为()A.72°B.35°C.43°D.36°典例2(北仑区期末)如图,长方形ABCD中,沿折痕CE翻折△CDE得△CD′E,已知∠ECD′被BC 分成的两个角相差18°,则图中∠1的度数为()A.72°或48°B.72°或36°C.36°或54°D.72°或54°针对训练1.(2021•达州)如图,长方形ABCD将其沿EF翻折后,D点恰落在B处,∠BFE=65°,则∠AEB =.类型二翻折两次或多次典例3(2022春•潍坊期中)将一张边沿互相平行的纸条如图折叠后,若边AD∥BC,则翻折角∠1与∠2一定满足的关系是()A.∠1=2∠2B.∠1+∠2=90°C.∠1﹣∠2=30°D.2∠1﹣3∠2=30°典例4(2021•临海期末)如图1,将长方形纸片ABCD沿着MN翻折,使得点B,C分别落在点E,F位置.如图2,在第一次翻折的基础上再次将纸片沿着MP翻折,使得点N恰好落在ME延长线上的点Q 处.(1)若∠BMN=70°,求∠AME的度数.(2)若∠PMQ=α,试用含α的式子表示∠AMQ,并说明理由.针对训练1.(2022•南京模拟)如图1,△ABC中,D是AC边上的点,先将ABD沿看BD翻折,使点A落在点A'处,且A′D∥BC,A′B交AC于点E(如图2),又将△BCE沿着A′B翻折,使点C落在点C′处,若点C′恰好落在BD上(如图3),且∠C′EB=75°,则∠C=°2.(2022•市南区校级一模)如图,在△ABC 中,∠ABC +∠ACB =α,按图进行翻折,使MD ∥NG ∥BC ,ME ∥FG ,则∠NFE 的度数是 .3.(2022春•九龙坡区校级期中)如图,将长方形ABCD 沿EF 翻折,再沿ED 翻折,若∠FEA ″=105°,则∠CFE = 度.4.如图(1)所示为长方形纸带,将纸带第一次沿EF 折叠成图(2),再第二次沿BF 折叠成图(3),继续第三次沿EF 折叠成图(4),按此操作,最后一次折叠后恰好完全盖住EFB ∠,整个过程共折叠了11次,问图(1)中DEF ∠的度数是( )A .20︒B .19︒C .18︒D .15︒类型三 因翻折的不确定性引发的分类讨论典例5(2021春•奉化区校级期末)如图,长方形ABCD 中,AD >AB .E ,F 分别是AD ,BC 上不在中点的任意两点,连接EF ,将长方形ABCD 沿EF图4图3图1CBB翻折,当不重叠(阴影)部分均为长方形时,所有满足条件的∠BFE的度数为度.针对训练1.(2021春•奉化区校级期末)如图,长方形ABCD中,沿折痕EF翻折四边形CDEF得四边形C′D′EF,已知∠EFC′被FB分成的两个角相差15°,则图中∠1的度数为.第二部分专题提优训练1.(2022秋•咸安区期中)如图所示,△ABC中∠C=60°,AC边上有一点D,使得∠A=∠ABD,将△ABC沿BD翻折得△A'BD,此时A'D∥BC,则∠ABC=度.2.(2022春•满城区校级期末)如图,将一张长方形的纸片沿折痕EF翻折,使点C,D分别落在点M,N的位置.(1)若∠AEN=20°,则∠AEF的度数为;(2)若∠BFM=12∠EFM,则∠DEF的度数为.3.(2022春•海州区期末)如图,四边形ABCD中,∠A=100°,∠C=70°,点M、N分别在AB、BC 上,将△BMN沿MN翻折,得△FMN.若MF∥AD,FN∥DC,则∠B的度数为°.4.(2021春•汝阳县期末)如图,△ABC中,DE∥BC,将△ADE沿DE翻折,使得点A落在平面内的A′处,若∠B=40°,则∠BDA′的度数是.5.(2018春•江岸区期中)如图,纸片ABCD,AD∥BC,点M、N分别在AD、BC上,沿MN折叠纸片,点C′、D′分别与点C、D对应.如果在翻折之后测量得∠C′NC=140°,则∠AMN=.6.(2018•东西湖区模拟)如图,矩形ABCD中,E、F分别为AB、CD的中点.G为AD上一点,将△ABG沿BG翻折,使A点的对应点恰好落在EF上,则∠ABG=.7.(2016春•黄陂区期中)如图,将长方形纸片ABCD沿AC翻折,点B落在点E处,连接BD,若∠ADB=∠ACB,AE∥BD,则∠EAC的度数为°.8.(2021春•高新区校级期中)已知,直线PQ∥MN,点C是直线PQ和MN之间的一点.(1)如图1,点D,E分别在PQ,MN上,∠1和∠2为锐角,求证:∠C=∠1+∠2;(2)把一块三角板ABC(其中∠A=30°,∠C=90°)按图2放置,点D,E分别是三角板的两直角边分别与平行线的交点,若∠AEN=∠A,求∠BDQ的度数;(3)如图3,将(2)中的三角板进行适当的转动,把射线EM沿直线AC翻折,交BC于点G,试判断∠BDQ和∠GEN有何数量关系?写出你的结论并说明理由.9.(2021春•溧阳市期中)折叠(折)问题是几何变换问题中的常见问题,它体现了平面几何图形变换中基本数量关系和几何关系,是考查几何知识的常见类型.(1)操作与探究:如图1,我们将一张上下平行的纸片,沿MN折叠得到如图所示图形.①如图2,若∠1=90°,则∠2=.②如图3,请你探案∠1与∠2之间的数量关系,并说明理由;(2)拓展与延伸:若以点M为公共点,分别沿MN、MP翻折该纸片,翻折后如图4所示,当∠1=90°时,请直接写出∠2与∠3的数量关系.。

专题10 勾股定理中的翻折模型(原卷版)

专题10 勾股定理中的翻折模型(原卷版)

专题10勾股定理中的翻折模型翻折问题属于图形变换中的实际问题,也是近些年中考试卷出题老师青睐的题型。

在解决翻折问题的有关的题目中,要注意隐含的已知条件比较多。

比如翻折前后的图形全等,这样就好出现相等的线段和相等的角;因为大部分翻折问题是对矩形进行翻折,所以翻折后由于线段交错,出现的直角三角形也引起注意;因为翻折问题本身是轴对称的问题,所以翻折前后对应点所连线段会被折痕所在直线垂直平分;折痕还会平分翻折所形成的的两个角。

总之,翻折问题并不复杂,只要要把隐含已知条件熟记于心,再结合其他有关知识就能让此类问题迎刃而解了。

【知识储备】勾股定理在有关图形折叠计算的问题中的共同方法是:在图形中找到一个直角三角形,然后设图形中某一未知数为x ,将此三角形中的三边长用具体数或含x 的代数式表示,再利用勾股定理列出方程,从而得出要求的线段的长度。

模型1.折痕过对角线模型【模型解读】沿着矩形的对角线所在直线进行翻折。

已知矩形ABCD 中,以对角线AC 为折痕,折叠 ABC ,点B 的对应点为B ’.结论1:ABC ≌'AB C ;结论2:折痕AC 垂直平方BB ’;结论3: AEC 是等腰三角形。

模型2.折痕过一顶点模型【模型解读】沿着矩形的一个顶点和一边上的点的线段所在直线进行翻折。

(1)若P为BC上一点.①如图1,当点E落在边CD上时,求CE∥,则BP与BC有何数量关系?请说明理由;②如图2,连接CE,若CE AP为直角三角形时,求PB(2)如果点P在BC的延长线上,当PEC模型3.折痕任意两点模型【模型解读】沿着矩形边上的任意两点所在直线进行翻折。

例3.(2023春·江苏·八年级阶段练习)如图,把矩形G处,若CD=2,AD=例5.(2023春·湖北武汉·八年级统考期中)在矩形边BC上有一点H,将矩形沿边在同一条直线上时,AC'的长为模型4.过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型【模型解读】1)沿过点A 的直线翻折使得点B 的对应点为B ’落在斜边AC 上,折痕为AD ;2)沿过点C 的直线翻折使得点B 的对应点为B ’落在斜边AC 上,折痕为CD ;3)沿过点B 的直线翻折使得点A 的对应点为E 落在BC 边上,折痕为BD 。

【高中数学】专题:翻折问题 高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册

【高中数学】专题:翻折问题 高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册

易知∠AFD 为二面角 A-BC-D 的平面角,tan∠AFD= AD = 4 2 = 42 ,C 错; DF 4 21 3 7
④BC 与平面 ACD 所成的角是∠BCD,sin∠BCD= BD sin120 = 21 ,D 正确;
BC
14
选ABC.
探究4: 折叠后的综合运用
例 4. 在 直 角 梯 形 ABCD 中 , AB∥CD ,
答题模板: 第一步:确定折叠前后的各量之间的关系,搞清折叠前后 的变化量和不变量; 第二步:在折叠后的图形中确定线和面的位置关系,明确 需要用到的线面; 第三步:利用判定定理或性质定理进行证明; 第四步:利用所给数据求边长和面积等,进而求体积.
探究2:折叠后的位置关系及体积
例 2:如图 1,在直角梯形 ABCD 中,AD∥BC,∠BAD=90°,AB =BC=1AD=a,E 是 AD 的中点,O 是 AC 与 BE 的交点.将 2 △ ABE 沿 BE 折 起 到 图 2 中 △ A1BE 的 位 置 , 得 到 四 棱 锥 A 1-B CDE .
3
(C)二面角 A-BC-D 的正切值是 42
5
(D)BC 与平面 ACD 所成角的正弦值是 21
14
解析:沿 AD 折后如图,因为 AD⊥BC,易知∠CDB 是二面角 C-AD-B 的平面角, ∠CDB=120°,CD=8,BD=4,AD=4 2 ,由余弦定理得 BC2=CD2+BD2-2CD·BD·cos 120°,可得 BC=4 7 , ①过 D 作 DP⊥AC 于 P,连 BP,若平面 ABC⊥平面 ADC,则∠BPD 为 90°,
(3)由(1)知,平面DEG∥平面BCF,由(2)知,AF⊥BF, AF⊥CF, 又BF∩CF=F,所以AF⊥平面BCF, 所以AF⊥平面DEG,即GF⊥平面DEG. 在折叠前的图形中,

勾股定理——翻折专题

勾股定理——翻折专题

《勾股定理——翻折》专题班级姓名即使行动导致错误,却也带来了学习与成长;不行动则是停滞与萎缩。

【翻折直角三角形】1.如图,一块直角三角形的纸片,两直角边AC=6㎝,BC=8㎝。

现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上,且与AE重合,求CD的长。

AC2.如图,一块直角三角形的纸片,两直角边AC=6㎝,BC=8㎝。

将△ABC折叠,使点B于点A 重合,折痕为DE,求CE的长。

还可以求哪些线段的长?【翻折矩形】1. 已知矩形ABCD中,AB=6,BC=8,使AB与对角线AC重合,则可求哪些线段的长度?2. 已知矩形ABCD中,AB=6,BC=8,将△ABC沿对角线AC折叠,点B落在E处,F,则可求哪些线段的长度?CE交AD于3. 一矩形纸片,AB=6,BC=10,如图在BA上取一点E,将△EBC沿EC折叠,使点B落在AD 边上的F处,则可求图中哪些线段的长度?①翻折的实质是全等,充分利用全等带来的等量关系。

②恰当的设某条线段为x,尽可能的利用x表示多条线段。

③寻求最佳的直角三角形,运用勾股定理列方程。

【提高训练】1. 如图,一块直角三角形的纸片,两直角边AC=6㎝,BC=8㎝。

若将△ABC折叠,使点A与点C重合,折痕为DE,可以求哪些线段的长?2. 如图,一块直角三角形的纸片,两直角边AC=6㎝,BC=8㎝。

若将△ABC折叠,使点B与点C重合,折痕为DE,可以求哪些线段的长?3.已知矩形ABCD,AB=8,BC=12,在BC边上取一点H,在AB边上取一点E,沿EH折叠使点B 落在AD边上的F处,AF=4,则可求图中哪些线段的长度?4.将矩形ABCD放在平面直角坐标系中,B点为坐标原点,C点在x轴上,AB=8,BC=12,在F处,AE相等吗?。

专题01 翻折问题(解析版)

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.。

(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。

(完整版)立体几何的翻折问题

(完整版)立体几何的翻折问题

E H
2
2


3
2



3
4

CH 2 15 CH 2 16
D C
F2* 3 * 3源自54
2 CH 2
4 Q
3

CH

3 4 21
B
cos CFH [ 1 , 1]
43
4
4
22
CFH

的取值范围是[ 3
,
2 3

]

但异面直线
BE 与
CH
所成角的范围是( 3
, ]
2
Company Logo
向量法:建立空间直角坐标系

A
设二面角 A BD C 的大小为q ,
E
则D( 1 ,0,0),C(0, 3 ,0), A(0, 3 cosq , 3 sinq )
D
2
2
2
2
B(1 ,0,0) 2
E( 1 , 3 cosq , 3 sinq )
变式:取BC中点K,连接EK, DK,则将ABD沿BD旋转
过程中,令二面角A - BD - C的平面角为,则( ) A. E ' FK B. E ' FK C. E ' DK D. E ' DK
D E A
F
B
E'
C
K
A'
E'
D
F C
K B
①特例法
当 0时,EFK 0
E'DK
当 180o时, EFK 180o EDK 故答案为 B.
Company Logo

专题50 圆中的翻折综合问题(原卷版)

专题50 圆中的翻折综合问题(原卷版)

专题50 圆中的翻折综合问题1、如图,将半径为12的⊙O 沿AB 折叠,弧AB 恰好经过与AB 垂直的半径OC 的中点D ,则折痕AB 长为( )A .42B .82C .6D .622、已知如图:⊙O 的半径为8cm ,把弧AmB 沿AB 折叠使弧AmB 经过圆心O ,再把弧AOB 沿CD 折叠,使弧COD 经过AB 的中点E ,则折线CD 的长为( )A .8cmB .38cmC .72cmD .47cm3、如图,AB 是⊙O 的直径,且AB=4,C 是⊙O 上一点,将弧AC 沿直线AC 翻折,若翻折后的圆弧恰好经过点O ,π≈314,2≈1.41,3≈1.73,那么由线段AB 、AC 和弧BC 所围成的曲边三角形的面积与下列四个数值最接近的是( )A .3.2B .3.6C .3.8D .4.24、如图,将⊙O 的劣弧︵ AB 沿AB 翻折,D 为优弧︵ADB 上一点,连接AD ,交︵ AB 于点C ,连接BC 、BD ;若BC=5,则BD= .5、如图,AB 是⊙O 的直径,且AB=4,C 是⊙O 上一点,将弧AC 沿直线AC 翻折,若翻折后的圆弧恰好经过点O ,π≈314,2≈1.41,3≈1.73,那么由线段AB 、AC 和弧BC 所围成的曲边三角形的面积与下列四个数值最接近的是( )A .3.2B .3.6C .3.8D .4.26、如图,是一个圆心角为90°的扇形,AO=2cm ,点P 在半径AO 上运动,点Q 在弧AB 上运动,沿PQ 将它以上的部分向下翻折,使翻折后的弧恰好过点O ,则OP 的最大距离为 .7、如图,⊙O 的半径为5,弦AB 的长为8,将沿直线AB 折叠,折叠后如右图,则⊙O 到所作的圆的切线OC 的长为( )A .22B .5C .3D .118、如图,将弧BC 沿弦BC 折叠交直径AB 于点D ,若AD=6,DB=7,则BC 的长是( )A .91B .37C .134D .1309、如图,在⊙O 中,点C 在优弧 AB ︵ 上,将弧︵ BC 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D ,连接AC ,CD .则下列结论中错误的是( )A .AC=CDB .︵ AC +︵ BD =︵ BCC .OD⊙ABD .CD 平分⊙ACB11、如图,⊙ABC 内接于⊙O ,BC=22,⊙BAC=45°,将劣弧︵ AB 和︵ AC 分别沿直线AB 、AC 折叠后交于点M ,点S 、T 是弦AB 、AC 上的动点,则⊙MST 的周长的最小值为( )A .22B .4C .24D .812、如图,在⊙O 中,点C 在优弧⊙ACB 上,将弧沿⊙BC 折叠后刚好经过AB 的中点D ,若⊙O 的半径为5,AB=4,则BC 的长是 .14、如图,AB 是半径为2的⊙O 的弦,将︵ AB 沿着弦AB 折叠,正好经过圆心O ,点C 是折叠后的︵ AB 上一动点,连接并延长BC 交⊙O 于点D ,点E 是CD 的中点,连接AC ,AD ,EO .则下列结论:⊙⊙ACB=120°,⊙⊙ACD 是等边三角形,⊙EO 的最小值为1,其中正确的是 .(请将正确答案的序号填在横线上)14、如图,将︵ AB 沿着弦AB 翻折,C 为翻折后的弧上任意一点,延长AC 交圆于D ,连接BC .(1)求证:BC=BD ;(2)若AC=1,CD=4,︵ AB =120°,求弦AB 的长和圆的半径.15、如图,已知⊙O 的半径为2,AB 为直径,CD 为弦.AB 与CD 交于点M ,将︵ CD 沿CD 翻折后,点A与圆心O 重合,延长OA 至P ,使AP=OA ,连接PC(1)求CD 的长;(2)求证:PC 是⊙O 的切线;(3)点G 为︵ADB 的中点,在PC 延长线上有一动点Q ,连接QG 交AB 于点E .交︵ BC 于点F (F 与B 、C 不重合).问GE•GF 是否为定值?如果是,求出该定值;如果不是,请说明理由.。

2024年中考数学常见几何模型全归纳(全国通用)专题37 图形变换模型之翻折(折叠)模型(解析版)

2024年中考数学常见几何模型全归纳(全国通用)专题37 图形变换模型之翻折(折叠)模型(解析版)

专题37图形变换模型之翻折(折叠)模型几何变换中的翻折(折叠、对称)问题是历年中考的热点问题,试题立意新颖,变幻巧妙,主要考查学生的识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力。

涉及翻折问题,以矩形对称最常见,变化形式多样。

无论如何变化,解题工具无非全等、相似、勾股以及三角函数,从条件出发,找到每种对称下隐藏的结论,往往是解题关键。

本专题以各类几个图形(三角形、平行四边形、菱形、矩形、正方形、圆等)为背景进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

【知识储备】翻折和折叠问题其实质就是对称问题,翻折图形的性质就是翻折前后图形是全等的,对应的边和角都是相等的。

以这个性质为基础,结合三角形、四边形、圆的性质,三角形相似,勾股定理设方程思想来考查。

解决翻折题型的策略:1)利用翻折的性质:①翻折前后两个图形全等;②对应点连线被对称轴垂直平分;2)结合相关图形的性质(三角形,四边形等);3)运用勾股定理或者三角形相似建立方程。

模型1.矩形中的翻折模型【模型解读】10,3【答案】【分析】根据折叠的性质得出中,勾股定理建立方程,求得Rt DBE【详解】解:∵四边形AOBCA.6B.325【答案】B【分析】连接BF交AE于点H,根据勾股定理求出答案.BFC90∵将ABE 沿直线AE 翻折,点落 点B 、F 关于AE 对称,BH 又3AB ∵,2AE AB BE \=+FE BE EC ∵,90BFC 【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由折叠和正方形的性质得到BMP MBC ,再由平行线的性质证明(2)如图,延长,MN BC【点睛】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.例4.(2023春·江苏宿迁·八年级统考期末)如图,在矩形的对称中心,点E 为边AB 上的动点,连接EO 并延长交边形A EFD ,边A E 交边BC 于点G ,连接OG OC 、A .18-3B .92【答案】D 【分析】在EA 上截取EM 也就最短,而当OM AB 时,就可以根据勾股定理计算GH由折叠得:MEO GEO,又∵最短时,OGOM OG,OM此时,∵点O为矩形ABCD的对称中心, 中,∵点O为矩形ABCD在OGC长度是矩形对角线长度的一半,即是OCB.83A.823【答案】B【分析】据矩形的性质得到CD由折叠得:EF BD ,OB OD ,90BOF DOE ,∵四边形ABCD 是矩形,AD BC ∥OBF ODE ,(ASA)BFO DEO △≌△,OE OF ,四边形BEDF 是菱形.故答案为:菱形.(2)证明:∵四边形ABCD 是矩形,4,8AD ,3BF ,8BC AD ,CD 835CF BC BF ,2228445BD BC CD ,如图,设EF 与BD 交于点M ,过点∵四边形ABCD 是矩形,OA OB ,90OBA OBC ,OAB OBA ,设OAB OBA ,则90OBC ,由折叠得:90A B F ABC ,B F 90BB F A B B ,BB F OBC ,AB B OBA ,A B AC ∥∵,AB B AOB ,180OAB OBA AOB ∵,180 ,即3180 ,60 ,60BAC , tan tan 60BC BAC AB (),理由如下:如图,过点E 作EG BC 于G ,设EF 交BD模型2.正方形中的翻折模型【模型解读】【答案】38【分析】连接BB ,过点F 别表示出,,AE EH HD ,证明222B F B C CF ,勾股定理建立方程,解方程即可求解.【详解】解:如图所示,连接(3)方法迁移:用正方形纸片ABCD折叠出一个阶奇妙矩形.要求:在图(3)中画出折叠示意图并作简要标注.(4)探究发现:小明操作发现任一个阶奇妙矩形都可以通过折纸得到.他还发现:如图(点E为正方形ABCD AB上(不与端点重合)任意一点,连接CE,继续(2)中操作的第二步、第三步,四边形AGHE的周长与矩形GDCK的周长比值总是定值.请写出这个定值,并说明理由.【答案】(1)522)见解析;(3)12,理由见解析设正方形的边长为2,根据折叠的性质,可得1AE EB 设DG x ,则2AG x 根据折叠,可得GH GD x ,2CH CD ,在Rt BEC △中,222212EC EB BC ,∴52EH ,在Rt ,Rt AEG GHE 中,222222,AG AE GE GH EH GE ∴ 2222152x x 解得:51x ∴GD【模型解读】【答案】2.8【分析】作EH BD于H,根据折叠的性质得到22A.①②④B.①②③【答案】B【分析】连接AC,得到ACD的度数即可判断求出,C CHF【点睛】此题考查了菱形的性质,勾股定理,直角三角形判定和性质,熟练掌握各知识点并综合应用是解题的关键.例5.(2023·浙江·九年级期末)对角线长分别为点O折叠菱形,使B,B 两点重合,【答案】4【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了菱形的性质.例6.(2023秋·重庆·九年级专题练习)如图,在菱形点F 是AB 上一点,以EF 为对称轴将得点H 落到EG 上,连接AG A .90CEFB .CE 【答案】D 【分析】A.由折叠的性质可以知道∵120CBA , CBM 设BF a , 4FG AF ∵点E 是AD 的中点,折叠后点易知点C G F ,,共线, CF 模型4.三角形中的翻折模型【模型解读】例1.(2023·内江九年级期中)如图,在Rt ABC 的纸片中,∠C =90°,AC =7,AB =25.点D 在边BC 上,以AD 为折痕将 ADB 折叠得到ADB ,AB 与边BC 交于点E .若DEB △为直角三角形,则BD 的长是_____.【答案】17或754【分析】由勾股定理可以求出BC 的长,由折叠可知对应边相等,对应角相等,当DEB 为直角三角形时,可以分为两种情况进行考虑,分别利用勾股定理可求出BD 的长.【详解】解:在Rt ABC 中,24BC ,(1)当90EDB 时,如图1,过点B ′作B F AC ,交AC 的延长线于点F ,由折叠得:25AB AB ,BD B D CF ,设BD x ,则B D CF x ,24B F CD x ,在Rt AFB 中,由勾股定理得:222(7)(24)25x x ,即:2170x x ,解得:10x (舍去),217x ,因此,17BD .(2)当90DEB 时,如图2,此时点E 与点C 重合,由折叠得:25AB AB ,则25718B C ,设BD x ,则B D x ,24CD x ,在Rt △B CD ¢中,由勾股定理得:222(24)18x x ,解得:754x ,因此754BD .故答案为:17或754.【点睛】本题考查了翻折变换,直角三角形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是:分类讨论思想的应用注意分类的原则是不遗漏、不重复.【答案】377【分析】过点G 作GM DE 73DM MEAG GE ,设3,GE 222GM DG DM ,在Rt △∵CD 平分ACB 交AB 于点【答案】210【分析】取BC中点AD CD DE x15BG ,从而推导出2设EF a ,由折叠可知又由折叠得ACB∴cos cosABC的中位线,∵DG是AHC【答案】22m n九年级校考期末)如图,O 是ABC 的外接圆,A .40B .【答案】B 【分析】连接BC ,根据直径所对的圆周角是直角求出据优弧 AC 所对的圆周角为ACD 的度数.AB ∵是直径,90ACB 20BAC ∵,90B 根据翻折的性质, AC 所对的圆周角为180ADC B , 70ACD CDB A【点睛】本题考查圆周角的性质综合,折叠性质,等腰三角形三线合一性质,不规则图形的面积,掌握圆周角的性质综合,折叠性质,等腰三角形三线合一性质,不规则图形的面积是解题关键.例5.(2023·河南商丘·统考二模)如图,在扇形且CD OB∥,将扇形沿CD是.【答案】233【详解】过点O 作OE 等边三角形,即EOC ∴OC OE EC OA ∵120AOB ,CD OB ∥∵OE CD ,∴DOE 3【答案】A【分析】根据折叠的性质可得AD =CD ;根据线段中点的定义可得AD =BD ;根据垂径定理可作判断③;延长OD 交⊙O 于E ,连接CE ,根据垂径定理可作判断④.【详解】过D 作DD'⊥BC ,交⊙O 于D',连接CD'、BD',由折叠得:CD =CD',∠ABC =∠CBD',∴AC =CD'=CD ,故①正确;∵点D 是AB 的中点,∴AD =BD ,∵AC =CD',故②正确;∴»¼=AC CD ,由折叠得: BD BD ,∴»»»+=AC BDBC ;故③正确;延长OD 交⊙O 于E ,连接CE ,∵OD ⊥AB ,∴∠ACE =∠BCE ,∴CD 不平分∠ACB ,故④错误;故选:A .【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了圆周角定理和垂径定理.例7.(2021·湖北武汉·统考中考真题)如图,AB 是O 的直径,BC 是O 的弦,先将 BC沿BC 翻折交AB 于点D .再将 BD沿AB 翻折交BC 于点E .若 BE DE ,设ABC ,则 所在的范围是()A .21.922.3B .22.322.7C .22.723.1D .23.123.5【答案】B 【分析】将⊙O 沿BC 翻折得到⊙O ′,将⊙O ′沿BD 翻折得到⊙O ″,则⊙O 、⊙O ′、⊙O ″为等圆.依据在同圆或等圆中相等的圆周角所对的弧相等可证明 ===AC DCDE EB ,从而可得到弧AC 的度数,由弧AC 的度数可求得∠B 的度数.【答案】33【分析】过点P作PT AB角三角形求出AB,求出PT由题意得AB 垂直平分线段∵OA OK ,∴OA OK ∴sin 602AH OA A .5【答案】CA.3B2【答案】C【分析】根据折叠的性质,得出中,由特殊锐角的三角函数可求在Rt BEKA. 1,2B.(-【答案】D【分析】首先证明AOB D125OC OC,可得1C F 建方程求出EF即可解决问题.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,折叠的性质以及勾股定理的应用等知识,通过证明三角形相似,利用相似三角形的性质求出4.(2023·福建莆田·九年级校考期末)如图,在的半径为AB的中点D.若O由垂径定理可知OD又5OB∵OD OB【答案】37【分析】如解析中的图,连结EF、AC’,可得AC’=AD=ACEF的长,最后根据勾股定理可得答案.【详解】解:连结AD、AC则AC’=AD=AC,EO EF当E、O、F三点共线时,【答案】33 或33【分析】分两种情况:当点ABEM 为矩形6AB ME 可得GFE BEF ,于是则90AME ,∵点E 为边∵四边形ABCD 为矩形,BC 90AME A B ,同理可得:3B E ,FP EP 在Rt B HE 中,2EH B E ∵B EH FPK △∽△,B E B FP 332FP EP ,32PK ,tan30【点睛】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,解直角三角形,解题的关键是熟练掌握菱形和折叠的性质,正确画出辅助线,构造直角三角形求解.8.(2023·山东淄博·统考一模)如图所示,有一块直角三角形纸片,斜边AB翻折,使点B落在直角边AC【答案】5cm 3【分析】先利用勾股定理求出1cmCE ,设DB【详解】解:在Rt【答案】307【分析】过点D 作DH 由勾股定理可求AB 【详解】解:如图,过点∵将ADC 沿直线CD 翻折,DH AC ∵,DF BC DF DH ,DCF 22236AB AC BC ∵12ABC S AC BC ∵【答案】16【分析】可证ADE AED ,从而可得AD 2A EBC C A C A E ,即可求解.【答案】373 /337【分析】过点C 作CH AD 交AD 的延长线于点120,60ADC ABC HDC ,进而求得∵在ABCD Y 中,6AB ,8BC , ∴120,60ADC ABC HDC ,在Rt ECH △中,22HC CD DH 【答案】5【分析】由矩形的性质可知 设cm BE x ,则EG EC BC 得3cm AG BE ,5cm EG EC 【详解】解:由矩形的性质可知:【答案】101【分析】根据翻折的性质,证明【详解】由翻折的性质可知,在∵3AB , BE AB∵长方形ABCD,AD【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质、勾股定理和矩形的性质,掌握全等三角形的判定及性质是解题的关键.14.(2023春·湖北武汉·点D,E分别为AB BC,将纸片沿B E 翻折,点三角形时,CE的长为______【答案】1或422【分析】分两种情况:当B C DE 时,此时可得E 是BC 的中点,得1CE ;当B C B E 重合,AE 是BAC 的平分线,由勾股定理易得结果.【详解】解:∵90B Ð=°,2AB BC ,∴45A C ;①如图,当B C DE 时,由折叠性质得:45EC B C ,CB E C B E ,∴904545CEF B FE EC B ;②如图,当B C B E 时,B C B C 、∴90CB E C B E ,∴EB ∴AE 是BAC 的平分线,∴BE B 由勾股定理222AC AB ,∴B 在Rt EB C △中,B C B E ,由勾股定理得:【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,折叠的性质,勾股定理,角平分线的性质定理等知识,熟练掌握这些知识是关键,注意分类讨论.15.(2022·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在扇形与OA,OB相切于点E,F.已知AOB【答案】2π3cm 3【分析】根据折叠的性质得出AOC AOC S S 扇形即可求解.∵将 AB 沿弦AB 翻折,使点又OA OC ∴OA OC(1)求证:AMB BMP【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由折叠和正方形的性质得到BMP MBC,再由平行线的性质证明MN BC,【点睛】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.18.(2023·宁夏·统考中考真题)综合与实践问题背景:数学小组发现国旗上五角星的五个角都是顶角为并展开探究.【答案】(1)72,1x (2)证明见解析,拓展应用:512【分析】(1)利用等边对等角求出,ABC ACB 的长,翻折得到ABD CBD,BDC BDE BC BE ,利用三角形内角和定理求出,BDC ,AE AB BE。

专题08 翻折、对称、折叠问题(原卷版)

专题08  翻折、对称、折叠问题(原卷版)

专题08 翻折、对称、折叠问题【例1】如图1,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为(1,4)C ,交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点D ,其中点B 的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,点E 是BD 上方抛物线上的一点,连接AE 交DB 于点F ,若2AF EF =,求出点E 的坐标.(3)如图3,点M 的坐标为3(2,0),点P 是对称轴左侧抛物线上的一点,连接MP ,将MP沿MD 折叠,若点P 恰好落在抛物线的对称轴CE 上,请求出点P 的横坐标.【变式训练1】图①,抛物线22y x bx c =-++过(1,0)A -、(3,0)B 两点,交y 轴于点C ,连接BC .(1)求该抛物线的表达式和对称轴;(2)点D 是抛物线对称轴上一动点,当BCD ∆是以BC 为直角边的直角三角形时,求所有符合条件的点D 的坐标;(3)如图2,将抛物线在BC 上方的图象沿BC 折叠后与y 轴交于点E ,求点E 的坐标.【变式训练2】如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c =++经过(6,0)A -、(2,0)B 、(0,6)C 三点,其顶点为D ,连接AD ,点P 是线段AD 上一个动点(不与A 、D 重合),过点P 作y 轴的垂线,垂足为点E ,连接AE . (1)求抛物线的函数解析式,并写出顶点D 的坐标;(2)如果点P 的坐标为(,)x y ,PAE ∆的面积为S ,求S 与x 之间的函数关系式,直接写出自变量x 的取值范围,并求出S 的最大值;(3)过点(3,)P m -作x 轴的垂线,垂足为点F ,连接EF ,把PEF ∆沿直线EF 折叠,点P 的对应点为点?P ,求出?P 的坐标.(直接写出结果)【例2】如图1,经过原点O 的抛物线2(y ax bx a =+、b 为常数,0)a ≠与x 轴相交于另一点(3,0)A .直线:l y x =在第一象限内和此抛物线相交于点(5,)B t ,与抛物线的对称轴相交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)在x 轴上找一点P ,使以点P 、O 、C 为顶点的三角形与以点A 、O 、B 为顶点的三角形相似,求满足条件的点P 的坐标;(3)直线l 沿着x 轴向右平移得到直线l ',l '与线段OA 相交于点M ,与x 轴下方的抛物线相交于点N ,过点N 作NE x ⊥轴于点E .把MEN ∆沿直线l '折叠,当点E '恰好落在抛物线上时(图2),求直线l '的解析式;(4)在(3)问的条件下(图3),直线l '与y 轴相交于点K ,把MOK ∆绕点O 顺时针旋转90︒得到△M OK '',点F 为直线l '上的动点.当△MFK ''为等腰三角形时,求满足条件的点F 的坐标.【变式训练1】如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,抛物线2318(0)y ax ax a a =+-≠,交x 轴于点A 、C 两点,与y 轴交于点B ,且32AC OB =.(1)求a 的值;(2)连接AB 、BC ,点D 为BC 上一点,直线AD 交对称轴左侧的抛物线于点P ,当290OBA DAB ∠+∠=︒时,求P 点坐标.(3)在(2)的条件下,在AB 上取点E ,在AC 上取点Q ,使:BE AQ =连接EQ ,且AD 平分线段EQ ,在第二象限取点R ,使射线QR x ⊥轴于点Q ,M 为射线OB 上的一点,在QR 边上取点N ,将OMN ∠沿MN 折叠,使MO 的对应线段所在的直线与射线QR 交于点K ,得到MNK ∆,MNK ∆的面积为4时,求MKN ∠的度数.【变式训练2】在平面直角坐标系中,我们定义直线y ax a =-为抛物线2(y ax bx c a =++、b 、c 为常数,0)a ≠的“梦想直线”;有一个顶点在抛物线上,另有一个顶点在y 轴上的三角形为其“梦想三角形”.已知抛物线2y ax bx c =++与其“梦想直线”交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与x 轴负半轴交于点C ,tan ABO ∠=(1,0)B ,点A 横坐标为2-,4BC =.(1)求抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)如图,点M 为线段CB 上一动点,将ACM ∆以AM 所在直线为对称轴翻折,点C 的对称点为N ,若AMN ∆为该抛物线的“梦想三角形”,求点N 的坐标;(3)当点E 在抛物线的对称轴上运动时,在该抛物线的“梦想直线”上,是否存在点F ,使得以点A 、C 、E 、F 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点E 、F 的坐标;若不存在,请说明理由.【例3】在平面直角坐标系中,抛物线22(0)y ax bx a =++≠经过点(2,4)A --和点(2,0)C ,与y 轴交于点D ,与x 轴的另一交点为点B .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接BD ,在抛物线上是否存在点P ,使得2PBC BDO ∠=∠?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,连接AC ,交y 轴于点E ,点M 是线段AD 上的动点(不与点A ,点D 重合),将CME ∆沿ME 所在直线翻折,得到FM E ∆,当FM E ∆与AM E ∆重叠部分的面积是AMC ∆面积的14时,请直接写出线段AM 的长.【变式训练1】如图,抛物线2y ax bx =+x 轴相交于(1,0)B -,(3,0)C 两点. (1)求抛物线的函数表达式;(2)点D 在抛物线的对称轴上,且位于x 轴的上方,将BCD ∆沿直线BD 翻折得到△BC D ',若点C '恰好落在抛物线的对称轴上,求点C '和点D 的坐标;(3)在(2)的条件下,设抛物线与y 轴交于点Q ,连接BQ 、DQ ,点P 为抛物线上的一个动点(点P 与点Q 不重合),且PBD BDQ S S ∆∆=,请求出所有满足条件的点P 的横坐标.【变式训练2】如图,已知抛物线(6)(2)C,交x轴于点A和点B(点=+-过点(0,2)y a x xA在点B的左侧),抛物线的顶点为D,对称轴DE交x轴于点E,连接EC.(1)直接写出a的值,点A的坐标和抛物线对称轴的表达式;∆是等腰三角形时,求点M的坐标;(2)若点M是抛物线对称轴DE上的点,当MCE∆沿CE所在的直线对折,点P落在(3)点P是抛物线上的动点,连接PC,PE,将PCE坐标平面内的点P'处.求当点P'恰好落在直线AD上时点P的横坐标.【变式训练3】如图,在平面直角坐标系中,二次函数22(0)y ax ax c a =-+≠的图象交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点(0,6)C ,连接AC ,已知3tan 4OAC ∠=.(1)点A 的坐标是(2)若点P 是抛物线上的任意一点,连接PA 、PC . ①当APC ∆与AOC ∆的面积相等时,求点P 的坐标;②把PAC ∆沿着AC 翻折,若点P 与抛物线对称轴上的点Q 重合,直接写出点P 的横坐标.【例4】如图,抛物线22(0)y x x a a =--+≠与y 轴相交于A 点,顶点为M ,直线12y x a =-分别与x 轴、y 轴相交于B 、C 两点,并且与直线MA 相交于N 点. (1)若直线BC 和抛物线有两个不同交点,求a 的取值范围,并用a 表示点M 、A 的坐标;(2)将NAC ∆沿y 轴翻折,若点N 的对称点N '恰好落在抛物线上,AN '与抛物线的对称轴相交于点D ,连接CD ,求a 的值及△N CD '的面积;(3)在抛物线上是否存在点P ,使得以P 、A 、C 、N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【变式训练1】如图,在平面直角坐标系xOy 中,二次函数243y ax ax =-+的图象与x 轴正半轴交于点A 、B ,与y 轴相交于点C ,顶点为D ,且tan 3CAO ∠=.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点P 是对称轴右侧抛物线上的点,联结CP ,交对称轴于点F ,当:2:3CDF FDP S S ∆∆=时,求点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,将PCD ∆沿直线MN 翻折,当点P 恰好与点O 重合时,折痕MN 交x 轴于点M ,交y 轴于点N ,求OM ON的值.【变式训练2】如图,抛物线2y ax bx =+经过点(A -,与x 轴相交于B ,C 两点,且B 点坐标为(1,0)-.(1)求抛物线的函数表达式; (2)点D 在抛物线的对称轴上,且位于x 轴的上方,将BCD ∆沿直线BD 翻折得到△BC D ',若点C '恰好落在抛物线的对称轴上,求点C '和点D 的坐标;(3)抛物线与y 轴交于点Q ,连接BQ ,DQ ,在抛物线上有一个动点P ,且PBD BDQ S S ∆∆=,求满足条件的点P 的横坐标.【变式训练3】如图,抛物线2y ax bx c =++经过点(2,5)A -,与x 轴相交于(1,0)B -,(3,0)C 两点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D 在抛物线的对称轴上,且位于x 轴的上方,将BCD ∆沿直线BD 翻折得到△BC D ',若点C '恰好落在抛物线的对称轴上,求点C '和点D 的坐标;。

部编数学七年级上册专题13与角相关的旋转(翻折)问题专项讲练(解析版)含答案

部编数学七年级上册专题13与角相关的旋转(翻折)问题专项讲练(解析版)含答案

专题13 与角相关的旋转(翻折)问题专项讲练与角有关的旋转(翻折)问题属于人教版七年级上期必考压轴题型,是尖子生必须要攻克的一块重要内容,对考生的综合素养要求较高。

绝大部分学生对角度旋转问题信心不足,原因就是很多角度旋转问题需要自己画出图形,与分类讨论思想、数形结合思想等结合得很紧密,思考性强,难度大。

本专题重点研究与角有关的旋转问题(求值问题;定值问题;探究问题;分类讨论问题)和与角有关的翻折问题。

【与角相关的旋转问题】【解题技巧】1、角度旋转问题解题步骤:①找——根据题意找到目标角度;②表——表示出目标角度:1)角度一边动另一边不动,角度变大:目标角=起始角+速度×时间;2)角度一边动另一边不动,角度变小:目标角=起始角—速度×时间;3)角度一边动另一边不动,角度先变小后变大:变小:目标角=起始角—速度×时间;变大:目标角=速度×时间—起始角③列——根据题意列方程求解。

注:①注意题中是否确定旋转方向,未确定时要分顺时针与逆时针分类讨论;②注意旋转角度取值范围。

常见的三角板旋转的问题:三角板有两种,一种是等腰直角三角板(90°、45°、45°),另一种是特殊角的直角三角板(90°、60°、30°)。

三角板的旋转中隐藏的条件就是上面所说的这几个特殊角的角度。

总之不管这个角如何旋转,它的角度大小是不变的,旋转的度数就是组成角的两条射线旋转的度数(角平分线也旋转了同样的度数)。

抓住这些等量关系是解题的关键,三角板只是把具体的度数隐藏了起来。

【重要题型】题型1:求值问题例1.(2022·江苏·七年级期中)已知∠AOB和∠COD均为锐角,∠AOB>∠COD,OP平分∠AOC,OQ平分∠BOD,将∠COD绕着点O逆时针旋转,使∠BOC=α(0≤α<180°)(1)若∠AOB=60°,∠COD=40°,①当α=0°时,如图1,则∠POQ= ;②当α=80°时,如图2,求∠POQ 的度数;③当α=130°时,如图3,请先补全图形,然后求出∠POQ的度数;(2)若∠AOB=m°,∠COD=n°,m>n,则∠POQ= ,(请用含m、n的代数式表示).【答案】(1)①50°;②50°;③130°;(2)12m °+12n °或180°-12m °-12n °【分析】(1)根据角的和差和角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角的和差和角平分线的定义即可得到结论.【详解】解:(1)①∵∠AOB =60°,∠COD =40°,OP 平分∠AOC ,OQ 平分∠BOD ,∴∠BOP =12∠AOB =30°,∠BOQ =12∠COD =20°,∴∠POQ =50°,故答案为:50°;②解:∵∠AOB =60°,∠BOC =α=80°,∴∠AOC =140°,∵OP 平分∠AOC ,∴∠POC =12∠AOC =70°,∵∠COD =40°,∠BOC =α=80°,且OQ 平分∠BOD ,同理可求∠DOQ =60°,∴∠COQ =∠DOQ -∠DOC =20°,∴∠POQ =∠POC -∠COQ =70°-20°=50°;③解:补全图形如图3所示,∵∠AOB =60°,∠BOC =α=130°,∴∠AOC =360°-60°-130°=170°,∵OP 平分∠AOC ,∴∠POC =12∠AOC =85°,∵∠COD =40°,∠BOC =α=130°,且OQ 平分∠BOD ,同理可求∠DOQ =85°,∴∠COQ =∠DOQ -∠DOC =85°-40°=45°,∴∠POQ =∠POC +∠COQ =85°+45°=130°;(2)当∠AOB =m °,∠COD =n °时,如图2,∴∠AOC = m °+ a °,∵OP 平分∠AOC ,∴∠POC =12(m °+ a °),同理可求∠DOQ =12(n °+ a °),∴∠COQ =∠DOQ -∠DOC =12(n °+ a °)- n °=12(-n °+ a °),∴∠POQ =∠POC -∠COQ =12(m °+ a °)-12(-n °+ a °) =12m °+12n °,当∠AOB =m °,∠COD =n °时,如图3,∵∠AOB =m °,∠BOC =α,∴∠AOC =360°-m °-a °,∵OP 平分∠AOC ,∴∠POC =12∠AOC =180°12-(m °+ a °),∵∠COD =n °,∠BOC =α,且OQ 平分∠BOD ,同理可求∠DOQ =12(n °+ a °),∴∠COQ =∠DOQ -∠DOC =12(n °+ a °)-n °=12(-n °+ a °),∴∠POQ =∠POC +∠COQ =180°12-(m °+ a °)+12(-n °+ a °) =180°-12m °-12n °,综上所述,若∠AOB =m °,∠COD =n °,则∠POQ =12m °+12n °或180°-12m °-12n °.故答案为:12m °+12n °或180°-12m °-12n °.【点睛】本题考查了角的计算,角平分线的定义,正确的识别图形是解题的关键.变式1.(2022•高新区期末)已知∠AOB =90°,∠COD =60°,按如图1所示摆放,将OA 、OC 边重合在直线MN 上,OB 、OD 边在直线MN 的两侧:(1)保持∠AOB 不动,将∠COD 绕点O 旋转至如图2所示的位置,则①∠AOC +∠BOD = ;②∠BOC ﹣∠AOD = .(2)若∠COD按每分钟5°的速度绕点O逆时针方向旋转,∠AOB按每分钟2°的速度也绕点O逆时针方向旋转,OC旋转到射线ON上时都停止运动,设旋转t分钟,计算∠MOC﹣∠AOD(用t的代数式表示).(3)保持∠AOB不动,将∠COD绕点O逆时针方向旋转n°(n≤360),若射线OE平分∠AOC,射线OF平分∠BOD,求∠EOF的大小.【解题思路】(1)①将∠AOC+∠BOD拆分、转化为∠COD+∠AOB即可得;②依据∠BOC=∠AOB﹣∠AOC、∠AOD=∠COD﹣∠AOC,将原式拆分、转化为∠AOB﹣∠COD计算可得;(2)设运动时间为t秒,0<t≤36,∠MOC=(5t)°,只需表示出∠AOD即可得出答案,而∠AOD在OD与OA相遇前、后表达式不同,故需分OD与OA相遇前后即0<t≤20和20<t≤36两种情况求解;(3)设OC绕点O逆时针旋转n°,则OD也绕点O逆时针旋转n°,再分①射线OE、OF在射线OB同侧,在直线MN同侧;②射线OE、OF在射线OB异侧,在直线MN同侧;③射线OE、OF在射线OB异侧,在直线MN异侧;④射线OE、OF在射线OB同侧,在直线MN异侧;四种情况分别求解.【解答过程】解:(1)①∠AOC+∠BOD=∠AOC+∠AOD+∠AOB=∠COD+∠AOB=60°+90°=150°;②∠BOC﹣∠AOD=(∠AOB﹣∠AOC)﹣(∠COD﹣∠AOC)=∠AOB﹣∠AOC﹣∠COD+∠AOC=∠AOB﹣∠COD=90°﹣60°=30°;故答案为:150°、30°;(2)设运动时间为t秒,0<t≤36,∠MOC=(5t)°,①0<t≤20时,OD与OA相遇前,∠AOD=(60+2t﹣5t)°=(60﹣3t)°,∴∠MOC﹣∠AOD=(8t﹣60)°;②20<t≤36时,OD与OA相遇后,∠AOD=[5t﹣(60+2t)]°=(3t﹣60)°,∴∠MOC﹣∠AOD=(2t+60)°;(3)设OC 绕点O 逆时针旋转n °,则OD 也绕点O 逆时针旋转n °,①0<n °≤150°时,如图4,射线OE 、OF 在射线OB 同侧,在直线MN 同侧,∵∠BOF =12[90°﹣(n ﹣60°)]=12(150﹣n )°,∠BOE =(90−12n )°=12(180﹣n )°,∴∠EOF =∠BOE ﹣∠BOF =15°;②150°<n °≤180°时,如图5,射线OE 、OF 在射线OB 异侧,在直线MN 同侧,∵∠BOF =12(n−150)°,∠BOE =(90−12n )°=12(180﹣n )°,∴∠EOF =∠BOE +∠BOF =15°;③180°<n °≤330°时,如图6,射线OE 、OF 在射线OB 异侧,在直线MN 异侧,∵∠DOF =12(n−150)°,∠COE =12(360−n)°,∴∠EOF =∠DOF +∠COD +∠COE =165°;④330°<n °≤360°时,如图7,射线OE 、OF 在射线OB 同侧,在直线MN 异侧,∵∠DOF =12[360﹣(n ﹣150)]°=12(510﹣n )°,∠COE =12(360−n)°,∴∠EOF =∠DOF ﹣∠COD ﹣∠COE =15°;综上,∠EOF =15°或165°.变式2.(2022•浙江七年级期中)如图1,O 为直线AB 上一点,过点O 作射线OC ,30AOC Ð=°,将一直角三角板(30M Ð=°)的直角顶点放在点O 处,一边ON 在射线OA 上,另一边OM 与OC 都在直线AB 的上方.(注:本题旋转角度最多180°.)(1)将图1中的三角板绕点O 以每秒3°的速度沿顺时针方向旋转.如图2,经过t 秒后,AON Ð=______度(用含t 的式子表示),若OM 恰好平分BOC Ð,则t =______秒(直接写结果).(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线OC 也绕O 点以每秒6°的速度沿顺时针方向旋转,如图3,经过t 秒后,AOC Ð=______度(用含t 的式子表示)若OC 平分MON Ð,求t 为多少秒?(3)若(2)问的条件不变,那么经过秒OC 平分BOM Ð?(直接写结果)【答案】(1)3t ,5;(2)306t +,5;(3)经过703秒OC 平分BOM Ð【解析】(1)3AON t Ð=,∵30AOC Ð=°,∴150BOC Ð=°∵OM 平分BOC Ð,90MON Ð=°,∴75COM Ð=°,∴15CON Ð=°∴301515AON AOC CON Ð=Ð-Ð=-=°°°,解得:1535t =¸=°°秒(2)()306AOC t Ð=+度∵90MON Ð=°,OC 平分MON Ð,∴45CON COM Ð=Ð=°∴45AOC AON CON Ð-Ð=Ð=°,∴306345t t +-=解得:5t =秒(3)如图:∵90AON BOM Ð+Ð=°,BOC COMÐ=Ð由题可设AON Ð为3t ,AOC Ð为()306t +°,∴()19032COM BOC t Ð=Ð=-°∵180BOC AOC Ð+Ð=°,()()130********t t ++-=,解得:703t =秒答:经过703秒OC 平分BOM Ð.题型2:定值问题(角度不变问题)例2.(2022·江苏南京·七年级期末)如图,两条直线AB ,CD 相交于点O ,且∠AOC =∠AOD ,射线OM 从OB 开始绕O 点逆时针方向旋转,速度为15°/s ,射线ON 同时从OD 开始绕O 点顺时针方向旋转,速度为12°/s ,运动时间为t 秒(0<t <12,本题出现的角均小于平角)(1)图中一定有 个直角;当t=2时,∠MON的度数为 ,∠BON的度数为 ;(2)若OE平分∠COM,OF平分∠NOD,当∠EOF为直角时,请求出t的值;(3)当射线OM在∠COB内部,且7COM2BONMONÐ+ÐÐ是定值时,求t的取值范围,并求出这个定值.变式1.(2022•渝中区七年级期中)如图1,∠AOB=40°,∠COD=60°,OM、ON分别为∠AOB和∠BOD的角平分线.(1)若∠MON=70°,则∠BOC= °;(2)如图2,∠COD从第(1)问中的位置出发,绕点O 逆时针以每秒4°的速度旋转;当OC与OA重合时,∠COD立即反向绕点O顺时针以每秒6°的速度旋转,直到OC与OA互为反向延长线时停止运动.整个运动过程中,∠COD的大小不变,OC旋转后的对应射线记为OC′,OD旋转后的对应射线记为OD′,∠BOD′的角平分线记为ON′,∠AOD′的角平分线记为OP.设运动时间为t秒.①当OC′平分∠BON′时,求出对应的t的值;②请问在整个运动过程中,是否存在某个时间段使得|∠BOP﹣∠MON′|的值不变?若存在,请直接写出这个定值及其对应的t的取值范围(包含运动的起止时间);若不存在,请说明理由.【解题思路】(1)根据角平分线的定义结合图形根据已知条件求角的大小;(2)①分类讨论顺时针、逆时针转两种情况,根据角平分线的定义用t 表示出角的度数,列出等量关系式求出t ;②分类讨论顺时针、逆时针转两种情况,当C ′在B 下方时,当C ′在B 上方时,根据角平分线的定义用t 表示出角的度数,求在某个时间段使得|∠BOP ﹣∠MON ′|的值不变,求出这个定值及其对应的t 的取值范围.【解答过程】解:(1)∵OM 为∠AOB 的角平分线、∠AOB =40°,∴∠MOB =20°.∵∠MON =70°,∴∠BON =∠MON ﹣∠MOB =50°.∵ON 为∠BOD 的角平分线,∴∠BON =∠DON =50°.∴∠CON =∠COD ﹣∠DON =10°∴∠BOC =∠DON ﹣∠CON =40°.故答案为:40°.(2)如图①:①逆时针旋转时:当C ′在B 上方时,根据题意可知,∠BOC ′=40°﹣4t ,∠BOD ′=∠BOD ﹣4t =100°﹣4t .∠BON ′=12∠BOD ′=12(100°−4t)=50°﹣2t ,∵OC ′平分∠BON ′,∴∠BOC ′=12∠BON′,即40°﹣4t =12(50°﹣2t ),解得:t =5(s ).当C ′在B 下方时,此时C ′也在N ′下方,此时不存在OC ′平分∠BON ′.顺时针旋转时:如图②,同理当C ′在B 下方时,此时C ′也在N ′下方,此时不存在OC ′平分∠BON ′.当C ′在B 上方时,即OC ′与OB 重合,由题意可求OC ′与OB 重合用的时间=∠AOC ÷4+∠AOB ÷6=(∠AOB +∠BOC )÷4+∠AOB ÷6=803(s ).∴OC ′与OB 重合之后,∠BOC ′=6(t −803)(s ).∴∠BOD ′=∠BOC ′+60°=6(t −803)+60°=6t ﹣100°.∴∠BON ′=12∠BOD′=12(6t ﹣100°)=3t ﹣50°,∵OC ′平分∠BON ′,∴∠BOC ′=12∠BON′,∴6(t −803)=12(3t ﹣50°),解得:t =30(s )综上所述t 的值为5或30.②逆时针旋转时:当C ′在B 上方时,如图③根据①可知,∠BOC ′=40°﹣4t ,∠BOD ′=100°﹣4t ,∠BON ′=50°﹣2t .∴∠AOD ′=∠AOB +∠BOD ′=140°﹣4t ,∴∠AOP =12∠AOD′=12∠(140°−4t)=70°﹣2t ,∴∠BOP =∠AOP ﹣∠AOB =30°﹣2t ,∵∠MON ′=∠MOB +∠BON ′=70°﹣2t ,∴|∠BOP ﹣∠MON ′|=|30°﹣2t ﹣70°+2t |=40°,此段时间0≤t ≤10s ;如图④当C ′在B 下方时,设经过OB 后运动时间为t 2,同理可知,∠BOC ′=4t 2,∠BOD ′=60°﹣4t 2,∴∠MON′=12∠BON′=30−2t 2,∴∠AOD ′=∠AOB +∠BOD ′=100°﹣4t 2,∴∠AOP =12∠AOD′=50°−2t 2,∴∠BOP =∠AOP ﹣∠AOB =10°﹣2t 2,∵∠MON ′=∠MOB +∠BON ′=50°﹣2t 2,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|10°﹣2t2﹣50°+2t2|=40°.此时:10<t≤20;顺时针旋转时:当C′在B下方时,如图⑤,设经过OB后运动时间为t1,同理可知:∠BOC′=40°﹣6t1,∠BOD′=20°+6t1,∴∠BON′=12∠BOD′=10°+3t1,∴∠AOD′=60°+6t1,∠AOP=30°+3t1,∴∠BOP=∠AOP﹣∠AOB=3t1﹣10°,∵∠MON′=∠MOB+∠BON′=30°﹣3t1,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|3t1﹣10°﹣30°﹣3t1|=40°,此时:20<t≤803;当C′在B上方时,如图⑥,设经过OB后运动时间为t3,同理可知:,∠BOC′=60°+6t3,∠BOD′=100°+6t3,∴∠BON′=12∠BON′=50°+3t3,∴∠AOD′=140°+6t3,∴∠AOP=70°+3t3,∴∠BOP=∠AOP﹣∠AOB=30°+3t3,∵∠MON′=∠MOB+∠BON′=70°+3t3,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|30°+3t3﹣70°﹣3t3|=40°,此时:803<t≤50.综上所述:存在且定值为40°,0≤t≤50.变式2.(2022•碑林区七年级开学)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,问:直线ON是否平分∠AOC?请直接写出结论:直线ON 平分 (平分或不平分)∠AOC.(2)将图1中的三角板绕点O按每秒6°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,则t的值为 10或40 .(直接写出结果)(3)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转,请探究,当ON始终在∠AOC的内部时(如图3),∠AOM与∠NOC的差是否发生变化?若不变,请求出这个差值;若变化,请举例说明.【解题思路】(1)设ON的反向延长线为OD,由角平分线的性质和对顶角的性质可求得∠BON=∠AOD=∠COD=30°;(2)由直线ON恰好平分锐角∠AOC可知旋转60°或240°时直线ON平分∠AOC,根据旋转速度可求得需要的时间;(3)由∠MON=90°,∠AOC=60°,可知∠AOM=90°﹣∠AON、∠NOC=60°﹣∠AON,最后求得两角的差,从而可做出判断.【解答过程】解:(1)直线ON平分∠AOC.理由如下:设ON的反向延长线为OD,∵OM平分∠BOC,∠BOC=120°,∠BOC=60°,∴∠MOC=∠MOB=12又∠MOD=∠MON=90°,∴∠COD=90°﹣∠MOC=30°,∵∠AOC=180°﹣∠BOC=60°,∠AOC,∴OD平分∠AOC,∴∠COD=12即直线ON平分∠AOC,故答案为:平分;(2)∵∠BOC=120°,∴∠AOC=60°.∴∠BON=∠COD=30°.即旋转60°或240°时直线ON平分∠AOC.由题意得,6t=60或240.解得:t=10或40,故答案为:10或40;(3)∠AOM﹣∠NOC的差不变.∵∠MON=90°,∠AOC=60°,∴∠AOM=90°﹣∠AON、∠NOC=60°﹣∠AON.∴∠AOM﹣∠NOC=(90°﹣∠AON)﹣(60°﹣∠AON)=30°.∴∠AOM与∠NOC的差不变,这个差值是30°.题型3:探究类问题(判断角的数量之间的关系)例3.(2022·四川·成都市七年级期末)如图所示:点P是直线AB上一点,∠CPD是直角,PE平分∠BPC.(1)如图1,若∠APC=40°,求∠DPE的度数;(2)如图1,若∠APC=a,直接写出∠DPE的度数(用含a的代数式表示);(3)保持题目条件不变,将图1中的∠CPD按顺时针方向旋转至图2所示的位置,探究∠APC和∠DPE的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.变式1.(2022·广东七年级期中)如图(a),将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.(1)若∠DCE=25°,∠ACB等于多少;若∠ACB=130°,则∠DCE等于多少;(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系,并说明理由;(3)如图(b),若是两个同样的三角尺60°锐角的顶点A重合在一起,则∠DAB与∠CAE的大小有何关系,请说明理由;(4)已知∠AOB=α,∠COD=β(α、β都是锐角),如图(c),若把它们的顶点O重合在一起,则∠AOD与∠BOC的大小有何关系,请说明理由.【答案】(1)∠ACB=155°;∠DCE=50°;(2)∠ACB+∠DCE=180°,理由见解析;(3)∠DAB+∠CAE=120°,理由见解析;(4)∠AOD+∠BOC=α+β,理由见解析.【分析】(1)先求出∠BCD,再代入∠ACB=∠ACD+∠BCD求出即可;先求出∠BCD,再代入∠DCE=∠BCE﹣∠BCD求出即可;(2)根据∠ACB=∠ACE+∠DCE+∠DCE求出即可;(3)根据∠DAB=∠DAE+∠CAE+∠CAB求出即可;(4)根据∠AOD=∠AOC+∠COB+∠BOD求出即可.【详解】解:(1)∵∠BCE=90°,∠DCE=25°,∴∠BCD=∠BCE﹣∠DCE=65°,∵∠ACD=90°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=90°+65°=155°;∵∠ACB=130°,∠ACD=90°,∴∠BCD=∠ACB﹣∠ACD=130°﹣90°=40°,∵∠BCE=90°,∴∠DCE=∠BCE﹣∠BCD=90°﹣40°=50°,故答案为:155°,50°;(2)∠ACB+∠DCE=180°,理由如下:∵∠ACB=∠ACE+∠DCE+∠DCE,∴∠ACB+∠DCE=∠ACE+∠DCE+∠DCE+∠DCE=∠ACD+∠BCE=180°;(3)∠DAB+∠CAE=120°,理由如下:∵∠DAB=∠DAE+∠CAE+∠CAB,∴∠DAB+∠CAE=∠DAE+∠CAE+∠CAB+∠CAE=∠DAC+∠BAE=120°;(4)∠AOD+∠BOC=α+β,理由如下:∵∠AOD=∠AOC+∠COB+∠BOD,∴∠AOD+∠BOC=∠AOC+∠COB+∠BOD+∠BOC=∠AOB+∠COD=α+β.【点睛】本题考查了角的运算,理解角的和差运算是解题的关键.变式2.(2022•喀喇沁旗七年级期中)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使点N在OC的反向延长线上,请直接写出图中∠MOB 的度数;(2)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转至图3,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,求∠CON的度数;(3)将图1中的三角尺绕点O顺时针旋转至图4,使ON在∠AOC内部,请探究∠AOM 与∠NOC 之间的数量关系,并说明理由.【解题思路】(1)根据对顶角求出∠BON ,代入∠BOM =∠MON ﹣∠BON 求出即可;(2)求出∠BOC =120°,根据角平分线定义请求出∠COM =∠BOM =60°,代入∠CON =∠MON +∠COM 求出即可;(3)用∠AOM 和∠CON 表示出∠AON ,然后列出方程整理即可得解.【解答过程】解:(1)如图2,∵∠AOC =60°,∴∠BON =∠AOC =60°,∵∠MON =90°,∴∠BOM =∠MON ﹣∠BON =30°,故答案为:30°;(2)∵∠AOC =60°,∴∠BOC =180°﹣∠AOC =120°,∵OM 平分∠BOC ,∴∠COM =∠BOM =60°,∵∠MON =90°,∴∠CON =∠MON +∠COM =90°+60°=150°;(3)∠AOM ﹣∠NOC =30°,理由是:∵∠MON =90°,∠AOC =60°,∴∠AON =90°﹣∠AOM ,∠AON =60°﹣∠NOC ,∴90°﹣∠AOM =60°﹣∠NOC ,∴∠AOM ﹣∠NOC =30°,故∠AOM 与∠NOC 之间的数量关系为:∠AOM ﹣∠NOC =30°.题型4:分类讨论问题例4.(2022·成都市七中育才学校七年级月考)一副三角板(直角三角板OAB 和直角三角板OCD )如图1所示放置,两个顶点重合于点O ,OC 与OB 重合,且60AOB Ð=°,30A Ð=°,45OCD ODC Ð=Ð=°,90COD ABO Ð=Ð=°.将三角板OCD 绕着点O 逆时针旋转一周,旋转过程中,OE 平分BOC Ð,OF 平分AOD Ð,(AOD Ð和BOC Ð均是指小于180°的角)探究EOF Ð的度数.(1)当三角板OCD 绕点O 旋转至如图2的位置时,OB 与OD 重合,AOC Ð=______°,EOF Ð=______°.(2)三角板OCD 绕点O 旋转过程中,EOF Ð的度数还有其他可能吗?如果有,请研究证明结论,若没有,请说明理由.(3)类比拓展:当COD Ð的度数为a ()0180a °<<°时,其他条件不变,在旋转过程中,请直接写出EOF Ð的度数.(用含a 的式子来表示)【答案】(1)150;75 (2)有,105° (3)1302EOF a =°+或11502a °-【分析】(1)利用两个角的和的定义,角的平分线的定义计算即可; (2)利用分类思想, 确定不同方式计算即可;(3)利用特殊与一般的思想,分类将问题抽象即可.【详解】(1)如图,由OB 与OD 重合,∵60AOB Ð=°,90COD BOC Ð=Ð=°,∴6090150AOC AOB BOC Ð=Ð+Ð=°+°=°.又∵OE 平分BOC Ð,OF 平分AOD Ð,∴1452BOE BOC Ð=Ð=°,1302DOF AOD Ð=Ð=°,∴453075EOF BOE EOF Ð=Ð+Ð=°+°=°.故答案为:150°;75°;(2)如图,∵OE 平分BOC Ð,OF 平分AOD Ð,∴12BOE BOC Ð=Ð()12AOC AOB =Ð+Ð()1602AOC =Ð+°1302AOC =Ð+°()13602COD AOD =°-Ð-Ð+30°()1360902AOC =°-°-Ð+30°()12702AOD =°-Ð+30°11652AOD =°-Ð.∴EOF BOE AOF AOB Ð=Ð+Ð-Ð,∴111656010522EOF AOD AOD Ð=Ð+°-Ð-°=°.(3)如图,∵OE 平分BOC Ð,OF 平分AOD Ð,∴12BOE BOC Ð=Ð()12AOC AOB =Ð+Ð()1602AOC =Ð+°1302AOC =Ð+°,()1111++2222AOF AOD COD AOC AOC a Ð=Ð=ÐÐ=Ð,∴EOF AOF AOB BOE Ð=Ð+Ð-Ð=11+22AOC a Ð+60°-1-302AOC а=1302a °+;如图,∵OE 平分BOC Ð,OF 平分AOD Ð,∴12BOE BOC Ð=Ð()12AOC AOB =Ð+Ð()1602AOC =Ð+°1302AOC =Ð+°,()()1111136036018022222AOF AOD COD AOC AOC AOC a a Ð=Ð=°-Ð-Ð=°--Ð=°--Ð∴EOF BOE AOF AOB Ð=Ð+Ð-Ð111130180601502222AOC AOC a a =Ð+°+°--Ð-°=°-.综上所述,1302EOF a Ð=°+或11502a °-.【点睛】本题考查了两个角的和,角的平分线,周角的定义,灵活运用分类思想,角的平分线定义,角的和,差定义计算是解题的关键.变式1.(2022•广东七年级期末)如图(1),∠BOC 和∠AOB 都是锐角,射线OB 在∠AOC 内部,AOB a Ð=,BOC b Ð=.(本题所涉及的角都是小于180°的角)(1)如图(2),OM 平分∠BOC ,ON 平分∠AOC ,填空:①当40a =°,70b =°时,COM Ð=______,CON Ð=______,MON Ð=______;②MON Ð=______(用含有a 或b 的代数式表示).(2)如图(3),P 为∠AOB 内任意一点,直线PQ 过点O ,点Q 在∠AOB 外部:①当OM 平分∠POB ,ON 平分∠POA ,∠MON 的度数为______;②当OM 平分∠QOB ,ON 平分∠QOA ,∠MON 的度数为______;(∠MON 的度数用含有a 或b 的代数式表示)(3)如图(4),当40a =°,70b =°时,射线OP 从OC 处以5°/分的速度绕点O 开始逆时针旋转一周,同时射线OQ 从OB 处以相同的速度绕点O 逆时针也旋转一周,OM 平分∠POQ ,ON 平分∠POA ,那么多少分钟时,∠MON 的度数是40°?【答案】(1)135,55,20,2°°°a ;(2)12a ,11802a °-;(3)48分钟时,∠MON 的度数是40°【解析】(1)①Q OM 平分∠BOC ,ON 平分∠AOC ,当40a =°,70b =°时,COM Ð=113522BOC Ð=b =°,CON Ð=()111()55222AOC AOB BOC Ð=Ð+Ð=a +b =°,MON Ð=()11120222CON COM a b b a Ð-=+-==°②MON Ð()111222CON COM =Ð-=a +b -b =a ,故答案为:135,55,20,2°°°a (2)①Q OM 平分∠POB ,ON 平分∠POA ,\()12MON POB POA Ð=Ð+Ð 1122AOB =Ð=a ②Q OM 平分∠QOB ,ON 平分∠QOA ,\()12MON BOQ QOA Ð=Ð+Ð()1136018022AOB =°-Ð=°-a 故答案为:12a ,11802a °-(3)根据题意POQ BOC Ð=Ð=bQ OM 平分∠POQ ,113522POM POQ \Ð=Ð=b =°如图,当OP 在AOB Ð的外部时,Q MON 的度数是40°MON PON POM Ð=Ð+Q 5PON \Ð=°Q ON 平分∠POA ,210POA PON \Ð=Ð=°,120POC \Ð=°,则OP 旋转了360120240°-°=°240548\¸=分,即48分钟时,∠MON 的度数是40°如图,OP 在AOB Ð的内部时,MON POM PON Ð=Ð-ÐQ 即4035PON °=°-Ð5PON \Ð=-°此情况不存在,综上所述,48分钟时,∠MON 的度数是40°变式2.(2022·成都市七年级阶段练习)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果这两条射线所成的角等于这个角的一半,那么这两条射线所成的角叫做这个角的内半角,如图1,若12COD AOB Ð=Ð,则COD Ð是ACB Ð的内半角.(1)如图1,已知80AOB °Ð=,25AOC °Ð=,COD Ð是AOB Ð的内半角,则BOD Ð=________;(2)如图2,已知68AOB °Ð=,将AOB Ð绕点O 按顺时针方向旋转一个角度()060a a °<<得COD Ð,当旋转的角度a 为何值时,COB Ð是AOD Ð的内半角;(3)已知30AOB °Ð=,把一块含有30°角的三角板如图3叠放,将三角板绕顶点O 以3度/秒的速度按顺时针方向旋转(如图4),问:在旋转一周的过程中,射线OA ,OB ,OC ,OD 能否构成内半角?若能,请求出旋转的时间;若不能,请说明理由.如图2,∵BOC Ð是AOD Ð的内半角,AOC BOD a Ð=Ð=,如图4,∵AOD Ð是BOC Ð的内半角,360AOC BOD a Ð=Ð=-,【折叠(翻折)问题】【解题技巧】折叠前后对应角、对应边相等;出现角的比值或无角的具体度数却求度数常设x 列方程。

初中数学《翻折专题》经典题型50例

初中数学《翻折专题》经典题型50例

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

初中数学几何最值专题24:翻折理解型最值(最全修正版)

初中数学几何最值专题24:翻折理解型最值(最全修正版)

翻折理解型最值【例题精讲】例1、如图所示,在矩形纸片ABCD中,AB=3,BC=5.折叠纸片使点A落在边BC上的A′处,折痕为PQ.当点A′在边BC上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在边AB、AD上移动,则点A′在边BC上可移动的最大距离为。

解析提示:总结:例2、如图,折叠矩形纸片ABCD,使B点落在AD上一点E处,折痕FG的两端点分别在AB、BC上(含端点),且AB=6,BC=10.则AE的最大值是,最小值是。

解析提示:总结:例3、如图,折叠矩形纸片ABCD,使点B落在边AD上,折叠EF的两端分别在AB、BC上(含端点),且AB =8cm,BC=10cm,则折痕EF的最大值是。

解析提示:总结:例4、动手操作:如图,在矩形纸片ABCD中,AB=3,AD=5.如图所示折叠纸片,使点A落在BC边上的A′处,折痕为PQ,当点A′在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在AB、AD 边上移动.求:(1)当点Q与点D重合时,A′C的长是多少?(2)点A′在BC边上可移动的最大距离是多少?解析提示:总结:针对训练1、动手操作:在矩形纸片ABCD中,AB=3,AD=5.如图所示,折叠纸片,使点A落在BC边上的A′处,折痕为PQ,当点A′在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在AB、AD边上移动,则点A′在BC边上可移动的最大距离为。

2、如图,直角梯形纸片ABCD,AD⊥AB,AB=8,AD=CD=4,点E、F分别在线段AB、AD上,将△AEF沿EF翻折,点A的落点记为P.当P落在直角梯形ABCD内部时,PD的最小值等于。

3、动手操作:在长方形纸片ABCD中,AB=6,AD=10.如图所示,折叠纸片,使点A落在BC边上的A′处,折痕为PQ,当点A′在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在AB、AD边上移动,则点A′在BC边上可移动的最大距离为。

(完整版)立体几何中的翻折问题

(完整版)立体几何中的翻折问题

从而O1F= O1AO1C
AC 所以sin∠O1FE=
O1E O1F
=2 =
3 13
.又O1E=OO1·sin30°=
13 .
4
3,OC⊥BO1,知BO1⊥平面AOC.
设OC∩O1B=E,过点E作EF⊥AC于F,连接O1F,
则EF是O1F在平面AOC内的射影.
由线面垂直得AC⊥O1F,
所以∠O1FE是二面角O-AC-O1的平面角.
由已知,OA=3,OO1= 3,O1C=1,
所以O1A= OA2 OO12 =2 3 ,AC= O1A2 O1C2 = 13 ,
H
又因为BC⊂平面β,所以BC⊥D′E, 所以BC⊥α. 而D′C ⊂ α,所以BC⊥D′C, 所以∠D′CA为二面角β-BC-γ的平面角.
由于∠D′CA=45°,
所以二面角β-BC-γ的大小为45°.
VD' - ABC
=
1 3
SDABC

D'O
=
1 3

1 2
AC

BC

D'O
=
1 3
ga2
g
6 4
a
=
6 12
a3
规律小结:
分析求解折叠问题的关键是分辨折叠前后的不变量和不 变关系,在求解过程中充分利用不变量和不变关系.
如图,已知四边形ABCD是上、下底边长分别为2和6,高为 3 的等
腰梯形(如图①).将它沿对称轴OO1折成直二面角(如图②).
(1)证明:AC⊥BO1; (2)求二面角O—AC—O1的正弦值.
立体几何中的翻折问题
如有一只小虫要从A爬到点M, 所走的最短路径是什么?
  1. 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. 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. 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)。

翻折专题
1.(本小题10分)(Ⅰ)如图1,在平面直角坐标系中,将矩形纸片的顶点与原点O重合,边放在轴的正半轴上,边放在y轴的正半轴上,
.将纸片折叠,使点落在边上的点处,过点作⊥于点,折痕所在直线与直线相交于点P,连结OP.求证:四边形
是菱形;
(Ⅱ)设点P坐标是,点P的轨迹称为折叠曲线,求与的函数关系式(用含
的代数式表示);
(Ⅲ)将矩形纸片如图2放置,,,将纸片折叠,当点与点
重合时,折痕与的延长线交于点.试问在这条折叠曲线上是否存在点,使得△K CF 的面积是△KOC面积的,若存在,写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
答案(Ⅰ)由题意知OM=ME,ⅠOMN=ⅠEMN,
∵OM∥EP,∴∠OMN=∠MPE.∴∠EMN=∠MPE.∴ME= EP.∴OM= EP.∴四边形OMEP是平行四边形.
又∵ME= EP, ∴四边形OMEP是菱形.
(Ⅱ)∵四边形OMEP是菱形, ∴OP=PE∴,∵EQ=OA=m,PQ=y,
∴PE=m-y. ∴.
∵∴
∴.
(Ⅲ)假设折叠曲线上存在点K满足条件.
当.作KG⊥DC于G, KH⊥OC于H.设K(x,y),则
.当. ∴F(12,-5) ∴ CF=
5.
∵, ∴=×,∴. 7’
∴K().∵点K在上, ∴=.化简得:
解得:
当时,.∴存在点K(,).
2.如图,将一个正方形纸片AOCD,放置在平面直角坐标系中,点A(0,4),点O(0,0),点D在第一象限.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O落在点P处,点C落在点G处,PG交DC于点H,折痕为EF,连接OP,O H.设P点的横坐标为m.
(Ⅰ)若∠APO=60°,求∠OPG的大小;
(Ⅱ)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长l是否发生变化?若变化,用含m的式子表示l;若不变化,求出周长l;
(Ⅲ)设四边形EFGP的面积为S,当S取得最小值时,求点P的坐标(直接写出结果即可).
答案详解【解答】解:(1)Ⅰ正方形纸片折叠,使点O落在点P处,点C落在点G处,ⅠⅠPOC=ⅠOPG,
∵四边形AOCD是正方形,∴AD∥OC∴∠APO=∠POC∴∠APO=∠OPG,
∵∠APO=60°,∴∠OPG=60°,
(2)△PDH的周长不发生变化,理由:如图,过B作OQ⊥PG,垂足为Q.
∴∠DAO=90°,∴∠DAO=∠PQO=90°,由(1)知,∠APO=∠OPG,∵OP=OP,
∴△AOP≌△QOP,∴AP=QP,AO=QO,∵AO=OC,∴OC=OQ,∵∠OCD=∠OQH=90°,OH=OH,∴Rt△OCH≌Rt△OQH,∴CH=QH,∴△PDH的周长l=PD+DH+PH=PD+DH+P Q+QH
=PD+PQ+DH+QH=PD+AP+DH+CH=AD+CD=8,
∴△PDH的周长不发生变化,周长为定值8;
(3)如图2,过点F作FM⊥OA,
由折叠知,△EON与△EPN关于直线EF对称,∴△EON≌△EPN,∴ON=PN,EP=EO,E N⊥PO,∵∠A=∠ENO,∠AON=∠AOP,∴△EON∽△POA,∴①,
设AP=x,∵点A(0,4),∴OA=4,∴OP==,
∴ON=OP=,将OP,ON代入①式得,OE=PE=(16+x2),
∵∠EFM+∠OEN=90°,∠AOP+∠OEN=90°,∴∠EFM=∠AOP,
在Rt△EFM和Rt△POA中,,
∴Rt △EFM ≌Rt △POA (ASA ),∴EM=AP=x .∴FG=CF=OM=OE ﹣EM=(16+x 2)﹣x
=
x 2﹣x+2,
∴S 梯形EFGP =S 梯形OCFE =
(FG+OE )×
BC= 【
x 2﹣x+2+
(16+x 2)】×
4=(x ﹣2)2+6,
∴当x=2时,S 梯形EFGP 最小,最小值是6,∴AP=2,∴P (2,4).
3..已知点
,点为直线
上的动点,设。

(1)如图1,若点且

,求与之间的函数关系式。

(2)在(1)的条件下,是否有最大值?若有,请求出最大值;若没有,请说明理由。

(3)如图2,当点的坐标为时,在轴上另取两点,,且。

线段

轴上平移,线段
平移至何处时,四边形的周长最小?求出此时点的坐标。

答案详解
解:(1)如图1所示,过点作轴于点。

因为,所以
,。

因为,
所以,,所以,又因为,所以,所以,即,故()。

(2)因为二次函数对称轴为:,所以根据二次函数图象的性质,时有
最大值,此时。

(3)如图2所示,过点作轴,令,连接,作点关于轴对称的点,当、、三点共线时,最小,又因为、为定值,所以此时四边形的周
长最小,因为,,设直线的解析式为:,所以将,代入,可得:
,解得:,所以,因为点为直线与轴交点,所以点坐标为。

4.如图①,在矩形ABCD中, , ,将矩形折叠,使B落在边(含端点)上,落点记为E,这时折痕与边BC或者边(含端点)交于点F,然后展开铺平,则以B、E、F
为顶点的称为矩形ABCD的“折痕三角形”
(Ⅰ)由“折痕三角形”的定义可知,矩形ABCD的任意一个“折痕”是一个三角形;
(Ⅱ)如图②,当“折痕”的顶点E位于AD的中点时,求出点F的坐标;
(Ⅲ)如图③,在矩形ABCD中,该矩形是否存在面积最大的“折痕”?若存在,请求出此最大面积,并求出此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(I)由折叠的定义可以知道,为矩形ABCD的“折痕三角形”时,, 是等腰三角形. 因此,本题正确答案是:等腰;
如图②所示, 折痕垂直平分BE,,
点A在BE的垂直平分线上,即折痕经过点A, 四边形ABEF为正方
形, ,
点F的坐标为;
矩形ABCD存在面积最大的折痕
,
(1)当F在BC上时,如图②所示, ,即当F与C重合时,面积最大为4;
(2)当F在CD上时,如图③所示,
过F作交AB于点H,交BE于K, •
,
••
,
,
即当F为CD的中点时,的面积最大为4; 下面求面积最大时,点E的坐标,
(1)当F与点C重合时,如图④所示,由折叠可以知道:,
在中,,
, 点E的坐标;
(2)当F在DC中点时,点E与点A重合,如图⑤所示,此时,
综上所述,折痕的最大面积为4时,点E的坐标为或
5.如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形AOCD的顶点A的坐标是(0,4),现有两动点P、Q,点P从点0出发沿线段OC(不包括端点O、C)以每秒2个单位长度的速度,匀速向点C
运动,点Q从点C出发沿线段CD(不包括端点C,D)以每秒1个单位长度的速度匀速向点D运动.点P、Q同时出发,同时停止,设运动时间为t秒,当t=2时,PQ= 2 5 .
(1)求点D的坐标,并直接写出t的取值范围;
(2)连接AQ并延长交x轴于点E,把AE沿AD翻折交CD延长线于点F,连接EF,则△A EF的面积S是否随t的变化而变化?若变化,求出S与t的函数关系式;若不变化,求出S 的值.
(3)在(2)的条件下,t为何值时,PQ∥AF?
答案
解:(1)t=2时,OP=2×2=4,CQ=2×1=2,
又∵A(0,4),∴OA=4,∴点D的坐标为(8,4),点P运动到点C的时间为:8÷2=4秒,点Q运动到点D的时间为:4÷1=4秒,∵点P、Q同时出发,同时停止,∴0<t<4;(2)△AEF的面积S不变,为32.
∴QF=2DQ=2(4-t),
= 12QF(AD+CE),= 12×2(4-t)×(8+ 8t4-t),=32-8t+8t,=32是定值,∴△AEF的面积S不变,为32;
(3)由翻折的性质AF=AQ,
故答案为:(1)0<t<4;(2)ⅠAEF的面积S不变,为32;(3)6-2 5.
6.如图,将一个正方形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,其中,,P为AB 边上一个动点,折叠该纸片,使O点与P点重合,折痕l与OP交于点M,与对角线AC交于Q 点
(Ⅰ)若点P的坐标为,求点M的坐标;
(Ⅱ)若点P的坐标为
(1)求点M的坐标(用含t的式子表示)(直接写出答案)
(2)求点Q的坐标(用含t的式子表示)(直接写出答案)
(Ⅲ)当点P在边AB上移动时,的度数是否发生变化?如果你认为不发生变化,写出它的角度的大小.并说明理由;如果你认为发生变化,也说明理由.
答案详解解:(Ⅰ)过M作轴于点E,如图1,
根据题意可以知道M为OP中点,为OA中点,,
,点坐标为;
(Ⅱ)(1)同(Ⅰ),当时,可得;
(2)设直线OP的解析式为,把代入可求得,直线OP解析式为
,又,可设直线MQ解析式为,且过点, 把M点坐标代入可得,计算得出,
直线l解析式为,又直线AC解析式为,
联立直线l和直线AC的解析式可得,计算得出
,点坐标为;
(Ⅲ)不变化,.理由如下:由(Ⅱ)(2)可以知道Q点坐标为,
,又,,
,是以OP为斜边的等腰直角三角形,
,即不变化.。

相关文档
最新文档