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文檔簡介
專題37圖形變換模型之翻折(折疊)模型
幾何變換中的翻折(折疊、對稱)問題是歷年中考的熱點問題,試題立意新穎,變幻巧妙,主要考查
學生的識圖能力及靈活運用數(shù)學知識解決問題的能力。
涉及翻折問題,以矩形對稱最常見,變化形式多樣。無論如何變化,解題工具無非全等、相似、勾股
以及三角函數(shù),從條件出發(fā),找到每種對稱下隱藏的結論,往往是解題關鍵。本專題以各類幾個圖形(三
角形、平行四邊形、菱形、矩形、正方形、圓等)為背景進行梳理及對應試題分析,方便掌握。
【知識儲備】
翻折和折疊問題其實質就是對稱問題,翻折圖形的性質就是翻折前后圖形是全等的,對應的邊和角都是相
等的。以這個性質為基礎,結合三角形、四邊形、圓的性質,三角形相似,勾股定理設方程思想來考查。
解決翻折題型的策略:
1)利用翻折的性質:①翻折前后兩個圖形全等;②對應點連線被對稱軸垂直平分;
2)結合相關圖形的性質(三角形,四邊形等);3)運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
【模型解讀】
例1.(2023·遼寧鞍山·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,矩形AOBC的邊OB,OA分別在x軸、
y軸正半軸上,點D在BC邊上,將矩形AOBC沿AD折疊,點C恰好落在邊OB上的點E處.若OA8,
OB10,則點D的坐標是.
【答案】10,3
【分析】根據(jù)折疊的性質得出AEAC10,在Rt△AOE中,勾股定理求得OE6,進而得出BE4,在
RtDBE中,勾股定理建立方程,求得BD的長,即可求解.
【詳解】解:∵四邊形AOBC是矩形,∴ACOB10,
∵折疊,∴AEAC10,在Rt△AOE中,OEAE2AO2102826
∴EBOBOE1064,∴設DBm,則CD8m,
∵折疊,∴DECD8m,在Rt△DEB中,DE2EB2BD2,
2
∴8mm242,解得:m3,∴DB3,∴D的坐標為10,3,故答案為:10,3.
【點睛】本題考查矩形與折疊,勾股定理,坐標與圖形,熟練掌握折疊的性質以及勾股定理是解題的關鍵.
例2.(2023春·江蘇泰州·八年級統(tǒng)考期中)如圖,在矩形ABCD中,AB3,BC8,E是BC的中點,將ABE
沿直線AE翻折,點落B在點F處,連結CF,則CF的長為()
3225
A.6B.C.35D.
54
【答案】B
【分析】連接BF交AE于點H,根據(jù)三角形的面積公式求出BH,得到BF,根據(jù)直角三角形的判定得到
BFC90,根據(jù)勾股定理求出答案.
【詳解】解:連接BF交AE于點H,
將ABE沿直線AE翻折,點落B在點F處,
點B、F關于AE對稱,BHFH,BFAE,BC8,點E為BC的中點,BE4,
341224
又AB3,\AE=AB2+BE2=32+42=5,BH,則BF,
555
2432
FEBEEC,BFC90,CFBC2BF282()2.故選:B.
55
【點睛】本題考查的是翻折變換的性質和矩形的性質,掌握折疊是一種對稱變換,它屬于軸對稱,折疊前
后圖形的形狀和大小不變,位置變化,對應邊和對應角相等是解題的關鍵.
例3.(2023·湖北·統(tǒng)考中考真題)如圖,將邊長為3的正方形ABCD沿直線EF折疊,使點B的對應點M落
在邊AD上(點M不與點A,D重合),點C落在點N處,MN與CD交于點P,折痕分別與邊AB,CD交于
點E,F,連接BM.(1)求證:AMBBMP;(2)若DP1,求MD的長.
12
【答案】(1)證明見解析(2)MD
5
【分析】(1)由折疊和正方形的性質得到EMPEBC90,EMEB,則EMBEBM,進而證明
BMPMBC,再由平行線的性質證明AMBMBC即可證明AMBBMP;
(2)如圖,延長MN,BC交于點Q.證明△DMP∽△CQP得到QC2MD,QP2MP,
132x
設MDx,則QC2x,BQ32x.由BMQMBQ,得到MQBQ32x.則MPMQ.由
33
2
2232x12
勾股定理建立方程x1,解方程即可得到MD.
35
【詳解】(1)證明:由翻折和正方形的性質可得,EMPEBC90,EMEB.
∴EMBEBM.∴EMPEMBEBCEBM,即BMPMBC,
∵四邊形ABCD是正方形,∴AD∥BC.∴AMBMBC.∴AMBBMP.
(2)解:如圖,延長MN,BC交于點Q.∵AD∥BC,∴△DMP∽△CQP.
MDMPDP1
又∵DP1,正方形ABCD邊長為3,∴CP2∴,
QCQPCP2
∴QC2MD,QP2MP,設MDx,則QC2x,∴BQ32x.
132x
∵BMPMBC,即BMQMBQ,∴MQBQ32x.∴MPMQ.
33
2
32x1212
在△中,222,∴22.解得:x0(舍),.∴.
RtDMPMDDPMPx11x2MD
355
【點睛】本題主要考查了正方形與折疊問題,相似三角形的性質與判定,等腰三角形的性質與判定,勾股
定理等等,正確作出輔助線構造相似三角形是解題的關鍵.
例4.(2023春·江蘇宿遷·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在矩形ABCD中,AB6,BC8.點O為矩形ABCD的
對稱中心,點E為邊AB上的動點,連接EO并延長交CD于點F.將四邊形AEFD沿著EF翻折,得到四邊
形AEFD,邊AE交邊BC于點G,連接OG、OC,則OGC的面積的最小值為()
93737
A.18-3B.37C.12D.6
222
【答案】D
【分析】在EA上截取EMEG,連接OM,證明MOE≌GOE,所以OMOG,即可得OM最短時,OG
也就最短,而當OMAB時,OM最短,且OM4OG,再過點O作OHBC,得OH3,又因為OC5,
就可以根據(jù)勾股定理計算GH、HC的長,從而計算出最小面積.
【詳解】解:在EA上截取EMEG,連接OM,
由折疊得:MEOGEO,又EOEO,MOE≌GOESAS,
OMOG,OM最短時,OG也就最短,而當OMAB時,OM最短,
1
此時,點O為矩形ABCD的對稱中心,OMBC4OG,即OG的最小值是4,
2
在OGC中,點O為矩形ABCD的對稱中心,
OC長度是矩形對角線長度的一半,即是5,定值,BCO度數(shù)也不變,是定值,
當OG4最小值時,OGC面積最?。^點O作OHBC,
1
點O為矩形ABCD的對稱中心,OHAB3,
2
RtOGH中,GHOG2OH242327,
RtOHC中,HCOC2OH252324,GCGHHC74,
113
OGC面積的最小值是GCOH(74)376.故選:D.
222
【點睛】本題考查矩形的性質、全等三角形的判定與性質及垂線段最短等知識,解題關鍵是找到OG最小值.
例5.(2023春·遼寧撫順·八年級校聯(lián)考期中)如圖,矩形紙片ABCD中,AB6,BC10,點E、G分別
在BC、AB上,將△DCE、BEG分別沿DE、EG翻折,翻折后點C與點F重合,點B與點P重合.當A、
P、F、E四點在同一直線上時,線段GP長為()
8855
A.2B.C.D.2
3333
【答案】B
【分析】據(jù)矩形的性質得到CDAB6,ADBC10,BC90,據(jù)折疊的性質得到DFCD6,
EFCE,DFECDFA90,根據(jù)勾股定理得到AF8,設EFCEx,由勾股定理列方程得
到AE10,BE8,由折疊的性質得到PGBG,APGEPGB90,PEBE8,求得
APAEPE2,設PGBGy,則AG6y,據(jù)勾股定理列方程即可得到結論.
【詳解】解:在矩形紙片ABCD中,AB6,BC10,∴CDAB6,ADBC10,BC90,
∵將△DCE沿DE翻折,翻折后點C與點F重合,
∴DFCD6,EFCE,DFECDFA90,∴AFAD2DF2102628,
設EFCEx,∴BE10x,AE8x,
222
∵AB2BE2AE2,∴6(10x)(8x),解得:x2,∴AE10,BE8,
∵將BEG沿EG翻折,翻折后點B與點P重合,
∴PGBG,APGEPGB90,PEBE8,∴APAEPE2,設PGBGy,則AG6y,
88
∵AG2AP2PG2,∴(6y)222y2,∴y,∴線段GP長為,故選:B.
33
【點睛】本題考查翻折變換(折疊問題),矩形的性質,勾股定理,根據(jù)勾股定理列方程是解題關鍵.
例6.(2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考中考真題)綜合與實踐
【問題情境】如圖1,小華將矩形紙片ABCD先沿對角線BD折疊,展開后再折疊,使點B落在對角線BD上,
點B的對應點記為B,折痕與邊AD,BC分別交于點E,F(xiàn).
【活動猜想】(1)如圖2,當點B與點D重合時,四邊形BEDF是哪種特殊的四邊形?答:_________.
【問題解決】(2)如圖3,當AB4,AD8,BF3時,求證:點A,B,C在同一條直線上.
【深入探究】(3)如圖4,當AB與BC滿足什么關系時,始終有AB與對角線AC平行?請說明理由.
(4)在(3)的情形下,設AC與BD,EF分別交于點O,P,試探究三條線段AP,BD,EF之間滿足
的等量關系,并說明理由.
【答案】(1)菱形;(2)證明見解答;(3)BC3AB,證明見解析;(4)3EF2(APBD),理由見解
析
【分析】(1)由折疊可得:EFBD,OBOD,再證得△BFO≌△DEO(ASA),可得OEOF,利用菱形的
判定定理即可得出答案;(2)設EF與BD交于點M,過點B作BKBC于K,利用勾股定理可得BD45,
6512512
再證明△BFM∽△BDC,可求得BM,進而可得BB,再由△BBK∽△BDC,可求得BK,
555
242416
BK,CKBCBK8,運用勾股定理可得BC4,運用勾股定理逆定理可得CBF90,
555
進而可得ABFCBF9090180,即可證得結論;
(3)設OABOBA,則OBC90,利用折疊的性質和平行線性質可得:ABBAOB,
再運用三角形內角和定理即可求得60,利用解直角三角形即可求得答案;
(4)過點E作EGBC于G,設EF交BD于H,設AEm,EFn,利用解直角三角形可得
13
BDBDBB3n3(mn)n3m,AP2AEcos303m,即可得出結論.
22
【詳解】解:(1)當點B與點D重合時,四邊形BEDF是菱形.
理由:設EF與BD交于點O,如圖,
由折疊得:EFBD,OBOD,BOFDOE90,
四邊形ABCD是矩形,AD∥BC,OBFODE,
△BFO≌△DEO(ASA),OEOF,四邊形BEDF是菱形.故答案為:菱形.
(2)證明:四邊形ABCD是矩形,AB4,AD8,BF3,BCAD8,CDAB4,BCD90,
CFBCBF835,BDBC2CD2824245,
如圖,設EF與BD交于點M,過點B作BKBC于K,
由折疊得:ABFABFBMFBMF90,BFBF3,BB2BM,BMFBCD,
BMBFBM365125
FBMDBC,△BFM∽△BDC,,即,BM,BB,
BCBD84555
125
BKBKBB
BKBBCD,BBKDBC,△BBK∽△BDC,,即BKBK5,
CDBCBD
4845
122424161216
BK,BK,CKBCBK8,BCBK2CK2()2()24,
555555
BF2BC2324225,CF25225,BF2BC2CF2,CBF90,
ABFCBF9090180,點A,B,C在同一條直線上.
(3)當BC3AB時,始終有AB與對角線AC平行.
理由:如圖,設AC、BD交于點O,
四邊形ABCD是矩形,OAOB,OBAOBC90,OABOBA,
設OABOBA,則OBC90,由折疊得:ABFABC90,BFBF,
BBFABB90,BBFOBC90,ABBOBA,
AB∥AC,ABBAOB,OABOBAAOB180,
BC
180,即3180,60,BAC60,tanBACtan603,BC3AB;
AB
(4)3EF2(APBD),理由如下:如圖,過點E作EGBC于G,設EF交BD于H,
由折疊得:EFBD,BFBF,BFEBFE,設AEm,EFn,
由(3)得:BAC60ABD,BBFDBC30,BFEBFE60,
31
EGEFsin60n,F(xiàn)GEFcos60n,EABABGBGE90,
22
3
四邊形ABGE是矩形,ABEGn,BGAEm,AD∥BC,
2
1311
BFBFmn,BHBFcos30(mn),BB2BH3(mn),
2222
13
BD2AB3n,BDBDBB3n3(mn)n3m,
22
AD∥BC,DEFEFG60,APEDEFDAC603030DAC,
33
AP2AEcos303m,APBD3m(n3m)n,
22
3
APBDEF,即3EF2(APBD).
2
【點睛】本題是四邊形綜合題,考查了矩形的性質和判定,菱形的判定,勾股定理,直角三角形性質,等
腰三角形性質,平行線性質,全等三角形的判定和性質,相似三角形的判定和性質,解直角三角形等,涉
及知識點多,綜合性強,難度較大.
模型2.正方形中的翻折模型
【模型解讀】
例1.(2023·河南洛陽·統(tǒng)考二模)如圖,正方形ABCD的邊長為4,點F為CD邊的中點,點P是AD邊上
不與端點重合的一動點,連接BP.將ABP沿BP翻折,點A的對應點為點E,則線段EF長的最小值為()
A.27B.254C.34D.372
【答案】B
【分析】先確定線段EF的最小值的臨界點,然后結合正方形的性質,折疊的性質,以及勾股定理,即可求
出答案.
【詳解】連接BF,則EF≥BF-BE,當點B、E、F在同一條直線上時,EF的長度有最小值,如圖
由翻折的性質,BE=AB=4,在正方形ABCD中,BC=CD=4,∠C=90°,
∵點F為CD邊的中點,∴CF=2,∴BF422225,
∴EFBFBE254;故選:B.
【點睛】本題考查了正方形的性質,折疊的性質,勾股定理,最短路徑問題,解題的關鍵掌握所學的知識,
正確找出線段最小值的臨界點,從而進行解題.
例2.(2023·廣西玉林·統(tǒng)考模擬預測)如圖,在正方形ABCD的邊AB上取一點E,連接CE,將△BCE沿CE
翻折,點B恰好與對角線AC上的點F重合,連接DF,若BE=2,則△CDF的面積是()
3232
A.1B.324C.628D.
42
【答案】B
【分析】由折疊可得EF=BE=2,∠CFE=∠B=90°,且∠FAE=45°可得AF=2,AE=22,即可求對角線
BD的長,則可求△CDF面積.
【詳解】如圖連接BD交AC于O,
∵ABCD為正方形,∴∠ABC=90°,AB=BC,AC⊥BD,DO=BO,∠BAC=45°,
∵△BCE沿CE翻折,∴BE=EF=2,BC=CF,∠EFC=90°,
∵∠BAC=45°,∠EFC=90°,∴∠EAF=∠AEF=45°,∴AF=EF=2,∴AE=22,
1
∴AB=2+2=BC=CF,∴BD=AB=4+2,∴OD=2+,∵SCDF=×CF×DO=3+4,故選B.
222222
△
【點睛】本題考查翻折變換、正方形的性質、勾股定理、等腰三角形的判定和性質等知識,解題的關鍵是
熟練應用所學知識解決問題.
例3.(2023·廣東九年級課時練習)如圖,正方形ABCD中,AB6,點E在邊CD上,且CD3DE.將VADE
沿AE對折至△AFE,延長EF交邊BC于點G,連接AG、CF,則下列結論:①△ABG≌△AFG;
②AGBAED135③GF3;④AG//CF;其中正確的有(填序號).
【答案】①②③④
【分析】根據(jù)折疊,得到AD=AF,∠D=∠AFE=90°,推出AB=AF,∠AFG=∠B=90°,可證明RtABG≌RtAFG,
即可判斷①正確;根據(jù)DAEEAF,BAGFAG,進而可得GAE45,根據(jù)三角△形內角和△定理即
可得∠AEF+∠ADF=135°,得到∠AGB+∠AED=135°,進而判斷②正確;設BG=GF=x,則CG=6﹣x,
EG=x+2,CE=4,在RtEGC中,根據(jù)勾股定理建立方程(x+2)2=(6﹣x)2+42,解方程可得GF3,
即可判斷③正確;根據(jù)BG△=FG=3,得到CG=BC-BG=6-3=3,得到CG=FG,推出∠GCF=∠GFC,根據(jù)
∠AGB=∠AGF,得到∠BGF=2∠AGF=2∠GFC,得到∠AGF=∠GFC,推出AG∥CF,即可判斷④正確
【詳解】∵四邊形ABCD是正方形,∴DABCDABBCD90,AB=BC=CD=AD=6,
∵CD3DE,∴DE=2,∴CE=4,∵將ADE沿AE對折至AFE,
∴∠AFE=∠ADE=90°,AF=AD,EF=D△E=2,∴∠AFG=∠△ABG=90°,AF=AB,
ABAF
在RtABG和RtAFG中,,∴RtABG≌RtAFG(HL),∴①正確;
AGAG
△△△△
∵將ADE沿AE對折至AFE,∴DAEEAF,∵RtABG≌RtAFG,∴BAGFAG,
1
∵D△AEEAFBAG△FAGDAB90,∴EA△GEAF△FAGDAB45,
2
∴∠AEF+∠ADF=135°,∴∠AGB+∠AED=135°,∴②正確;
設BG=GF=x,則CG=6﹣x,EG=x+2,
∵CE=4,∴(x+2)2=(6﹣x)2+42,解得x=3,∴BG=GF=3,∴③正確;
∵BG=FG=3,∴CG=BC-BG=6-3=3,∴CG=FG,∴∠GCF=∠GFC,
∵∠AGB=∠AGF,∴∠BGF=2∠AGF=2∠GFC,∴∠AGF=∠GFC,∴AG∥CF∴④正確;
故答案為:①②③④.
【點睛】本題考查了正方形性質,折疊圖形全等的性質,三角形全等的判斷和性質,三角形內角和定理,
勾股定理,熟練掌握以上知識是解題的關鍵.
例4.(2023·江蘇揚州·統(tǒng)考中考真題)如圖,已知正方形ABCD的邊長為1,點E、F分別在邊AD、BC上,
將正方形沿著EF翻折,點B恰好落在CD邊上的點B處,如果四邊形ABFE與四邊形EFCD的面積比為
3∶5,那么線段FC的長為.
【答案】3
8
【分析】連接BB,過點F作FHAD于點H,設CFx,則DHx,則BF1x,根據(jù)已知條件,分
5
別表示出AE,EH,HD,證明EHF≌BCBASA,得出EHBC2x,在RtBFC中,
4
BF2BC2CF2,勾股定理建立方程,解方程即可求解.
【詳解】解:如圖所示,連接BB,過點F作FHAD于點H,
∵正方形ABCD的邊長為1,四邊形ABFE與四邊形EFCD的面積比為3∶5,
33
∴S=1=,設CFx,則DHx,則BF1x
四邊形ABFE88
13131
∴S四邊形=AEBFAB=即AE1x1∴AEx
ABFE28284
555
∴DE1AEx,∴EHEDHDxx2x,
444
∵折疊,∴BBEF,∴12BGF90,∵∠2∠3=90,∴13,
5
又FHBC1,EHFC∴EHF≌BCBASA,∴EHBC2x
4
2
22222533
在RtBFC中,BFBCCF即1xx2x解得:x,故答案為:.
488
【點睛】本題考查了正方形的性質,折疊的性質,勾股定理,全等三角形的性質與判定,熟練掌握以上知
識是解題的關鍵.
22n11
例5.(2023·江蘇·統(tǒng)考中考真題)綜合與實踐定義:將寬與長的比值為(n為正整數(shù))的矩形
2n
稱為n階奇妙矩形.(1)概念理解:當n1時,這個矩形為1階奇妙矩形,如圖(1),這就是我們學習過
的黃金矩形,它的寬(AD)與長CD的比值是_________.
(2)操作驗證:用正方形紙片ABCD進行如下操作(如圖(2)):
第一步:對折正方形紙片,展開,折痕為EF,連接CE;
第二步:折疊紙片使CD落在CE上,點D的對應點為點H,展開,折痕為CG;
第三步:過點G折疊紙片,使得點A、B分別落在邊AD、BC上,展開,折痕為GK.
試說明:矩形GDCK是1階奇妙矩形.
(3)方法遷移:用正方形紙片ABCD折疊出一個2階奇妙矩形.要求:在圖(3)中畫出折疊示意圖并作
簡要標注.(4)探究發(fā)現(xiàn):小明操作發(fā)現(xiàn)任一個n階奇妙矩形都可以通過折紙得到.他還發(fā)現(xiàn):如圖(4),
點E為正方形ABCD邊AB上(不與端點重合)任意一點,連接CE,繼續(xù)(2)中操作的第二步、第三步,
四邊形AGHE的周長與矩形GDCK的周長比值總是定值.請寫出這個定值,并說明理由.
511
【答案】(1);(2)見解析;(3),理由見解析
22
22n11
【分析】(1)將n1代入,即可求解.(2)設正方形的邊長為2,根據(jù)折疊的性質,可得AEEB1,
2n
設DGx,則AG2x,在RtAEG,RtGHE中,勾股定理建立方程,解方程,即可求解;(3)仿照(2)
的方法得出2階奇妙矩形.(4)根據(jù)(2)的方法,分別求得四邊形AGHE的周長與矩形GDCK的周長,即
可求解.
22n115151
【詳解】解:(1)當n1時,,故答案為:.
2n22
(2)如圖(2),連接EG,
設正方形的邊長為2,根據(jù)折疊的性質,可得AEEB1
設DGx,則AG2x根據(jù)折疊,可得GHGDx,CHCD2,
在Rt△BEC中,ECEB2BC212225,∴EH52,
2
在RtAEG,RtGHE中,AG2AE2GE2,GH2EH2GE2∴2x1252x2
GD51
解得:x51∴∴矩形GDCK是1階奇妙矩形.
DC2
(3)用正方形紙片ABCD進行如下操作(如圖):
第一步:對折正方形紙片,展開,折痕為MN,再對折,折痕為EF,連接CE;
第二步:折疊紙片使CD落在CE上,點D的對應點為點H,展開,折痕為CG;
第三步:過點G折疊紙片,使得點A、B分別落在邊AD、BC上,展開,折痕為GK.
矩形GDCK是2階奇妙矩形,
理由如下,連接GE,設正方形的邊長為4,根據(jù)折疊可得EB=1,則AE413,
設DGx,則AG4x根據(jù)折疊,可得GHGDx,CHCD4,
在Rt△BEC中,ECEB2BC2124217,∴EH174,
在RtAEG,RtGHE中,AG2AE2GE2,GH2EH2GE2
2GD171
∴4x32174x2解得:x171∴
DC4
22n11171
當n2時,∴矩形GDCK是2階奇妙矩形.
2n4
(4)如圖(4),連接誒GE,設正方形的邊長為1,設EBm,則AE1m,
設DGx,則AG1x根據(jù)折疊,可得GHGDx,CHCD1,
在Rt△BEC中,ECEB2BC21m2,∴EH1m21,
在RtAEG,RtGHE中,AG2AE2GE2,GH2EH2GE2
2
222
∴1x1m1m1x整理得,xm21m
∴四邊形AGHE的邊長為1xx1m211m1m2m1x1
1
矩形的周長為2GDDC2x1,∴四邊形AGHE的周長與矩形的周長比值總是定值
GDCKGDCK2
【點睛】本題考查了正方形的折疊問題,勾股定理,熟練掌握折疊的性質是解題的關鍵.
模型3.菱形中的翻折模型
【模型解讀】
例1.(2023·四川成都·模擬預測)如圖,在菱形ABCD中,ABC120,將菱形折疊,使點A恰好落在對
角線BD上的點G處(不與B、D重合),折痕為EF,若DG2,BG6,則BE的長為.
【答案】2.8
【分析】作EHBD于H,根據(jù)折疊的性質得到EGEA,根據(jù)菱形的性質、等邊三角形的判定定理得到
△ABD為等邊三角形,得到ABBD,根據(jù)勾股定理列出方程,解方程即可.
【詳解】解:作EHBD于H,由折疊的性質可知,EGEA,由題意得,BDDGBG8,
1
四邊形ABCD是菱形,ADAB,ABDCBDABC60,
2
ABD為等邊三角形,ABBD8,設BEx,則EGAE8x,
13
在RtEHB中,BHx,EHx,在RtEHG中,EG2EH2GH2,
22
31
即(8x)2(x)2(6x)2,解得,x2.8,即BE2.8,故答案為:2.8.
22
【點睛】本題考查的是翻轉變換的性質、菱形的性質、勾股定理、解直角三角形,掌握翻轉變換是一種對
稱變換,折疊前后圖形的形狀和大小不變,位置變化,對應邊和對應角相等是解題的關鍵.
例2.(2023·安徽·統(tǒng)考一模)如圖,在邊長為2的菱形ABCD中,∠A=60°,點M是AD邊的中點,點N是
AB邊上一動點,將△AMN沿MN所在的直線翻折得到△A’MN,連結A’C,則A’C長度的最小值是().
A.7B.71C.3D.2
【答案】B
【分析】根據(jù)題意,在N的運動過程中A′在以M為圓心、AD為直徑的圓上的弧AD上運動,當A′C取最小
值時,由兩點之間線段最短知此時M、A′、C三點共線,得出A′的位置,進而利用銳角三角函數(shù)關系求出A′C
的長即可.
【詳解】如圖所示:
∵MA′是定值,A′C長度取最小值時,即A′在MC上時,過點M作MF⊥DC于點F,
∵在邊長為2的菱形ABCD中,∠A=60°,M為AD中點,∴2MD=AD=CD=2,∠FDM=60°,
113
∴∠FMD=30°,∴FD=MD=,∴FM=DM×cos30°=,
222
∴MC=FM2CF2=7,∴A′C=MC-MA′=7-1.故選B.
例3.(2023·山東棗莊·九年級??茧A段練習)如圖,在菱形紙片ABCD中,AB4,A60,將菱形紙
片翻折,使點A落在CD的中點E處,折痕為FG,點F,G分別在邊AB,AD上,則EF的長為()
717
A.B.C.D.23
224
【答案】A
【分析】連接BE、BD,根據(jù)菱形的性質可知BCD是等邊三角形,由E是CD中點,可求得DE,BE,
又因為CD∥AB,可得ABECEB90,利用勾股定理即可求解.
【詳解】解:連接BE、BD,
四邊形ABCD為菱形,A60,AB4BCCD,A60C,BCD是等邊三角形,
E是CD中點,DE2CE,BECD,EBC30,BE3CE23,
∵CD∥AB,ABECEB90,由折疊可得AFEF,
227
EF2BE2BF2,EF12(4EF),EF.故選:A.
2
【點睛】本題主要考查了菱形的性質,等邊三角形的性質,勾股定理等知識點,解題的關鍵是根據(jù)題意作
出輔助線得到等邊三角形再由勾股定理求解.
例4.(2023春·湖北十堰·八年級校聯(lián)考期中)如圖,在菱形紙片ABCD中,ABC60,E是CD邊的中
點,將菱形紙片沿過點A的直線折疊,使點B落在直線AE上的點G處,折痕為AF,F(xiàn)G與CD交于點H,
3::
有如下結論:①CFH30;②DEAE;③CHGH;④SABFS四邊形AFCD35,上述結論中,
3
所有正確結論的序號是()
A.①②④B.①②③C.①③④D.①②③④
【答案】B
【分析】連接AC,得到ACD是等邊三角形,根據(jù)三線合一的性質得到AGCD,由折疊得GB60,
求出C,CHF的度數(shù)即可判斷①;利用30度角的性質求出DE,勾股定理求出AE,即可判斷②;連接
CG,由折疊得AGABAC,根據(jù)等邊對等角求出ACGAGC,得到HCGHGC,即可判斷③;
過點F作FMAB于點M,先求出BAG90,由折疊得BAFGAF45,MF3BM,設BMx,
則AMMF3x,求出S△ABF,再得到ADCDAB13x,根據(jù)S菱形ABCDSABF求出四邊形AFCD
的面積,即可判斷④.
【詳解】解:連接AC,∵四邊形ABCD是菱形,∴ADCD,DABC60,∴ACD是等邊三角形,
∵E是CD邊的中點,∴AGCD,∴AEDGEH90,
由折疊得GB60,∴CHFEHG30,∵C180B120,∴CFH30,故①正確;
∵DAE90D30,∴AD2DE,∴AEAD2DE23DE,
DEDE33
∴,即DEAE,故②正確;連接CG,由折疊得AGABAC,∴ACGAGC,
AE3DE33
∵ACDAGF60,∴HCGHGC,∴CHGH,故③正確;
過點F作FMAB于點M,∵BAD180B120,DAE30,
∴BAG90,由折疊得BAFGAF45,∴AFM45BAF,∴AMFM,
∵BFM90B30,∴MF3BM,設BMx,則AMMF3x,
133
∴AB13x,2,∵ADCDAB13x,
SABF13x3xx
22
33333
∴,∴2,
AE13xxS菱形ABCDCDAE13xx323x
222
33333
∴四邊形AFCD的面積222,
S菱形ABCDSABF323xxx
22
3333333
∴S:Sx2:x2,故④錯誤;故選:B.
ABF四邊形AFCD2235
【點睛】此題考查了菱形的性質,勾股定理,直角三角形30度角的性質,三線合一的性質,等邊三角形的
判定和性質,熟練掌握各知識點并綜合應用是解題的關鍵.
例5.(2023·浙江·九年級期末)對角線長分別為6和8的菱形ABCD如圖所示,點O為對角線的交點,過
點O折疊菱形,使B,B兩點重合,MN是折痕.若BM1,則CN的長為.
【答案】4
11
【分析】連接AC、BD,如圖,利用菱形的性質得OCAC3,ODBD4,COD90,再利用
22
勾股定理計算出CD5,接著證明OBMODN得到DNBM,然后根據(jù)折疊的性質得BMBM1,從
而有DN1,于是計算CDDN即可.
【詳解】解:連接AC、BD,如圖,
11
點O為菱形ABCD的對角線的交點,OCAC3,ODBD4,COD90,
22
在RtCOD中,CD32425,AB//CD,MBONDO,
MBONDO
在OBM和ODN中OBOD,OBMODN,DNBM,
BOMDON
過點O折疊菱形,使B,B兩點重合,MN是折痕,BMBM1,
DN1,CNCDDN514,故答案為:4.
【點睛】本題考查了折疊的性質:折疊是一種對稱變換,它屬于軸對稱,折疊前后圖形的形狀和大小不變,
位置變化,對應邊和對應角相等.也考查了菱形的性質.
例6.(2023秋·重慶·九年級專題練習)如圖,在菱形ABCD中,BC4,B120,點E是AD的中點,點
F是AB上一點,以EF為對稱軸將△EAF折疊得到△EGF,以CE為對稱軸將CDE折疊得到CHE,使得
點H落到EG上,連接AG.下列結論錯誤的是()
CF14
A.CEF90B.CE∥AGC.FG1.6D.
AB5
【答案】D
【分析】A.由折疊的性質可以知道EF和CE分別是AEG和DEG的平分線,同時AED是平角,所以可
知CEF90,故選項A正確;B.由題意和折疊的性質可以知道
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