翻折问题•解答题(共1小题)1. (2014?西城区一模)阅读下列材料:问题:在平面直角坐标系xOy中,一张矩形纸片OBCD按图1所示放置.已知OB=10 ,BC=6,将这张纸片折叠,使点O落在边CD上,记作点A,折痕与边OD (含端点)交于点E,与边OB (含端点)或其延长线交于点F,求点A的坐标.折痕EF所在直线对应的函数表达式为:y=kx+n (k v 0, n%),于是有E (0, n), F (^,k0),所以在Rt△ EOF中,得到tan/ OFE= - k,在Rt△ AOD中,利用等角的三角函数值相等,就可以求出线段DA的长(如图1)请回答:(1)如图1,若点E的坐标为(0,4),直接写出点A的坐标;(2)在图2中,已知点O落在边CD上的点A处,请画出折痕所在的直线EF (要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写做法);参考小明的做法,解决以下问题:(3)将矩形沿直线y= - -x+n折叠,求点A的坐标;(4)将矩形沿直线y=kx+n折叠,点F在边OB上(含端点),直接写出k的取值范围.考点:一次函数综合题.分析:(1)如图1,在Rt△ EOF中,得到tan/ OFE= - k,在Rt△ AOD中,利用等角的三角函数值相等,就可以求出线段DA的长;(2)作OA的中垂线即可;(3)如图,设直线y=-吉x+n,则E点的坐标为(0,n),F点的坐标为(2n,0),OE=n,OF=2n,由△ AEF ◎△ OEF 可知OE=AE=n,AF=OF=2n,由/ EAF=90。
可知/ 1+ / 3=90°从而求得/ 1 = / 2,得出△ DEA GAF所以詈愕,由FG=CB=6FA GF 解得DA=3,从而求得A点的坐标.(4)根据图象和矩形的边长可直接得出k的取值范围,小明在解决这个问题时发现:要求点A的坐标,只要求出线段AD的长即可,连接OA,设V八解解:(1)如图1若点E的坐标为(0,4),直接写出点A的坐标为(^3,6);答:(2)如图所示:T EF 解析式为y= - —x+n ,E 点的坐标为(0, n ), /• OE=n••• F 点的坐标为(2n , 0), ••• OF=2n•/ △ AEF 与厶OEF 全等, • OE=AE=n , AF=OF=2n •/ 点 A 在 DC 上,且/ EAF=90 ° • / 1 + / 3=90 ° 又•/ / 3+ / 2=90 ° • / 1 = / 2在厶DEA 与厶GAF 中,fZl=Z2ADE 二厶GF• △ DEAGAF (AA )AE_DA FA = GFFG=CB=6n_ DA6• DA=3• A 点的坐标为(3, 6).(3)如图,过点F 作FG 丄DC 于GV八(4)- 1 g-丄.3•••矩形沿直线y=kx+n折叠,点F在边0B上,(1)当E点和D点重合时,k的值为-1,(2)当F点和B点重合时,k的值为-2;点评:这是一道有关折叠的问题,主要考查一次函数、四边形、相似形等知识,试题中贯穿了方程思想和数形结合的思想,请注意体会.2. (2015?杭州模拟)将弧BC沿弦BC折叠,交直径AB于点D,若AD=8 , DB=10,则BC的长是()A . 6.7 B. 16 C. 2 巧D. 4.口考点:翻折变换(折叠问题).分析:如图,作辅助线;首先运用圆周角定理的推论,证明AC=DC,此为解决该题的关键性结论;其次证明DE=4,进而得到BE=14 ;证明△ ABC为直角三角形,运用射影定理求出BC,即可解决问题.解答:解:如图,连接CD、AC ,过点C作CE丄AB于点E;••• W「,••• / CAB= / DCB+ / DBC ,•/ / ADC= / DCB+ / DBC ,•/ CAB= / ADC , AC=DC ;•/ CE丄AD ,•AE=DE=4 , BE=4+10=14 ;•/ AB为半圆的直径,•/ ACB=90 °由射影定理得:BC 2=AB ?BE ,•BC=6 . 故选A.点评:该题主要考查了翻折变换的性质、圆周角定理及其推论、等腰三角形的性质、勾股定理等几何知识点及其应用问题;解题的方法是作辅助线;解题的关键是灵活运用翻折变换的性质等几何知识点来分析、判断、解答.3. (2015?杭州模拟)如图,将正方形对折后展开(图④ 是连续两次对折后再展开),再按图示方法折叠,能得到一个直角三角形,且它的一个锐角等于30°这样的图形有()考点:翻折变换(折叠问题)分析:如图②,首先运用翻折变换的性质、平行线的性质证明/ FBE= / EBG (设为a),此为解题的关键性结论;再次证明/ ABD= / FBE= a,求出沪30°如图④,首先运用翻折变换的性质证明/ MAB=60 °求出/ BAC=60 °进而得到/ACB=,30°即可解决问题.解答: 解:如图②,由题意得:AD // CF, AC=BC•DF=BF , EF为直角△ BDE斜边上的中线,•EF=BF, / FBE=/ FEB ;而EF // BC,•/ FEB= / EBG , / FBE= / EBG (设为a);由题意得:/ ABD= / FBE= a,而/ ABG=90 °二3a=90° 0=30 °如图④,由题意得:AN=AB=2AM , / AMB=90••• / ABM=30 ° / MAB=60 °i由题意得:/ NAC= / BAC=」’…=60 °2• / ACB=90 °- 60 °30 °综上所述,有一个锐角为30。
的直角三角形有两个,及其应用问题;牢固掌握翻折变换的性质、直角三角形的性质等几何知识点是解题的基础和关键.4. (2015?沂源县校级模拟)如图,对折矩形纸片ABCD,使BC与AD重合,折痕为EF,把纸片展平;再一次折叠纸片,使BC与EF重合,折痕为GH,把纸片展平;再一次折叠纸片,使点A落在GH上的点N处,并使折痕经过点B,折痕BM交GH于点I .若AB=4cm , 则GI 的长为()主要考查了翻折变换的性质、直角三角形的性质等几何知识点考点:翻折变换(折叠问题).分析:如图,首先由翻折变换的性质证明BN=BA=4 , MN=MA (设为入);由勾股定理求得BQ ^iS ;在直角△ MNP 中,由勾股定理列出关于 入的方程,求出X;运用△ BGI BAM ,列出关于 GI 的比例式,即可解决问题.解答:解:如图,分别过点 M 、N 作MP 丄GH 、NQ 丄BC 于点P 、Q ;贝U MP=AG=3 , NQ=BG=1 , GN=BQ , GP=MA ; 由题意得:BN=BA=4 , MN=MA (设为X ), 由勾股定理得:BQ= ■ - -,••• PN= 一 ■- X;由勾股定理得:入J/(届-入)2, 解得:X ■';5 |由题意得:GI // AM , ••• △ BGI BAM , •里型丄• GI==g :45故选D .JIVJA£-UFGQC点评:该题主要考查了翻折变换的性质、矩形的性质、勾股定理等知识点及其应用问题;解 题的关键是作辅助线,构造直角三角形,灵活运用翻折变换的性质、勾股定理等知识 点来分析、判断、解答.7. ( 2014?路南区三模)如图, AB 是半圆O 的直径,且 AB=8 ,点C 为半圆上的一点,将 此半圆沿BC 所在的直线折叠,若圆弧 BC 恰好过圆心O ,则下列说法:C—mD .1 I ------ c m5①/ ABC=30 ° °②弧AC的长与弧OC的长相等;③弦BC的长为4 -;④阴影部分的面积是其中正确的个数是(A 9— A . 1考点:翻折变换(折叠问题);弧长的计算;扇形面积的计算. 专题:计算题.分析:过点0作0D 丄BC 于E,交半圆0于D 点,连接CD ,如图,根据垂径定理由 0D 丄BC 得BE=CE ,再根据折叠的性质得到ED=EO ,则OE^OB ,则可根据含30度的直角2三角形三边的关系得 / OBC=30 °即/ ABC=30 °利用互余和等腰三角形的性质得 / BOD= / COD=60 °则可判断 △ OCD 为等边三角形,所以 / ODC=60 ° 然后根据弧长计算可计算出弧OC 的长 J n,弧AC 的长 j n,即弧AC 的长与弧OC [g 帀的长相等;在Rt △ OBC 中,根据含30度的直角三角形三边的关系得 BE=. 1OE=2.「;, 则有BC=4 :;;由于OC=OB ,则弓形OC 的面积=弓形OB 的面积,然后根据扇形的 面积公式和S 阴影部分=S 扇形OAC 计算得到 ④ 正确.解答:解:过点O 作OD 丄BC 于E ,交半圆O 于D 点,连接CD ,如图,•/ OD 丄 BC , ••• BE=CE ,•••半圆O 沿BC 所在的直线折叠,圆弧 BC 恰好过圆心O , • ED=EO , • OE 』OB ,• / OBC=30 °即/ ABC=30 °所以①正确; • / BOD= / COD=60 ° , • △ OCD 为等边三角形, • / ODC=60 ° •弧 OC 的长= =",•/ / AOC=60 °•弧AC 的长与弧OC 的长相等,所以 ②正确; 在 Rt △ OBC 中,OE=2, / OBE=30 ° ° • BE= -「;OE=2 ,• BC=2BE=4 .二,所以③ 正确; •/ OC=OB ,•弓形OC 的面积=弓形OB 的面积, •兀■梓 g• S 阴影部分=S 扇形OAC = … =二n,所以④ 正确.故选D .•弧AC 的长=180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.也考查了弧长公式和扇形的面积公式. 二•解答题(共1小题)9. ( 2014?绵阳)如图1,矩形ABCD 中,AB=4 , AD=3,把矩形沿直线 AC 折叠,使点B 落在点E 处,AE 交CD 于点F ,连接DE . (1) 求证:△ DEC ◎△ EDA ; (2 )求DF 的值;(3)如图2,若P 为线段EC 上一动点,过点 P 作厶AEC 的内接矩形,使其定点 Q 落在线 段AE 上,定点M 、N 落在线段AC 上,当线段PE 的长为何值时,矩形PQMN 的面积最大?考点:四边形综合题. 专题:压轴题.分析:(1)由矩形和翻折的性质可知AD=CE , DC=EA ,根据SSS”可求得△ DEC 也△ EDA ;(2) 根据勾股定理即可求得.(3) 由矩形PQMN 的性质得PQ // CA ,所以— -Hi,从而求得PQ ,由PN // EG , 得出丄=J ,求得PN ,然后根据矩形的面积公式求得解析式,即可求得.|CE EG解答:(1)证明:由矩形和翻折的性质可知:AD=CE , DC=EA ,在厶ADE 与厶CED 中,AD=CE DE=EDDC=EA••• △ DEC ◎△ EDA ( SSS); (2)解:如图1,•/ / ACD= / BAC , / BAC= / CAE , • / ACD= / CAE , • AF=CF ,[设DF=x,贝U AF=CF=4 - x,在Rt△ ADF 中,AD 2+DF2=AF2,2 2即 3 +x = (4 - x) 解得:x=工,8即DF=t8(3)解:如图2,由矩形PQMN的性质得PQ// CA .・—CE~CA又••• CE=3,人0寸壮2+耳严=5设PE=x ( O v x v 3),则,即PQ=^ 3~ 5 3过E作EG丄AC于G ,贝U PN/ EG ,•世F_PN・CE= EG又 5 Rt△AEC中, EG?AC=AE?CE,解得EG=f设矩形PQMN的面积为S,2则S=PQ?PN= -22+4X= -£) +3 ( O v x v 3)3 3 2所以当x=:即PE』时,矩形PQMN的面积最大,最大面积为3.2 2点评:本题考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,平行线分线段成比例定理.3-xPN丁岂,5即PN丄(3 - x),C。