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学习数学 领悟数学 秒杀数学 专题 7 折叠问题 乾坤挪移
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专题 7 折叠问题 乾坤挪移
翻折是初中三大图形变换之一,深受中考命题者的青睐.翻折必定出现轴对称,那么全等和角平分线
问题就是其中的命题背景,研究翻折中的几个常见模型,明白了其中的套路后,抓住变与不变,一切问题
将会迎刃而解.我们先从几个常考的翻折模型说起,挖掘其中的性质和结论.
第一讲 角平分线与折叠问题
模型一 平行折叠
如图 7-1-1和 7-1-2所示:当 BEF△ 沿着DE折叠,点 B落在点 F 处,若 B , AEF , FDC ,
则一定有 2 .
如图 7-1-3所示:当 ADE△ 沿着DE折叠,点 A落在点 A处,若 A , ECA , ABD ,
则一定有 2 .
图 7-1-1 图 7-1-2 图 7-1-3
【证明】如图 7-1-1所示:根据折叠的性质可知, FEDBED , FDEBDE ,所以 BED 2180 ,
BDE 2180 ,所以 221802180 BDEBED ,图 7-1-2同理可证.
如图 7-1-3 所示:根据折叠的性质可知, EADDAE ,所以根据三角形外角的定理可得
,即 2 .
模型二 等腰折叠
如图 7-1-4所示:等腰 ABC△ 中,将 BED沿着DE折叠,使点 B落在点 F 处,若 B , AEF ,
FDC ,若 DEF△ 和 DFC△ 相似,则一定有:
①当 DFCDEF∽△△ 时,则 60CDFEDFBDE ;
②当 FDCDEF∽△△ 时,若则 ACED // ,且 ED、 为中点, CDF△ 和 AEF△ 是等腰三角形.
图 7-1-4
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【证明】①当 DFCDEF∽△△ 时,则 FDCEDF ,根据折叠的性质可知, EDFBDE ,所以
60CDFEDFBDE .
②当 FDCDEF∽△△ 时, CFDFDE ,所以 ACDE // ,所以 CBDE , DFCDCF ,所以
DFDC ,同理可证 EFEA .则 CDDFBD ,点D是 BC的中点,同理可证点 E是 AB的中点.
模型三 菱形最值模型
如图 7-1-5所示:在菱形 ABCD的边长为 a, B D ,点 E, F 分别是边 AB, BC上的动点,
沿 EF 所在直线折叠 BEF△ ,使点 B的对应点 B始终落在边CD上,则点 A, E 间的距离 d 的最大值是
)sin1( a .
图 7-1-5 图 7-1-6
【证明】如图 7-1-6 所示:作 AH CD 于点 H ,因为四边形 ABCD 是边长为 a 的菱形,所以
sin = sinAH AD a ,根据折叠的性质,B,B 关于 EF 对称,BE EB ,当 BE 的值取得最小时,AE
的值最大,根据垂线段最短可知,当 sinEB AH a 时, BE 的值最小,故 AE的最大值 (1 sin )a .
【例 1】(2020•上虞期末)如图 7-1-7,将三角形纸片 ABC沿DE折叠,使点 A落在 BC边上的点 F 处,且
/ /DE BC,则结论:① BDF△ 是等腰三角形;② 1
2
DE BC ;③四边形 ADFE是菱形;④ 2BDF FEC A .
其中正确结论的序号( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
图 7-1-7
【解析】①因为三角形纸片 ABC沿DE折叠,使点 A落在 BC边上的点 F 处,且 / /DE BC,所以 AD DF ,
AE EF , ADE B , ADE EDF , EDF DFB ,所以 B BFD ,所以 BDF△ 是等腰三角
形,故本选项①正确;所以 BD DF ,所以 AD BD ,同理可得出: AE CE ,所以DE 是 ABC△ 的中位
线,所以
1
2
DE BC ;故本选项②正确;因为 AB不一定等于 AC ,所以 AD不一定等于 EF ,四边形 ADFE
不是平行四边形;所以故本选项③错误;因为 BDF△ 是等腰三角形, B BFD ADE ,所以
C CFE AED ,所以 180 2BDF B , 180 2FEC C ,所以 180A B C