内容正文:
专题15 折叠问题中的勾股定理
【例题讲解】
(1)如图①,Rt△ABC的斜边AC比直角边AB长2cm,另一直角边BC长为6cm,求AC的长.
(2)拓展:如图②,在图①的△ABC的边AB上取一点D,连接CD,将△ABC沿CD翻折,使点B的对称点E落在边AC上.
①AE的长.②求DE的长.
解:(1)设AB=x cm,则AC=(x+2)cm,∵AC2=AB2+BC2,
∴(x+2)2=x2+62,解得x=8,∴AB=8cm,∴AC=8+2=10(cm);
(2)①由折叠的性质可得∠DEC=∠DBC=90°,DE=DB,EC=BC=6cm,
∴AE=AC−EC=4cm;
②设DE=DB=ycm,则AD=AB−BD=(8−y)cm,
在Rt△ADE中,AD2=AE2+DE2,∴(8−y)2=42+y2,
解得:y=3,∴DE=3cm.
【综合解答】
1.如图,在中,,,,在边上有一点,将沿直线折叠,点恰好在延长线上的点处,求的长.
【答案】CM=
【解析】
【分析】
在直角三角形CDM中,根据勾股定理可得方程,可求出CM的长.
【详解】
解:连接DM
∵折叠,
∴BM=DM,
∵BC=3,AC=4,
∴AB=AD==5,
∴CD=AD-AC=1,
在Rt△CDM中,DM2=CD2+CM2
∴(3-CM)2=1+CM2
∴CM=
【点睛】
本题考查了折叠问题,勾股定理的运用,关键是灵活运用折叠的性质解决问题.
2.如图,将长方形OABC置于平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,4),点C的坐标为(m,0)(m>0),点D(m,1)在BC上,将长方形OABC沿AD折叠压平,使点B落在坐标平面内,设点B的对应点为点E.
(1)当m=3时,点B的坐标为________,点E的坐标为________;
(2)随着m的变化,试探索:点E能否恰好落在x轴上?若能,请求出m的值;若不能,请说明理由.
【答案】(1)(3,4);(0,1);(2)点E能恰好落在x轴上,m的值是3,理由见详解.
【解析】
【分析】
(1)根据点A、点D、点C的坐标和矩形的性质可以得到点B和点E的坐标;
(2)由折叠的性质求得线段DE和AE的长,然后利用勾股定理得到有关m的方程,求得m的值即可.
【详解】
解:(1)点B的坐标是(3,4)
∵ AB=BD=3,
∴△ABD是等腰直角三角形,
∴∠BAD=45,
则∠DAE=∠BAD=45,
则E在y轴上.
AE=AB=BD=3,
∴四边形ABDE是正方形,OE=1,
则点E的坐标为(0,1);
故答案为(3,4),(0,1);
(2)点E能恰好落在x轴上.
理由如下:
∵四边形OABC为长方形,
∴BC=OA=4,∠AOC=∠DCO=90°,
由折叠的性质可得DE=BD=BC-CD=4-1=3,AE=AB=OC=m.
如图,假设点E恰好落在x轴上.在Rt△CDE中,
由勾股定理可得EC===2,
则有OE=OC-CE=m-2.
在Rt△AOE中,OA2+OE2=AE2,即42+(m-2)2=m2,解得m=3.
故答案为(1)(3,4);(0,1);(2)点E能恰好落在x轴上,m的值是3.
【点睛】本题考查翻折变换(折叠问题),勾股定理.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=a,AD是BC边上的中线,将A点翻折与点D重合,得到折痕EF.
(1)若a=4,求CE的长;
(2)求的值.
【答案】(1)CE=1.5;(2)
【解析】
【分析】
(1)设CE=x,根据勾股定理列出方程,解方程求出x,计算即可;
(2)设CE=y,根据勾股定理列出方程,解方程求出x、y的关系,计算即可.
【详解】
解:(1)设,
,AD是BC边上的中线,
∴CD=2,
由翻转变换的性质可知,,
由勾股定理得,,
解得,,
则CE=1.5.
(2)设,
∵,AD是BC边上的中线,
,
由翻转变换的性质可知,,
由勾股定理得,,
解得,,
则,
∴
【点睛】
本题考查了利用勾股定理解直角三角形的过程,解题的关键是:在直角三角形中利用勾股定理建立等式。进行求解.
4.已知,如图长方形中,,,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为,求的长.
【答案】
【解析】
【分析】
过点E做于点H,由四边形是长方形和折叠知,再用平行线的性质和勾股定理即可求解.
【详解】
解:过点E做于点H,
过点E作
∵四边形是长方形
四边形是矩形
设,
由折叠知,
,
在中,
解得,
,
,
又,
,
,
又,
,
在中,
【点睛】
此题考查了折叠的性质、长方形的性质以及勾股定理、此题难度不大,掌握折叠前后图形的对应关系,注意数形结合思想与方程思想的应用.
5.在矩形中,,,点D为边上一点,将沿直线折叠,使点B恰好落在边上的点E处,分别以,所在的直线为x轴,y