内容正文:
2024河南中考数学备考重难专题
综合与实践 与折叠有关的探究 导学案
考情分析
年份
题号
题型
分值
折叠次数
设问形式
解题关键点
2023
23
解
答
题
10
折叠2次
(1)写出图中30°的角
(2)①求两角度数
②判断两角数量关系
(3)写出线段长
(1)直角三角形斜边上中线等于斜边一半
(2)①△QMB≌△QCB,
∠MBQ=∠MCQ
②证得两三角形全等,对应角相等
(3)分类讨论思想:折叠过程中,当点Q分别在CF和DF上
典例精讲
例 (2023河南逆袭卷)综合与实践
问题情境:
如图,已知四边形ABCD是边长为2的菱形,且∠A=60°,点E,F,G,H为四条边上的动点,且满足AE=CH,AF=CG,将菱形ABCD分别沿EF和GH折叠,点A的对应点为A′,点C的对应点为C′,连接A′G,C′F,得到四边形A′FC′G.
操作探究:
(1)如图①,当点A′与点C′分别落在菱形ABCD的边AD和BC上时,求证:四边形A′FC′G是矩形;
(2)如图②,在(1)的条件下,当四边形A′FC′G是正方形时,求AF的长;
拓展延伸:
(3)如图③,隐去右边折叠部分,若点F是AB边的中点,当A′F垂直于菱形ABCD的边时,请直接写出AE的长.
例题图
课堂练兵
练习 (2023河南定心卷)观察猜想
(1)如图①,在矩形ABCD中,点E是BC的中点,将△DCE沿直线DE折叠后得到△DFE,点F在矩形ABCD的内部,延长DF交AB于点G,连接EG,猜想△DEG是直角三角形,请你证明这个猜想;
类比探究
(2)若将图①中的矩形ABCD变为如图②的平行四边形,其他条件不变,那么(1)中的猜想是否仍然成立?请说明理由;
拓展延伸
(3)在(2)的基础上,若∠ABC=60°,AB=6,G为AB边的三等分点,请直接写出BC的长.
练习题图
课后小练
练习 (2023甘肃黑白卷)如图是人教版八年级上册数学教材第79页的部分内容.
把一张长方形的纸沿对角线折叠,重合部分是一个等腰三角形吗?为什么?
问题解决:(1)如图1,已知矩形ABCD(AB>AD),将矩形纸片沿对角线AC折叠,使点B落在点P的位置,AP交CD于点Q.请判断△ACQ的形状,并进行证明;
练习1题图
拓展延伸:(2)如图2,折叠矩形ABCD使点B落在CD上的点E处,折痕为GH,过点E作EF∥BC交GH于点F,连接BF,发现四边形BFEG是特殊四边形,请先写出是哪种特殊四边形,并进行证明;
类比迁移:(3)在(2)的基础上,若AD=6,AB=10,当点E在CD边上移动时,折痕的端点G,H也随着移动,若限定G,H分别在线段BC,AB上移动,求四边形BFEG面积的变化范围.
答案
典例精讲
例 (1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∠A=60°,
∴AD∥BC,CD∥AB,AB=BC=CD=AD,∠B=∠D,
∴∠A+∠B=180°,
∴∠B=∠D=120°.
由折叠可知,AF=A′F,
∵∠A=60°,
∴△AFA′是等边三角形,
同理,△CGC′是等边三角形,
∴∠AFA′=60°.
∵AF=CG,
∴AA′=AF=CG=C′C=A′F=C′G,
∴BF=BC′=DG=DA′.
在△DA′G和△BC′F中,,
∴△DA′G≌△BC′F(SAS),
∴A′G=FC′.
∵A′F=C′G,
∴四边形A′FC′G是平行四边形.
∵∠B=120°,BF=BC′,∴∠BFC′=30°.
∵∠BFC′+∠A′FC′+∠A′FA=180°,
∴∠A′FC′=180°-60°-30°=90°.
∴四边形A′FC′G是矩形;
(2)解:如解图①,过点B作BM⊥FC′于点M,
∵BF=BC′,∴FC′=2FM,
∵四边形A′FC′G是正方形,
∴A′F= FC′,
在Rt△FBM中,∵∠BFC′=30°,
∴设BF=x,则FM=x,
例题解图①
∴FC′=x,
∴AF=A′F=x,
∵AF+BF=2,
∴x+x=2,
∴x==-1,
∴AF=x=3-,
∴当四边形A′FC′G是正方形时,AF=3-;
(3)-1或2-.
【解法提示】当A′F垂直于菱形ABCD的边时,分两种情况讨论如下:①如解图②,当A′F⊥AB,即A′F⊥CD时,∠AFA′=90°,由折叠的性质得∠EFA=∠A′FE=45°,过点E作EG⊥AB于点G,则∠GEF=45°,∴EG=FG,设AG=x,∵∠A=60°,∴EG=FG=x,AE=2x,∵AB=2,F是AB的中点,∴AF=1,∴x+x=1,解得x=,∴AE=-1;②如解图③,当A′F⊥AD,即A′F⊥BC时,设A′F交AD于点H,则∠AHF=90°,∵∠A=60°,∴HF=AF=,由折叠的性质得A′F=AF=1,∠A