内容正文:
成都中考数学典型问题专项复习
B卷填空之折叠问题
【解法剖析】
折叠问题是平面几何三大几何变换中的对称变换,解决折叠问题需要把握以下几个解题要点:①折叠前后对应边相等②折叠前后对应角相等③折痕垂直平分对应点的连线④常用勾股建方程
【真题再现】
1、(2023•成都)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于点D,过D作DE∥BC交AC于点E,将△DEC沿DE折叠得到△DEF,DF交AC于点G.若,则tanA= .
【解答】解:过点G作 GM⊥DE于M,如图,
∵CD平分∠ACB交AB于点D,DE∥BC,
∴∠1=∠2,∠2=∠3,
∴∠1=∠3,
∴ED=EC,
∵将△DEC沿DE折叠得到△DEF,
∴∠3=∠4,
∴∠1=∠4,
又∵∠DGE=∠CGD,
∴△DGE∽△CGD,
∴,
∴DG2=GE×GC,
∵∠ABC=90°,DE∥BC,
∴AD⊥DE,
∴AD∥GM,
∴=,∠MGE=∠A,
∵,
∴,
设GE=3k,EM=3n,则AG=7k,DM=7n,
∴EC=DE=10n,
∴DG2=GE×GC=3k×(3k+10n)=9k2+30kn,
在Rt△DGM中,GM2=DG2﹣DM2,
在Rt△GME中,GM2=GE2﹣EM2,
∴DG2﹣DM2=GE2﹣EM2,
即9k2+30kn﹣(7n)2=(3k)2﹣(3n)2,
解得:k,
∴EM=k,
∵GE=3k,
∴GM===k,
∴tanA=tan∠EGM===.
故答案为:.
2、(2021•成都)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=8,点E,F分别在边AD,BC上,且AE=3,按以下步骤操作:
第一步,沿直线EF翻折,点A的对应点A′恰好落在对角线AC上,点B的对应点为B′,则线段BF的长为 1 ;
第二步,分别在EF,A′B′上取点M,N,沿直线MN继续翻折,使点F与点E重合,则线段MN的长为 .
【解答】解:如图,过点F作FT⊥AD于T,则四边形ABFT是矩形,连接FN,EN,设AC交EF于J.
∵四边形ABFT是矩形,
∴AB=FT=4,BF=AT,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=4,AD=BC=8,∠B=∠D=90°
∴AC===4,
∵∠TFE+∠AEJ=90°,∠DAC+∠AEJ=90°,
∴∠TFE=∠DAC,
∵∠FTE=∠D=90°,
∴△FTE∽△ADC,
∴==,
∴==,
∴TE=2,EF=2,
∴BF=AT=AE﹣ET=3﹣2=1,
设A′N=x,
∵NM垂直平分线段EF,
∴NF=NE,
∴12+(4﹣x)2=32+x2,
∴x=1,
∴FN===,
∴MN===,
补充求TE的第二种方法:
∵∠TFE=∠DAC,
∴tan∠TFE=tan∠CAD,
∴==,
∵FT=AB=4,
∴ET=2,
∴BF=AT=AE﹣ET=3﹣2=1.
【典例分析】
【例题1】(2023秋•青羊区期末)已知四边形ABCD是平行四边形,AB=15,AD=20,AH⊥BC于点H,AH=12,点E是线段CD上一点,连接AE,将△ADE沿AE翻折得到△AFE,点D落在BC延长线上的点F处,AF交CD于点G,则S△AGE= .
【解答】解:∵AH⊥BC,
∴∠AHB=∠AHF=90°.
在Rt△ABH中,由勾股定理得,BH===9.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB=CD=15,BC=AD=20,
∴CH=BC﹣BH=11.
由翻折可得,∠ADC=∠AFE,DE=EF,AF=AD=20,
在Rt△AFH中,由勾股定理得,HF===16,
∴CF=HF﹣CH=16﹣11=5.
∵AD∥BC,
∴∠ADC=∠FCD,∠DAG=∠CFG,
∴△ADG∽△FCG,
∴,
即,
∴FG=4,CG=3,
∴AG=16,CF2=CG2+FG2,
∴∠CGF=90°.
∴∠DAG+∠ADC=∠CFG+∠AFE=∠EFC=90°.
设CE=x,则DE=EF=15﹣x,
在Rt△CEF中,由勾股定理得,CE2=EF2+CF2,
即x2=(15﹣x)2+52,
解得x=.
∴EG=CE﹣CG==,
∴S△AGE===.
【变式1】(2023秋•天府新区期末)如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=8,点P为边BC上的动点,将△ABP沿着AP翻折,使得顶点B落在菱形ABCD内部的点B′,当P,B′,D三点共线时,点A到直线PD的距离为 .
【解答】解:连接BD,过点A作AE⊥PD,如图:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD=DC,BC∥AD,AB∥DC,
∴∠ADB'=∠CPD,∠ABC+∠BCD=180°,
∵AB=5,AC=8,
∴BD,2×=6,
∴菱形的面积为×6×8=24,
∴△ADP的面积为12,