内容正文:
专题03 利用勾股定理解决折叠问题的六种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 3
类型一、长方形中折痕过对角线模型 3
类型二、长方形中折痕过一顶点模型 6
类型三、长方形中折痕过任意两点模型 8
类型四、直角三角形中过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型 12
类型五、直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型 16
类型六、直角三角形中过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型 19
压轴能力测评(12题) 22
解题知识必备
模型一 长方形中折痕过对角线模型
【模型解读】沿着长方形的对角线所在直线进行翻折。
已知矩形ABCD中,以对角线AC为折痕,折叠ABC,点B的对应点为B’.
结论1:≌;
结论2:折痕AC垂直平方BB’;
结论3:AEC是等腰三角形。
模型二 长方形中折痕过一顶点模型
【模型解读】沿着长方形的一个顶点和一边上的点的线段所在直线进行翻折。
已知矩形ABCD中,以AE为折痕,点B的对应点为B’.
折在矩形内
结论1:≌;
结论2:折痕AC垂直平方BB’。
折在矩形边上
结论1:≌;
结论2:折痕AC垂直平方BB’。
折在矩形外
结论1:四边形≌四边形;
结论2:折痕AC垂直平方BB’;
结论3:AEF是等腰三角形。
模型三 长方形中折痕过任意两点模型
【模型解读】沿着长方形边上的任意两点所在直线进行翻折。
已知矩形ABCD中,以E,F为折痕,点B的对应点为B’,点C的对应点为C’.
折在矩形内
结论1:≌;
结论2:折痕EF垂直平方BB’。
折在矩形边上
结论1:四边形≌四边形;
结论2:折痕AC垂直平方BB’。
折在矩形外
结论1:四边形≌四边形;
结论2:折痕AC垂直平方BB’;
结论3:GC’F是直角三角形。
模型四 直角三角形中过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型
【模型解读】
(1)沿过点A的直线翻折使得点B的对应点为B’落在斜边AC上,折痕为AD;
(2)沿过点C的直线翻折使得点B的对应点为B’落在斜边AC上,折痕为CD;
(3)沿过点B的直线翻折使得点A的对应点为E落在BC边上,折痕为BD。
模型五 直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型
【模型解读】
(1)沿直线MN(N为斜边中点)翻折使得点A与点C重合;
(2)沿中线BE翻折,使得点A落在点F处,连结AF,FC,AF与BE交于点O.
(3)沿中线BE翻折,使得点C落在点D处,连结AD,CD.
模型六 直角三角形中过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型
【模型解读】
(1)沿直线MN翻折,使得点C落在点D处,连结CD.
(2)沿直线DE翻折使得点C与边AB上的点F重合;
压轴题型讲练
类型一、长方形中折痕过对角线模型
例题:(23-24八年级下·北京海淀·期中)如图所示,把一张长方形纸片沿对角线折叠,若,求的长.
【变式训练】
1.如图,在长方形ABCD中,,将△ABD沿对角线BD对折,得到△EBD,DE与BC交于F,,则( )
A. B.3 C. D.6
2.如图,长方形ABCD中,,,如果将该长方形沿对角线BD折叠,使点C落在点F处,那么图中阴影部分的面积是______.
3.如图,在长方形纸片中,,. 把长方形纸片沿直线折叠,点落在点处,交于点,则的长为( )
A. B. C. D.
类型二、长方形中折痕过一顶点模型
例题:(23-24八年级上·四川成都·期末)如图,长方形纸片中,已知,折叠纸片使边与对角线重合,点B落在点F处,折痕为,且.
(1)求的长;
(2)求的长.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·山东济南·期中)如图,将长方形纸片折叠,使边落在对角线上,折痕为,且D点落在对角线上处,若,则的长为( )
A. B.3 C.1 D.
2.(23-24七年级下·重庆·期末)如图,将长方形沿折叠,点D恰好落在边的F点上,已知,,则 .
3.(23-24八年级下·河南南阳·期末)如图所示,有一张长方形纸片,,.现折叠该纸片使得边与对角线重合,折痕为,点落在处,求 .
类型三、长方形中折痕过任意两点模型
例题:(23-24七年级下·山东济南·期末)如图,长方形纸片中,,,将此长方形纸片折叠,使点与点重合,点落在点的位置,折痕为,则的长度为( )
A.6 B.10 C.24 D.48
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江西赣州·期中)如图,将长方形纸片沿折叠,使顶点C恰好落在边的中点上.若,,求的长.
2.(23-24八年级上·江苏苏州·阶段练习)已知,如图长方形中,,,将此长方形折叠,使点与点重合,折痕为,求的面积.
3.(23-24八年级上·广东深圳·阶段练习)如图,长方形中,边,.将此长方形沿折叠,使点与点重合,点落在点处.
(1)证明;
(2)求的面积.
类型四、直角三角形中过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型
例题:(23-24八年级下·湖北十堰·阶段练习)如图,有一块的纸片,,,,将沿折叠,使点落在上的处,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·安徽芜湖·期中)如图所示,有一块直角三角形纸片,,,,将斜边翻折,使得点B恰好落在直角边的延长线上的点E处,折痕为,则的长为( )
A. B. C. D.
2.(22-23八年级下·江西南昌·期中)如图,在等腰直角三角形中,,,点P是边上任意一点,连接,将沿翻折,点B的对应点为,当有一边与垂直时,的长为 .
3.(23-24八年级下·江西南昌·期中)如图是一张直角三角形纸片,,,.
(1)在图1中,将直角边沿折叠,使点落在斜边上的点处,求的长;
(2)在图2中,将沿折叠,使点与点重合,求的长.
类型五、直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型
例题:(23-24八年级下·河南安阳·期末)如图,直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8,现将如图那样折叠,使点与点重合,折痕为.则的长是( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·河南漯河·阶段练习)如图,在中,,,.将按如图所示的方式折叠,使B,C两点重合,折痕为.求的长.
2.(23-24八年级下·辽宁葫芦岛·阶段练习)如图、为一块直角三角形纸片,.
【问题初探】:直角三角形纸片的对折问题,可以通过全等变换把所求线段转化成直角三角形的边,进而通过勾股定理来解决,体现数学中的转化思想.
(1)如图1,现将纸片沿直线折叠,使直角边落在斜边上,的对应点为,若,求的长.
【学以致用】
(2)如图2,若将直角沿折叠,点与中点重合,点分别在,上,则之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.
类型六、直角三角形中过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型
例题:在中,,将沿直线折叠,使B落在的三等分点处,求的长.
【变式训练】
1.(2024·山东滨州·三模)如图,在中,,,.将折叠,使点落在的中点处,折痕为,则线段的长为( )
A. B. C.5 D.4
2.(2024七年级下·全国·专题练习)如图,在中,,,,点D、E分别在、上.现将沿翻折,使点C落在点处.连接,则长度的最小值.( )
A.等于3cm B.等于4cm C.等于5cm D.不存在
3.(23-24八年级下·贵州遵义·阶段练习)在中,,,,分别是斜边和直角边上的点.把沿着直线折叠,顶点的对应点是点.
(1)如图1,若点和顶点重合,求的长;
(2)如图2,若点落在直角边的中点上,求的长.
压轴能力测评(12题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏常州·阶段练习)如图,折叠长方形纸片,使得点D落在边上的点F处,折痕为,已知,,则的长为( )
A.3 B. C. D.
2.(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图,点E是长方形的边上一点,将长方形沿折叠,使点B恰好落在上的点F处.若,,则的长为( )
A.2 B.4 C.5 D.
3.(24-25八年级上·重庆·期中)如图,在中,,,,将折叠,得到折痕,且顶点B恰好与点A重合,点C落在点F处,则的长为( ).
A.4 B. C.5 D.
二、填空题
4.(24-25八年级上·浙江湖州·阶段练习)如图,长方形中,,将其沿折叠,点分别落到点与点处,恰好点C在上,且,则线段的长度为 .
5.(23-24八年级下·湖南岳阳·期末)如图,在中,.点D是边上的一动点(不与点B、C重合),过点D作交于点E,将沿直线翻折,点B落在射线上的点F处.当为直角三角形时,的长为 .
6.(24-25八年级上·江苏宿迁·期末)如图1,M,N分别为锐角边上的点,把沿折叠,点在所在平面内的点处.若折叠后,直线与交于点E,且,垂足为点E,且,则此时的长为 .
三、解答题
7.(24-25八年级上·全国·期末)在中,,,,,分别是斜边和直角边上的点,把沿着直线折叠,顶点的对应点是.
(1)如图①,如果点和顶点重合,求的长;
(2)如图②,如果点落在的中点处,求的长.
8.(23-24八年级下·山东淄博·期中)在四边形中,.
(1)若P为边上一点,如图①将沿直线翻折至的位置,当点B落在边上点E处时,求的长;
(2)如图②,点Q为射线上的一个动点,将沿翻折,点D恰好落在直线上的点处,求的长.
9.(24-25八年级上·广东深圳·期中)如图,将长方形纸片沿对角线折叠,使点落到点位置,与交于点,且,.
(1)求证:;
(2)求的长;
(3)点为线段上任一点,于,于.请直接写出的值.
10.(24-25八年级上·江苏淮安·期中)如图,在长方形中,,,,,.N是边上一点,.若M为边上一个动点,将四边形沿折叠,点B、C的对应点分别为点、,若线段与边交于点E.
(1)如图1,证明:为等腰三角形;
(2)如图2,当点M与点A重合时,求线段的长;
(3)点M从点A向点B运动的过程中,
①线段的最大值为 ;
②请直接写出点E运动的路径长为 .
11.(24-25八年级上·福建三明·期中)在中,.
(1)如图1,把折叠,使点B与点C重合,折痕交于点D,交于点E.求证:D是的中点;
(2)如图2,把折叠,使点B与点A重合,折痕交于点D,交于点F.求的长;
(3)如图3,M为边上一点,沿着折叠,得到,边交于点N,若,求的长.
12.(24-25八年级上·河南郑州·期中)学完了勾股定理相关知识,王老师带领大家研究长方形纸片的折叠问题.大家知道,长方形的对边相等,对边平行,四个角都是直角,即长方形中,,,,,.
请你运用所学知识,解决下面的问题:
(1)如图1,长方形纸片中,,,将纸片折叠,使落在对角线上,折痕为(点E在边上),点B落在点处,求的长度;
(2)如图2,有一张长方形纸片,,,F为边上一点,,E为上一点.将纸片折叠,折痕为,使点B恰好落在线段上的点处,点A落在点处.求线段的长度.
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专题03 利用勾股定理解决折叠问题的六种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 3
类型一、长方形中折痕过对角线模型 3
类型二、长方形中折痕过一顶点模型 6
类型三、长方形中折痕过任意两点模型 8
类型四、直角三角形中过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型 12
类型五、直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型 16
类型六、直角三角形中过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型 19
压轴能力测评(12题) 22
解题知识必备
模型一 长方形中折痕过对角线模型
【模型解读】沿着长方形的对角线所在直线进行翻折。
已知矩形ABCD中,以对角线AC为折痕,折叠ABC,点B的对应点为B’.
结论1:≌;
结论2:折痕AC垂直平方BB’;
结论3:AEC是等腰三角形。
模型二 长方形中折痕过一顶点模型
【模型解读】沿着长方形的一个顶点和一边上的点的线段所在直线进行翻折。
已知矩形ABCD中,以AE为折痕,点B的对应点为B’.
折在矩形内
结论1:≌;
结论2:折痕AC垂直平方BB’。
折在矩形边上
结论1:≌;
结论2:折痕AC垂直平方BB’。
折在矩形外
结论1:四边形≌四边形;
结论2:折痕AC垂直平方BB’;
结论3:AEF是等腰三角形。
模型三 长方形中折痕过任意两点模型
【模型解读】沿着长方形边上的任意两点所在直线进行翻折。
已知矩形ABCD中,以E,F为折痕,点B的对应点为B’,点C的对应点为C’.
折在矩形内
结论1:≌;
结论2:折痕EF垂直平方BB’。
折在矩形边上
结论1:四边形≌四边形;
结论2:折痕AC垂直平方BB’。
折在矩形外
结论1:四边形≌四边形;
结论2:折痕AC垂直平方BB’;
结论3:GC’F是直角三角形。
模型四 直角三角形中过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型
【模型解读】
(1)沿过点A的直线翻折使得点B的对应点为B’落在斜边AC上,折痕为AD;
(2)沿过点C的直线翻折使得点B的对应点为B’落在斜边AC上,折痕为CD;
(3)沿过点B的直线翻折使得点A的对应点为E落在BC边上,折痕为BD。
模型五 直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型
【模型解读】
(1)沿直线MN(N为斜边中点)翻折使得点A与点C重合;
(2)沿中线BE翻折,使得点A落在点F处,连结AF,FC,AF与BE交于点O.
(3)沿中线BE翻折,使得点C落在点D处,连结AD,CD.
模型六 直角三角形中过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型
【模型解读】
(1)沿直线MN翻折,使得点C落在点D处,连结CD.
(2)沿直线DE翻折使得点C与边AB上的点F重合;
压轴题型讲练
类型一、长方形中折痕过对角线模型
例题:(23-24八年级下·北京海淀·期中)如图所示,把一张长方形纸片沿对角线折叠,若,求的长.
【答案】3
【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,等角对等边,由平行线的性质和折叠的性质证明,则,设,则,在中,由勾股定理得,解方程即可得到答案.
【详解】解:∵一张长方形纸片沿对角线折叠,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得
∴,
解得,
∴ .
【变式训练】
1.如图,在长方形ABCD中,,将△ABD沿对角线BD对折,得到△EBD,DE与BC交于F,,则( )
A. B.3 C. D.6
【答案】A
【分析】根据折叠的性质,可知BF=DF=-EF,在Rt中,由勾股定理得:,由此即可求得EF值.
【详解】解:∵,,∴AD=,,
由折叠可知,AB=BE=6,AD=ED=,,,
∵,∴∠BDF=∠DBF∴BF=DF=-EF,
∴在Rt中,由勾股定理得:,
∴,解得:EF=,故选:A.
【点睛】本题主要考查的是勾股定理的应用,灵活利用折叠进行发掘条件是解题的关键.
2.如图,长方形ABCD中,,,如果将该长方形沿对角线BD折叠,使点C落在点F处,那么图中阴影部分的面积是______.
【答案】
【分析】要求阴影部分的面积就要先求得它的底和高,这个三角形的高就是,,由此关系就可利用勾股定理求出AE及EF的长,从而求三角形的面积.
【详解】解:四边形ABCD是矩形,,,,,
由折叠的性质,可得,,,,,
设,则,
,即,解得,.故答案为.
【点睛】此题考查翻折变换的性质,解题的关键是利用勾股定理求三角形的底和高,从而求三角形的面积.
3.如图,在长方形纸片中,,. 把长方形纸片沿直线折叠,点落在点处,交于点,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由已知条件可证△CFE≌△AFD,得到DF=EF,利用折叠知AE=AB=8cm,设AF=xcm,则DF=(8-x)cm,在Rt△AFD中,利用勾股定理即可求得x的值.
【解析】∵四边形ABCD是长方形,∴∠B=∠D=900,BC=AD,
由翻折得AE=AB=8m,∠E=∠B=900,CE=BC=AD
又∵∠CFE=∠AFD∴△CFE≌△AFD ∴EF=DF设AF=xcm,则DF=(8-x)cm
在Rt△AFD中,AF2=DF2+AD2,AD=6cm, 故选择A.
【点睛】此题是翻折问题,利用勾股定理求线段的长度.
类型二、长方形中折痕过一顶点模型
例题:(23-24八年级上·四川成都·期末)如图,长方形纸片中,已知,折叠纸片使边与对角线重合,点B落在点F处,折痕为,且.
(1)求的长;
(2)求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查勾股定理与折叠问题,掌握折叠的性质,利用勾股定理进行求解,是解题的关键.
(1)根据折叠的性质,得到,进而得到,利用勾股定理进行求解即可;
(2)根据折叠的性质,得到,设,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】(1)解:∵长方形纸片中,,折叠纸片使边与对角线重合,
∴,
∴,,
∴;
(2)∵折叠,
∴,
设,则:,
在中,,
∴,
∴,
∴.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·山东济南·期中)如图,将长方形纸片折叠,使边落在对角线上,折痕为,且D点落在对角线上处,若,则的长为( )
A. B.3 C.1 D.
【答案】B
【分析】本题考查矩形的折叠,勾股定理,熟练掌握运用勾股定理解决长方形的折叠是解题的关键.首先利用勾股定理计算出的长,再根据折叠可得,设,则,再根据勾股定理可得方程,再解方程即可.
【详解】∵,
∴,
∴根据勾股定理得,
根据折叠可得:,
∴,
设,则,
在中:,即,
解得:,
故答案为:B.
2.(23-24七年级下·重庆·期末)如图,将长方形沿折叠,点D恰好落在边的F点上,已知,,则 .
【答案】10
【分析】本题考查了折叠的性质、勾股定理,根据折叠的性质得出,设,则,根据勾股定理得出,求出,即可得出答案.
【详解】解:根据折叠的性质,,
长方形中,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
∴,
故答案为:10.
3.(23-24八年级下·河南南阳·期末)如图所示,有一张长方形纸片,,.现折叠该纸片使得边与对角线重合,折痕为,点落在处,求 .
【答案】3
【分析】本题考查了勾股定理与折叠问题;
先利用勾股定理求出,然后根据折叠的性质得到,,,求出,然后在中,利用勾股定理构建方程,即可求出.
【详解】解:∵,,,
∴,
由折叠得:,,,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
故答案为:3.
类型三、长方形中折痕过任意两点模型
例题:(23-24七年级下·山东济南·期末)如图,长方形纸片中,,,将此长方形纸片折叠,使点与点重合,点落在点的位置,折痕为,则的长度为( )
A.6 B.10 C.24 D.48
【答案】B
【分析】本题考查了勾股定理与折叠问题;由折叠可知,设利用勾股定理进行分析计算即可.
【详解】解:由折叠可知,
设
由勾股定理可得,
即,
解得,
,
故选:B.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江西赣州·期中)如图,将长方形纸片沿折叠,使顶点C恰好落在边的中点上.若,,求的长.
【答案】
【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,由折叠的性质得到,设,则,由线段中点的定义得到,再由勾股定理建立方程,解方程即可得到答案.
【详解】解:由折叠的性质可得,
设,则,
∵是边的中点,
∴,
由长方形的性质可得,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
∴.
2.(23-24八年级上·江苏苏州·阶段练习)已知,如图长方形中,,,将此长方形折叠,使点与点重合,折痕为,求的面积.
【答案】
【分析】过点作于点,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:过点作于点,
过点作于点,
四边形是长方形
四边形是矩形
设,
由折叠知,
,
在中,
解得,
,
,
又,
,
,
∴的面积为
【点睛】此题考查了折叠的性质、长方形的性质以及勾股定理,解题的关键是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.
3.(23-24八年级上·广东深圳·阶段练习)如图,长方形中,边,.将此长方形沿折叠,使点与点重合,点落在点处.
(1)证明;
(2)求的面积.
【答案】(1)见解析
(2)10
【分析】(1)根据同角的余角相等,可得,通过即可证明,可得结论;
(2)设,则,在中,利用勾股定理列出方程,即可解决问题.
【详解】(1)解:证明:四边形是长方形,
,,
将此长方形沿折叠,使点与点重合,点落在点处,
,,,
,,
,
,
在和中,
,
,
;
(2)设,则,
在中,由勾股定理得,
,
解得,
,
,
的面积为.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,翻折的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,运用勾股定理列方程是解题的关键.
类型四、直角三角形中过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型
例题:(23-24八年级下·湖北十堰·阶段练习)如图,有一块的纸片,,,,将沿折叠,使点落在上的处,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查勾股定理,折叠的性质,解题关键在于求得的长. 由题意可得,,由勾股定理即可求得的长,则可得的长,然后设,则,由勾股定理,即可得方程,解方程即可求得答案.
【详解】解:点是沿折叠,点的对应点,连接,
,,
在中,,,,
,
,
设,则,
在中,,
即:,
解得:,
.
故选:A.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·安徽芜湖·期中)如图所示,有一块直角三角形纸片,,,,将斜边翻折,使得点B恰好落在直角边的延长线上的点E处,折痕为,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查勾股定理,折叠的性质,先根据勾股定理求出,设,根据折叠前后对应边相等得出,,再用勾股定理解即可.
【详解】解:,,,
,
设,则,
由折叠的性质可得,,
,
在中,由勾股定理得,
,
解得,
,
故选B.
2.(22-23八年级下·江西南昌·期中)如图,在等腰直角三角形中,,,点P是边上任意一点,连接,将沿翻折,点B的对应点为,当有一边与垂直时,的长为 .
【答案】或1或2
【分析】本题考查了折叠的性质,勾股定理,分三种情况讨论,当时,当时,当时,利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:当时,如图,
在等腰直角三角形中,,,
∴,,
设,则,,
∵将沿翻折,
∴,,
∴,即,
解得;
∴
当时,如图,
此时,;
当时,如图,
此时,点A,B,在同一直线上,;
综上,当有一边与垂直时,的长为或1或2.
故答案为:或1或2.
3.(23-24八年级下·江西南昌·期中)如图是一张直角三角形纸片,,,.
(1)在图1中,将直角边沿折叠,使点落在斜边上的点处,求的长;
(2)在图2中,将沿折叠,使点与点重合,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查的是翻折变换以及勾股定理的应用;熟练掌握翻折的性质和勾股定理是解题的关键.
(1)由勾股定理可得,由折叠可知,,,设,则,,在中,根据,列出方程即可求解;
(2)由折叠知,设,则,在中,根据,列出方程即可求解.
【详解】(1)解:在中,,,
.
由题意知,,.
.
设,则,.
在中,,
.
解得.
.
(2)由题意知,
设,则.
在中,,
.
解得.
.
类型五、直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型
例题:(23-24八年级下·河南安阳·期末)如图,直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8,现将如图那样折叠,使点与点重合,折痕为.则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是图形翻折变换的性质及勾股定理,先设,再根据图形翻折变换的性质得出,再根据勾股定理求出的值.
【详解】解:设,则,
是翻折而成,
,
在中,,
即,
解得.
故选:C.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·河南漯河·阶段练习)如图,在中,,,.将按如图所示的方式折叠,使B,C两点重合,折痕为.求的长.
【答案】
【分析】本题考查的是勾股定理和图形折叠的性质,在中由于,,,所以根据勾股定理可求出的长,由折叠可知,,设,则在中,由 即可求出x的值,故可得出结论.
【详解】解:在中由于,,,
由勾股定理得:,
∵由折叠可知, ,
设,则.
在中,,
即,解得,
∴.
2.(23-24八年级下·辽宁葫芦岛·阶段练习)如图、为一块直角三角形纸片,.
【问题初探】:直角三角形纸片的对折问题,可以通过全等变换把所求线段转化成直角三角形的边,进而通过勾股定理来解决,体现数学中的转化思想.
(1)如图1,现将纸片沿直线折叠,使直角边落在斜边上,的对应点为,若,求的长.
【学以致用】
(2)如图2,若将直角沿折叠,点与中点重合,点分别在,上,则之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.
【答案】(1),(2), 理由见解析.
【分析】本题考查了翻折的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质,掌握相关性质是解题的关键.
(1)先求出,由由翻折的性质可得,,再进一步得到即可求解.
(2)过点作交延长线于点,连接,先证明,得到,进一步即可得到.
【详解】(1)解:在中,
,
由翻折的性质可知:,,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
(2), 理由如下:
过点作交延长线于点,连接,如图:
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
类型六、直角三角形中过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型
例题:在中,,将沿直线折叠,使B落在的三等分点处,求的长.
【答案】的长度为或3
【分析】本题考查了翻折变换的性质,勾股定理的应用,熟记性质并表示出的三边的长度,然后利用勾股定理列出方程是解题的关键,要注意分情况讨论,设,则,再根据翻折的性质可得,然后分两种情况求出,再利用勾股定理列出方程求解即可.
【详解】解:设,则,
沿直线折叠B落在处,
,
点为的三等分点,,
或,
当时,在中,
,即,
解得:;
当时,在中,
,即,
解得:,
综上所述,的长度为或3.
【变式训练】
1.(2024·山东滨州·三模)如图,在中,,,.将折叠,使点落在的中点处,折痕为,则线段的长为( )
A. B. C.5 D.4
【答案】C
【分析】本题主要考查的是翻折的性质、勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理的运用,从而列出关于x的方程是解题的关键.
设,由翻折的性质可知,在中利用勾股定理列方程求解即可得到答案.
【详解】解:设,
由翻折的性质可知,
∵D是的中点,
,
在中,由勾股定理得:
即,
解得:,
∴,
故选:C.
2.(2024七年级下·全国·专题练习)如图,在中,,,,点D、E分别在、上.现将沿翻折,使点C落在点处.连接,则长度的最小值.( )
A.等于3cm B.等于4cm C.等于5cm D.不存在
【答案】B
【分析】本题考查了翻折变换(折叠问题),勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.当落在上,点B与E重合时,长度的值最小,根据勾股定理得到,由折叠的性质得到结论.
【详解】解:当落在上,点B与E重合时,长度的值最小,
∵,,,
∴,
由折叠的性质知,,
∴.
故选:B.
3.(23-24八年级下·贵州遵义·阶段练习)在中,,,,分别是斜边和直角边上的点.把沿着直线折叠,顶点的对应点是点.
(1)如图1,若点和顶点重合,求的长;
(2)如图2,若点落在直角边的中点上,求的长.
【答案】(1)
(2).
【分析】本题考查了折叠的性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质和勾股定理是解此题的关键.
(1)由折叠可得,设,则,再由勾股定理进行计算即可得出答案;
(2)由题意得,由折叠的性质可得:,设,则,再由勾股定理计算即可得解.
【详解】(1)解:若点和顶点重合,由折叠的性质可得:,
设,则,
由勾股定理得:,
,
解得:,
;
(2)解:点落在直角边的中点上,
,
由折叠的性质可得:,
设,则,
由勾股定理可得:,
,
解得:,
∴.
压轴能力测评(12题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏常州·阶段练习)如图,折叠长方形纸片,使得点D落在边上的点F处,折痕为,已知,,则的长为( )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】此题重点考查矩形的性质、轴对称的性质、勾股定理等知识,正确地求出CF的长是解题的关键.由折叠得,,由勾股定理得,求得,由即可求解.
【详解】解:由折叠得,,
,,
,,
,
,
,
,
,
解得,
故选:
2.(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图,点E是长方形的边上一点,将长方形沿折叠,使点B恰好落在上的点F处.若,,则的长为( )
A.2 B.4 C.5 D.
【答案】C
【知识点】勾股定理与折叠问题、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)
【分析】本题考查了折叠的性质、三角形全等的判定和性质以及勾股定理.证明可得,设,则,,根据勾股定理列方程求解即可.
【详解】解:由题意可知,,,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
解得,
∴.
故选:C.
3.(24-25八年级上·重庆·期中)如图,在中,,,,将折叠,得到折痕,且顶点B恰好与点A重合,点C落在点F处,则的长为( ).
A.4 B. C.5 D.
【答案】B
【知识点】勾股定理与折叠问题、利用勾股定理的逆定理求解、线段垂直平分线的性质
【分析】本题考查了垂直平分线的判定与性质,勾股定理及其逆定理的应用.连接,先证明是直角三角形,且,再证明是的垂直平分线,得到,设,则,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:连接,如图;
,,,
,,,
,
是直角三角形,且,
由折叠的性质得:,
顶点B恰好与点A重合,
,
是的垂直平分线,
,
设,则,
在中,,
,
,
,
故选:B.
二、填空题
4.(24-25八年级上·浙江湖州·阶段练习)如图,长方形中,,将其沿折叠,点分别落到点与点处,恰好点C在上,且,则线段的长度为 .
【答案】
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查勾股定理,折叠性质,全等三角形判定及性质等知识,熟练掌握相关图形的性质是解题的关键.
根据题意设,,证明和全等,再利用勾股定理得,即可得到本题答案.
【详解】解:∵,
∴设,,
∴,,
根据折叠性质得:,,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,即,解得:,
∴,
故答案为:.
5.(23-24八年级下·湖南岳阳·期末)如图,在中,.点D是边上的一动点(不与点B、C重合),过点D作交于点E,将沿直线翻折,点B落在射线上的点F处.当为直角三角形时,的长为 .
【答案】1或2
【知识点】含30度角的直角三角形、勾股定理与折叠问题
【分析】此题主要考查了直角三角形折叠,熟练掌握折叠性质,含的直角三角形性质,勾股定理解直角三角形,分类讨论,是解决问题的关键.
由折叠性质得到,,,由三角形外角性质得到,分和,两种情况,进行求解即可.
【详解】解:由折叠知,,,,
∴,
∵在中,,,,
∴,,
∴,
∴,
如图1,若,
则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵;
如图2,若,
则,
∴,
∴
∴为直角三角形时,的长为:1或2.
故答案为:1或2.
6.(24-25八年级上·江苏宿迁·期末)如图1,M,N分别为锐角边上的点,把沿折叠,点在所在平面内的点处.若折叠后,直线与交于点E,且,垂足为点E,且,则此时的长为 .
【答案】或
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】本题主要考查了折叠的性质,勾股定理.分点N在线段上,点N在线段的延长线上,分别画出图形求出结果即可.
【详解】解:①若折叠后,直线于点E,
∵,
∴,
若点N在线段上,如图所示:
由折叠的性质可知:,
∴,
在中,,
根据勾股定理,得,
∴,
解得;
②若点N在线段的延长线上,如图所示,
由折叠可知:,
∴,
在中,,
根据勾股定理,得,
∴,
解得.
综上所述,或.
故答案为:或.
三、解答题
7.(24-25八年级上·全国·期末)在中,,,,,分别是斜边和直角边上的点,把沿着直线折叠,顶点的对应点是.
(1)如图①,如果点和顶点重合,求的长;
(2)如图②,如果点落在的中点处,求的长.
【答案】(1)
(2)
【知识点】用勾股定理解三角形、勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查了折叠的性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质和勾股定理是解此题的关键.
(1)由折叠可得,设,则,再由勾股定理进行计算即可得出答案;
(2)由题意得,由折叠的性质可得:,设,则,再由勾股定理计算即可得解.
【详解】(1)解:若点和顶点重合,由折叠的性质可得:,
设,则,
∵,
∴由勾股定理得:,
,
解得:,
;
(2)解:∵点落在的中点,
∴;
设,则,
∵,
∴由勾股定理得:,
,
解得:,
即的长为:.
8.(23-24八年级下·山东淄博·期中)在四边形中,.
(1)若P为边上一点,如图①将沿直线翻折至的位置,当点B落在边上点E处时,求的长;
(2)如图②,点Q为射线上的一个动点,将沿翻折,点D恰好落在直线上的点处,求的长.
【答案】(1)5
(2)或
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】本题主要考查图形折叠的性质和勾股定理:
(1)设,则,根据图形折叠的性质可知,,根据勾股定理即可求得答案;
(2)分两种情况计算:当点在线段上时;当点在线段的延长线上时.
【详解】(1)解:设,则.
根据图形折叠的性质可知
,.
在中,.
则.
在中,,
即.
解得.
即;
(2)解:①如图所示,当点在线段上时.
设,则.
根据图形折叠的性质可知
,,.
在中
.
则.
在中
,即
解得.
即.
②如图所示,当点在线段的延长线上时.
根据图形折叠的性质可知.
∵,
∴.
∴.
∴.
在中
.
∴.
综上所述,或.
9.(24-25八年级上·广东深圳·期中)如图,将长方形纸片沿对角线折叠,使点落到点位置,与交于点,且,.
(1)求证:;
(2)求的长;
(3)点为线段上任一点,于,于.请直接写出的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【知识点】与三角形的高有关的计算问题、勾股定理与折叠问题、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)
【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,全等三角形的性质与判定:
(1)由长方形的性质和折叠的性质证明,进而可利用证明,即可证明;
(2)由全等三角形的性质得到,设,则,利用勾股定理建立方程,解方程求出即可;
(3)先得到,再根据列式求解即可.
【详解】(1)证明:由长方形的性质可得,
由折叠的性质可得,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
∴;
(3)解:如图所示,连接,
由(1)(2)得,
∵,
∴,
∴,
∴.
10.(24-25八年级上·江苏淮安·期中)如图,在长方形中,,,,,.N是边上一点,.若M为边上一个动点,将四边形沿折叠,点B、C的对应点分别为点、,若线段与边交于点E.
(1)如图1,证明:为等腰三角形;
(2)如图2,当点M与点A重合时,求线段的长;
(3)点M从点A向点B运动的过程中,
①线段的最大值为 ;
②请直接写出点E运动的路径长为 .
【答案】(1)见解析
(2)
(3)①;②
【知识点】利用二次根式的性质化简、完全平方式在几何图形中的应用、勾股定理与折叠问题、根据等角对等边证明等腰三角形
【分析】本题考查勾股定理与折叠,完全平方式的应用.
(1)由折叠的性质得,又,有,故,,知为等腰三角形;
(2)设,在中,可得,即可解得即;
(3)①过作于,设,则,设,在中,,有,故,根据线段与边相交,即可得,从而最大为4;
②由(2)和(3)①可知,当从开始,运动到最大时,的路径长为;当落在上时,与重合,求出,故由最大运动到落在时,的运动路径为,即可得到答案.
【详解】(1)证明:由折叠的性质得,
∵,
,
,
,
为等腰三角形;
(2)解:设,
,,,
,
由(1)知,
在中,,
,
,
即;
(3)解:①过作于,如图:
设,则,
设,
,
四边形是长方形,
,,
,
在中,,
,
化简整理得,
线段与边相交,
,
,
,,
,
,
,
最大为4;
故答案为:4;
②由(2)和(3)①可知,当从开始,运动到最大时,的路径长为;
当落在上时,与重合,如图:
此时,,,
,
,
由最大运动到落在时,的运动路径为,
点从点向点运动的过程中,点运动的路径长为.
故答案为:.
11.(24-25八年级上·福建三明·期中)在中,.
(1)如图1,把折叠,使点B与点C重合,折痕交于点D,交于点E.求证:D是的中点;
(2)如图2,把折叠,使点B与点A重合,折痕交于点D,交于点F.求的长;
(3)如图3,M为边上一点,沿着折叠,得到,边交于点N,若,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【知识点】等腰三角形的性质和判定、折叠问题、勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查了折叠与三角形的问题,勾股定理,掌握折叠性质以及勾股定理是解题的关键.
(1)先证,再证明进而得出即可;
(2)设x,则,在中用勾股定理求解即可;
(3)先求出,得出,进而求出,即可求出结论.
【详解】(1)解:∵折叠后点B与点C重合,
∴,
在中,
∴,
∴,
,
,即D是的中点;
(2)解:∵直线是对称轴,
∴,
∵,
设,则
在中,,
∴,
∴,
解得,
∴;
(3)解:由题意得:,,
,
,
,
,
,
,
,
.
12.(24-25八年级上·河南郑州·期中)学完了勾股定理相关知识,王老师带领大家研究长方形纸片的折叠问题.大家知道,长方形的对边相等,对边平行,四个角都是直角,即长方形中,,,,,.
请你运用所学知识,解决下面的问题:
(1)如图1,长方形纸片中,,,将纸片折叠,使落在对角线上,折痕为(点E在边上),点B落在点处,求的长度;
(2)如图2,有一张长方形纸片,,,F为边上一点,,E为上一点.将纸片折叠,折痕为,使点B恰好落在线段上的点处,点A落在点处.求线段的长度.
【答案】(1)
(2)5
【知识点】根据等角对等边求边长、勾股定理与折叠问题
【分析】本题主要考查了长方形的性质,勾股定理与折叠的问题,等角对等边等知识.
(1)由长方体形的性质可知,,由勾股定理得出,由折叠的性质可得出,,,进一步可得出,,再利用勾股定理可得出,代入求解即可得出.
(2)由长方体形的性质可知,,,,,进而可得出,由折叠得,,等量代换可得出,由等角对等边可得出,由勾股定理可得出,进一步可得出,最后根据线段的和差即可得出答案.
【详解】(1)解:∵四边形是长方形,,,
∴,,
∴,
由折叠得,,,
∴,,
在中,,
即
解得:
∴的长是.
(2)解:∵四边形是长方形,,,,
∴,,,,,
∴,
由折叠得,,
∴,
∴,
在中,
∴,
∴,
∴的长是5.
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