内容正文:
专题05 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 7
类型三、长方形中折痕过任意两点模型 11
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 15
类型五、直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型 17
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 20
压轴能力测评(12题) 23
解题知识必备
1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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.
6. 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:(23-24七年级下·山东威海·期末)如图,沿折叠长方形纸片,点D落到点E处,交于点F,若,,则 .
【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
【变式训练2】(24-25八年级上·黑龙江大庆·期中)如图,把一个长方形纸片放入平面直角坐标系中,使分别落在x轴,y轴上,连接,将纸片沿着折叠,使点A落在的位置上,若,则点的坐标是 .
【变式训练3】(22-23八年级上·江苏徐州·期中)如图,长方形中,,,.点为上的一个动点,把沿直线翻折得.
(1)当点落在边上时,
(2)如图2,当E点与C点重合时,与交点,求长.
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.
【变式训练2】(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 .
【变式训练3】(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.
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.
【变式训练2】(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.
【变式训练3】(22-23八年级上·广东揭阳·期末)如图,把一张长方形纸片折叠起来,为折痕,使其对角顶点与重合,与重合.若长方形的长为,宽为.
(1)求的长;
(2)求的长;
(3)求阴影部分的面积.
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.
【变式训练2】(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.
【变式训练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
【变式训练2】(23-24八年级下·广东中山·期中)如图,在中,,,,将它的锐角翻折,使得点落在边的中点处,折痕交边于点,交边于点,则的长为( )
A.3 B.4 C. D.
【变式训练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(14题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏宿迁·期中)如图,将长方形纸片沿着折叠,点落在边上的点处,已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
2.(23-24八年级上·江苏淮安·期中)如图,纸片的两直角边长分别为3和4,,折叠,使B、C两点重合,折痕为,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级上·贵州贵阳·期中)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,则为长度的( )
A. B. C. D.
4.(2023·浙江绍兴·中考真题)如图,在纸片中,,点分别在边上,且,将沿折叠,使点A落在边上的点F处,则( )
A. B. C. D.
二、填空题
5.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)如图,折叠长方形一边,使D落在边的点F处,已知,,则的长 .
.
6.(23-24八年级上·宁夏银川·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,,将沿直线折叠,使得点A落在点D处,与交于点E,则 .
7.(22-23八年级上·浙江舟山·期末) 如图,在三角形纸片中,,,,点E在线段上,将沿着折叠,的对应边刚好过点B,则的长 .
8.(24-25八年级上·河南郑州·期中)如图,在直角三角形纸片中,,,,是的中点,是上的一个动点,将三角形纸片沿折叠,连接,当是直角三角形时,的长为 .
三、解答题
9.(24-25八年级上·江西景德镇·期中)如图,在平面直角坐标系中,将长方形沿直线折叠(点E在边上),折叠后顶点D恰好落在边上的点F处,若点D的坐标为.
(1)写出点F的坐标.
(2)求的长.
10.(24-25八年级上·江苏连云港·期中)如图,把长方形纸片沿折叠后,点D与点B重合,点C落在点的位置.
(1)若,则______,______;
(2)判断的形状,并说明理由;
(3)若,,求的面积.
11.(23-24八年级下·湖南长沙·期中)如图1,将长方形纸片的一边沿着向下折叠,使点落在边上的点处.
(1)试判断线段与的关系,并说明理由;
(2)若,,求的长;
(3)如图2,取的中点,连接,,若,求证:.
12.(24-25八年级上·江苏镇江·期中)综合与实践.
课堂上老师展示了一张直角三角形纸片,请同学们进行折纸活动.已知在中,,点D、F分别是上的一点,连接.
(1)如图1,将沿直线折叠,点B恰好与点C重合,则________(填“”、“”或“”);
(2)如图2,将沿直线折叠,点B落在的中点E处,若,,求线段的长;
(3)如图3,将沿直线折叠,点B落在延长线上的点E处,平分,求的度数.
13.(22-23八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,在等腰三角形中,,,点O为的中点,点D是线段上的动点(点D不与点O,B重合),将沿直线折叠得到,连接.
(1)若,,求的长;
(2)若,则 ;
(3)若是等边三角形,请直接写出的值.
14.(23-24八年级下·四川成都·期中)如图,在中,,点P为斜边上一动点,将沿直线折叠,使得点B的对应点为.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,连接,若,且,求出的值;
(3)如图3,连接,若,是否存在点P,使得,若存在,直接写出的值,若不存在,说明理由.
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专题05 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 7
类型三、长方形中折痕过任意两点模型 11
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 15
类型五、直角三角形中过斜边中点所在直线翻折模型 17
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 20
压轴能力测评(12题) 23
解题知识必备
1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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.
6. 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:(23-24七年级下·山东威海·期末)如图,沿折叠长方形纸片,点D落到点E处,交于点F,若,,则 .
【答案】3
【知识点】等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了勾股定理的翻折应用,涉及等腰三角形的判定,熟练掌握翻折中的勾股定理是解题的关键.利用翻折和平行判定,再在中利用勾股定理列式解决即可.
【详解】解:∵四边形为长方形,
∴,,,
∴,
由翻折得:,,
∴,
∴,
设,则,
在中,,
∴,
解得:,
∴,
故答案为:.
【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.
【变式训练2】(24-25八年级上·黑龙江大庆·期中)如图,把一个长方形纸片放入平面直角坐标系中,使分别落在x轴,y轴上,连接,将纸片沿着折叠,使点A落在的位置上,若,则点的坐标是 .
【答案】
【知识点】坐标与图形、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、用勾股定理解三角形、折叠问题
【分析】设与交于点F,作于点E,根据证明,那么,设,利用勾股定理可得,,利用面积可得,利用勾股定理可得,进而可求出点的坐标.
【详解】解:设与交于点F,作于点E
∵纸片沿折叠
∴
∵
∴
∴,
设
∴
∴,
解得
∴,,
∵
∴
∴点的坐标为.
故答案为:.
【点睛】本题考查了长方形与折叠,勾股定理,全等三角形的判定与性质,坐标与图形的性质,证明是解答本题的关键.
【变式训练3】(22-23八年级上·江苏徐州·期中)如图,长方形中,,,.点为上的一个动点,把沿直线翻折得.
(1)当点落在边上时,
(2)如图2,当E点与C点重合时,与交点,求长.
【答案】(1)45
(2)
【分析】(1)由知,结合点落在边上知,从而得出答案;
(2)由折叠得出,再由得出,从而得知,可得,设,则,在中,由得到关于的方程,解之可得.
【详解】(1)解:由题意知,
,
点落在边上时,,
,
故答案为:45;
(2)如图2,由题意知,
四边形是长方形,
,
,
,
,
设,则,
在中,由得:
,
解得,即.
【点睛】此题是四边形的综合问题,考查翻折的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,掌握翻折的性质,和勾股定理是解决问题的关键.
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.
【变式训练2】(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.
【变式训练3】(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
【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.
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,
∴.
【变式训练2】(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.
【变式训练3】(22-23八年级上·广东揭阳·期末)如图,把一张长方形纸片折叠起来,为折痕,使其对角顶点与重合,与重合.若长方形的长为,宽为.
(1)求的长;
(2)求的长;
(3)求阴影部分的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)阴影部分的面积为
【分析】(1)由折叠可知,设,则,在中,根据,求出的长即可;
(2)过点作于,在 中,由勾股定理的长,在中,由勾股定理即可得出答案;
(3)过点作于,根据三角形面积不变性,,求出的长,根据三角形面积求出结果即可.
【详解】(1)解:由折叠可知.
设,则
在中,,
,
解得:,
;
(2)过点作于,则,
在 中,
,由勾股定理:,即
.
,
,
,
(3)过点作于,
,
,,
,
,
.
【点睛】本题主要考查了折的性质、勾股定理以及三角形面积不变性,灵活运用折叠的性质、勾股定理等几何知识点来分析、判断、推理是解题的关键.
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.
【变式训练2】(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,
∴.
【变式训练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.
【变式训练2】(23-24八年级下·广东中山·期中)如图,在中,,,,将它的锐角翻折,使得点落在边的中点处,折痕交边于点,交边于点,则的长为( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了折叠的性质、勾股定理,由题意得出,由折叠的性质可得,则,再勾股定理计算即可得出答案.
【详解】解:点为的中点,
,
由折叠的性质可得:,
设,则,
由勾股定理可得:,
,
解得:,
,
故选:D.
【变式训练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(14题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏宿迁·期中)如图,将长方形纸片沿着折叠,点落在边上的点处,已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查了翻折变换(折叠问题),长方形的性质,勾股定理等知识点,根据长方形的性质得到,根据勾股定理得到,根据折叠的性质得到,根据勾股定理即可得到结论,解题关键是熟练掌握折叠的性质及勾股定理.
【详解】∵四边形是长方形,
∴,
∵,
∴,
∵将长方形沿着折叠,点D落在边上的点F处,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得,
故选:D.
2.(23-24八年级上·江苏淮安·期中)如图,纸片的两直角边长分别为3和4,,折叠,使B、C两点重合,折痕为,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查三角形的折叠问题,先判断两直角边的长度,由折叠得出,设,利用勾股定理解即可.
【详解】解:中,,
为斜边,,
由折叠知,
,
,,
设,则,
在中,,
,
解得,
即的长为,
故选B.
3.(24-25八年级上·贵州贵阳·期中)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,则为长度的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,根据折叠的性质可得,设,表示出,然后在,利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:由折叠的性质可得,
设,则,
在中,由勾股定理得,即,
解得,
∴的长是.
故选:C.
4.(2023·浙江绍兴·中考真题)如图,在纸片中,,点分别在边上,且,将沿折叠,使点A落在边上的点F处,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】利用二次根式的性质化简、含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、折叠问题
【分析】本题考查勾股定理与折叠,直角三角形的性质,由折叠可得,,即可得到,再分别在和利用直角三角形的性质和勾股定理求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵将沿折叠,使点A落在边上的点F处,
∴,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
二、填空题
5.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)如图,折叠长方形一边,使D落在边的点F处,已知,,则的长 .
.
【答案】/
【知识点】勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查折叠问题,勾股定理,根据折叠,得到,,勾股定理求出的长,进而求出的长,设,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】解:∵折叠长方形一边,使D落在边的点F处,
∴,
∴,
∴,
设,则:,
在中,由勾股定理,得:,解得:,
∴;
故答案为:
6.(23-24八年级上·宁夏银川·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,,将沿直线折叠,使得点A落在点D处,与交于点E,则 .
【答案】
【知识点】坐标与图形、用勾股定理解三角形、折叠问题
【分析】本题考查坐标与图形,折叠问题,根据点的坐标得到轴,轴,,折叠推出,设,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴轴,轴,,
∴轴,,
∴
由折叠可得,,
∴,
∴,
设,则:,
在中,由勾股定理,得:,
解得:,
∴;
故答案为:.
7.(22-23八年级上·浙江舟山·期末) 如图,在三角形纸片中,,,,点E在线段上,将沿着折叠,的对应边刚好过点B,则的长 .
【答案】/
【知识点】求一个数的算术平方根、勾股定理与折叠问题
【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题,熟练掌握勾股定理,用勾股定理列方程是解题的关键.先根据勾股定理求出的长,再根据折叠的性质得,,设为x,将用含x的代数式表示出来,然后在中根据勾股定理列方程即可求出的长.
【详解】解:∵在中,,
,
根据折叠的性质得,,
∴,
设,则,
在Rt中,根据勾股定理得
,
解得
故答案为:.
8.(24-25八年级上·河南郑州·期中)如图,在直角三角形纸片中,,,,是的中点,是上的一个动点,将三角形纸片沿折叠,连接,当是直角三角形时,的长为 .
【答案】或
【知识点】等腰三角形的性质和判定、勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题.分两种情形:当时,当时,由直角三角形的性质结合勾股定理分别求解即可.
【详解】解:如图中,当时,
,
,
∴,,共线,
∵是的中点,
∴,
∵,
,
设,则,
在中,则有,
解得,
;
如图中,当时,,
∴根据折叠可知:,
,
,
,
综上所述,满足条件的的值为或.
故答案为:或.
三、解答题
9.(24-25八年级上·江西景德镇·期中)如图,在平面直角坐标系中,将长方形沿直线折叠(点E在边上),折叠后顶点D恰好落在边上的点F处,若点D的坐标为.
(1)写出点F的坐标.
(2)求的长.
【答案】(1)
(2)
【知识点】勾股定理与折叠问题、坐标与图形综合
【分析】本题考查了折叠的性质,勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解答本题的关键.
(1)由点D的坐标可知,,根据翻折的性质可知,由勾股定理可求得,进而可求出点F的坐标.
(2)设,由折叠得,则,在△中,利用勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:∵点D的坐标为,在矩形中,
∴,,
由折叠的性质的可知:,
在中,由勾股定理得:,
∴.
(2)解:设,由折叠得,则,
∵,
∴,
在△中,,
解得: ,
∴.
10.(24-25八年级上·江苏连云港·期中)如图,把长方形纸片沿折叠后,点D与点B重合,点C落在点的位置.
(1)若,则______,______;
(2)判断的形状,并说明理由;
(3)若,,求的面积.
【答案】(1),
(2)是等腰三角形,见解析
(3)
【知识点】根据等角对等边证明等腰三角形、勾股定理与折叠问题
【分析】此题考查了勾股定理、折叠的性质、等腰三角形的判定等知识.
(1)根据平行线的性质和折叠的性质即可求出答案;
(2)由折叠可知,由得到,则,即可得到结论;
(3)设的长为x,则,,由勾股定理得,解得,,则,利用三角形面积公式即可求出答案.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
由折叠可知,,
∴;
故答案为:,
(2)是等腰三角形,
由折叠可知:,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰三角形;
(3)设的长为x,则,,
在中,由勾股定理得:,
∴
解得,,
∴
∴.
11.(23-24八年级下·湖南长沙·期中)如图1,将长方形纸片的一边沿着向下折叠,使点落在边上的点处.
(1)试判断线段与的关系,并说明理由;
(2)若,,求的长;
(3)如图2,取的中点,连接,,若,求证:.
【答案】(1)垂直平分.理由见解析
(2)
(3)见解析
【知识点】线段垂直平分线的判定、等腰三角形的性质和判定、勾股定理与折叠问题
【分析】本题考查了折叠的性质,直角三角形的性质,长方形的性质,勾股定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.
(1)由折叠的性质可得出结论;
(2)由勾股定理可求出答案;
(3)证出,由直角三角形的性质可得出结论.
【详解】(1)垂直平分.
理由如下:将长方形纸片的一边沿着向下折叠,使点落在边上的点处,
,
,,
垂直平分.
(2)四边形是长方形,,
,
,
又,
在中,,
,
,
,
.
(3)证明:设,由折叠的性质可得,
,,.
又点是的中点,
,
,,
,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
.,
,
,
.
12.(24-25八年级上·江苏镇江·期中)综合与实践.
课堂上老师展示了一张直角三角形纸片,请同学们进行折纸活动.已知在中,,点D、F分别是上的一点,连接.
(1)如图1,将沿直线折叠,点B恰好与点C重合,则________(填“”、“”或“”);
(2)如图2,将沿直线折叠,点B落在的中点E处,若,,求线段的长;
(3)如图3,将沿直线折叠,点B落在延长线上的点E处,平分,求的度数.
【答案】(1)
(2)4
(3)
【知识点】角平分线的有关计算、用勾股定理解三角形、折叠问题
【分析】本题是几何变换综合题,考查了折叠的性质,角平分线性质,勾股定理,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
(1)根据折叠的性质得到,,求得,根据余角的性质得到,根据等腰三角形的判定定理得到
(2)由点是的中点,,得到,根据折叠的性质的性质得到,求得,根据勾股定理即可得到结论;
(3)根据角平分线的定义得到.由折叠的性质得到.等量代换得到,根据三角形的内角和定理得到结论.
【详解】(1)将沿直线折叠,点恰好与点重合,
故答案为:
(2)点是的中点,,
将沿直线折叠,点落在的中点处,
(3)平分,
由折叠可知:.
又,
13.(22-23八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,在等腰三角形中,,,点O为的中点,点D是线段上的动点(点D不与点O,B重合),将沿直线折叠得到,连接.
(1)若,,求的长;
(2)若,则 ;
(3)若是等边三角形,请直接写出的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、用勾股定理解三角形、折叠问题
【分析】本题考查了等腰三角形的性质和等边三角形的性质,以及勾股定理,理解题意,灵活运用是关键.
(1)根据已知条件可知,由折叠可知,,则,为等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质即可求得的长;
(2)根据折叠可知,则,,可得是等腰三角形,根据等腰三角形的性质即可求得的度数;
(3)根据已知条件得,由等腰三角形的性质可知,得为直角三角形,再根据勾股定理可得,,即可求得结论.
【详解】(1)解:(1)∵,,
∴,
∴,
由折叠可得:,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴;
(2)由折叠可得:,,
∵,
∴,
∴,
由(1)知:,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)若是等边三角形,
∴,,
由(1)知:,
∴,
∴,
∵,
∴且过O点,
即,
∵,
∴,
∴,
在中,
由勾股定理可得:,
∵点O为的中点,
∴,
∴;
14.(23-24八年级下·四川成都·期中)如图,在中,,点P为斜边上一动点,将沿直线折叠,使得点B的对应点为.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,连接,若,且,求出的值;
(3)如图3,连接,若,是否存在点P,使得,若存在,直接写出的值,若不存在,说明理由.
【答案】(1)详见解析
(2)1
(3)
【知识点】含30度角的直角三角形、等边三角形的判定和性质、用勾股定理解三角形、折叠问题
【分析】(1)先根据同位角相等,两直线平行得出,再由平行线的性质得出,根据折叠的性质得出,即可证明,再根据等角对等边证明即可;
(2)设,根据直角三角形中30度角所对的边是斜边的一半及勾股定理得,过点作,垂足为Q,进而证得是等边三角形,即可求解;
(3)先由三边相等证明是等边三角形,再分两种情况讨论:①当点在左侧时,过点C作于点H,②当点在右侧时,过点C作于点H,设,则,由勾股定理得,分别表示出的值,求解即可.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∴,
∵将沿直线折叠,使得点B的对应点为,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,,
∵将沿直线折叠,使得点B的对应点为,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,
∴,由勾股定理得,
过点作,垂足为Q,
∴,
由勾股定理得,
∴,
延长到点M,使,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴;
(3)解:存在,理由如下:
∵,,
∴,
∴,
∵将沿直线折叠,使得点B的对应点为,
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
①当点在左侧时,过点C作于点H,则,
∵将沿直线折叠,使得点B的对应点为,
∴,又,
∴,
∴,
∴,
设,则,由勾股定理得,
∴,
∴,
∴;
②当点在右侧时,过点C作于点H,则,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,由勾股定理得,
∴,
∴,
∴;
综上,的值为.
【点睛】本题考查了平行线的判定和性质,翻折的性质,直角三角形的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,熟练掌握知识点并添加适当的辅助线是解题的关键.
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