内容正文:
第19章 矩形、菱形与正方形
19.1 矩 形
专题7 矩形中的折叠问题
1
题型1 折叠中求角度
典例1 (新考法)数学老师要求学生用一张长方形的纸片ABCD折出一个45°的角,甲、乙两人的折法如下,下列说法正确的是( )
A. 甲和乙的折法都正确
B. 只有甲的折法正确
C. 只有乙的折法正确
D. 甲和乙的折法都不正确
A
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
2
学霸说 折叠前后的对应角相等. 本题根据两种不同的翻折方式求出对应角,由甲的折叠方式可得∠EAD=___________;由乙的折叠方式可得∠EAF=(___________+___________).
【答案】
∠BAD
∠BAB′
∠DAD′
A
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
1.(教材P100第3题改编)如图,四边形ABCD是一张矩形纸片,将角A沿过点D的折痕翻折,使点A落在BC上的A′处,折痕交AB于点G,若∠BA′G=60°,则∠ADG的度数为( )
A. 30° B. 15° C. 22.5° D. 20°
变式训练
B
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
4
2.(安徽宿州砀山二模)如图,在矩形ABCD中,M是BC上一点,将△ABM沿AM折叠,使点B落在B′处,若∠AMB=α,则∠B′AD等于( )
A. α-90°
B. α-45°
C. 90°-2α
D. 90°-α
C
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
典例2 (四川成都青羊校级阶段练习)如图,矩形ABCD中,AB=4 cm,BC=8 cm,将此矩形折叠,使得点C与A重合,折痕为EF.
(1)求证:AE=AF;
(2)求AE的长;
(3)求EF的长.
题型2 折叠中求线段长
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
6
学霸说 (1)由折叠性质可得∠AEF=_______,由AD⫽BC,可得∠AFE=_______,所以∠AEF=_______,由“等角对等边”即得AE=AF;(2)设CE=x cm,则BE=(8-x)cm,在Rt△ABE中由勾股定理得______________;(3)过点F作FH⊥BC于H,证四边形CDFH为______,在Rt△EFH中,运用勾股定理即可求EF.
【规范解答】
∠CEF
∠CEF
∠AFE
AE2=AB2+BE2
矩形
【解】(1)证明:由折叠的性质可得,∠AEF=∠CEF.
∵AD⫽BC,∴∠AFE=∠CEF,∴∠AEF=∠AFE,∴AE=AF.
(2)设CE=x cm,则BE=(8-x)cm. 由折叠可知,AE=EC,∴AE=x cm. 在△ABE中,∠ABE=90°,由勾股定理得,AE2=AB2+BE2,即x2=42+(8-x)2,解得x=5,故AE=5 cm.
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
(3)如图,过点F作FH⊥BC于H.
由(1)(2)可知AE=CE=AF=5 cm,则DF=3 cm.
∵∠C=∠D=∠FHC=90°,∴四边形CDFH为矩形.
∴CH=DF=3 cm,FH=CD=4 cm,
∴EH=CE-CH=2 cm. 在△EFH中,∠FHE=90°,
由勾股定理得,EF===(cm).
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
3.(新考法)如图,在直角坐标系中,矩形OABC的边OA在x轴上,OC在y轴上,顶点B的坐标为(1,3),将矩形沿对角线AC翻折,点B落在点D的位置,且AD交y轴于点E. 那么点E的坐标为( )
A. B.
C. D.
变式训练
A
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
9
4.(黑龙江齐齐哈尔期中)如图,在矩形纸片ABCD中,E为AD上一点,将△CDE沿CE翻折至△CFE,若点F恰好落在AB上,AB=10,BC=6,则AE=( )
A.
B.
C. 4
D. 5
A
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
5.(江苏徐州沛县校级一模)如图,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,BC上的点. 将∠A,∠B,∠C按如图所示的方式向内翻折,EQ,EF,DF为折痕. 若A,B,C恰好都落在同一点P上,AE=3,则ED=_______.
9
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
典例3 (新趋势 综合与实践)综合与实践:学习完了矩形后,兴趣小组的同学们在一起共同研究矩形的折叠. 如图,AC为矩形ABCD的对角线,将边AB沿AE折叠,使点B落在AC上的点M处,将边CD沿CF折叠,使点D落在AC上的点N处.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AB=6,AC=10,求四边形AECF的面积.
题型3 折叠中求面积
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
12
学霸说 (1)依据矩形的性质以及折叠的性质,即可得到AF⫽_______,AE⫽ _______,进而得到四边形AECF是平行四边形;
(2)设CE=x,可得EM=_______,CM=_______,在Rt△CEM中利用勾股定理得__________________,即可得到CE的长,进而得出四边形AECF的面积.
【规范解答】
CE
CF
8-x
4
ME2+CM2=EC2
【解】(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,
∴AD⫽BC,AB⫽CD,∴∠BAC=∠DCA.
由折叠的性质知,∠EAC=∠BAC,∠FCA=∠DCA,
∴∠EAC=∠FCA,∴AE⫽CF. 又∵AD⫽BC,∴四边形AECF为平行四边形.
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
(2)在Rt△ABC中,AB=6,AC=10,
由勾股定理得,BC==8.
由折叠的性质知,∠ABC=∠AME=90°,AB=AM=6,BE=EM.
在Rt△CEM中,CM=AC-AM=10-6=4,
设CE=x,则BE=EM=8-x,由勾股定理得,
ME2+CM2=EC2,即(8-x)2+42=x2,解得x=5. 即CE=5.
∵由(1)得,四边形AECF为平行四边形,∴S四边形AECF=EC·CD=5×6=30.
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
6.(陕西咸阳秦都二模)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E是AB上一个动点,F是AD上一点(点F不与点D重合). 连结EF,将△AEF沿EF翻折,使点A的对应点A′落在边CD上,连结EC,若A′E=CE,则△A′EC的面积为_______.
变式训练
3
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
7. 如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=8,将矩形折叠,使点C与点A重合,折痕为EF,点D的对应点为G,连结DG.
(1)求证:△BAF≌△GAE;(2)求图中阴影部分的面积.
【解】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD,∠ADC=∠C=∠B=∠BAE=90°.
根据折叠的性质可得,AG=CD,∠AGE=∠ADC=90°,∠FAG=∠C=90°.
∴∠B=∠AGE=90°,AB=AG,∠BAE=∠FAG=90°,∴∠BAF+∠FAE=∠FAE+∠GAE=90°,∴∠BAF=∠GAE,∴△BAF≌△GAE.
变式1
典例2
变式3
典例3
变式6
变式7
典例1
变式2
变式4
变式5
(2)由题意知,AF=FC,AB=CD=AG=4,BC=AD=8.
在Rt△ABF中,由勾股定理知AB2+BF2=AF2,即42+(8-AF)2=AF2,解得AF=5.
由(1)知△BAF≌△GAE,∴AE=AF=5,∴ED=GE=3.
设△GAE的边AE上的高为h,
∵S△GAE=AG·GE=AE·h,∴h=,
∴S阴影=ED·h=×3×=.
变式1
典例2
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变式2
变式4
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