专题24【中考热点专项训练1】几何图形的折叠问题专项训练(解析版+原卷版)-2025年中考二轮复习专题提优重难点拓展综合训练
2025-03-04
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2份
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55页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 图形的变化 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.27 MB |
| 发布时间 | 2025-03-04 |
| 更新时间 | 2025-03-04 |
| 作者 | 勾三股四初中数学资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50797704.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题24【中考热点专项训练1】几何图形的折叠问题专项训练(原卷版)
专题诠释:
几何图形的翻折变换是近几年中考的热点,主要呈现的形式是填空或选择题。解决这类问题的核心知识是折痕两侧的图形关于这条折痕成轴对称,折叠前后的两个图形全等,折叠之后的连线被这条折痕垂直平分。解决的主要方法是利用勾股定理、相似的性质、面积法等途径建立方程,分类讨论。
一.选择题
1.(2024秋•高邮市期末)如图,已知点A、B在电线OP上,OA,BP.若将电线在点A处折叠,使点O、B分别落在点O’、B’处,则用老虎钳在点B’处剪断后,电线OP剪成的三段中,最短的电线与最长的电线长度比是( )
A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.2:5
2.(2025•汕头校级模拟)如图,点E在矩形ABCD的边BC上,将矩形沿AE翻折,点B恰好落在边CD的点F处,如果∠CEF=45°,那么的值等于( )
A. B. C. D.
3.(2025•河北模拟)如图,▱ABCD中,AB=5,AD=8,将▱ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在平面上A′处.若A'C=5,则BD长为( )
A.8 B. C.7.8 D.
4.(2024秋•余姚市期末)综合与实践课上,同学们以“矩形折纸”为主题开展了数学活动.小明同学准备了一张长方形纸片ABCD,AB=24,BC=20,他在边BC上取中点N,又在边AB上任取一点M,再将△BMN沿MN折叠得到△B′MN,连结AB'.小明同学通过多次实践得到以下结论:
①当点M在边AB上运动时,点B′在以N为圆心的圆弧上运动;
②AB'的最大值为24;
③AB'的最小值为16;
④AB′达到最小值时,.
上述结论中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.(2025•汕头模拟)如图,在矩形纸片ABCD中,将AB沿BM翻折,使点A落在BC上的点N处,BM为折痕,连接MN;再将CD沿CE翻折,使点D恰好落在MN上的点F处,CE为折痕,连接EF并延长交BM于点P,若AD=24,AB=15,则线段PE的长等于( )
A.22 B.20 C.18 D.16
6.(2024秋•雁塔区校级期末)如图,将长方形纸片ABCD沿EF,EG折叠,EA的对应线段EA′落在折痕EF上,若∠AEG=68°,则∠GED'的度数为( )
A.22° B.24° C.26° D.34°
7.(2025•碑林区校级一模)如图,正方形ABCD的边长为6,将正方形折叠,使顶点D落在BC边上的点E处,折痕为GH.若点E恰好是BC的中点,则线段CH的长为( )
A. B. C.3 D.
8.(2024秋•镇海区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.将△ABC折叠,使点C与边AB的中点D重合,折痕为EF,则线段BF的长为( )
A. B. C.2 D.
9.(2024秋•忠县期末)在△ABC中,∠C=90°,∠ABC=25°,点D是AB边上一点,点E是边BC上一点,将△BDE沿DE翻折,使点B落在点B'处,如果B′E∥AC时,则∠BDE=( )
A.20° B.110° C.20°或110° D.25°或115°
10.(2024秋•嘉兴期末)如图,将△ABC沿DE折叠,BD的对应边B′D恰好经过顶点A,△AEB′≌△DCA,设∠B=α,∠C=β,则下列等式成立的是( )
A.α+β=90° B.3α+2β=180° C.2α=β D.3α=2β
11.(2024秋•蚌山区期末)如图,在矩形纸片ABCD中,BC=3,AB=4,折叠纸片使点C的对应点C′始终落在边AD上,点B的对应点为B′,折痕与AB,CD分别交于点M,N,线段B′C′与线段AB相交于点E.当B′C′⊥AC时,AC′的长为( )
A. B. C. D.
12.(2025•越秀区校级开学)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AD=6,点E在边CD上,且DE=4,F是边AD上一动点,将△DEF沿直线EF折叠,点D落在点N处,当点N在四边形ABCD内部(含边界)时,DF的长度的最大值是( )
A.22 B.22 C.42 D.42
13.(2025•娄底模拟)如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,,点D在边BC上运动,将△ABD沿AD所在的直线翻折得到△AB′D,连接CB′,E是线段CB′的中点,连接BE,则BE的最大值为( )
A. B. C. D.
14.(2024秋•黄陂区期末)已知△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=72°,将△ABC沿边AC进行对折使得点B落在点D处,过点C作CE垂直AB于点E,点P是直线CE上一动点,当DP﹣BP的值最大时,∠DPB的度数为( )
A.75° B.80° C.84° D.88°
二.填空题
15.(2024秋•江北区校级期末)如图,在△ABC中,AC=2.5,AB=3,D为AB的中点,将△ACD沿CD翻折,点A落在点A'处,连接A′B.若∠A'CD=30°,则A′B的长度为 .
16.(2025•汕头模拟)如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,AC=6,点D是BC边上的一点(不与B、C重合),连接AD,将△ACD沿AD折叠,使点C落在点E处,当△BDE是直角三角形时,CD的长为 .
17.(2024秋•北碚区校级期末)如图,在直角梯形ABCD中,AB=BC,AB∥CD,CD⊥BC,E是BC上一点,连接AE、DE,将∠B沿AE翻折,使得点B的对应点B'刚好落在DE上,作∠EDC的角平分线交CE于点F,若AB=3BE,且,则DF= .
18.(2025•义乌市校级开学)如图,长方形纸片ABCD中,E为边AD上一点,F为边CD上一点.AB沿BE折叠得BA′,BC沿BF折叠得BC′(BA′、BC′都在∠ABC的内部),记∠ABE=α,∠CBF=β,∠A′BC′=γ.
(1)当γ=10°时,∠EBF的值= ;
(2)当BA′平分∠EBF时,若γα,则γ= .
19.(2024秋•天山区校级月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=3,点P在边AB上,且PA=1.5,点D是边AC上的一动点,连接BD,将△BCD沿直线BD折叠,点C的对应点为点Q.当线段PQ的长度最大时,点P到DQ的距离是 .
20.(2025•沙坪坝区开学)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC1,点D是AC上一点,将△BCD沿BD折叠至△BC′D,连接AC′,且满足AC′=DC′,则点D到AB的距离为 .
21.(2025•大渡口区模拟)如图,在正方形ACBD中,AC=2,M为边BC上任意一点,连接AM,将△ACM沿AM翻折得到△AC′M,连接BC′并延长交AC于点N,若点N为AC的中点,则点C′到AC的距离为 .
22.(2024秋•江北区期末)如图,将一张长方形纸片ABCD的两边CB、CD折叠到一条直线CP上,折痕为CE和CF,则∠ECF等于 °.
23.(2024秋•英德市期末)如图,在平面直角坐标系中把矩形OABC沿对角线AC所在的直线折叠,点B落在点B'处.AB′与x轴相交于点D,OA=3,OC=9,点F是y轴负半轴上一个动点,点P在坐标平面内,使以点A,D,P,F为顶点的四边形是菱形的点P的坐标为 .
24.(2025•莱芜区开学)如图,在矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=6,E为AD中点,F为边CD上一点,连接EF,将△DEF沿EF翻折,点D的对应点为D′,G为边BC上一点,连接AG,将△ABG沿AG翻折,点B的对应点恰好也为D′,则BG= .
三.解答题
25.(2025•西城区校级开学)如图,长方形ABCD中,点E在边CD上.将△BCE沿BE折叠,点C恰好落在边AD上的点F处.
(1)用等式表示线段AB,DE,EF之间的数量关系,并说明理由;
(2)设∠CBE=α,求∠AFB(用含α的代数式表示).
26.(2024秋•开州区期末)在△ABC中,AB=AC,将△BMN沿MN折叠得到△DMN,连接AD、BD、CD,AD平分∠BAC,过点D作DE⊥AC于点E.
(1)求证:BD=CD;
(2)若∠BAC=40°,E为AC的中点,求∠CMD的度数.
27.(2024秋•丰城市校级期末)在以“矩形的折叠”为主题的数学活动课上,某位同学进行了如下操作:
第一步:将矩形纸片的一角,利用图①所示的方法折叠,使点B落在AD上的点F处,得到折痕AE,连接EF,然后把纸片展平;
第二步:将图①中的矩形纸片折叠,使点C恰好落在点F处,得到折痕MN,如图②.
根据以上操作,解答下列各题.
(1)求证:四边形ABEF是正方形;
(2)若AB=8,AD=12,求线段BM的长.
28.(2024秋•开福区校级期末)如图,正方形ABCD中,AB=12,点E在边CD上,且tan∠DAE,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.
(1)求证:△ABG≌△AFG;
(2)求tan∠FCE的值.
29.(2024秋•浦东新区校级期末)如图所示,在长方形纸片ABCD中,AB=12,AD=20,点E在边CD上,将△BCE沿BE折叠,点C恰巧落在边AD上的点F处,点G在AF上,将△ABG沿BG折叠,点A恰好落在线段BF上的点H处.
(1)求∠EBG的度数;
(2)求的值.
30.(2024秋•苏州期末)已知长方形纸片ABCD,点E在边AB上,连接DE,将△ADE沿DE翻折,使得点A落在点F处.
(1)如图1,若∠FEB=52°,则∠DEF= °;
(2)连接CE,将△BCE沿CE翻折,使得点B落在点G处.
①如图2,当EG在∠DEF外部,且∠FEG=16°,求∠DEC的度数;
②如图3,当EG在∠DEF内部,试猜想∠FEG与∠DEC之间的数量关系,并说明理由.
31.(2024秋•顺德区期末)翻折是一种常见的图形操作,观察翻折前后的图形能探究和发现数学结论,经过量化分析和演绎推理能证明数学结论.
点E是矩形ABCD的边AB上一点,把△BCE沿直线CE翻折,使得点B落在点F处.
(1)如图1,当点E与点A重合时,AF交CD于点G,判断GA与GC的数量关系,说明理由;
(2)如图2,当点F恰好是AC与DE的交点,且AE=2时,求BE的长.
32.(2024秋•和平区期末)折纸中的数学(题中所有角都是指小于180°的角)
【知识储备】
我们在第四章《基本平面图形》中学习了角的平分线,用折纸的方法作角平分线.
如图1,将纸片折叠使QP与QR重合,QM是折痕,此时∠PQM与∠RQM重合,所以∠PQM=∠RQM,射线QM是∠PQR的平分线.
【问题情境】
动手折叠一张正方形纸片ABCD,点E在边AD上,点F,G分别在边AB,CD上,分别沿EF,EG把∠EAF,∠EDG折叠得到∠EA′F和∠ED′G.
【问题初探】
(1)如图2,若点A′,点D′,点E恰好在一条直线上,则∠FEG的度数是 ;
(2)如图3,若点A′落在EG上,点D′落在EF上,则∠FEG的度数是 ;
【问题再探】
(3)若∠A′ED′=β(β≠0),则∠FEG的度数是 (用含β的代数式表示);
【问题深探】
(4)若连接BE,∠AEB=50°,∠AEF=θ,且射线EB,射线EA′,射线ED′都与正方形的边相交.射线EB,射线EA′,射线ED′,这三条射线中的一条射线是其余两条射线所组成角的角平分线.请画出图形并求出∠FEG的度数(用含θ的代数式表示).
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专题24【中考热点专项训练1】几何图形的折叠问题专项训练(解析版)
专题诠释:
几何图形的翻折变换是近几年中考的热点,主要呈现的形式是填空或选择题。解决这类问题的核心知识是折痕两侧的图形关于这条折痕成轴对称,折叠前后的两个图形全等,折叠之后的连线被这条折痕垂直平分。解决的主要方法是利用勾股定理、相似的性质、面积法等途径建立方程,分类讨论。
一.选择题
1.(2024秋•高邮市期末)如图,已知点A、B在电线OP上,OA,BP.若将电线在点A处折叠,使点O、B分别落在点O’、B’处,则用老虎钳在点B’处剪断后,电线OP剪成的三段中,最短的电线与最长的电线长度比是( )
A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.2:5
【思路引领】设OP=x,根据已知条件得到OA=AO′x,BPx,求得AB=A′B′=OA+BP﹣OPxx﹣xx,得到BB′x,B′P=OP﹣OB′=xxxx,于是得到结论.
【完整解答】解:设OP=x,
∴OA=AO′x,BPx,
∴AB=A′B′=OA+BP﹣OPxx﹣xx,
∴OB=O′B′xxx,
∴BB′x,B′P=OP﹣OB′=xxxx,
∴最短的电线与最长的电线长度比是BB′:B′P2:5,
故选:D.
【总结提升】本题考查了翻折变换(折叠问题),比的应用,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
2.(2025•汕头校级模拟)如图,点E在矩形ABCD的边BC上,将矩形沿AE翻折,点B恰好落在边CD的点F处,如果∠CEF=45°,那么的值等于( )
A. B. C. D.
【思路引领】根据翻折的性质得出BE=EF,AB=AF,∠AFE=∠B=90°,再根据等腰直角三角形的性质及勾股定理,设AD=DF=x,求出,,,进一步可得结论.
【完整解答】解:由题意可得:∠D=∠B=∠C=90°,AB=CD.
由题意可得:∠AFE=∠B=90°,AB=AF,BE=EF.
∵∠CEF=45°,
∴∠CFE﹣∠CEF=45°,
∴CE=CF.
∴∠DFA=90°﹣∠CFE=45°,
∴∠DFA=∠DAF=45°,
∴AD=DF.
设AD=DF=x,
,
∴,
∴.
∴.
故选:B.
【总结提升】本题考查翻折的性质,矩形、等腰直角三角形的性质,正确进行计算是解题关键.
3.(2025•河北模拟)如图,▱ABCD中,AB=5,AD=8,将▱ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在平面上A′处.若A'C=5,则BD长为( )
A.8 B. C.7.8 D.
【思路引领】由平行四边形和折叠得到AB=A′B=CD=5,AD=A′D=BC=8,∠ADB=∠A′DB=∠CBD,过C作CF⊥BD于F,过A′作A′E⊥BD于E,再证明△BCF≌△DA′E(AAS),得到A′E=CF,DE=BF,即可得到DF=BE,四边形A′EFC是矩形,A′C=EF=5,设DF=BE=x,则BF=EF+BE=5+x,BD=DF+BF=5+2x,再在Rt△BCF和Rt△DCF中,利用勾股定理得到CF2=BC2﹣BF2=DC2﹣DF2,代入列方程求解即可.
【完整解答】解:过C作CF⊥BD于F,过A′作A′E⊥BD于E,则∠A′EB=∠A′ED=∠CFB=∠CFD=90°,
由题意可得:AB=CD=5,AD=BC=8,AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∵由折叠的性质可得:
∴AB=A′B=5,AD=A′D=8,∠ADB=∠A′DB,
∴AB=A′B=CD=5,AD=A′D=BC=8,∠ADB=∠A′DB=∠CBD,
∵∠A′ED=∠CFB=90°,A′D=BC=8,∠A′DB=∠CBD,
∴△BCF≌△DA′E(AAS),
∴A′E=CF,DE=BF,
∴DE﹣EF=BF﹣EF,
即DF=BE,
∵∠A′ED=∠CFB=90°,
∴A′E∥CF,
∵A′E=CF,
∴四边形A′EFC是矩形,
∴A′C=EF=5,
设DF=BE=x,则BF=EF+BE=5+x,BD=DF+BF=5+2x,
∴CF2=BC2﹣BF2=82﹣(5+x)2,
∴CF2=DC2﹣DF2=52﹣x2,
∴82﹣(5+x)2=52﹣x2,
∴x=1.4,
∴BD=5+2x=7.8.
故选:C.
【总结提升】本题考查平行四边形的性质,矩形的判定与性质,折叠的性质,勾股定理,根据题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.
4.(2024秋•余姚市期末)综合与实践课上,同学们以“矩形折纸”为主题开展了数学活动.小明同学准备了一张长方形纸片ABCD,AB=24,BC=20,他在边BC上取中点N,又在边AB上任取一点M,再将△BMN沿MN折叠得到△B′MN,连结AB'.小明同学通过多次实践得到以下结论:
①当点M在边AB上运动时,点B′在以N为圆心的圆弧上运动;
②AB'的最大值为24;
③AB'的最小值为16;
④AB′达到最小值时,.
上述结论中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【思路引领】根据折叠的性质得到BN=NB′,根据圆的定义得到点B′在以N为圆心,NB为半径的圆上,故①正确;连接AN,根据勾股定理得到,根据三角形的三边关系得到AB'≥AN﹣NB',AB'≤AN+NB',结合点M在AB上,判断②正确,③正确;根据勾股定理即可判断④正确.
【完整解答】解:如图1,连接AN,
∵将△BMN沿MN折叠得到△B′MN,
∴BN=NB',
∵点N为BC的中点,BC=20,
BN=CN=NB'=10.
∴当点M在边AB上运动时,点B′在以N为圆心的圆弧上运动,
故①正确;
在Rt△ABN中,AN26,
∵AB'≥AN﹣NB',
∴AB'≥16,
∴AB'的最小值为16,
故③正确;
∵AB'≤AN+NB',且M在AB上,
∴AB'≤AB=24,
∴AB'的最大值为24,
故②正确;
如图2,
当AB'N共线时,AB'的值最小,最小为AB'=16;
∴∠AB'N=90°,
设BM=x,则B′M=BM=x,AM=24﹣x,
在直角三角形AB′M中,由勾股定理得:B'M2+AB'2=AM2,
∴x2+162=(24﹣x)2,
解得:x,
即BM,
故④正确,
综上,结论中正确的个数4个,
故选:D.
【总结提升】本题考查了矩形的性质,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.
5.(2025•汕头模拟)如图,在矩形纸片ABCD中,将AB沿BM翻折,使点A落在BC上的点N处,BM为折痕,连接MN;再将CD沿CE翻折,使点D恰好落在MN上的点F处,CE为折痕,连接EF并延长交BM于点P,若AD=24,AB=15,则线段PE的长等于( )
A.22 B.20 C.18 D.16
【思路引领】根据折叠可得ABNM是正方形,CD=CF=15,∠D=∠CFE=90°,ED=EF,可求出三角形FNC的三边为9,12,15,在Rt△MEF中,由勾股定理可以求出三边的长,通过作辅助线,可证△FNC∽△PGF,三边占比为3:4:5,设未知数,通过PG=HN,列方程求出待定系数,进而求出PF的长,然后求PE的长.
【完整解答】解:过点P作PG⊥FN,PH⊥BN,垂足为G、H,
由折叠得:ABNM是正方形,AB=BN=NM=MA=15,CD=CF=15,∠D=∠CFE=90°,ED=EF,
∴NC=MD=24﹣15=9,
在Rt△FNC中,,
∴MF=15﹣12=3,
在Rt△MEF中,设EF=x,则ME=9﹣x,由勾股定理得,32+(9﹣x)2=x2,
解得:x=5,
∵∠CFN+∠PFG=90°,∠PFG+∠FPG=90°,
∴∠CFN=∠FPG,
∵∠CNF=∠PGF=90°,
∴△FNC∽△PGF,
∴FG:PG:PF=NC:FN:FC=3:4:5,
设FG=3m,则PG=4m,PF=5m,
∴GN=PH=BH=12﹣3m,HN=15﹣(12﹣3m)=3+3m=PG=4m,
解得:m=3,
∴PF=5m=15,
∴PE=PF+FE=15+5=20,
故选:B.
【总结提升】本题主要考查了矩形的性质,折叠的性质,正方形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,勾股定理,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.
6.(2024秋•雁塔区校级期末)如图,将长方形纸片ABCD沿EF,EG折叠,EA的对应线段EA′落在折痕EF上,若∠AEG=68°,则∠GED'的度数为( )
A.22° B.24° C.26° D.34°
【思路引领】先根据折叠的性质得出∠AEG=∠A′EG=68°,∠DEF=∠D′EF,再由平角的定义得出∠DEF的度数,根据∠GED′=∠A′EG﹣∠D′EF即可得出结论.
【完整解答】解:∵长方形纸片ABCD沿EF,EG折叠,EA的对应线段EA′落在折痕EF上,∠AEG=68°,
∴∠AEG=∠A′EG=68°,∠DEF=∠D′EF,
∴∠DEF=180°﹣∠AEG﹣∠A′EG=180°﹣68°﹣68°=44°,
∴∠DEF=∠D′EF=44°,
∴∠GED′=∠A′EG﹣∠D′EF=68°﹣44°=24°.
故选:B.
【总结提升】本题考查的是翻折变换,角的计算,熟知折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解题的关键.
7.(2025•碑林区校级一模)如图,正方形ABCD的边长为6,将正方形折叠,使顶点D落在BC边上的点E处,折痕为GH.若点E恰好是BC的中点,则线段CH的长为( )
A. B. C.3 D.
【思路引领】根据折叠可得DH=EH,在直角△CEH中,设CH=x,则DH=EH=6﹣x,根据E是BC的中点,可得CE=3,可以根据勾股定理列出方程,从而解出CH的长.
【完整解答】解:设CH=x,则DH=EH=6﹣x,
∵点E恰好是BC的中点,BC=6,
∴CEBC=3,
∵在Rt△ECH中,EH2=EC2+CH2,
∴(6﹣x)2=32+x2,
解得:x,
即CH.
故选:D.
【总结提升】本题主要考查正方形的性质以及翻折变换,折叠问题其实质是轴对称变换.在直角三角形中,利用勾股定理列出方程进行求解是解决本题的关键.
8.(2024秋•镇海区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.将△ABC折叠,使点C与边AB的中点D重合,折痕为EF,则线段BF的长为( )
A. B. C.2 D.
【思路引领】根据题意得出,设BF=x,则CF=DF=CB﹣FB=3﹣x,在Rt△FDB中,FD2=FB2+BD2,根据勾股定理建立方程,解方程,即可求解.
【完整解答】解:由题意可得
∴,
设BF=x,
由题意可得:
∴CF=DF=CB﹣FB=3﹣x,
∵∠ABC=90°,
在Rt△FDB中,FD2=FB2+BD2,即(3﹣x)2=x2+22,
解得:,
即线段BF的长为.
故选:B.
【总结提升】本题考查了勾股定理与折叠问题,正确进行计算是解题关键.
9.(2024秋•忠县期末)在△ABC中,∠C=90°,∠ABC=25°,点D是AB边上一点,点E是边BC上一点,将△BDE沿DE翻折,使点B落在点B'处,如果B′E∥AC时,则∠BDE=( )
A.20° B.110° C.20°或110° D.25°或115°
【思路引领】设BC与DB′相交于点F,先利用平行线的性质可得∠ACB=∠CEB′=90°,再利用折叠的性质可得:∠BDE=∠B′DE,∠ABC=∠B′=25°,然后利用直角三角形的两个锐角互余可得:∠EFB′=65°,再利用三角形的外角性质可得∠BDF=40°,最后进行计算即可解答.
【完整解答】解:如图:设BC与DB′相交于点F,
∵B′E∥AC,
∴∠ACB=∠CEB′=90°,
由折叠得:∠BDE=∠B′DE,∠ABC=∠B′=25°,
∴∠EFB′=90°﹣∠B′=65°,
∵∠EFB′是△DBF的一个外角,
∴∠BDF=∠EFB′﹣∠B=65°﹣25°=40°,
∴∠BDE=∠B′DE∠BDF=20°,
故选:A.
【总结提升】本题考查了翻折变换(折叠问题),平行线的性质,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
10.(2024秋•嘉兴期末)如图,将△ABC沿DE折叠,BD的对应边B′D恰好经过顶点A,△AEB′≌△DCA,设∠B=α,∠C=β,则下列等式成立的是( )
A.α+β=90° B.3α+2β=180°
C.2α=β D.3α=2β
【思路引领】根据折叠的性质,全等三角形的性质以及三角形的内角和定理即可得到结论.
【完整解答】解:∵将△ABC沿DE折叠,BD的对应边B′D恰好经过顶点A,
∴∠DB′E=∠B=α,
∵△AEB′≌△DCA,
∴∠AB′E=∠CAD=α,∠AEB′=∠DCA=β,
∴∠BAD=∠AB′E+∠AEB′=α+β,
∴∠BAC=∠BAD+∠CAD=α+α+β,
∴∠B+∠C+∠BAC=α+β+α+α+β=3α+2β=180°,
故选:B.
【总结提升】本题考查了翻折变换(折叠问题),全等三角形的性质,熟练掌握折叠的性质和全等三角形的性质是解题的关键.
11.(2024秋•蚌山区期末)如图,在矩形纸片ABCD中,BC=3,AB=4,折叠纸片使点C的对应点C′始终落在边AD上,点B的对应点为B′,折痕与AB,CD分别交于点M,N,线段B′C′与线段AB相交于点E.当B′C′⊥AC时,AC′的长为( )
A. B. C. D.
【思路引领】由矩形ABCD得到∠BCD=∠D=90°,AD=BC=3,CD=AB=4,从而AC=5,设DN=x,则CN=C′N=4﹣x,证明C′N∥AC,得到△DC′N∽△DAC,根据相似三角形的性质得到,代入即可求出x,从而得到,,根据勾股定理求出,即可解答.
【完整解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BCD=∠D=90°,AD=BC=3,CD=AB=4,
∴,
设DN=x,
则CN=DC﹣DN=4﹣x,
由折叠可得∠NC′B′=∠BCD=90°,C′N=CN=4﹣x,
∴C′N⊥B′C′,
∵B′C′⊥AC,
∴C′N∥AC,
∴△DC′N∽△DAC,
∴,
∴,
解得,
∴,,
∴,
∴.
故选:D.
【总结提升】本题考查矩形的性质,掌握轴对称的性质,勾股定理,相似三角形的判定及性质是解题的关键.
12.(2025•越秀区校级开学)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AD=6,点E在边CD上,且DE=4,F是边AD上一动点,将△DEF沿直线EF折叠,点D落在点N处,当点N在四边形ABCD内部(含边界)时,DF的长度的最大值是( )
A.22 B.22 C.42 D.42
【思路引领】当点N落在AD上时,DF最短,当点N落在边BC上时,DF最长.
【完整解答】解:当点N落在边BC上时,DF最长,过点N作NG⊥AD于点G,分别过点E,D作BC的垂线,交BC的延长线于点H,M,
∴四边形MNGD是矩形,
在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AD=6,点E在边CD上,且DE=4,
∴CD=AD=AB=6,CE=2,AD∥BC,AB∥CD,
∴∠ABC=∠DCH=60°,
∴CM=3,CH=1,
∴GN=DM=3,EH,HM=2,
在Rt△NEH中,NE=DE=4,EH,
∴NH,
∴MN2,
∴DG=MN2,
设DF=x,则NG=x,GF2﹣x,
在Rt△NGF中,由勾股定理可知,GN2+GF2=NF2,
即(3)2+(2﹣x)2=x2,
解得x=22,
∴DF的最大值为22.
故选:A.
【总结提升】本题考查翻折变换,菱形的性质,矩形的判定和性质,含30°角的直角三角形,勾股定理等知识,得出点N的运动轨迹并找到临界点是解题关键.
13.(2025•娄底模拟)如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,,点D在边BC上运动,将△ABD沿AD所在的直线翻折得到△AB′D,连接CB′,E是线段CB′的中点,连接BE,则BE的最大值为( )
A. B. C. D.
【思路引领】过点A作AH⊥BC,等边对等角,得到∠ABC=∠ACB=30°,三线合一结合锐角三角函数,求出AB的长,折叠得到AB′=AB,取AC的中点O,连接OE,过点O作OF⊥BC,三角形的中位线定理,得到,进而得到点E在以点O为圆心的圆上,进而得到当B,O,E三点共线时,BE最大,进行求解即可.
【完整解答】解:过点A作AH⊥BC,
由题意可得:∠ABC=∠ACB=30°,,
∴,
∴AC=AB=2,
∵翻折,
∴AB′=AB=2,
取AC的中点O,连接OE,BO,过点O作OF⊥BC,则:,
∴,,
∴,
∴,
由题意可得:,
∴点E在以O为圆心,1为半径的圆上,
∴当B,O,E三点共线时,BE的值最大为.
故选:B.
【总结提升】本题考查等腰三角形的性质,折叠的性质,解直角三角形,三角形的中位线定理,求圆外一点到圆上一点的最值,熟练掌握相关知识点,确定点E的运动轨迹,是解题的关键.
14.(2024秋•黄陂区期末)已知△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=72°,将△ABC沿边AC进行对折使得点B落在点D处,过点C作CE垂直AB于点E,点P是直线CE上一动点,当DP﹣BP的值最大时,∠DPB的度数为( )
A.75° B.80° C.84° D.88°
【思路引领】作点B关于PC的对称点H,连接CH.可以得到BP=HP,DP﹣BP=DP﹣HP,即可得到当点P、H、D在同一直线上时,DP﹣BP有最大值,此时DP﹣HP=DH,进而得到BC=DH.求出∠ACB=48°,根据△ABC和△ADC关于AC对称,求出∠DCH=54°,进而求出∠ADH=12°,∠AHD=∠PHB=48°,根据BP=HP即可求出∠DPB=84°.
【完整解答】解:如图,作点B关于PC的对称点H,连接CH.
则BP=HP,∠BCP=∠HCP,
此时DP﹣BP=DP﹣HP,
∴当点P、H、D在同一直线上时,DP﹣BP有最大值,此时DP﹣HP=DH,
∵当DP﹣BP的最大值是BC时,
∴BC=DH.
∵∠BAC=60°,∠ABC=72°,
∴∠ACB=48°,
由题意得△ABC和△ADC关于AC对称,
∴DC=BC,∠ACB=∠ACD=45°,∠ABC=∠ADC=72°,∠BAC=∠DAC=60°,
∴DC=DH,∠BCD=90°,∠BAD=120°,
∵∠ABC=72°,CE⊥AB,
∴∠BCE=90°﹣∠ABC=18°,
∴∠BCH=2∠BCE=36°,
∴∠DCH=∠BCD﹣∠BCH=54°,
∴△DCH是等边三角形,
∴∠CDH=60°,
∴∠ADH=∠ADC﹣∠CDH=72°﹣60°=12°,
∴∠AHD=180°﹣∠ADH﹣∠HAD=48°,
∴∠AHD=∠PHB=48°,
∵BP=HP,
∴∠DPB=180°﹣48°﹣48°=84°.
故选:C.
【总结提升】本题考查了翻折变换(折叠问题),轴对称﹣最短路线问题,解题的关键是熟练掌握折叠的性质.
二.填空题(共10小题)
15.(2024秋•江北区校级期末)如图,在△ABC中,AC=2.5,AB=3,D为AB的中点,将△ACD沿CD翻折,点A落在点A'处,连接A′B.若∠A'CD=30°,则A′B的长度为 .
【思路引领】如图,连接AA′.证明△ACA′是等边三角形,∠BA′A=90°,利用勾股定理求解.
【完整解答】解:如图,连接AA′.
由翻折变换的性质可知∠ACD=∠A′CD=30°,CA=CA′,DA=DA′,
∴∠ACA′=60°,
∴△ACA′是等边三角形,
∴AC=AA′=2.5,
∵D是AB的中点,
∴DB=DA=DA′,
∴∠DBA′=∠DA′B,∠DA′A=∠DAA′,
∴2∠DA′B+2∠DA′A=180°,
∴∠DA′B+∠DA′A=90°,即∠BA′A=90°,
∴A′B.
故答案为:.
【总结提升】本题考查翻折变换,勾股定理,等边三角形的判定和性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
16.(2025•汕头模拟)如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,AC=6,点D是BC边上的一点(不与B、C重合),连接AD,将△ACD沿AD折叠,使点C落在点E处,当△BDE是直角三角形时,CD的长为 6或2 .
【思路引领】根据勾股定理得到BC6,根据已知条件得到当△BDE是直角三角形时,∠BDE=90°或∠BED=90°,①当∠BDE=90°时,则∠CDE=90°,根据折叠的性质得到∠ADC=∠ADE=45°,于是得到CD=AC=6,②当∠BED=90°时,根据折叠的性质得到∠AED=∠C=90°,∠CAD=∠EAD,AC=AE,推出点E在AB上,根据勾股定理即可得到结论.
【完整解答】解:在Rt△ABC中,∠BAC=60°,AC=6,
∴∠ABC=30°,
∴AB=2AC=12,
∴BC6,
∵点D是BC边上的一点,
∴∠DBE≠90°,
∴当△BDE是直角三角形时,∠BDE=90°或∠BED=90°,
①当∠BDE=90°时,则∠CDE=90°,
∵将△ACD沿AD折叠,使点C落在点E处,
∴∠ADC=∠ADE=45°,
∴CD=AC=6,
②当∠BED=90°时,
∵将△ACD沿AD折叠,使点C落在点E处,
∴∠AED=∠C=90°,∠CAD=∠EAD,AC=AE,
∴∠AED+∠BED=180°,
∴点E在AB上,如图,
∴AE=AC=6,BE=AB﹣AE=6,∠CAD=∠BAD,
∴CD=DE,
∵DE2+BE2=BD2,
∴CD2+62=(6CD)2,
∴CD=2,
综上所述,CD的长为 6或2,
故答案为:6或2.
【总结提升】本题考查了翻折变换(折叠问题),勾股定理,直角三角形的性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
17.(2024秋•北碚区校级期末)如图,在直角梯形ABCD中,AB=BC,AB∥CD,CD⊥BC,E是BC上一点,连接AE、DE,将∠B沿AE翻折,使得点B的对应点B'刚好落在DE上,作∠EDC的角平分线交CE于点F,若AB=3BE,且,则DF= .
【思路引领】如图,过点A作AT⊥CD交CD的延长线于点T,过点F作FH⊥DE于点H.首先证明四边形ABCT是正方形,证明Rt△ATD≌Rt△AB′D(HL),推出DT=DB′,求出正方形的边长,设DT=DB′=x,利用勾股定理求出x,再利用面积法求出CF可得结论.
【完整解答】解:如图,过点A作AT⊥CD交CD的延长线于点T,过点F作FH⊥DE于点H.
∵AB∥CD,CD⊥BC,
∴AB⊥BC,
∴∠B=∠C=90°,
由翻折变换的性质可知AB=AB′,∠B=∠AB′E=90°,
∵∠B=∠C=∠T=90°,BE=EB′,
∴四边形ABCT是矩形,
∵AB=BC,
∴四边形ABCT是正方形,
∴CT=AT=AB=BC=AB′,
∵AD=AD,∠T=∠AB′D=90°,
∴Rt△ATD≌Rt△AB′D(HL),
∴DT=DB′,
∵AE,AB=3BE,
∴BE=1,AB=3,
设DT=DB′=x,
在Rt△CDE中,DE2=CD2+EC2,
∴(x+1)2=(3﹣x)2+22,
∴x=1.5,
∴CD=DT=1.5.DE=2.5,EC=2,
∵DF平分∠CDE,FC⊥CD,FH⊥DE,
∴CF=FH,
∵•CD•CE•CD•CF•FH•DE,
∴CF=FH,
∴DF.
故答案为:.
【总结提升】本题考查翻折变换,直角梯形,正方形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
18.(2025•义乌市校级开学)如图,长方形纸片ABCD中,E为边AD上一点,F为边CD上一点.AB沿BE折叠得BA′,BC沿BF折叠得BC′(BA′、BC′都在∠ABC的内部),记∠ABE=α,∠CBF=β,∠A′BC′=γ.
(1)当γ=10°时,∠EBF的值= 50°或40° ;
(2)当BA′平分∠EBF时,若γα,则γ= 或10° .
【思路引领】(1)分两种情况:当点A′在C′的左侧时,当点A′在C′的右侧时,根据折叠的性质和角的和差求解即可;
(2)由BA平分∠EBF可得∠EBF=2∠A′BE=2α,分两种情况当点A′在C′的左侧时,当点A′在C′的右侧时,根据折叠的性质和角的和差列方程求解即可.
【完整解答】解:(1)当点A′在C′的左侧时,∠ABA′+∠CBC′=90°﹣10°=80°,
∵,,
∴2(∠A′BE+∠C′BF)=80°,
∴∠A′BE+∠C′BF=40°,
∴∠EBF=40°+10°=50°;
当点A′在C′的右侧时,∠ABA′+∠CBC′=90°+10°=100°,
∵,,
∴2(∠A′BE+∠C′BF)=∠ABA′+∠CBC′=100°,
∴∠A′BE+∠C′BF=50°,
∴∠EBF=∠A′BE+∠C′BF﹣∠A′BC′=50°﹣10°=40°,
∴∠EBF=50°或40°,
故答案为:50°或40°;
(2)∵BA′平分∠EBF,,
∴∠EBF=2∠A′BE=2α,
当点A′在C′的左侧时,由(1)得:,
∴,
∴,
∴,
解得:;
当点A′在C′的右侧时,由(1)得:,
∴,
∴,
∴,
解得:γ=10°,
综上所述,或γ=10°.
故答案为:或10°.
【总结提升】本题主要考查了几何图形中的角度计算问题,角平分线的定义,解题的关键是分情况讨论.
19.(2024秋•天山区校级月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=3,点P在边AB上,且PA=1.5,点D是边AC上的一动点,连接BD,将△BCD沿直线BD折叠,点C的对应点为点Q.当线段PQ的长度最大时,点P到DQ的距离是 .
【思路引领】由题意知Q在以B为圆心,BC长为半径的圆B上运动,当D与A重合时,PQ的长最大,过P作PH⊥DQ于H,由含30度角的直角三角形的性质得到PHPA,即可得到答案.
【完整解答】解:如图,由题意知:Q在以B为圆心,BC长为半径的圆B上运动,
当D与A重合时,PQ的长最大,
过P作PH⊥DQ于H,
由折叠的性质得到:∠BDQ=∠BAC=30°,∠BQD=∠C=90°,
∴PHPA1.5,
∴当线段PQ的长度最大时,点P到DQ的距离是.
故答案为:.
【总结提升】本题考查折叠问题,含30度角的直角三角形,点与圆的位置关系,关键是判定当D与A重合时,PQ的长最大.
20.(2025•沙坪坝区校级开学)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC1,点D是AC上一点,将△BCD沿BD折叠至△BC′D,连接AC′,且满足AC′=DC′,则点D到AB的距离为 .
【思路引领】过D作DE⊥AB于点E,由折叠性质、折叠性质,等腰三角形的性质得∠DBE=60°,再设DE=y,用y表示BE与BD,再根据勾股定理列出y的方程求得y便可.
【完整解答】解:过D作DE⊥AB于点E,
设∠CBD=x°,则∠C′BD=∠CBD=x°,
∵∠ABC=90°,AB=BC,
∴∠ABC′=90°﹣2x,∠BAC=∠BCA=45°,
由折叠知,AB=BC=BC′,
∴∠BAC′=∠BC′A=45°+x,
∴∠C′AD=x,
∵AC′=DC′,
∴∠C′AD=∠C′DA=x,
∵∠BC′D=∠C=45°,
∵∠C′AD+∠C′DA+∠AC′D=180°,
∴x+x+45°+x+45°=180°,
解得,x=30°,
∴∠DBE=90°﹣x=60°,
∴∠BDE=30°,
∴BD=2BE,
设DE=y,
∵∠BAC=45°,
∴AE=DE=y,
∴BE=AB﹣AE,
∴,
∵BD2﹣BE2=DE2,
∴,
解得,y,或y=22(此时AE>AB,舍去),
∴DE,
故答案为:.
【总结提升】本题考查了翻折变换,解决本题的关键是综合利用等腰三角形、三角形内角和定理、勾股定理等知识.
21.(2025•大渡口区模拟)如图,在正方形ACBD中,AC=2,M为边BC上任意一点,连接AM,将△ACM沿AM翻折得到△AC′M,连接BC′并延长交AC于点N,若点N为AC的中点,则点C′到AC的距离为 .
【思路引领】由正方形的性质得∠C=90°,BC=AC=2,CN=AN=1,由翻折得AC′=AC=2,作C′E⊥BC于点E,C′F⊥AC于点F,由EC′∥CN,证明△BC′E∽△BNC,得,则,所以BE=2EC′,设EC′=m,则CF=EC′=m,BE=2m,所以C′F=CE=2﹣2m,AF=2﹣m,于是得(2﹣m)2+(2﹣2m)2=22,求得符合题意的m值为,则C′F,于是得到问题的答案.
【完整解答】解:∵四边形ACBD是正方形,AC=2,点N为AC的中点,
∴∠C=90°,BC=AC=2,CN=ANAC=1,
由翻折得AC′=AC=2,
作C′E⊥BC于点E,C′F⊥AC于点F,则∠AFC′=90°,
∵∠BEC′=∠C=90°,
∴EC′∥CN,
∴△BC′E∽△BNC,
∴,
∴,
∴BE=2EC′,
∵∠C′EC=∠C=∠C′FC=90°,
∴四边形C′ECF是矩形,
设EC′=m,则CF=EC′=m,BE=2m,
∴C′F=CE=2﹣2m,AF=2﹣m,
∵AF2+C′F2=AC′2,
∴(2﹣m)2+(2﹣2m)2=22,
解得m1,m2=2(不符合题意,舍去),
∴C′F=2﹣2,
∴点C′到AC的距离为,
故答案为:.
【总结提升】此题重点考查正方形的性质、翻折变换的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
22.(2024秋•江北区期末)如图,将一张长方形纸片ABCD的两边CB、CD折叠到一条直线CP上,折痕为CE和CF,则∠ECF等于 45 °.
【思路引领】根据折叠的性质得到∠FCP=∠FCB,∠DCE=∠NCE,根据矩形的性质得到∠BCD=90°,于是得到结论.
【完整解答】解:∵将一张长方形纸片ABCD的两边CB、CD折叠到一条直线CP上,折痕为CE和CF,
∴∠FCP=∠FCB,∠DCE=∠NCE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BCD=90°,
∴∠ECF=∠FCP+∠ECP(∠BCP+∠DCP)∠BCD90°=45°,
故答案为:45.
【总结提升】本题考查了翻折变换(折叠问题),矩形的性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
23.(2024秋•英德市期末)如图,在平面直角坐标系中把矩形OABC沿对角线AC所在的直线折叠,点B落在点B'处.AB′与x轴相交于点D,OA=3,OC=9,点F是y轴负半轴上一个动点,点P在坐标平面内,使以点A,D,P,F为顶点的四边形是菱形的点P的坐标为 (4,﹣5)或 (﹣4,0) .
【思路引领】先根据题意得AD=DC,设AD=DC=x,根据勾股定理得到 x=5,即OD=4,再分不同情况进行解答即可.
【完整解答】解:∵AB∥OC,
∴∠BAC=∠ACO,
根据题意:∠BAC=CAB',
∴∠ACO=CAB',
∴AD=DC,
设AD=DC=x,
∵OC=9,
∴OD=9﹣x,
∵△AOD为直角三角形,OA=3,
∴OA2+OD2=AD2,
∴32+(9﹣x)2=x2,
解得:x=5,
∴OD=4,
∴D(4,0),
①当F运动到F(0,﹣3),AD,DF作边,AF,DP为对角线时,
∵A,D,P,F为顶点的四边形是菱形,
又∵D(4,0),OP=OD,
∴P(﹣4,0);
②当F运动到F(0,﹣2),AD,AF作边时,
∴DP=AD=AF=5,
∴P(4,﹣5);
③当F运动到F(0,8)时,
∵点F是y轴负半轴上一个动点,
∴不符合题意;
故答案为:(4,﹣5)或 (﹣4,0).
【总结提升】本题主要考查矩形与折叠,菱形的判定与性质,掌握矩形和菱形的性质是解题的关键.
24.(2025•莱芜区开学)如图,在矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=6,E为AD中点,F为边CD上一点,连接EF,将△DEF沿EF翻折,点D的对应点为D′,G为边BC上一点,连接AG,将△ABG沿AG翻折,点B的对应点恰好也为D′,则BG= .
【思路引领】连接AG、DD′,由矩形的性质得∠ABG=∠C=90°,CD=AB=4,BC=AD=6,由翻折得∠AD′G=∠ABG=90°,D′E=DE,因为AE=DE,所以D′E=AE,则∠ED′D=∠EDD′,∠ED′A=∠EAD′,推导出∠AD′D=90°,则G、D′、D三点在同一条直线上,所以∠AGD=∠AGB=∠GAD,则GD=AD=6,求得CG2,所以BG,于是得到问题的答案.
【完整解答】解:连接AG、DD′,
∵四边形ABCD是矩形,AB=4,AD=6,E为AD中点,
∴∠ABG=∠C=90°,CD=AB=4,BC=AD=6,AE=DE,BC∥AD,
由翻折得∠AD′G=∠ABG=90°,D′E=DE,
∴D′E=AE,
∴∠ED′D=∠EDD′,∠ED′A=∠EAD′,
∴∠AD′D=∠ED′D+∠ED′A=∠EDD′+∠EAD′,
∴∠AD′D+∠EDD′+∠EAD′=2∠AD′D=180′,
∴∠AD′D=90°,
∴∠AD′G+∠AD′D=180°,∠C=∠AD′D,
∴G、D′、D三点在同一条直线上,
∴∠AGD=∠AGB=∠GAD,
∴GD=AD=6,
∴CG2,
∴BG=BC﹣CG,
故答案为:.
【总结提升】此题重点考查矩形的性质、翻折变换的性质、等腰三角形的判定与性质、勾股定理等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
三.解答题(共8小题)
25.(2025•西城区校级开学)如图,长方形ABCD中,点E在边CD上.将△BCE沿BE折叠,点C恰好落在边AD上的点F处.
(1)用等式表示线段AB,DE,EF之间的数量关系,并说明理由;
(2)设∠CBE=α,求∠AFB(用含α的代数式表示).
【思路引领】(1)根据长方形的性质得到AB=CD,根据折叠的性质得到EF=CE,结合CD=CE+DE,即可得到答案;
(2)根据长方形的性质得到∠A=∠ABC=90°,根据折叠的性质得到∠CBE=∠FBE=α,求得∠CBF=2α,再表示出∠ABF,最后根据∠AFB是∠ABF的余角,即可得到答案.
【完整解答】解:(1)AB=DE+EF,
理由:
在长方形ABCD中,AB=CD,
∵将△BCE沿BE折叠,点C恰好落在边AD上的点F处,
∴EF=CE,
∴AB=CD=CE+DE=EF+DE;
(2)∵四边形ABCD是长方形,
∴∠A=∠ABC=90°,
∵将△BCE沿BE折叠,点C恰好落在边AD上的点F处,
∴∠CBE=∠FBE=α,
∴∠CBF=∠CBE+∠FBE=2α,
∴∠ABF=∠ABC﹣∠CBF=90°﹣2α
∴∠AFB=90°﹣∠ABF=2α.
【总结提升】本题考查了翻折变换,长方形的性质,余角的计算,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
26.(2024秋•开州区期末)在△ABC中,AB=AC,将△BMN沿MN折叠得到△DMN,连接AD、BD、CD,AD平分∠BAC,过点D作DE⊥AC于点E.
(1)求证:BD=CD;
(2)若∠BAC=40°,E为AC的中点,求∠CMD的度数.
【思路引领】(1)首先推导出∠BAD=∠CAD,进而利用SAS证得△ABD≌△ACD,进而得证;
(2)首先推导出∠ABC=70°,进而推导出∠ABD=∠BAD=20°,∠MBD=50°,由折叠的性质得出BM=DM,进而得到∠CMD=2∠MBD=100°.
【完整解答】(1)证明:AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
在△ABD和△ACD 中,
,
∴△ABD≌△ACD(SAS),
∴BD=CD;
(2)解:∵AB=AC,∠BAC=40°,
∴∠ABC(180°﹣∠ABD)(180°﹣40°)=70°,
∵DE⊥AC,E为AC的中点,
∴AD=CD,
由(1)知BD=CD,
∴AD=BD,
∴∠ABD=∠BAD=20°,
∴∠MBD=∠ABC﹣∠ABD=70°﹣20°=50°,
∵将△BMN沿MN折叠得到△DMN,
∴BM=DM,
∴∠CMD=2∠MBD=100°,
答:∠CMD的度数为100°.
【总结提升】本题主要考查了翻折变换(折叠问题),全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,三角形中位线定理,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.
27.(2024秋•丰城市校级期末)在以“矩形的折叠”为主题的数学活动课上,某位同学进行了如下操作:
第一步:将矩形纸片的一角,利用图①所示的方法折叠,使点B落在AD上的点F处,得到折痕AE,连接EF,然后把纸片展平;
第二步:将图①中的矩形纸片折叠,使点C恰好落在点F处,得到折痕MN,如图②.
根据以上操作,解答下列各题.
(1)求证:四边形ABEF是正方形;
(2)若AB=8,AD=12,求线段BM的长.
【思路引领】(1)根据矩形的性质和折叠的性质可得AB=AF,BE=EF,∠BAE=∠FAE=45°,从而得到∠DAE=∠AEB=∠BAE,进而得到AB=BE=EF=AF,继而得到四边形ABEF是菱形,即可求证;
(2)根据矩形的性质和折叠的性质可得FM=CM=BC﹣BM=12﹣BM.在Rt△FME中,利用勾股定理建立方程即可求得BM的值,从而求解.
【完整解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=∠ABC=90°,
∵将矩形纸片ABCD折叠,使点B落在AD上的点F处,
∴AB=AF,BE=EF,∠BAE=∠FAE=45°,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠AEB=∠BAE,
∴AB=BE,
∴AB=BE=EF=AF,
∴四边形ABEF是菱形,
∵∠B=90°,
∴菱形ABEF是正方形.
(2)解:∵四边形ABCD和四边形CDFE都是矩形,
∴EF=AB=8,BC=AD=12,EC=FD=AD﹣AF=12﹣8=4,∴ME=BC﹣BM﹣EC=12﹣BM﹣4=8﹣BM,
∵△MNF是由△MNC折叠得到的,
∴FM=CM=BC﹣BM=12﹣BM.
在Rt△FME中,由勾股定理,得:ME2+EF2=FM2,
即(8﹣BM)2+82=(12﹣BM)2,
解得BM=2.
【总结提升】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理,正方形的判定和性质,熟知以上知识是解题的关键.
28.(2024秋•开福区校级期末)如图,正方形ABCD中,AB=12,点E在边CD上,且tan∠DAE,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.
(1)求证:△ABG≌△AFG;
(2)求tan∠FCE的值.
【思路引领】(1)由正方形的性质得AD=AB=BC=CD,∠D=∠B=∠BCD=90°,再由折叠的性质得AD=AF,DE=EF,∠D=∠AFE=90°,则AB=AF,∠B=∠AFG=90°,然后由HL证明Rt△ABG≌Rt△AFG即可;
(2)由全等三角形的性质得BG=FG,设BG=x,则CG=12﹣x,GE=x+4,在Rt△CEG中,由勾股定理得出方程,解得x=6,则BG=FG=6,EG=EF+FG=10,CG=6,过点F作FM∥BC,交DC于点M,则△EFM∽△EGC,然后由相似三角形的性质求出FM,EM,进而求出MC的长,即可解决问题.
【完整解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB=BC=CD,∠D=∠B=∠BCD=90°,
由折叠的性质得:AD=AF,DE=EF,∠D=∠AFE=90°,
∴AB=AF,∠B=∠AFG=90°,
在Rt△ABG和Rt△AFG中,
,
∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL);
(2)解:∵AB=AD=DC=BC=12,tan∠DAE,
∴DEAD=4,
∴EF=DE=4,CE=8,
由(1)可知,△ABG≌△AFG,
∴BG=FG,
设BG=x,则CG=12﹣x,GE=x+4,
在Rt△CEG中,由勾股定理得:GE2=CG2+CE2,
即(x+4)2=(12﹣x)2+82,
解得:x=6,
∴BG=FG=6,
∴EG=EF+FG=4+6=10,CG=12﹣x=12﹣6=6,
如图,过点F作FM∥BC,交DC于点M,
则△EFM∽△EGC,
∴,
即,
解得:FM,EM,
∴MC=CE﹣EM=8,
∴tan∠FCE.
【总结提升】本题考查了翻折变换的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质、解直角三角形以及相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握翻折变换的性质、全等三角形的判定与性质是解题的关键.
29.(2024秋•浦东新区校级期末)如图所示,在长方形纸片ABCD中,AB=12,AD=20,点E在边CD上,将△BCE沿BE折叠,点C恰巧落在边AD上的点F处,点G在AF上,将△ABG沿BG折叠,点A恰好落在线段BF上的点H处.
(1)求∠EBG的度数;
(2)求的值.
【思路引领】(1)根据折叠的性质可得∠ABG=∠HBG,∠CBE=∠FBE,则,由此即可得;
(2)根据折叠的性质可得BH=AB=12,BF=BC=20,再根据线段的和差可得HF=8,由此即可得.
【完整解答】解:(1)由折叠的性质得:∠ABG=∠HBG,∠CBE=∠FBE,
∵在长方形ABCD中,∠ABC=90°,
∴,
∴∠EBG=∠HBG+∠FBE=45°.
(2)∵在长方形纸片ABCD中,AB=12,BC=AD=20,
∴由折叠的性质得:BH=AB=12,BF=BC=20,
∴HF=BF﹣BH=8,
∴.
【总结提升】本题主要考查了折叠的性质,熟练掌握折叠的性质是解题关键.
30.(2024秋•苏州期末)已知长方形纸片ABCD,点E在边AB上,连接DE,将△ADE沿DE翻折,使得点A落在点F处.
(1)如图1,若∠FEB=52°,则∠DEF= 64 °;
(2)连接CE,将△BCE沿CE翻折,使得点B落在点G处.
①如图2,当EG在∠DEF外部,且∠FEG=16°,求∠DEC的度数;
②如图3,当EG在∠DEF内部,试猜想∠FEG与∠DEC之间的数量关系,并说明理由.
【思路引领】(1)根据折叠和平角的定义进行求解即可;
(2)①根据折叠和平角的定义进行求解即可;②根据折叠和平角的定义进行求解即可.
【完整解答】解:(1)由题意重折叠的性质可得:∠DEA=∠DEF,
∵∠FEB=52°,
∴;
故答案为:64;
(2)①∵由折叠的性质可得:∠DEA=∠DEF,∠BEC=∠CEG,
∵∠DEA+∠DEF+∠BEC+∠CEG+∠FEG=180°,
∴,
∴∠DEC=∠DEF+∠CEG+∠FEG=98°;
②猜想:,
理由如下:
由折叠的性质可得:∠DEA=∠DEF,∠BEC=∠CEG,
∴∠DEA+∠DEF+∠BEC+∠CEG﹣∠FEG=180°,
∴2(∠DEF+∠CEG)﹣∠FEG=180°,
∴2∠DEC+∠GEF=180°,
∴.
【总结提升】本题考查折叠中角度的计算,掌握折痕为角平分线是解题的关键.
31.(2024秋•顺德区期末)翻折是一种常见的图形操作,观察翻折前后的图形能探究和发现数学结论,经过量化分析和演绎推理能证明数学结论.
点E是矩形ABCD的边AB上一点,把△BCE沿直线CE翻折,使得点B落在点F处.
(1)如图1,当点E与点A重合时,AF交CD于点G,判断GA与GC的数量关系,说明理由;
(2)如图2,当点F恰好是AC与DE的交点,且AE=2时,求BE的长.
【思路引领】(1)由AAS证得△ADF≌△CFG,即可得出结论;
(2)设BE的长为x,由折叠得EF=BE=x,∠DEC=∠BEC,再求出DE=DC=2+x,DF=2,然后证△AEF∽△CDF,得出,即可得出结果.
【完整解答】解:(1)GA=GC,理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,∠D=∠B=90°,
由折叠的性质得:BC=CF,∠B=∠F,
∴AD=CF,∠D=∠F,
在△ADF和△CFG中,
,
∴△ADF≌△CFG(AAS),
∴GA=GC;
(2)设BE的长为x,
由折叠得:EF=BE=x,∠DEC=∠BEC,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,DC=AB=2+x,
∴∠DCE=∠BEC,
∴∠DCE=∠DEC,
∴DE=DC=2+x,
∴DF=DE﹣EF=2+x﹣x=2,
∵AB∥CD,
∴△AEF∽△CDF,
∴,
即,
解得:x11,x21(不合题意,舍去),
∴BE的长为1.
【总结提升】本题考查了翻折变换、矩形的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握折叠的性质和相似三角形的判定与性质是解题的关键.
32.(2024秋•和平区期末)折纸中的数学(题中所有角都是指小于180°的角)
【知识储备】
我们在第四章《基本平面图形》中学习了角的平分线,用折纸的方法作角平分线.
如图1,将纸片折叠使QP与QR重合,QM是折痕,此时∠PQM与∠RQM重合,所以∠PQM=∠RQM,射线QM是∠PQR的平分线.
【问题情境】
动手折叠一张正方形纸片ABCD,点E在边AD上,点F,G分别在边AB,CD上,分别沿EF,EG把∠EAF,∠EDG折叠得到∠EA′F和∠ED′G.
【问题初探】
(1)如图2,若点A′,点D′,点E恰好在一条直线上,则∠FEG的度数是 90 ;
(2)如图3,若点A′落在EG上,点D′落在EF上,则∠FEG的度数是 60° ;
【问题再探】
(3)若∠A′ED′=β(β≠0),则∠FEG的度数是 90°±β (用含β的代数式表示);
【问题深探】
(4)若连接BE,∠AEB=50°,∠AEF=θ,且射线EB,射线EA′,射线ED′都与正方形的边相交.射线EB,射线EA′,射线ED′,这三条射线中的一条射线是其余两条射线所组成角的角平分线.请画出图形并求出∠FEG的度数(用含θ的代数式表示).
【思路引领】(1)(2)根据翻折与角平分线之间的关系,以及角之间的数量关系直接求解即可;
(3)根据A′和D′的位置关系分类讨论,结合角平分线的定义求解即可;
(4)根据角平分线的不同以及A′,D′的位置关系分类讨论,结合(3)的结论,先求出∠A′ED′,从而代入(3)的结论直接求解即可.
【完整解答】解:(1)由翻折的性质可知,∠AEF=∠A′EF,∠DEG=∠D′EG,
∴∠A′EF∠AEA′,∠D′EG∠DED′,
∵点A′,点D′,点E恰好在一条直线上,
∴∠AEA′+∠DED′=180°,
∴∠FEG=∠A′EF+∠D′EF(∠AEA′+∠DED′)=90°;
故答案为:90°;
(2)由(1)知,∠AEF=∠A′EF,∠DEG=∠D′EG,
∵点A′落在EG上,点D′落在EF上,
∴∠A′EF=∠FEG=∠D′EG,
∴∠AEF=∠EFG=∠DEG,
∵∠AEF+∠EFG+∠DEG=180°,
∴∠EFG=60°;
故答案为:60°;
(2)当A′在D′左侧时,如图:
∴∠AEA′+β+∠DED′=180°,
∴∠AEF+∠DEG(∠AEA′+∠DED′)(180°﹣β)=90°β,
∴∠FEG=180°﹣(∠AEF+∠DEG)=90°β;
当A′在D′右侧时,如图:
∴∠AEA′﹣β+∠DED′=180°,
∴∠AEF+∠DEG=90°β,
∴∠FEG=90°β;
综上所述,∠FEG=90°±β;
故答案为:90°±β;
(4)①当EB是EA′和ED′组成角的角平分线时,如图:
(i)如图①,∠BEA′=∠AEB﹣∠AEA′=50°﹣2θ,
∴∠A′ED′=2∠BEA′=100°﹣4θ,
由(3)知,∠FEG=90°∠A′ED′=90°+50°﹣2θ=140°﹣2θ;
(ii)如图②,∠BEA′=∠AEA′﹣∠AEB=2θ﹣50°,
∴∠A′ED′=2∠BEA′=4θ﹣100°,
∴∠FEG=90°∠A′ED′=90°+50°﹣2θ=140°﹣2θ;
②当EA′是EB和ED′组成角的角平分线时,如图:
(i)如图③,∠BEA′=∠AEA′﹣∠AEB=2θ﹣50°,
∴∠A′ED′=2θ﹣50°,
∴∠FEG=90°∠A′ED′=90°+θ﹣25°=65°+θ;
(ii)如图④,∠BEA′=∠AEB﹣∠AEA′=50°﹣2θ,
∴∠A′ED′=50°﹣2θ,
∴∠FEG=90°∠A′ED′=90°﹣25°+θ=65°+θ;
③当ED′是EB和EA′组成角的角平分线时,如图:
(i)如图⑤,∠BEA′=∠AEA′﹣∠AEB=2θ﹣50°,
∴∠A′ED′∠BEA′=θ﹣25°,
∴∠FEG=90°∠A′ED′=90°+12.5°θ=102.5°θ;
(ii)如图⑥,∠BEA′=∠AEB﹣∠AEA′=50°﹣2θ,
∴∠A′ED′∠BEA′=25°﹣θ,
∴∠FEG=90°∠A′ED′=90°+12.5°θ=102.5°θ;
综上所述,∠FEG的度数为140°﹣2θ或65°+θ或102.5°θ.
【总结提升】本题主要考查了角的计算以及翻折的性质,根据角平分线的定义进行求解是本题解题的关键.
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