内容正文:
专题11 特殊的平行四边形中无刻度作图和折叠问题的八种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、平行四边形中的无刻度作图 2
类型二、矩形中的无刻度作图 6
类型三、菱形中的无刻度作图 9
类型四、正方形中的无刻度作图 13
类型五、平行四边形中的折叠问题 17
类型六、矩形中的折叠问题 20
类型七、菱形中的折叠问题 26
类型八、正方形中的折叠问题 31
压轴能力测评(16题) 38
解题知识必备
1.平行四边形
1.平行四边形的概念:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2.平行四边形的性质:
(1)平行四边形的对边相等;(2)平行四边形的对角相等(3)平行四边形的对角线互相平分。
3.平行四边形的判定
(1)两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形(概念)
(2)一组对边平行且相等的四边形叫做平行四边形
(3)对角线互相平分的四边形叫做平行四边形
(4)两组对边分别相等的四边形叫做平行四边形
2.矩形
1.矩形的概念和性质
有一角是直角的平行四边形叫做矩形,矩形也叫做长方形。矩形是特殊的平时行不行,它除了具有平行四边形的一切性质外,还具有的性质:矩形的对角线相等,四个角都是直角。
2.矩形的判定
(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形
(2)三个角是直角的四边形是矩形
(3)对角线相等的平行四边形是矩形
3.菱形
1.菱形的概念与性质
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形,菱形是特殊的平行四边形,它除了具有平行四边形的一切性质外,还具有一些特殊的性质:菱形的四条边相等;菱形的对角线互相垂直。
2.菱形的判定
(1)有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形(概念)
(2)四边相等的四边形是菱形
(3)对角线互相垂直的平行四边形是菱形
4.正方形
1.正方形的概念、性质
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。正方形不仅是特殊的平行四边形,而且是有一组邻边相等的特殊的矩形,也是有一个角是直角的特殊的菱形。它具有矩形和菱形的一切性质。
2.正方形的判定
(1)有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形(概念)
(2)有一组邻边相等的矩形是正方形
(3)有一个角是直角的菱形是正方形
压轴题型讲练
类型一、平行四边形中的无刻度作图
例题:(23-24八年级下·江西南昌·期末)如图,在中,点在上,,平分交于点,请用无刻度的直尺画图保留作图痕迹,不写画法.
(1)在图中,过点画出中边上的高;
(2)在图中,过点画出到的垂线段.
【答案】(1)见解析.
(2)见解析.
【知识点】等腰三角形的性质和判定、利用平行四边形的性质求解、无刻度直尺作图
【分析】本题是作图题,考查了等腰三角形的三线合一,利用平行四边形的性质和判定进行作图,熟练掌握平行四边形的性质和判定是关键.
(1)连接即可,根据等腰三角形三线合一的性质可得;
(2)构建平行四边形,可得结论.
【详解】(1)解:如图1,即为所求.
.
(2)解:如图2,连接,交于点,作射线,交于,连接,交于,则即为所求.
,
理由是:如图3,连接,
,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,即.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江西景德镇·期末)如图,四边形为平行四边形,点E为边延长线上一点,连接.请仅用无刻度直尺分别按下列要求作图.
(1)如图1,若,在上找一点F,使点F为的中点;
(2)如图2,点,在平面内找一点G,使与全等.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】全等三角形综合问题、利用平行四边形的性质证明
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的性质与判定等等:
(1)如图所示,连接交于O,连接交于G,连接并延长交于F,点F即为所求;
(2)如图所示,连接交于O,连接并延长交延长线于G,连接,点G即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,连接交于O,连接交于G,连接并延长交于F,点F即为所求;
易证明点G为三条中线的交点,则点F即为所求;
(2)解:如图所示,连接交于O,连接并延长交延长线于G,连接,点G即为所求;
易证明,则,据此易证明.
2.(2024·江苏徐州·二模)如图,已知,请用无刻度的直尺和圆规作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图1的边上作点,使;
(2)在图2的边上作点,使.
【答案】(1)画图见解析
(2)画图见解析
【知识点】作线段(尺规作图)、作垂线(尺规作图)、利用平行四边形的性质求解
【分析】本题考查作图-复杂作图,平行四边形的性质,垂直平分线的性质,等腰三角形的性质.
(1)在上截取线段,使得,连接即可;
(2)连接,作线段的垂直平分线交于点P,点P即为所求.
【详解】(1)解:如图,点P即为所求;
证明:∵,
∴;
(2)解:如图,点P即为所求.
证明:∵线段的垂直平分线交于点P,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
类型二、矩形中的无刻度作图
例题:(2024·江西吉安·三模)如图,在矩形中,,是对角线上一点,且.请仅用无刻度的直尺分别按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中作的中点.
(2)在图2中作点,使得
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】利用矩形的性质证明、无刻度直尺作图
【分析】(1)根据得到,作直线,交于点,则点P即为所求.
(2)连接交于点O,作直线,交于点G,作直线,交于点N,则点N即为所求.
本题考查了矩形的性质,三角形相似的应用,尺规作图,熟练掌握性质和尺规作图是解题的关键.
【详解】(1)∵,
∴,
故作直线,交于点,
∵矩形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
即P为的中点,
则点P即为所求.
(2)连接交于点O,作直线,交于点G,作直线,交于点N,
则点N即为所求.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·江西南昌·阶段练习)如图,E是矩形的边上的中点,现仅用无刻度的直尺分别按下列要求画图.(保留作图痕迹,不写作法)
(1)在图1中,画一个以点E为顶点的等腰三角形.
(2)在图2中,画的中点F.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、等腰三角形的性质和判定、根据矩形的性质求线段长、无刻度直尺作图
【分析】本题考查作图——复杂作图,涉及矩形的性质、等腰三角形形的判定,三角形全等的判定与性质等知识点,解题的关键是熟练掌握基本几何图形的性质,将复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.
(1)连接,即可;
(2)连接交于点O,连接并延长交于点F,则点F满足条件.
【详解】(1)解:如图1所示,连接,,
四边形是矩形,
,
点E是的中点,
,
,
是以点E为顶点的等腰三角形;
(2)解:如图2所示,点F为所求.
连接交于点O,连接并延长交于点F,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
点E是的中点,
,
,
点F为的中点.
2.(23-24九年级上·浙江·期末)如图,正方形,矩形并排放置,.请用一把无刻度直尺完成下列作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中作中点G;
(2)在图2的边上找点,使得.
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析
【知识点】全等三角形综合问题、三角形中位线的实际应用、利用矩形的性质证明
【分析】本题主要考查了矩形的性质、三角形中位线的性质及平行线分线段成比例定理,
(1)连接,再连接两个交点与交于点G,即可;
(2)连接交于点O,连接并延长交于点P,即可;
【详解】(1)
点G即为所求;
(2)
点P即为所求;
类型三、菱形中的无刻度作图
例题:(24-25九年级上·江西宜春·阶段练习)已知四边形是菱形,为线段上一点.仅用无刻度的直尺完成下列作图:
(1)如图1,在上作点,使;
(2)如图2,在上作点,使;
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】全等三角形综合问题、利用平行四边形性质和判定证明、利用菱形的性质证明
【分析】本题主要考查了菱形的性质,全等三角形的性质与判定,平行四边形的性质与判定:
(1)连接交于F,连接并延长交于E,点E即为所求;
(2)连接交于O,连接并延长交于F,点F即为所求;
【详解】(1)解:如图所示,连接交于F,连接并延长交于E,点E即为所求;
易证明,则,则,
易证明,则;
(2)解:如图所示,连接交于O,连接并延长交于F,点F即为所求;
易证明,则,
易证明四边形是平行四边形,可得,则
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江西上饶·期末)如下图,已知四边形为菱形,请仅用无刻度的直尺按下列要求作图.
(1)如图(1),点P为上任意一点,作直线将菱形分为面积相等的两部分;
(2)如图(2),点E、F为边中点,以为边作一个矩形.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【知识点】全等三角形综合问题、与三角形中位线有关的证明、证明四边形是矩形、利用菱形的性质证明
【分析】(1)连接交于点,连接延长交于,直线即为所求.
(2)连接交于点,连接,延长交于,连接,延长交于,连接即可.
【详解】(1)解:如图中,连接交于点,连接延长交于,直线即为所求.
理由:是菱形,
,
,
,
,
,
,
即直线将菱形分为面积相等的两部分.
(2)解:如图中,连接交于点,连接,延长交于,连接,延长交于,连接,矩形即为所求作.
理由:是菱形,
,
,
,
,
∵点E、F为边中点,
点H、G为边中点,
,
,
是矩形.
【点睛】本题考查作图-复杂作图,三角形的面积,三角形中位线定理,矩形的判定和性质,菱形的判定和性质,全等三角形的性质和判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
2.(2024·江西·中考真题)如图,为菱形的对角线,请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图(保留作图痕迹)
(1)如图,过点作的垂线;
(2)如图,点为线段的中点,过点作的平行线.
【答案】(1)作图见解析;
(2)作图见解析.
【知识点】利用平行四边形的性质求解、利用菱形的性质证明
【分析】()作直线,由菱形的性质可得,即为的垂线;
()连接并延长,与的延长线相交于点,作直线,因为点为线段的中点,所以,因为,所以,,故可得,得到,所以四边形为平行四边形,即;
本题考查了菱形的性质,平行四边形的判定,掌握菱形的性质及平行四边形的判定方法是解题的关键.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)解:如图,即为所求.
类型四、正方形中的无刻度作图
例题:(24-25九年级上·江西九江·阶段练习)如图,四边形为正方形,点E在边上,请仅用无刻度直尺完成以下作图:
(1)在图1中,以为边,在正方形内作一个平行四边形;
(2)在图2中,在上找一个点M,使.
【答案】(1)详见解析
(2)详见解析
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、利用平行四边形的性质证明、根据正方形的性质证明
【分析】本题主要考查了作图—复杂作图、平行四边形的判定与性质、正方形的性质,全等三角形的判定和性质等知识点:
(1)结合正方形的性质以及平行四边形的判定,连接,相交于点O,连接并延长,交于点F,连接,则平行四边形即为所求.
(2)结合正方形的性质,连接,相交于点O,连接并延长,交于点F,连接交于点G,连接并延长,交于点M,则点M即为所求.
熟练掌握平行四边形的判定与性质、正方形的性质是解决此题的关键.
【详解】(1)解:如图1,连接,相交于点O,连接并延长,交于点F,连接,
∵为正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形即为所求.
(2)如图2,连接,相交于点O,连接并延长,交于点F,连接交于点G,连接并延长,交于点M,
∵为正方形,
∴ ,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
由(1)知,四边形为平行四边形,
∴,
∴,
则点M即为所求.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·湖南株洲·期末)如图,已知正方形,E为上任意一点,请仅用无刻度的直尺完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.(用虚线表示画图过程,实线表示画图结果)
(1)请在图1中完成:在边上找点F,使得直线将正方形的面积平均分成相等的两部分;
(2)请在图2中完成:在边上找点G,使得.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】根据正方形的性质证明
【分析】本题主要考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,轴对称的性质等知识,解题的关键是掌握轴对称的性质,灵活运用所学知识解决问题.
(1)连接交于O,连接并延长交于F,直线即为所求;
(2)连接交于H,连接交于G,则即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,即为所作;
(2)解:如图,点即为所作,
2.(24-25九年级上·江西吉安·阶段练习)已知,在正方形中,请仅用无刻度直尺按要求画图.(不写作法,保留作图痕迹)
(1)如图1,点E为对角线上一点,在上取一点F,使;
(2)如图2,点M为边上一点,在上取一点N,使.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、根据正方形的性质证明、无刻度直尺作图
【分析】(1)连接交于点O,连接并延长交于点M,连接并延长交于点N,连接交于点F,则点F即为所求;
(2)连接AC,连接DM交AC于点O,连接BO并延长交AD于点N,则点N即为所求.
【详解】(1)如图,点F即为所求,
理由:∵四边形是正方形,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴
∴,
∴,
∴;
(2)解:如图,点N即为所求,
∵四边形是正方形,
∴,, ,
∵,
∴,
∴,,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了无刻度直尺作图,全三角形的判定与性质,正方形的性质,灵活运用各知识点是解答本题的关键.
类型五、平行四边形中的折叠问题
例题:(23-24九年级上·陕西西安·阶段练习)如图将沿对角线折叠,使点落在处,若,,则 °.
【答案】110
【知识点】三角形的外角的定义及性质、利用平行四边形的性质证明、折叠问题
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,三角形的内角和定理及外角性质等,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.根据平行四边形的性质可得,根据折叠的性质可得,进一步可得,根据已知条件可得的度数,进一步求出的度数即可求解.
【详解】解:在平行四边形中,,
∴,
∵折叠,
∴,
∴,
∵,
∴
在中,,
∴
故答案为:110.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·上海·期中)如图所示,已知是平行四边形的边上一点,将沿直线折叠,点恰好落在边上的点处,如果的周长为,的周长为,那么的长等于 .
【答案】
【知识点】利用平行四边形的性质求解、折叠问题
【分析】本题考查了平行四边形的性质及翻折变换,由折叠性得,, 根据题意可得,, 则,再根据平行四边形的性质可得,从而求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由折叠性得,,
∵的周长为,的周长为,
∴,,
∴的周长的周长平行四边形的周长,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∴的周长,
故答案为:.
2.(23-24八年级下·广东清远·期末)如图,在平行四边形纸片中,,将纸片沿对角线对折至,交边于点E,此时恰为等边三角形,则图中折叠重合部分的面积是 .
【答案】
【知识点】含30度角的直角三角形、勾股定理与折叠问题、利用平行四边形的性质求解
【分析】本题考查了平行四边形的性质和几何图形的翻折问题.根据翻折的性质,及已知的角度,可得为等边三角形,再由四边形为平行四边形,且,从而知道,A,B三点在同一条直线上,再由是对称轴,所以垂直且平分, ,求边上的高,从而得到面积.
【详解】解:∵恰为等边三角形,
∴
∴为等边三角形,
由四边形为平行四边形,且,
∴,所以,,
∴,A,B三点在同一条直线上,
∵是对折线,
∴垂直且平分,
∴,
过点C作,
则有,
∴,
∴,
∴折叠重合部分的面积是.
故答案为:.
3.(24-25九年级上·河南郑州·阶段练习)如图,在平行四边形中,,,,点E是线段上一个动点,将沿折叠到位置、再将沿行折叠到位置,当落在平行四边形边上时,则的长度为 .
【答案】或
【知识点】二次根式的乘法、用勾股定理解三角形、利用平行四边形的性质求解、折叠问题
【分析】如图,当落在上时,由对折可得:,,,,,记垂足为,再进一步可得答案;如图, 当,,此时重合,,,可得落在上,从而可得答案.
【详解】解:∵平行四边形,
∴,,,
如图,当落在上时,
∵由对折可得:,,,,
∴,记垂足为,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
如图,
当,,,
此时重合,,,
∴落在上,
∴,
综上:或.
故答案为:或
【点睛】本题考查的是轴对称的性质,平行四边形的性质,勾股定理的应用,等腰直角三角形的判定与性质,二次根式的运算,作出图形,利用数形结合的方法解题是关键.
类型六、矩形中的折叠问题
例题:(24-25七年级上·福建福州·期末)如图,将长方形纸片折叠,使点落在点处,折痕为.为上一点,连接,若,,则 .
【答案】
【知识点】矩形与折叠问题
【分析】本题考查折叠的性质,解答本题的关键是由折叠的性质得到.
由,求出,由邻补角的性质得到,由折叠的性质可得到.
【详解】解:,,
,
,
由折叠的性质得:,
故答案为:.
【变式训练】
1.(23-24九年级上·北京顺义·期中)有一张矩形纸片,,,将纸片折叠,使边落在边上,折痕为,再将以为折痕向右折叠,与交于点F(如下图),则的长为 .
【答案】1
【知识点】根据等角对等边求边长、矩形与折叠问题
【分析】由矩形的性质可知,,由折叠可知,故,,可得,可知.本题考查了折叠的性质.折叠前后对应角相等,对应线段相等,关键是推出特殊三角形.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴
∴由折叠的性质可知:第二幅图中,,,
∴,,
则第三幅图中,,
.
故答案为:1.
2.(24-25九年级上·浙江杭州·阶段练习)已知矩形纸片,,,点在边上,连接,将沿所在的直线折叠,点的对应点为,把纸片展平,连接,,当为直角三角形时,线段的长为 .
【答案】或
【知识点】用勾股定理解三角形、矩形与折叠问题、折叠问题
【分析】本题考查矩形与折叠的综合,解题的关键是掌握矩形的性质,折叠的性质,勾股定理的应用,直角三角形的性质,根据题意,分类讨论:当时,利用勾股定理,进行解答;当时,根据折叠的性质,可得,根据等边对等角,,
根据,,得到,再根据等角对等边,进行解答,即可.
【详解】解:∵四边形是矩形,,
∴,,,
由折叠可得,,
∴
∴
∴
∴
当时,此时点在上;
∴设
∴
∴
解得:
∴;
当时,此时点在矩形内部,
∵将沿所在的直线折叠,点的对应点为,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
综上所述,或,
故答案为:或.
3.(2024·贵州·模拟预测)综合与实践:小红在学习了图形的折叠相关知识后,对矩形的折叠进行了探究,已知矩形中,,,为上一点,将沿直线翻折至的位置(点落在点处).
(1)【动手操作】
当点落在边上时,利用尺规作图,在图①中作出满足条件的图形(即的位置,不写作法,保留作图痕迹),此时________________;
(2)【问题探究】
如图②,与相交于点,与相交于点,且,求证:;
(3)【拓展延伸】
已知为射线上的一个动点,将沿翻折,点恰好落在直线上的点处,求的长.
【答案】(1)作图见解析,6;
(2)见解析;
(3)4或16.
【知识点】全等三角形综合问题、矩形与折叠问题、作垂线(尺规作图)、勾股定理与折叠问题
【分析】本题主要考查矩形与折叠的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,掌握矩形与折叠的性质,数形结合分析是解题的关键.
(1)根据点的对应点在上,可得折线是的垂直平分线,由此可作图,根据矩形的性质,折叠的性质可得,由勾股定理即可求解;
(2)由翻折的性质得,,,设,则,,可得,,,,在中,由勾股定理
解得,,由此即可求解;
(3)分两种情况:如解图所示,点在线段上时;如解图所示,点在延长线上时;根据矩形、折叠,勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:作图如图所示,将沿直线翻折至的位置(点落在点处),点落在边上,
∴即为所求的三角形,
∵折叠,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
在中,,
∴,
故答案为:6.
(2)证明:由翻折的性质得,,,
,
设,则,
在和中,
,
,
,,
,
,,
在中,由勾股定理得,,
解得,即,
∴,
∴,
∴.
(3)解:分两种情况:
如解图所示,点在线段上时,
由翻折的性质得,,,,
,
,
四边形是矩形,
,
,
,
,
;
如解图所示,点在延长线上时,
由翻折的性质得,,,
,
设,则,,
,
,
在中,由勾股定理得,,
解得,即,
综上所述,的长为4或16.
类型七、菱形中的折叠问题
例题:(2024·广东东莞·二模)如图,将菱形纸片折叠,使点落在边的点处,折痕为,若,则的度数是 .
【答案】/80度
【知识点】根据平行线的性质求角的度数、等边对等角、利用菱形的性质求角度、折叠问题
【分析】此题考查了菱形的性质,折叠的性质,等边对等角和平行线的性质,
首先根据平行的性质得到,由折叠得,然后求出,然后根据等边对等角和平行线的性质求解即可.
【详解】∵四边形是菱形
∴
由折叠可得,
∴
∴
∵四边形是菱形
∴
∴.
故答案为:.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·山东济宁·期末)如图,在菱形纸片中,,折叠菱形纸片,使点C落在(点P为中点)所在的直线上,得到经过点D的折痕.则的大小为
【答案】/30度
【知识点】三角形内角和定理的应用、等边三角形的判定和性质、利用菱形的性质求线段长、折叠问题
【分析】本题考查了翻折变换(折叠问题),菱形的性质,等边三角形的性质及内角和定理,连接,由菱形的性质及,得到三角形为等边三角形,P为的中点,利用三线合一得到为角平分线,得到,进而求出,由折叠的性质得到,利用三角形的内角和定理即可求出所求角的度数.
【详解】解:如图,连接,
∵四边形为菱形,,
∴为等边三角形,,
∵P为的中点,
∴为的平分线,即,
∴,
∴由折叠的性质得到,
在中,,
∴,
故答案为:
2.(24-25九年级下·辽宁·开学考试)如图,在菱形中,,,点E是的中点,点F为上一动点,将沿折叠,得到.若与菱形的对角线平行,则的长为 .
【答案】或3
【知识点】含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、利用菱形的性质求线段长、折叠问题
【分析】此题考查了菱形的性质、轴对称的性质、含角的直角三角形的性质等知识,分两种情况画出图象进行解答即可.
【详解】解:①若,如解图①,连接,
∵四边形是菱形,
∴平分,
∴,
∵,
∴,由折叠,
∴,
∴.
∵点E是的中点,
∴,
过点E作,垂足为G,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
∴;
②若,如解图②,连接,
∵四边形是菱形,
∴,
又∵,是等边三角形,
∴.
∵,
∴.
又∵,
∴是等边三角形,点落在上,
∴,
∴,
∴.
综上所述,的长为或3.
故答案为:或3
3.(23-24八年级下·湖北襄阳·期末)如图,菱形纸片的边长为,点E在边上,将纸片滑折叠,点B落在处,,垂足为F.若,则的长是 .
【答案】2
【知识点】含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、利用菱形的性质求线段长、折叠问题
【分析】本题考查的是菱形的性质,等腰直角三角形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理的应用,二次根式的除法运算,掌握以上基础知识是解本题的关键;证明,过点E作于点G,再利用等腰直角三角形的性质与含30度角的直角三角形的性质进一步解答即可.
【详解】解:∵在菱形中,,
∴,
∵,
∴,
又由折叠有,且,
∴,
过点E作于点G,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,,
∵在菱形中,,
∴,
∴,,
∴,
解得:,
∴,
∴.
故答案为:.
4.(23-24八年级下·河北邢台·期中)如图,在菱形纸片中,.
(1) .
(2)点E在边上,将菱形纸片沿折叠,点C对应点为点,且是的垂直平分线,则的大小为 .
【答案】 60 75
【知识点】线段垂直平分线的性质、利用菱形的性质求角度、折叠问题
【分析】本题考查菱形的性质,垂直平分线的定义.
(1)直接根据菱形的对角相等即可求解;
(2)如图,由垂直平分线的定义得到,从而,由菱形的性质得到,从而由折叠有,因此,再根据菱形的对边平行即可求解.
【详解】解:(1)∵四边形是菱形,
∴.
故答案为:60
(2)如图,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵在菱形中,,
∴,
由折叠可得,
∴,
∵在菱形中,,
∴.
故答案为:75
类型八、正方形中的折叠问题
例题:(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图,正方形中,点为射线上一个动点.连接,把沿折叠,当点的对应点刚好落在线段的垂直平分线上时, .
【答案】或/或
【知识点】线段垂直平分线的性质、根据正方形的性质证明、折叠问题
【分析】本题主要考查了垂直平分线的性质、折叠的性质,正方形的性质,解题的关键是熟练掌握折叠的性质,注意分类讨论.分两种情况:当点落在图①的位置时,当点落在图②的位置时,分别画出图形,求出结果即可.
【详解】∵点P在射线上运动,故分两种情况;
当点落在图①的位置时,
为线段的垂直平分线,
,
为正方形,
,
,
.
当点落在图②的位置时
为线段的垂直平分线,
,
为正方形,
,
,
.
故答案为:或.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·山西临汾·期末)如图,正方形的边长为3,将正方形折叠,使点D落到边上的点E处,折痕为,若,折痕的长为 .
【答案】
【知识点】勾股定理与折叠问题、正方形折叠问题
【分析】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.据折叠可得,,,根据勾股定理求出、的长.继而求出,,最后在中由面积法,根据求出.
【详解】解:设,则,
,,
,
在中,,
即,
解得:,即.
∴
连接、,
在中,,
由折叠可知:,
∵,
∴,
∴.
故答案为.
2.(24-25八年级上·山西晋中·期末)如图,在平面直角坐标系中,正方形的边在轴上,点的坐标为,点在边上,将沿折叠,点落在点处.若点的坐标为,则点的坐标为 .
【答案】
【知识点】用勾股定理解三角形、正方形折叠问题、坐标与图形综合
【分析】设,可得,在中,利用勾股定理可求出,根据翻折的性质得出,,,设,在中利用勾股定理可求出值,即可得答案.
【详解】解:如图,设与轴交于点,,
∵四边形是正方形,,
∴四边形是矩形,
∴,
∵点的坐标为,
∴,
∵将沿折叠,点落在点处.若点的坐标为,
∴,,,
在中,,
∴,
解得:,
∴,
设,则,,
在中,,
∴,
解得:,
∴点的坐标为.
故答案为:
【点睛】本题考查折叠性质、正方形的性质、矩形的判定与性质、坐标与图形及勾股定理,利用勾股定理求出正方形的边长是解题关键.
3.(23-24八年级下·江苏无锡·期中)如图,点是正方形的边上一动点(点不与、重合),连接,将沿翻折,使点落在点处.
(1)当最小时,的值为 ;
(2)如图,连接并延长,交的延长线于点,在点的运动过程中,的大小是否变化,若变化,请说明理由;若不变,请求的值;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接,试探索、、之间的数量关系.
【答案】(1)
(2)为,理由见解析
(3)
【分析】(1)当,,三点共线时,有最小值,由等腰直角三角形的性质可得出答案;
(2)过点作于点,则,证出,则可得出结论;
(3)过点作,交的延长线于点,则,证明,得出,则可得出结论.
【详解】(1)解:∵将沿翻折,
∴,,,
∵,即,
∴当,,三点共线时,有最小值,
此时,
如图,设,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:;
(2)为.
理由如下:
过点作于点,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∵将沿翻折,使点落在点处,
∴,,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
即,
又∵,
∴;
(3).
理由如下:
过点作,交的延长线于点,,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
即.
压轴能力测评(16题)
一、单选题
1.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,将矩形纸片沿折叠,使点落在对角线上的点处.若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理的应用、矩形与折叠问题
【分析】本题主要考查了矩形与折叠问题,三角形内角和定理,先由矩形的性质得到,再由折叠的性质求出的度数,最后根据三角形内角和定理即可求出答案.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
由折叠的性质可得,
∴,
故选:C.
2.(24-25九年级上·四川成都·阶段练习)如图,在中,为边上一点,将沿折叠至处,与交于点,若,,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理的应用、利用平行四边形的性质求解、折叠问题
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,折叠的性质,三角形内角和定理,熟练运用这些性质是本题的关键.由平行四边形的性质可得,由三角形的内角和定理可求的度数,由折叠的性质可求.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴.
由折叠的性质可得.
故选B.
3.(24-25九年级上·辽宁阜新·期末)如图,在菱形中,,点M,N分别在和上,沿将折叠,点A恰好落在边上的点E处.若,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】含30度角的直角三角形、勾股定理与折叠问题、利用菱形的性质求线段长
【分析】作,根据菱形的性质得,其中,然后设,可表示,根据勾股定理得,进而得出接下来根据勾股定理列出方程,求出解即可得出答案.
【详解】如图所示,过点M作,交的延长线于点F,
∵四边形是菱形,且,
∴,其中.
在中,,设,
∴,
根据勾股定理,得.
∴,
根据折叠得,
在中,,
即,
解得,
∴.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,直角三角形的性质,勾股定理,解一元二次方程,作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
4.(24-25九年级上·山东青岛·期中)如图,在正方形纸片中,M,N分别是的中点,将纸片沿过点C的直线折叠,使点D落在上的点E处,折痕交于点F,连接,若,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】用勾股定理解三角形、根据矩形的性质与判定求线段长、根据正方形的性质证明、折叠问题
【分析】先证明是矩形,再推出是的垂直平分线,求出,再利用勾股定理求出,得到,设,则,利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:∵四边形为正方形,
∴,,,
∵M,N分别是的中点,
∴,,
∴是矩形,
∴,,
∴,
∴是的垂直平分线,
∴,
由折叠的性质得:,,
∴,,
在中,,
∴,
设,则,
在中,,
∴,
解得:,
∴,
故选:D.
【点睛】本题考查折叠的性质、矩形的判定与性质、正方形的性质,翻折变换的性质,适时利用勾股定理是解答此类问题的关键.
二、填空题
5.(23-24八年级下·全国·期末)如图,在中, 将 沿 的对角线折叠,使点B的对应点落在点E处,且点 B、A、E在一条直线上,交于点F,若,则的长为 .
【答案】
【知识点】三线合一、等边三角形的判定和性质、利用平行四边形的性质求解、折叠问题
【分析】由折叠的性质可得出,由三线合一的性质可得出,由平行四边形的性质可得出,由三角形内角和定理可得出,再证明是等边三角形,由等边三角形的性质可得出2,最后根据勾股定理即可得出答案.
【详解】解:由题意知折叠得到
∴ ,
,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴是等边三角形,
∴2,,
∴,
故答案为:
【点睛】本题主要考查了折叠的性质,等腰三角形三线合一的性质,平行四边形的性质,等边三角形的判定以及性质,勾股定理等知识,掌握这些性质是解题的关键.
6.(23-24八年级下·湖北鄂州·期末)如图,在菱形中,E是上一点,沿折叠,点A恰好落在上的点F处,连接,若,则 .
【答案】/100度
【知识点】利用菱形的性质求角度、折叠问题
【分析】本题考查了翻折变换,菱形的性质,等腰三角形的性质,掌握菱形的对角线平分每一组对角是解题的关键.根据菱形的性质得到,根据折叠的性质得到,根据等腰三角形的性质得到,求得,根据平行线的性质即可得到结论.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,
∵沿折叠,点A恰好落在上的点F处,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
7.(24-25九年级上·重庆·开学考试)如图,在矩形中,为边的四等分点(),连接,将矩形沿折叠,点落在点处,点落在点处,与交于点,连接.若,,则 ,点到的距离为 .
【答案】
【知识点】用勾股定理解三角形、矩形与折叠问题
【分析】本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,由四边形是矩形,得,,,,再由折叠性质和勾股定理求出,过作于点,由折叠性质和勾股定理即可求解,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,,,
∴,
由折叠性质可知:,,,
∴,
∴,
∵为边的四等分点(),
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
∴,解得:,
∴,
如图,过作于点,
∴,
∵,
∴,
由折叠性质可知:,,
在中,由勾股定理得:,
设,则,
由勾股定理得:,,
∴,解得:,
∴,
∴由勾股定理得:,
∴,
故答案为:,.
8.(23-24八年级下·辽宁铁岭·阶段练习)如图,正方形的边长为,点E是边的中点,点F是边上不与点A、D重合的一个动点,将沿直线折叠,使点A落在点处.当为等腰三角形时,的长为 .
【答案】或
【知识点】用勾股定理解三角形、正方形折叠问题、等腰三角形的定义
【分析】本题考查翻折变换、正方形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的判定和性质等知识,解答本题的关键是学会用分类讨论的首先思考问题.首先证明,只要分两种情形讨论即可:当时,连接.构建方程即可;当点F在中点时,满足条件.
【详解】解:如图,连接,
∵正方形的边长为,点E是边的中点,
∴,
由折叠的性质得:,
∵,
∴,
∴,
当时,连接,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴点三点共线,
设,则,,
在中,,
∴,
解得:,
即;
如图,当点F为的中点时,
由折叠的性质得:.
∴四边形是菱形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
即垂直平分,
∵四边形是正方形,
∴垂直平分,
∴,此时为等腰三角形,满足条件,
此时;
综上所述,的长为或.
故答案为:或
三、解答题
9.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,在中,分别是边上的点,将沿进行折叠,使点落在边上的点处,点落在外的点处,若,求的度数.
【答案】
【知识点】三角形内角和定理的应用、利用平行四边形的性质求解、折叠问题
【分析】本题考查了根据折叠性质求解,平行四边形性质,三角形内角和,根据三角形内角和先求的度数,由折叠性质可知,再结合平行四边形性质即可求出结果.
【详解】解:,
.
由折叠性质可知,
,
四边形为平行四边形,
,
,
,
,
.
10.(23-24八年级下·河南开封·期末)在,.请仅用无刻度的直尺,按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)如图1,点E在边上,且,作的平分线.
(2)如图2,点E、F分别在边、上,且 ,连接 .过点A 作的垂线.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、平行四边形性质和判定的应用、根据菱形的性质与判定求角度
【分析】(1)连接,即可作答;
(2)连接、,与交于点O,连接,并延长交于N,连接,即为所求.
【详解】(1)如图,连接,
即为所求,
证明∵在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴平分;
(2)连接、,与交于点O,连接,并延长交于N,连接,如图,
即为所求.
证明:连接,并延长交于M,连接、、,
在中,,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
同理可证明:,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,,,
∴四边形是菱形,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查复杂作图,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质等知识.解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
11.(23-24九年级上·江西九江·期末)如图,四边形为矩形,且有.请用无刻度直尺完成下列作图,保留必要的画图痕迹.
(1)在图1中求作边的中点;
(2)在图2中的边上求作点,使.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】线段垂直平分线的性质、线段垂直平分线的判定、根据矩形的性质求线段长
【分析】本题主要考查了矩形的性质,线段垂直平分线的性质和判定:
(1)连接,过的交点与点E作直线,交于点F,即可;
(2)方法一:连接,并延长交于点P,连接交于点H,即可;方法二:连接,交于点Q,连接,并延长交于点H,即可;
【详解】(1)解:如图,点P即为所求;
(2)解:如图,点H即为所求.
12.(23-24八年级下·江西南昌·期末)如图,点C为线段AB上一点且不与A,B两点重合,分别以AC,BC为边向AB的同侧做角为60°的菱形.请仅用无刻度的直尺分别按下列要求作图.(保留作图痕迹).
(1)在图1中,连接DF,若AC=BC,作出线段DF的中点M;
(2)在图2中,连接DF,若,作出线段DF的中点N.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】全等三角形综合问题、平行四边形性质和判定的应用、利用菱形的性质证明
【分析】(1)连接AF、BD,相交于点O,连接CO并延长,交DF于点M,根据两菱形边长相等,角度相等,可证,,得到OA=OB,OF=OD,通过C为AB中点可得OC⊥AB,OM⊥DF,根据等腰三角形三线合一,即M是DF中点;
(2)连接AD、BF,并延长相交于点H,连接CH、DF,相交于点N,根据菱形是60°角可知AD∥CF,BF∥CD,所以四边形DCFH是平行四边形,根据平行四边形对角线互相平分,所以点N即是DF中点.
【详解】(1)如图1中,点M即为所求.
(2)如图2中,点N即为所求.
【点睛】本题考查作图,熟练利用菱形的性质和平行四边形的性质是解题关键,本题中第(2)小题方法同样适用于第(1)小题.
13.(23-24八年级下·江西赣州·期末)在正方形中,请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图①中,在上作出点O,使;
(2)在图②中,点E是上一点,请过点A作线段的平行线,其中点F在上.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】内错角相等两直线平行、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、根据正方形的性质证明、无刻度直尺作图
【分析】(1)根据正方形的性质作图即可;
(2)延长交于点G,连接并延长交于点F,连接、,即可求解.
【详解】(1)解:如图点O即为所求;
∵四边形是正方形,
∴;
(2)解:如图,即为所求;
延长交于点G,连接并延长交于点F,连接、,
∵四边形是正方形,
∴,,,
又∵,
∴,
∴,
∵,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查无刻度尺作图、正方形的性质、全等三角形的判定与性质、平行线的判定及对顶角相等,熟练掌握正方形的性质和全等三角形的判定与性质是解题的关键.
14.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,在菱形中,分别是边上一点,将菱形沿折叠,当点落在的中点处时,连接.
(1)求证:是直角三角形;
(2)求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】根据三线合一证明、用勾股定理解三角形、利用菱形的性质证明、折叠问题
【分析】本题考查了菱形的性质、勾股定理、等腰三角形的性质等知识点,掌握相关结论即可.
(1)连接.可推出是等边三角形,根据是的中点,推出即可求证;
(2)由题意得.推出;设,则.根据,即可求解;
【详解】(1)证明:如答图,连接.
四边形是菱形,,
是等边三角形.
是的中点,
,即,
,
即是直角三角形.
(2)解:由(1)可知,是等边三角形,是的中点.
.
在中,由勾股定理可得
翻折至,
.
设,则.
在中,,
即,
解得,
即.
15.(24-25八年级上·四川成都·期中)综合与实践课上,老师让同学们以“长方形的折叠”为主题开展数学活动.
如图,长方形中,是射线上一点,将沿折叠后得到.
【初步探究】
如图1,在线段上,过点作的平行线交,的两边于,,若,,求的长;
【深入探究】
如图,在线段的中点上,延长交于点,若,试说明与满足的数量关系;
【拓展延伸】
若,,连接,,当是以为底的等腰三角形时,直接写出的长.
【答案】(1);(2);(3)或
【知识点】全等三角形综合问题、等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形、矩形与折叠问题
【分析】
本题考查勾股定理,全等三角形的判定和性质,矩形和折叠,熟练掌握勾股定理是解题的关键;
(1)如图1,由折叠得:,,先由勾股定理得,则,设,则,最后根据勾股定理列方程解答即可;
(2)如图,连接,设,则,,证明,则,根据勾股定理列方程可得,从而可以解答;
(3)设,分两种情况:①当点在线段上时,,如图,过点作于,交于,②当点在线段的延长线上时,,过点作于,交于,则,根据勾股定理即可解答.
【详解】
解:(1)如图1,由折叠得:,,
∵四边形是长方形,
,,
,
,,
,
,
,
,
,
设,则,
由勾股定理得:,
,
,
;
(2)如图,连接,
是的中点,
,
设,则,,
由折叠得:,,
,
,,
,
,
,
在中,,
,
,
,
,
;
(3)设,
分两种情况:
①当点P在线段上时,,
如图3,过点作于,交于,
,
,
,,
,
由勾股定理得:,
,
,
,
,
,
;
②当点在线段的延长线上时,如图,,过点作于,交于,则,
同理得:,
,
,
,
,
,
;
综上,的长为或.
16.(24-25八年级上·江苏南京·期中)数学书第69页数学活动《折纸与证明》中提到:折纸,常常能够为证明一个命题提供思路和方法.
【初步体验】
操作①:取一张矩形纸,将边折叠到边上,折痕为,点的对应点为.(如图1所示)
操作②:将折叠到边上,折痕为,(如图2所示)
(1)若与恰好重合,则 ;
【初步探究】
在操作①中,沿剪开,易得一张正方形纸,让我们继续折叠下去…
操作③:把正方形对折后再展开,折痕为;
操作④:点在边上,翻折,使得点落在折痕上的点处,连接,则是等边三角形;(如图3所示)
(2)求证:是等边三角形;
【深入探究】
操作⑤:把正方形对折后再展开,折痕为;
操作⑥:将沿翻折到位置,延长交于点,则点是的三等分点.(如图4所示)
(3)通过计算证明:点是的三等分点.
【答案】(1);(2)见解析;(3)见解析
【知识点】等边三角形的判定和性质、用勾股定理解三角形、矩形与折叠问题、根据正方形的性质与判定求线段长
【分析】(1)勾股定理求得,根据折叠可得,即可求解;
(2)根据折叠的性质可得,,即可得证;
(3)连接,证明,得出,设正方形的边长为,,则,进而在中,勾股定理求得,即可得证.
【详解】解:(1)∵四边形是矩形
∴
∵折叠,
∴,
∴四边形是正方形
∴
∴,
∵
∴,
(2)∵点在边上,翻折,使得点落在折痕上的点处,
∴,
∵把正方形对折后再展开,折痕为;
∴
∴
∴是等边三角形;
(3)证明:设正方形的边长为,
根据折叠可得,,
则,
连接,如图所示,
在中,
∴,
∴
设,则,
在中,
∴
解得:,
∴,即点是的三等分点.
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$$
专题11 特殊的平行四边形中无刻度作图和折叠问题的八种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、平行四边形中的无刻度作图 2
类型二、矩形中的无刻度作图 6
类型三、菱形中的无刻度作图 9
类型四、正方形中的无刻度作图 13
类型五、平行四边形中的折叠问题 17
类型六、矩形中的折叠问题 20
类型七、菱形中的折叠问题 26
类型八、正方形中的折叠问题 31
压轴能力测评(16题) 38
解题知识必备
1.平行四边形
1.平行四边形的概念:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2.平行四边形的性质:
(1)平行四边形的对边相等;(2)平行四边形的对角相等(3)平行四边形的对角线互相平分。
3.平行四边形的判定
(1)两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形(概念)
(2)一组对边平行且相等的四边形叫做平行四边形
(3)对角线互相平分的四边形叫做平行四边形
(4)两组对边分别相等的四边形叫做平行四边形
2.矩形
1.矩形的概念和性质
有一角是直角的平行四边形叫做矩形,矩形也叫做长方形。矩形是特殊的平时行不行,它除了具有平行四边形的一切性质外,还具有的性质:矩形的对角线相等,四个角都是直角。
2.矩形的判定
(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形
(2)三个角是直角的四边形是矩形
(3)对角线相等的平行四边形是矩形
3.菱形
1.菱形的概念与性质
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形,菱形是特殊的平行四边形,它除了具有平行四边形的一切性质外,还具有一些特殊的性质:菱形的四条边相等;菱形的对角线互相垂直。
2.菱形的判定
(1)有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形(概念)
(2)四边相等的四边形是菱形
(3)对角线互相垂直的平行四边形是菱形
4.正方形
1.正方形的概念、性质
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。正方形不仅是特殊的平行四边形,而且是有一组邻边相等的特殊的矩形,也是有一个角是直角的特殊的菱形。它具有矩形和菱形的一切性质。
2.正方形的判定
(1)有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形(概念)
(2)有一组邻边相等的矩形是正方形
(3)有一个角是直角的菱形是正方形
压轴题型讲练
类型一、平行四边形中的无刻度作图
例题:(23-24八年级下·江西南昌·期末)如图,在中,点在上,,平分交于点,请用无刻度的直尺画图保留作图痕迹,不写画法.
(1)在图中,过点画出中边上的高;
(2)在图中,过点画出到的垂线段.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江西景德镇·期末)如图,四边形为平行四边形,点E为边延长线上一点,连接.请仅用无刻度直尺分别按下列要求作图.
(1)如图1,若,在上找一点F,使点F为的中点;
(2)如图2,点,在平面内找一点G,使与全等.
2.(2024·江苏徐州·二模)如图,已知,请用无刻度的直尺和圆规作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图1的边上作点,使;
(2)在图2的边上作点,使.
类型二、矩形中的无刻度作图
例题:(2024·江西吉安·三模)如图,在矩形中,,是对角线上一点,且.请仅用无刻度的直尺分别按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中作的中点.
(2)在图2中作点,使得
【变式训练】
1.(24-25九年级上·江西南昌·阶段练习)如图,E是矩形的边上的中点,现仅用无刻度的直尺分别按下列要求画图.(保留作图痕迹,不写作法)
(1)在图1中,画一个以点E为顶点的等腰三角形.
(2)在图2中,画的中点F.
2.(23-24九年级上·浙江·期末)如图,正方形,矩形并排放置,.请用一把无刻度直尺完成下列作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中作中点G;
(2)在图2的边上找点,使得.
类型三、菱形中的无刻度作图
例题:(24-25九年级上·江西宜春·阶段练习)已知四边形是菱形,为线段上一点.仅用无刻度的直尺完成下列作图:
(1)如图1,在上作点,使;
(2)如图2,在上作点,使;
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江西上饶·期末)如下图,已知四边形为菱形,请仅用无刻度的直尺按下列要求作图.
(1)如图(1),点P为上任意一点,作直线将菱形分为面积相等的两部分;
(2)如图(2),点E、F为边中点,以为边作一个矩形.
2.(2024·江西·中考真题)如图,为菱形的对角线,请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图(保留作图痕迹)
(1)如图,过点作的垂线;
(2)如图,点为线段的中点,过点作的平行线.
类型四、正方形中的无刻度作图
例题:(24-25九年级上·江西九江·阶段练习)如图,四边形为正方形,点E在边上,请仅用无刻度直尺完成以下作图:
(1)在图1中,以为边,在正方形内作一个平行四边形;
(2)在图2中,在上找一个点M,使.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·湖南株洲·期末)如图,已知正方形,E为上任意一点,请仅用无刻度的直尺完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.(用虚线表示画图过程,实线表示画图结果)
(1)请在图1中完成:在边上找点F,使得直线将正方形的面积平均分成相等的两部分;
(2)请在图2中完成:在边上找点G,使得.
2.(24-25九年级上·江西吉安·阶段练习)已知,在正方形中,请仅用无刻度直尺按要求画图.(不写作法,保留作图痕迹)
(1)如图1,点E为对角线上一点,在上取一点F,使;
(2)如图2,点M为边上一点,在上取一点N,使.
类型五、平行四边形中的折叠问题
例题:(23-24九年级上·陕西西安·阶段练习)如图将沿对角线折叠,使点落在处,若,,则 °.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·上海·期中)如图所示,已知是平行四边形的边上一点,将沿直线折叠,点恰好落在边上的点处,如果的周长为,的周长为,那么的长等于 .
2.(23-24八年级下·广东清远·期末)如图,在平行四边形纸片中,,将纸片沿对角线对折至,交边于点E,此时恰为等边三角形,则图中折叠重合部分的面积是 .
3.(24-25九年级上·河南郑州·阶段练习)如图,在平行四边形中,,,,点E是线段上一个动点,将沿折叠到位置、再将沿行折叠到位置,当落在平行四边形边上时,则的长度为 .
类型六、矩形中的折叠问题
例题:(24-25七年级上·福建福州·期末)如图,将长方形纸片折叠,使点落在点处,折痕为.为上一点,连接,若,,则 .
【变式训练】
1.(23-24九年级上·北京顺义·期中)有一张矩形纸片,,,将纸片折叠,使边落在边上,折痕为,再将以为折痕向右折叠,与交于点F(如下图),则的长为 .
2.(24-25九年级上·浙江杭州·阶段练习)已知矩形纸片,,,点在边上,连接,将沿所在的直线折叠,点的对应点为,把纸片展平,连接,,当为直角三角形时,线段的长为 .
3.(2024·贵州·模拟预测)综合与实践:小红在学习了图形的折叠相关知识后,对矩形的折叠进行了探究,已知矩形中,,,为上一点,将沿直线翻折至的位置(点落在点处).
(1)【动手操作】
当点落在边上时,利用尺规作图,在图①中作出满足条件的图形(即的位置,不写作法,保留作图痕迹),此时________________;
(2)【问题探究】
如图②,与相交于点,与相交于点,且,求证:;
(3)【拓展延伸】
已知为射线上的一个动点,将沿翻折,点恰好落在直线上的点处,求的长.
类型七、菱形中的折叠问题
例题:(2024·广东东莞·二模)如图,将菱形纸片折叠,使点落在边的点处,折痕为,若,则的度数是 .
【变式训练】
1.(23-24八年级下·山东济宁·期末)如图,在菱形纸片中,,折叠菱形纸片,使点C落在(点P为中点)所在的直线上,得到经过点D的折痕.则的大小为
2.(24-25九年级下·辽宁·开学考试)如图,在菱形中,,,点E是的中点,点F为上一动点,将沿折叠,得到.若与菱形的对角线平行,则的长为 .
3.(23-24八年级下·湖北襄阳·期末)如图,菱形纸片的边长为,点E在边上,将纸片滑折叠,点B落在处,,垂足为F.若,则的长是 .
4.(23-24八年级下·河北邢台·期中)如图,在菱形纸片中,.
(1) .
(2)点E在边上,将菱形纸片沿折叠,点C对应点为点,且是的垂直平分线,则的大小为 .
类型八、正方形中的折叠问题
例题:(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图,正方形中,点为射线上一个动点.连接,把沿折叠,当点的对应点刚好落在线段的垂直平分线上时, .
【变式训练】
1.(23-24七年级下·山西临汾·期末)如图,正方形的边长为3,将正方形折叠,使点D落到边上的点E处,折痕为,若,折痕的长为 .
2.(24-25八年级上·山西晋中·期末)如图,在平面直角坐标系中,正方形的边在轴上,点的坐标为,点在边上,将沿折叠,点落在点处.若点的坐标为,则点的坐标为 .
3.(23-24八年级下·江苏无锡·期中)如图,点是正方形的边上一动点(点不与、重合),连接,将沿翻折,使点落在点处.
(1)当最小时,的值为 ;
(2)如图,连接并延长,交的延长线于点,在点的运动过程中,的大小是否变化,若变化,请说明理由;若不变,请求的值;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接,试探索、、之间的数量关系.
压轴能力测评(16题)
一、单选题
1.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,将矩形纸片沿折叠,使点落在对角线上的点处.若,则等于( )
A. B. C. D.
2.(24-25九年级上·四川成都·阶段练习)如图,在中,为边上一点,将沿折叠至处,与交于点,若,,则的大小为( )
A. B. C. D.
3.(24-25九年级上·辽宁阜新·期末)如图,在菱形中,,点M,N分别在和上,沿将折叠,点A恰好落在边上的点E处.若,则的长为( )
A. B. C. D.
4.(24-25九年级上·山东青岛·期中)如图,在正方形纸片中,M,N分别是的中点,将纸片沿过点C的直线折叠,使点D落在上的点E处,折痕交于点F,连接,若,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题
5.(23-24八年级下·全国·期末)如图,在中, 将 沿 的对角线折叠,使点B的对应点落在点E处,且点 B、A、E在一条直线上,交于点F,若,则的长为 .
6.(23-24八年级下·湖北鄂州·期末)如图,在菱形中,E是上一点,沿折叠,点A恰好落在上的点F处,连接,若,则 .
7.(24-25九年级上·重庆·开学考试)如图,在矩形中,为边的四等分点(),连接,将矩形沿折叠,点落在点处,点落在点处,与交于点,连接.若,,则 ,点到的距离为 .
8.(23-24八年级下·辽宁铁岭·阶段练习)如图,正方形的边长为,点E是边的中点,点F是边上不与点A、D重合的一个动点,将沿直线折叠,使点A落在点处.当为等腰三角形时,的长为 .
三、解答题
9.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,在中,分别是边上的点,将沿进行折叠,使点落在边上的点处,点落在外的点处,若,求的度数.
10.(23-24八年级下·河南开封·期末)在,.请仅用无刻度的直尺,按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)如图1,点E在边上,且,作的平分线.
(2)如图2,点E、F分别在边、上,且 ,连接 .过点A 作的垂线.
11.(23-24九年级上·江西九江·期末)如图,四边形为矩形,且有.请用无刻度直尺完成下列作图,保留必要的画图痕迹.
(1)在图1中求作边的中点;
(2)在图2中的边上求作点,使.
12.(23-24八年级下·江西南昌·期末)如图,点C为线段AB上一点且不与A,B两点重合,分别以AC,BC为边向AB的同侧做角为60°的菱形.请仅用无刻度的直尺分别按下列要求作图.(保留作图痕迹).
(1)在图1中,连接DF,若AC=BC,作出线段DF的中点M;
(2)在图2中,连接DF,若,作出线段DF的中点N.
13.(23-24八年级下·江西赣州·期末)在正方形中,请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图①中,在上作出点O,使;
(2)在图②中,点E是上一点,请过点A作线段的平行线,其中点F在上.
14.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,在菱形中,分别是边上一点,将菱形沿折叠,当点落在的中点处时,连接.
(1)求证:是直角三角形;
(2)求的长.
15.(24-25八年级上·四川成都·期中)综合与实践课上,老师让同学们以“长方形的折叠”为主题开展数学活动.
如图,长方形中,是射线上一点,将沿折叠后得到.
【初步探究】
如图1,在线段上,过点作的平行线交,的两边于,,若,,求的长;
【深入探究】
如图,在线段的中点上,延长交于点,若,试说明与满足的数量关系;
【拓展延伸】
若,,连接,,当是以为底的等腰三角形时,直接写出的长.
16.(24-25八年级上·江苏南京·期中)数学书第69页数学活动《折纸与证明》中提到:折纸,常常能够为证明一个命题提供思路和方法.
【初步体验】
操作①:取一张矩形纸,将边折叠到边上,折痕为,点的对应点为.(如图1所示)
操作②:将折叠到边上,折痕为,(如图2所示)
(1)若与恰好重合,则 ;
【初步探究】
在操作①中,沿剪开,易得一张正方形纸,让我们继续折叠下去…
操作③:把正方形对折后再展开,折痕为;
操作④:点在边上,翻折,使得点落在折痕上的点处,连接,则是等边三角形;(如图3所示)
(2)求证:是等边三角形;
【深入探究】
操作⑤:把正方形对折后再展开,折痕为;
操作⑥:将沿翻折到位置,延长交于点,则点是的三等分点.(如图4所示)
(3)通过计算证明:点是的三等分点.
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