2025-2026学年人教版八年级数学下册精析精练 专题4 特殊四边形中的折叠问题

2026-03-14
| 2份
| 69页
| 478人阅读
| 2人下载
希望教育
进店逛逛

内容正文:

2025-2026学年人教版八年级数学下精析精练 专题4 特殊四边形中的折叠问题(解析版) 1.如图,将先沿折叠,再沿折叠后,A点落在线段上的A′处,C点落在E处,连结,.若恰有,则_________. 【答案】 【分析】本题考查平行四边形的性质、折叠的性质、平行线的性质,由平行四边形的性质得,,再由由折叠的性质得,,,,根据平行线的性质得,进而得,再根据,利用等量代换求得,进而求解即可. 【详解】解:∵四边形是平行四边形, ∴,, 由折叠的性质得,,,, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, 故答案为:. 2.如图,将一张平行四边形纸片折叠,折痕为,折叠后,点的对应点为点,交于点.若,,,则的长为___________. 【答案】 【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,勾股定理,等角对等边,含30度角的直角三角形的性质,熟练掌握各知识点是解答本题的关键. 作,交的延长线于点H,求出得,由勾股定理求出,由折叠的性质得,,,得出,设,根据求出,进而可求出的长. 【详解】如图,作,交的延长线于点H, ∵四边形是平行四边形, ∴,,,, ∴,, ∴, ∴, ∴. 由折叠的性质得,,, ∴,, ∴. 设, ∴, ∴. ∵, ∴, 解得, ∴. 故答案为:. 3.同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,已知,,的面积为120.点为边上任意一点,将沿折叠,点的对应点为. (1)如图1,若点恰好落在上时,求证:四边形为平行四边形. (2)如图2,若时,连接,并延长交于点.求线段的长. (3)改变点的位置,将沿折叠,连接,当为直角三角形时,求的长度. 【答案】(1)见解析 (2) (3)或或 【分析】(1)由折叠的性质结合平行四边形的性质得到,推出,即可证明四边形是平行四边形; (2)延长交于点H,由折叠的性质先证明是等腰三角形,得到,根据平行四边形的性质得到,易证利是等腰三角形,用平行四边形的面积公式即可求出,进而得到,利用勾股定理即可解答. (3)分和两种情况进行讨论求解即可. 【详解】(1)证明:由折叠的性质可得:,, 四边形是平行四边形, , , , ,, , 四边形是平行四边形; (2)解:如图,延长交于点H, 由折叠的性质可得:, , , 是等腰直角三角形, , 四边形是平行四边形,,, ,, ,, 是等腰直角三角形, , , , , . (3)解:①当时,延长交于点, ∵四边形是平行四边形, ∴,, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∵折叠, ∴, 在中,, ∴; 如图,当重合时,记,的交点为, ∵当时,, ∴,而, ∴, ∴当重合时,, 由折叠可得:; ②当时,如图,设与交于点,作, ∴, ∴, ∴, ∵折叠, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴垂直平分, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴; 综上:或或. 【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质,折叠问题,勾股定理,等腰三角形的判定和性质等知识点,熟练掌握折叠的性质,平行四边形的性质,是解题的关键. 4.综合探究 综合探究课上,老师带领同学们开展以“平行四边形的折叠”为主题的数学活动. 问题初探: (1)如1图,点O是平行四边形纸片对角线的交点,将该纸片沿过点O的线段折叠,使点C的对应点为,点B与点D重合,猜想和的数量关系,并说明理由; 迁移探究 (2)如2图,连接,与交于点P,猜想和的位置关系,并说明理由; 拓展探索 (3)如3图,若纸片沿过点O的线段折叠,点B不与重合,连接,猜想和的位置关系,并说明理由 【答案】(1),见解析 (2),见解析 (3),见解析 【分析】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质: (1)由平行四边形的性质可得,,,推出,,证得,由全等三角形的性质可得,再根据线段的和差关系,即可得出结论; (2)由折叠的性质可得,,,,结合平行四边形的性质,证得,可得,,进而推出,即可得出结论; (3)分别延长和交于点I,连接,,连接和交于点J,由(1)(2)可得,,,设,可得,证得,推出,即可得出结论. 【详解】(1)解:, 理由:是对角线的交点, ,,, ,, 在和中, , , , , ; (2)解:, 理由:纸片沿过点O的线段折叠,点B与点D重合, ,,,, 在中,,, , 在和中, , , ,, , 即, , , , ; (3)解:, 分别延长和交于点I,连接,,连接和交于点J, 由(2)得, 在中,, , 纸片沿过点O的线段折叠, , , , 由(1)得, , ,, 设, ,, , , 在和中, , , ,, , , . 5.综合与实践 综合与实践课上,老师让同学们以“平行四边形的折叠”为主题开展数学活动. 问题情境: 已知中∠A为锐角,,点E、F分别是、边的中点,点G、H分别是、边上的点.分别沿和折叠,点A、C的对应点分别为点、.        (1)操作判断:如图(1),折叠后点与点B重合,点与点D重合. ①四边形________平行四边形(填“是”或“不是”). ②当满足某个条件时,四边形能成为矩形.这个条件可以是________. (2)迁移探究:如图(2),若点,落在内部(含边界),连接,,若,则四边形是平行四边形吗?若是,请就图(2)进行证明;若不是,请说明理由. (3)拓展应用:在(2)的条件下,若,,且,则此时四边形的面积为________. 【答案】(1)①是;②∠A=45°(答案不唯一) (2)四边形是平行四边形,证明见解析 (3) 【分析】(1)①是;由折叠知,,,可证,可证,从而,命题得证;②∠A=45°(答案不唯一);若,可证,得证四边形是矩形. (2)四边形是平行四边形.如图,连接GH.求证,得.结合折叠证得,,从而,于是,结论得证. (3)如图,,则点落在上,,可证为等边三角形,于是,中,根据勾股定理,,于是. 【详解】(1)解:①是; 由折叠知,, ∵中, ∴ ∴ ∴ ∵ ∴ ∴ ∴ ∴四边形是平行四边形. ②∠A=45°(答案不唯一) 若,则 而四边形是平行四边形 ∴四边形是矩形.    (2)证明:四边形是平行四边形. 如图,连接GH.    ∵四边形是平行四边形, ∴,,. ∵点E、F分别是、的中点, ∴, ∴. ∵, ∴, ∴. 由折叠可知,, ∴,. ∵, ∴, ∴, ∴, ∴四边形是平行四边形. (3)解:如图,,则点落在上,, 由折叠知,. ∴为等边三角形, ∴. 在中,根据勾股定理,. ∴. 【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理;运用全等三角形判定线段相等、角相等是解题的关键. 6.综合与实践 问题情境: 在综合实践活动课上,同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,E为边上任意一点,将沿折叠,点D的对应点为. 分析探究: (1)如图1,当,当点恰好落在边上时,三角形的形状为 ____ . 问题解决: (2)如图2,当E,F为边的三等分点时,连接并延长,交边于点G.试判断线段与的数量关系,并说明理由. (3)如图3,当,时,连接并延长,交边于点H.若的面积为24,,请直接写出线段的长. 【答案】(1)等边三角形;(2);(3). 【分析】(1)利用平行四边形的性质及折叠的性质可得,,可得四边形是菱形,可知,根据即可得是等边三角形; (2)利用折叠的性质可得,,结合三等分点可知,进而可得,利用三角形外角性质可得,进而可知,可得四边形是平行四边形,再结合平行四边形的性质即可得与的数量关系; (3)由折叠可知:,,易知为等腰直角三角形,延长交于,可知,由平行四边形的性质可得,,,进而可知由的面积为24,,得,求得,可得,再利用勾股定理即可求解. 【详解】解:(1)∵四边形是平行四边形, ∴,,则 由折叠可知:,,, ∴, ∴, ∴四边形是平行四边形, 又∵, ∴四边形是菱形, ∴, ∴是等边三角形, 故答案为:等边三角形; (2),理由如下: ∵四边形是平行四边形, ∴,, 又∵E,F为边的三等分点, ∴, 由折叠可知:,, 则, ∴, 由三角形外角可知:, ∴, ∴, ∴四边形是平行四边形, ∴, ∵,, ∴,则, ∴; (3)由折叠可知:,, ∴,则为等腰直角三角形, ∴, 延长交于,则 ∵四边形是平行四边形, ∴, ∴,,即, ∴ ∵的面积为24,,即:, ∴, 则, ∴. 【点睛】本题考查平行四边形的判定及性质,菱形的判定及性质,翻折的性质,等边三角形的判定,等腰直角三角形的判定及性质,勾股定理等知识点,熟练掌握相关性质定理是解决问题的关键. 1.再看七下数学教学活动—折纸与证明,让学生通过折叠纸片,观察图形的对称性、全等变换及角度边长的变化关系,学生直观感受到几何结论的形成过程,并能主动提出猜想,结合已学知识进行严谨证明,增强了数学思维的严密性和表达的条理性. 探究与发现: (1)如图1,在中,,怎样证明呢?小明以“折叠”为思路:将沿折叠,使点落在边的点处,请你完成证明过程. 感悟与应用: (2)如图2,是的高,.若,,求的长. (3)对折矩形纸片,使与重合,折痕为,把纸片展平;再一次折叠纸片,使点落在上的点处,并使折痕经过点,折痕为,把纸片展平,连接,如图3所示,则是 (填形状),继续折叠纸片,使点落在边上的点处,并使折痕经过点,得到折痕,把纸片展平,如图4所示,则的度数为 . 拓展升华: (4)在四边形中,平分,,探究和的关系,并证明你的结论. 【答案】(1)证明见解析;(2)14;(3)等边三角形,;(4),证明见解析 【分析】本题属于几何变换综合题,考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质和判定,矩形的性质等,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键. (1)如图1中,将沿折叠,使点C落在边的点D处,连接.证明,可得结论; (2)由折叠的性质得到,由“”可证,可得,,由三角形外角的性质结合已知条件证得,由等腰三角形的判定得到,即可求解; (3)通过矩形的折叠性质,先判断 的形状是等边三角形,再根据后续折叠得出的角度关系计算 的度数; (4)通过在上截取,构造全等三角形和,再利用等腰三角形的性质以及平角的定义,推导出和的关系. 【详解】(1)证明:如图1中,将沿折叠,使点C落在边的点D处,连接. 则,, 在和中, , ∴, ∴, ∵, ∴; (2)解:将沿折叠,点C落在边上的点处,连接, 则,,, ∴, ∴,, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴; (3)如图:对折矩形纸片,使与重合, ∴垂直平分, , ∵再一次折叠纸片,使点落在上的点处, ∴垂直平分, , , ∴是等边三角形, , 折叠纸片,使点落在边上的点处, 故答案为:等边三角形,15; (4)与互补,即. 解:理由如下: 如图所示: 在上截取,连接, ∵平分, 在和中, ∴. ∴,, 又 ∵, ∴, ∴ 又 ∵, ∴. 2.已知在长方形中,,.按下列要求折叠,试求出所要求的结果. (1)如图(1)所示,把长方形沿对角线折叠得,交于点F,求: (2)如图(2)所示,折叠长方形,使落在对角线上,求折痕的长; (3)如图(3)所示,折叠长方形,使点D与点B重合,求折痕的长. 【答案】(1); (2); (3). 【分析】本题考查了折叠求值,勾股定理,矩形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质等知识,解决问题的关键是运用勾股定理列方程. (1)可推出,设,则,在中,根据勾股定理得出,求得x的值,进一步得出结果; (2)可求得,的值,设,则,在中,根据勾股定理列出,求得x的值,进一步得出结果; (3)由(1)的结论可知:,,从而,,利用勾股定理即可求得的值. 【详解】(1)解:∵四边形是矩形, ∴,,, ∴, 由折叠得:, ∴, ∴, 设,则, 在中, 由得,, ∴, ∴; ∴; (2)解:∵,,, ∴, 由折叠得:,,, ∴, 设,则, 在中,由得, , ∴, ∴, ∴; (3)解:作于点, 则, ∴四边形是矩形, ∵点D与点B重合, ∴垂直平分, ∴, 由(1)知:,又点O是长方形中心, ∴, 同(1), ∴,, ∴. 3.实践操作 (1)在矩形纸片中,,. ①将矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为,则________, ②如图1,若点恰好在边上,连接,求的长度; ③将矩形纸片沿折叠,使点落在点处,如图.设与相交于点,求的长; (2)若,,将矩形纸片折叠,使点与重合,如图,求折痕的长. 【答案】(1)①,②,③ (2) 【分析】本题考查了翻折变换的性质,矩形的性质,勾股定理的应用以及全等三角形的性质与判定,熟记翻折的性质并利用勾股定理列出方程是解题的关键. (1)①将矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为, ②根据折叠的性质可得,根据勾股定理求得,进而在中,根据勾股定理,即可求解; ③矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为,证明,得出,设,则,在直角三角形中,根据勾股定理建立方程,解方程组,即可求解; (2)连接,过,得,由②可得,,证明,设,则,在直角三角形中,根据勾股定理建立方程,解方程组,进而求得,在直角三角形中,根据勾股定理即可求解; 【详解】(1)解:①将矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为,则; ②矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为 , 在直角三角形中,,, , , 在直角三角形中,, ③矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为, ,, , , , 设,则, 在直角三角形中,, 解得:; (2)解:连接,过,得,,由②可得,, , , 即, ,, , , , 设,则, 在直角三角形中,, , 解得:, , 在直角三角形中,, , , 4.如图,在矩形纸片中,E为边上的动点,F为边上的动点,连接. (1)若 ①如图①,点E与点D重合,点F与点B重合,将矩形纸片沿折叠,点A落在点G处,设与相交于H,求的长; ②如图②,将矩形纸片沿折叠,使点B与点D重合,求折痕的长; (2)如图③,点E为的中点,点F与点B重合,将矩形纸片沿折叠,点A落在点G处,且点G在矩形内部,延长交于点H,若,求的值. 【答案】(1)①;② (2) 【分析】(1)①由折叠性质和矩形的性质可得,设,根据即可求解; ②连接,过点E作,由折叠性质和矩形的性质可得,,设,根据勾股定理即可求解; (2)连接,设,,则,,由折叠性质和勾股定理可得,即可求解. 【详解】(1)解①:∵四边形为矩形, ∴,, ∵, ∴, ∴; 设, ∵, ∴, ∵, 即, 解得:, ∴; ②如图,连接,过点E作, 由折叠可得:,, ∵, ∴, ∴, 由折叠可得:, ∴, 由①同理可求:, 设,则, ∵,解得:, ∴, ∴, ∵, ∴; (2)解:连接 ∵,点E为的中点, 设,,则,,, ∴; 由折叠性质可得:,,, ∴, ∴, ∴, ∴在中,, ∴在矩形中,, ∴. 【点睛】本题是矩形的折叠问题,考查了矩形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,正确作辅助线是关键. 5.有一个数学活动,通过折叠矩形纸片得到等边三角形,其具体操作过程是: 第一步:对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展开(如图1); 第二步:再折叠纸片,使点A落在上,并使折痕经过点B,得到折痕,同时得到线段BN(如图2). 第三步:沿着折叠,得到折痕,沿着折痕,剪下.(如图2). 请解答以下问题: (1)如图1,求出的度数. (2)如图2,求证:是等边三角形. 【答案】(1) (2)详见解析 【分析】本题考查的是轴对称的性质,矩形的性质,等边三角形的判定与性质; (1)连接,证明,可得为等边三角形 ,进一步可得答案; (2)由为等边三角形 ,可得,证明,,可得结论. 【详解】(1)解:连接, 由折叠知:垂直平分, ∴, 又由折叠知, ∴ , ∴为等边三角形 , ∴, ∴. (2)证明:∵为等边三角形 , ∴, ∴,而, ∴,, ∴, ∴, ∴为等边三角形. 1.综合与探究 【问题情境】圆圆与方方运用折叠纸片研究平行四边形. 【操作判断】如图1,将沿着对角线折叠,若此时点A与点C恰好重合,证明:. 【类比探究】如图2,在的一边上取一点E,沿着折叠,点A的对称点恰好落在对角线上,若点与点C,E共线,,求的长. 【问题解决】如图3,在的一边上取一点E,沿着折叠,点A的对称点恰好落在的中点处,若,求的长. 【答案】[操作判断]见解析;[类比探究]1;[问题解决]2 【分析】[操作判断]根据折叠的性质得,结合平行四边形的性质可得四边形是菱形,即有; [类比探究]根据平行四边形的性质得和,则,有折叠得,,由结合等腰三角形的性质有,则有,即可得; [问题解决]延长交的延长线于点,由(2)得,设,由平行四边形,,则有和,进一步证明,有和,根据列方程求解即可. 【详解】解: [操作判断]∵将沿着对角线折叠,若此时点A与点C恰好重合, ∴, 又∵四边形是平行四边形, ∴四边形是菱形, ∴. [类比探究]∵四边形是平行四边形, ∴,, ∴, ∵沿着折叠点A的对称点恰好落在对角线上, ∴,, ∴, ∴, ∵点与点C,E共线, ∴, 即, [问题解决]延长交的延长线于点, 由(2)得, ∵沿着折叠,点A的对称点恰好落在的中点处, 设, ∵四边形是平行四边形 ∴, ∴, ∵恰好落在的中点处, ∴, ∴, ∴,, ∵, ∴,解得, ∴. 【点睛】本题主要考查折叠的性质、平行四边形的性质、菱形的判定和性质、平行线的性质、等腰三角形的性质以及全等三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握折叠的性质和特殊四边形的性质. 2.【问题背景】 同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,已知,,的面积为120.点为边上任意一点,将沿折叠,点的对应点为. 【问题探索】 (1)如图1,若点恰好落在上时,求证:四边形为菱形; 【拓展延伸】 (2)如图2,若时,连接,并延长交于点.求线段的长; (3)如图3,改变点的位置,将沿折叠,连接,当是以为直角的三角形时,求的长度. 【答案】(1)见解析;(2);(3)或 【分析】(1)由折叠的性质结合平行四边形的性质得到,,,由得到,因此,从而,即可得到,得证结论; (2)延长交于点H,由折叠的性质先证明是等腰三角形,得到,根据平行四边形的性质得到,易证是等腰三角形,用平行四边形的面积公式即可求出,进而得到,利用勾股定理即可解答. (3)分点E不与点C重合,点E与点C重合两种情况进行讨论求解即可. 【详解】(1)证明:由折叠的性质可得:,,, 四边形是平行四边形, , , , ∴, ∴, ∴四边形是菱形. (2)解:如图,延长交于点H, 由折叠的性质可得:, , , 是等腰直角三角形, , 四边形是平行四边形,,, ,, ,, 是等腰直角三角形, , ∴, , , . (3)解:当点E不与点C重合时,延长交于点, 则, ∵四边形是平行四边形, ∴,, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∵由折叠有, ∴在中,, ∴; ②当与点C重合时,记,的交点为, 由①可知,当时,, ∴,而, ∴, ∴当重合时,, 由折叠可得: 综上所述,或. 【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质,折叠问题,勾股定理,等腰三角形的判定和性质等知识点,熟练掌握折叠的性质,平行四边形的性质,是解题的关键. 3.在八年一班数学课上,数学老师让每人准备一张菱形纸片,要求同学们在对角线上取一点,连接,将沿折叠,得到. (1)同学甲发现(图),通过探索发现点落在线段上,从而可证明.请你完整证明:; (2)同学乙取,折叠后发现(图),通过探索可得出为常数,请求出的值; (3)同学丙通过折叠发现,测得,,连接,发现的长度可求,求出此时的长度. 【答案】(1)证明见解析; (2); (3). 【分析】本题考查了菱形的性质,轴对称的性质,直角三角形和等腰直角三角形的性质等知识点,熟练掌握知识点的应用是解题的关键. ()先推出是的平分线,进而得出,推出,再根据即可证明结论; ()根据折叠的性质,结合推出四边形是菱形,结合得出,然后根据勾股定理求出与的数量关系即可; ()根据菱形的性质,结合求出及的数量关系,然后由折叠的性质求出和的数量关系,再通过勾股定理求出和的长度,最后由勾股定理求出的长度. 【详解】(1)证明: 由折叠性质可知, ∵, ∴, ∴是的平分线, ∴, ∵四边形是菱形, ∴,, ∴, ∴, 根据折叠的性质,, ∴, ∵, ∴; (2)解:根据折叠的性质,,,, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴四边形是菱形, 连接交于点,如图, 根据菱形的性质,线段和互相垂直平分, ∵, ∴, ∴, ∴,, 设,则,, 根据勾股定理,,, ∴; (3)解:如图,连接交于点, 根据菱形的性质可得,, ∵, ∴, ∴,, 根据折叠的性质得:, ∴为等腰直角三角形,, 设,则,, 根据勾股定理得:, ∴, ∴,,,, 在中,. 4.综合与实践 【问题情境】 在综合实践活动课上,同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,为边上任意一点,将沿折叠,点的对应点为, 【分析探究】 (1)如图1,证明四边形是菱形. 【问题解决】 (2)如图2,当,为边的三等分点时,连接并延长,交边于点.试判断线段与的数量关系,并说明理由.    (3)如图3,当,时,连接并延长,交边于点.若的面积为,,请求线段的长. 【答案】(1)见解析;(2);理由见解析;(3)线段的长为. 【分析】(1)利用平行四边形的性质及折叠的性质可得,再证明四边形是菱形; (2)利用四边形是平行四边形,可得,再由为边的三等分点,可得,由折叠可知∶,则,可得,再由三角形外角性质可得,则,可得,可证明四边形是平行四边形,则有,再证明可得结论; (3)延长交于,过点作,先求得,由折叠可得,得到,则为等腰直角三角形,从而得出,则,再由四边形是平行四边形,可得,得到,即,得出,再由的面积为,即∶,求出,再求解可得结果. 【详解】(1)证明∶四边形是平行四边形, , 由折叠可知∶, , , , 四边形是平行四边形, , 四边形是菱形; (2);理由如下∶ 四边形是平行四边形, , 又为边的三等分点, , 由折叠可知∶, ∴, , 由三角形外角性质可知∶, , , , 四边形是平行四边形, , , , ; (3)延长交于,过点作, ∴, 的面积为, , , ∵, ∴, ∴设,则, , , (负值舍去), , , , , , 由折叠可知∶, ,则为等腰直角三角形, , ∴, 四边形是平行四边形, , ,即, , ∵的面积为,即:, , ∴, , 故线段的长为. 【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查平行四边形的判定及性质,菱形的判定,翻折的性质,等腰直角三角形的判定及性质,勾股定理等知识点,熟练掌握折叠的性质是解答本题的关键. 5.问题情境:在数学实践课程中,教师引导同学们围绕“菱形纸片的折叠”主题进行探索.已知菱形,,点,分别是,边上的点,将菱形沿折叠. 猜想证明:(1)如图1,设对角线与相交于点,若点的对应点与点重合,折痕交于点.试直接写出四边形的形状; 问题解决:(2)如图2,若点的对应点恰好落在对角线上点处,若,,求线段的长; (3)如图3,若点的对应点恰好落在边上的点处,若点为的一个三等分点,设,的面积 . 【答案】(1)四边形为菱形;(2);(3) 【分析】(1)根据菱形的性质可得,再根据折叠的性质可知,易得,进而证明四边形为平行四边形,然后根据“邻边相等的平行四边形为菱形”,即可获得答案; (2)过点作于点,首先证明为等边三角形,进而可得,,设,则,由折叠的性质可得,,在中,由三角函数解得的值,进而可得的长度,然后在中,由勾股定理解得的值,即可获得答案; (3)过点作,交延长线于点,根据题意可得,在中,由三角函数解得的值,设,则,由折叠的性质可得,,在中,由勾股定理解得的值,然后根据三角形面积公式求解即可. 【详解】解:(1)四边形为菱形.理由如下: 四边形为菱形, , 将菱形沿折叠,点的对应点与点重合, ,, , ,, 四边形为平行四边形, 又, 四边形为菱形; (2)如下图,过点作于点, 四边形为菱形,, ,, , 为等边三角形, ,, , , 设,则, 由折叠的性质可得,, , , , , 在中,, 即, 解得, ; (3)如下图,过点作,交延长线于点, 四边形为菱形,,且点为的一个三等分点, ,,, , , , 设,则,, 由折叠的性质可得,, 在中,, 即,解得, . 【点睛】本题主要考查了菱形的判定与性质、折叠的性质、等边三角形的判定与性质、解直角三角形、勾股定理等知识,熟练掌握菱形的性质和折叠的性质是解题关键. 1.数学实验:折叠正方形纸片. 通过纸片的折叠,可以发现许多有趣的现象,这些现象可以用有关的数学原理进行分析、解释,所以纸片的折叠是一种有效的数学学习方式.如图,是将正方形纸片折叠后得到的一条折痕,其中点P,Q分别在边,上. (1)折叠正方形纸片,使得,依次落在直线上.请你利用无刻度直尺和圆规,在图①中分别作出折痕,(不写作法,保留作图痕迹),其中点E,F分别在边,上.设,的交点为O,则_________; (2)在(1)的条件下,折叠正方形纸片,使得落在直线上.请你利用无刻度直尺和圆规,在图②中作出折痕(不写作法,保留作图痕迹),其中点M,N分别在边,上.设,的交点为G,则点G落在正方形纸片的哪一条对称轴上?请说明理由; (3)如图③,已知正方形纸片的边长为.在(2)的条件下,当点P为边的中点时,则随着点Q位置的改变,的周长是否会发生改变?如果不变,求出的周长;如果改变,求出的周长的最小值,并求出此时折痕的长. 【答案】(1)作图见解析; (2)作图见解析;点G在边、的垂直平分线上;理由见解析; (3)改变;的周长的最小值为; 【分析】本题考查了正方形的折叠问题. (1)作,的角平分线即可.根据三角形外角的性质得到,再根据角平分线的性质得到,即可得到; (2)延长,交于T,作的角平分线即可.证明得到点G是的中点即可; (3)作的角平分线交于E,连接,先根据折叠的性质求出,可知的最小值为,将向上平移使得M与A重合,证明,得到,即可得到. 【详解】(1)解:如图,作,的角平分线即可. ∵,, ∴. ∵,分别是,的角平分线, ∴ ∴ 故答案为:; (2)解:如图,延长,交于T,作的角平分线即可. ∵, ∴, ∵平分, ∴, ∴, ∵平分, ∴, ∵, ∴, ∴点G是的中点, ∴点G在边、的垂直平分线上; (3)解:如图,作的角平分线交于E,连接, ∵是折痕, ∴且垂直平分 ∴, ∵为定值即, ∴当A、M、E三点共线时,最小,最小值即为的长, 故的最小值为, 此时E和B重合,将向上平移使得M与A重合,如下图: ∵,, ∴ ∵,, ∴, ∴ 即, ∵ ∴ 2.综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动. 【操作判断】操作一: 如图1,正方形纸片,将沿过点A的直线折叠,使点B落在正方形的内部,得到折痕,点B的对应点为M,连接;将沿过点A的直线折叠,使与重合,得到折痕,将纸片展平,连接. (1)根据以上操作,易得点E,M,F三点共线,则 ① ____________°; ②线段之间的数量关系为_______________. 【深入探究】操作二: 如图2,将∠C沿所在直线折叠,使点C落在正方形的内部,点C的对应点为N,将纸片展平,连接. 同学们在折纸的过程中发现,当点E的位置不同时,点N的位置也不同,当点E在边上某一位置时(点E不与点B,C重合),点N恰好落在折痕上,此时交于点P,如图3所示. (2)小明通过观察图形,测量并猜想,得到结论,请判断该结论是否成立,并说明理由. 【拓展应用】 (3)若正方形纸片的边长为3,当点N落在折痕上时,直接写出线段的长. 【答案】(1)①45;②;(2)结论成立,理由见解析;(3) 【分析】(1)①由正方形的性质得出,由折叠的性质可得:,,即可求解; ②由折叠的性质即可求解; (2)根据正方形的性质和折叠的性质得到是等腰直角三角形,再根据全等三角形的判定和性质求解即可; (3)证明是等腰直角三角形,求出,再由含角的性质以及勾股定理求解,然后设,则,在中,,代入数值计算,解得,由(2)得,则. 【详解】解:(1)①∵四边形是正方形, ∴, 由折叠的性质可得:,, ∴,即; ②由折叠的性质可得:,, ∵, ∴; (2)结论:成立,理由如下: 将沿所在直线折叠,使点落在正方形的内部,点的对应点为, ∵四边形是正方形, ∴, 由折叠的性质可得:,,, ∴, ∵, ∴, 由(1)得:, ∴是等腰直角三角形, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴; (3)∵点落在折痕上, ∴,,, ∴是等腰直角三角形, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∵,, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴. 设, 则, 在中,, ∴, 则, ∴, 由(2)得, ∴. 【点睛】本题考查了正方形的性质、折叠的性质、三角形全等的判定与性质、勾股定理,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键. 3.综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动. 【操作判断】 (1)如图①,在正方形中,点是的中点,交于点.点是边上的一点,连接,将正方形纸片沿所在直线折叠,点的对应点落在上.已知,则的度数为______; 【深入探究】 (2)如图②,在图①的基础上继续折叠,点是边上的一点,连接,将正方形纸片沿所在直线折叠,点的对应点落在上.试探究与之间的数量关系; 【拓展应用】 (3)如图③,在图②的基础上,点,分别是,的中点,顺次连接、、、,若,求点,之间的距离. 【答案】(1) (2),理由见解析 (3) 【分析】(1)根据正方形的性质和折叠的性质可得,,从而推出,即可得到答案; (2)根据正方形的性质和折叠的性质,同(1)可得,,可证,即可得到; (3)由和正方形的性质可证四边形是平行四边形,结合点、分别是、的中点,从而推出四边形是平行四边形,得到,设,则,然后由,,得到,从而得到,利用勾股定理得到,结合是的中点得到,从而得到方程,解之即可. 【详解】(1)解:四边形ABCD是正方形, 根据折叠可知,, 故答案为:. (2)解:四边形是正方形 , , 根据折叠可知, 同理 在和中 (3)解:如图,连接 由(2)可知, , 正方形中, 四边形是平行四边形 点、分别是、的中点 四边形是平行四边形 设, 则 , 点是的中点 解得: 即点、之间的距离为. 【点睛】本题考查了正方形的性质,折叠的性质,平行线的性质,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,直角三角形两锐角互余等,熟练掌握以上知识点是解题的关键. 4.实践与探究 操作一:如图1,已知正方形纸片,将正方形纸片沿过点的直线折叠,使点落在正方形的内部,点的对应点为点,折痕为,再将纸片沿过点的直线折叠,使与重合,折痕为,则 度. 操作二:如图2,将正方形纸片沿继续折叠,点的对应点为点,我们发现,当点的位置不同时,点的位置也不同.当点在边的某一位置时,点恰好落在折痕上,则 度. 在图1中,运用以上操作所得结论,解答下列问题: (1)设与的交点为点,求证; (2)若,则线段的长为 . 【答案】操作一:;操作二:;(1)证明见解析;(2) 【分析】操作一:直接利用折叠的性质,得出两组全等三角形,从而得出,,从而得出的值; 操作二:根据折叠的性质得出,,从而得出,即可求解; (1)首先利用得出,证明是等腰直角三角形,得到,根据折叠的性质和三角形的内角和定理可得,即可得证; (2)利用勾股定理求出,则,设,则,,在中,利用勾股定理得出,可求得的长,进而可得结果. 【详解】解:操作一:折叠得到,折叠得到, ,, ,, , 故答案为:; 操作二:, , 又沿着折叠得到, , , , 故答案为:; (1)证明: 由上述证明得,, ,, ,, , 是等腰直角三角形,即, 沿着折叠得到, , 在和中,,, , 在和中, , ; (2)由题可知是直角三角形,, , , , , ,, 设,则,, 在中,, 即, 解得, 则, , . 【点睛】本题考查正方形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,含角的直角三角形的性质,解题的关键是熟练运用折叠的性质,找出全等三角形. 5.综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动: (1)甲同学的操作过程如下: 操作一:对折正方形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平; 操作二:在上选一点P,沿折叠,使点A的对应点M落在上,把纸片展平,连接、,延长交于点Q,连接. ①连接,证明:是等边三角形; ②设正方形边长为2,求的长; (2)乙同学的操作过程如下:P、G分别在、上,将正方形纸片沿折痕折叠,使点C的对称点H落在边上,点D的对称点为K,交于点T.连接交于点N,连接、.请按要求补全图形,判断的形状,并说明理由. 【答案】(1)①见解析;② (2)为等腰直角三角形,理由见解析 【分析】本题考查正方形的性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,全等三角形的判定与性质,勾股定理,翻折的性质,平行线的判定与性质,掌握知识点是解题的关键. (1)①连接,由翻折推导出,得到,则是等边三角形,即可解答; ②先推导出,,得到,进而推导出,求出,推导出,,则,即可解答; (2)过点C作于点E,证明,得到,推导出,进而证明,得到,推导出,即,即可解答. 【详解】(1)解:①是等边三角形, 证明:如图,连接, ∵对折正方形纸片,使与重合,得到折痕, ∴, ∵沿折叠,使点A落在矩形内部点M处, ∴, ∴, ∴是等边三角形. ②如图 ∵是等边三角形, ∴, ∴, ∵四边形是正方形, ∴,, ∴,, ∴, 由翻折,得,, ∴, ∵, ∴, 由折叠及题意,得 ,, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴. (2)解:如图所示,过点C作于点E, ∴, ∵四边形是正方形, ∴, ∴,, , 由翻折,得 ,, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, 即, ∴为等腰直角三角形. 3 菱形的折叠 4 正方形的折叠 1 平行四边形的折叠 2 矩形的折叠 学科网(北京)股份有限公司 $ 2025-2026学年人教版八年级数学下精析精练 专题4 特殊四边形中的折叠问题 1.如图,将先沿折叠,再沿折叠后,A点落在线段上的A′处,C点落在E处,连结,.若恰有,则_________. 2.如图,将一张平行四边形纸片折叠,折痕为,折叠后,点的对应点为点,交于点.若,,,则的长为___________. 3.同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,已知,,的面积为120.点为边上任意一点,将沿折叠,点的对应点为. (1)如图1,若点恰好落在上时,求证:四边形为平行四边形. (2)如图2,若时,连接,并延长交于点.求线段的长. (3)改变点的位置,将沿折叠,连接,当为直角三角形时,求的长度. 4.综合探究 综合探究课上,老师带领同学们开展以“平行四边形的折叠”为主题的数学活动. 问题初探: (1)如1图,点O是平行四边形纸片对角线的交点,将该纸片沿过点O的线段折叠,使点C的对应点为,点B与点D重合,猜想和的数量关系,并说明理由; 迁移探究 (2)如2图,连接,与交于点P,猜想和的位置关系,并说明理由; 拓展探索 (3)如3图,若纸片沿过点O的线段折叠,点B不与重合,连接,猜想和的位置关系,并说明理由 5.综合与实践 综合与实践课上,老师让同学们以“平行四边形的折叠”为主题开展数学活动. 问题情境: 已知中∠A为锐角,,点E、F分别是、边的中点,点G、H分别是、边上的点.分别沿和折叠,点A、C的对应点分别为点、.        (1)操作判断:如图(1),折叠后点与点B重合,点与点D重合. ①四边形________平行四边形(填“是”或“不是”). ②当满足某个条件时,四边形能成为矩形.这个条件可以是________. (2)迁移探究:如图(2),若点,落在内部(含边界),连接,,若,则四边形是平行四边形吗?若是,请就图(2)进行证明;若不是,请说明理由. (3)拓展应用:在(2)的条件下,若,,且,则此时四边形的面积为________. 6.综合与实践 问题情境: 在综合实践活动课上,同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,E为边上任意一点,将沿折叠,点D的对应点为. 分析探究: (1)如图1,当,当点恰好落在边上时,三角形的形状为 ____ . 问题解决: (2)如图2,当E,F为边的三等分点时,连接并延长,交边于点G.试判断线段与的数量关系,并说明理由. (3)如图3,当,时,连接并延长,交边于点H.若的面积为24,,请直接写出线段的长. 1.再看七下数学教学活动—折纸与证明,让学生通过折叠纸片,观察图形的对称性、全等变换及角度边长的变化关系,学生直观感受到几何结论的形成过程,并能主动提出猜想,结合已学知识进行严谨证明,增强了数学思维的严密性和表达的条理性. 探究与发现: (1)如图1,在中,,怎样证明呢?小明以“折叠”为思路:将沿折叠,使点落在边的点处,请你完成证明过程. 感悟与应用: (2)如图2,是的高,.若,,求的长. (3)对折矩形纸片,使与重合,折痕为,把纸片展平;再一次折叠纸片,使点落在上的点处,并使折痕经过点,折痕为,把纸片展平,连接,如图3所示,则是 (填形状),继续折叠纸片,使点落在边上的点处,并使折痕经过点,得到折痕,把纸片展平,如图4所示,则的度数为 . 拓展升华: (4)在四边形中,平分,,探究和的关系,并证明你的结论. 2.已知在长方形中,,.按下列要求折叠,试求出所要求的结果. (1)如图(1)所示,把长方形沿对角线折叠得,交于点F,求: (2)如图(2)所示,折叠长方形,使落在对角线上,求折痕的长; (3)如图(3)所示,折叠长方形,使点D与点B重合,求折痕的长. 3.实践操作 (1)在矩形纸片中,,. ①将矩形纸片折叠,使点落在点处,折痕为,则________, ②如图1,若点恰好在边上,连接,求的长度; ③将矩形纸片沿折叠,使点落在点处,如图.设与相交于点,求的长; (2)若,,将矩形纸片折叠,使点与重合,如图,求折痕的长. 4.如图,在矩形纸片中,E为边上的动点,F为边上的动点,连接. (1)若 ①如图①,点E与点D重合,点F与点B重合,将矩形纸片沿折叠,点A落在点G处,设与相交于H,求的长; ②如图②,将矩形纸片沿折叠,使点B与点D重合,求折痕的长; (2)如图③,点E为的中点,点F与点B重合,将矩形纸片沿折叠,点A落在点G处,且点G在矩形内部,延长交于点H,若,求的值. 5.有一个数学活动,通过折叠矩形纸片得到等边三角形,其具体操作过程是: 第一步:对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展开(如图1); 第二步:再折叠纸片,使点A落在上,并使折痕经过点B,得到折痕,同时得到线段BN(如图2). 第三步:沿着折叠,得到折痕,沿着折痕,剪下.(如图2). 请解答以下问题: (1)如图1,求出的度数. (2)如图2,求证:是等边三角形. 1.综合与探究 【问题情境】圆圆与方方运用折叠纸片研究平行四边形. 【操作判断】如图1,将沿着对角线折叠,若此时点A与点C恰好重合,证明:. 【类比探究】如图2,在的一边上取一点E,沿着折叠,点A的对称点恰好落在对角线上,若点与点C,E共线,,求的长. 【问题解决】如图3,在的一边上取一点E,沿着折叠,点A的对称点恰好落在的中点处,若,求的长. 2.【问题背景】 同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,已知,,的面积为120.点为边上任意一点,将沿折叠,点的对应点为. 【问题探索】 (1)如图1,若点恰好落在上时,求证:四边形为菱形; 【拓展延伸】 (2)如图2,若时,连接,并延长交于点.求线段的长; (3)如图3,改变点的位置,将沿折叠,连接,当是以为直角的三角形时,求的长度. 3.在八年一班数学课上,数学老师让每人准备一张菱形纸片,要求同学们在对角线上取一点,连接,将沿折叠,得到. (1)同学甲发现(图),通过探索发现点落在线段上,从而可证明.请你完整证明:; (2)同学乙取,折叠后发现(图),通过探索可得出为常数,请求出的值; (3)同学丙通过折叠发现,测得,,连接,发现的长度可求,求出此时的长度. 4.综合与实践 【问题情境】 在综合实践活动课上,同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行四边形纸片中,为边上任意一点,将沿折叠,点的对应点为, 【分析探究】 (1)如图1,证明四边形是菱形. 【问题解决】 (2)如图2,当,为边的三等分点时,连接并延长,交边于点.试判断线段与的数量关系,并说明理由.    (3)如图3,当,时,连接并延长,交边于点.若的面积为,,请求线段的长. 5.问题情境:在数学实践课程中,教师引导同学们围绕“菱形纸片的折叠”主题进行探索.已知菱形,,点,分别是,边上的点,将菱形沿折叠. 猜想证明:(1)如图1,设对角线与相交于点,若点的对应点与点重合,折痕交于点.试直接写出四边形的形状; 问题解决:(2)如图2,若点的对应点恰好落在对角线上点处,若,,求线段的长; (3)如图3,若点的对应点恰好落在边上的点处,若点为的一个三等分点,设,的面积 . 1.数学实验:折叠正方形纸片. 通过纸片的折叠,可以发现许多有趣的现象,这些现象可以用有关的数学原理进行分析、解释,所以纸片的折叠是一种有效的数学学习方式.如图,是将正方形纸片折叠后得到的一条折痕,其中点P,Q分别在边,上. (1)折叠正方形纸片,使得,依次落在直线上.请你利用无刻度直尺和圆规,在图①中分别作出折痕,(不写作法,保留作图痕迹),其中点E,F分别在边,上.设,的交点为O,则_________; (2)在(1)的条件下,折叠正方形纸片,使得落在直线上.请你利用无刻度直尺和圆规,在图②中作出折痕(不写作法,保留作图痕迹),其中点M,N分别在边,上.设,的交点为G,则点G落在正方形纸片的哪一条对称轴上?请说明理由; (3)如图③,已知正方形纸片的边长为.在(2)的条件下,当点P为边的中点时,则随着点Q位置的改变,的周长是否会发生改变?如果不变,求出的周长;如果改变,求出的周长的最小值,并求出此时折痕的长. 2.综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动. 【操作判断】操作一: 如图1,正方形纸片,将沿过点A的直线折叠,使点B落在正方形的内部,得到折痕,点B的对应点为M,连接;将沿过点A的直线折叠,使与重合,得到折痕,将纸片展平,连接. (1)根据以上操作,易得点E,M,F三点共线,则 ① ____________°; ②线段之间的数量关系为_______________. 【深入探究】操作二: 如图2,将∠C沿所在直线折叠,使点C落在正方形的内部,点C的对应点为N,将纸片展平,连接. 同学们在折纸的过程中发现,当点E的位置不同时,点N的位置也不同,当点E在边上某一位置时(点E不与点B,C重合),点N恰好落在折痕上,此时交于点P,如图3所示. (2)小明通过观察图形,测量并猜想,得到结论,请判断该结论是否成立,并说明理由. 【拓展应用】 (3)若正方形纸片的边长为3,当点N落在折痕上时,直接写出线段的长. 3.综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动. 【操作判断】 (1)如图①,在正方形中,点是的中点,交于点.点是边上的一点,连接,将正方形纸片沿所在直线折叠,点的对应点落在上.已知,则的度数为______; 【深入探究】 (2)如图②,在图①的基础上继续折叠,点是边上的一点,连接,将正方形纸片沿所在直线折叠,点的对应点落在上.试探究与之间的数量关系; 【拓展应用】 (3)如图③,在图②的基础上,点,分别是,的中点,顺次连接、、、,若,求点,之间的距离. 4.实践与探究 操作一:如图1,已知正方形纸片,将正方形纸片沿过点的直线折叠,使点落在正方形的内部,点的对应点为点,折痕为,再将纸片沿过点的直线折叠,使与重合,折痕为,则 度. 操作二:如图2,将正方形纸片沿继续折叠,点的对应点为点,我们发现,当点的位置不同时,点的位置也不同.当点在边的某一位置时,点恰好落在折痕上,则 度. 在图1中,运用以上操作所得结论,解答下列问题: (1)设与的交点为点,求证; (2)若,则线段的长为 . 5.综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动: (1)甲同学的操作过程如下: 操作一:对折正方形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平; 操作二:在上选一点P,沿折叠,使点A的对应点M落在上,把纸片展平,连接、,延长交于点Q,连接. ①连接,证明:是等边三角形; ②设正方形边长为2,求的长; (2)乙同学的操作过程如下:P、G分别在、上,将正方形纸片沿折痕折叠,使点C的对称点H落在边上,点D的对称点为K,交于点T.连接交于点N,连接、.请按要求补全图形,判断的形状,并说明理由. 2 矩形的折叠 3 菱形的折叠 4 正方形的折叠 1 平行四边形的折叠 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

2025-2026学年人教版八年级数学下册精析精练 专题4 特殊四边形中的折叠问题
1
2025-2026学年人教版八年级数学下册精析精练 专题4 特殊四边形中的折叠问题
2
2025-2026学年人教版八年级数学下册精析精练 专题4 特殊四边形中的折叠问题
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。