专题02 勾股定理应用模型之翻折模型(几何模型讲义)数学新教材沪科版八年级下册

2026-04-03
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精品

资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学沪科版八年级下册
年级 八年级
章节 小结·评价
类型 教案-讲义
知识点 勾股定理及逆定理
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2026-2027
地区(省份) 安徽省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.35 MB
发布时间 2026-04-03
更新时间 2026-04-03
作者 忙时有序,闲时有趣
品牌系列 学科专项·几何模型
审核时间 2026-04-03
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57158642.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题02 勾股定理应用模型之翻折模型 翻折问题属于图形变换中的实际问题,也是近些年中考试卷出题老师青睐的题型。在解决与翻折问题相关的题目中,要注意隐含的已知条件较多:翻折前后的图形全等,由此会出现相等的线段和相等的角;因为大部分翻折问题是对矩形进行翻折,所以翻折后由于线段交错,会出现多个直角三角形,这也是我们运用勾股定理的关键;翻折问题本质是轴对称问题,因此翻折前后对应点所连线段会被折痕所在直线垂直平分,折痕还会平分翻折所形成的两个角。 其实翻折问题并不复杂,只要把这些隐含已知条件熟记于心,再结合勾股定理的核心知识,就能让此类问题迎刃而解。本专题将系统梳理勾股定理中翻折模型的核心隐含条件、解题通法,结合例题与习题,帮助大家掌握“图形翻折→隐含条件→直角三角形→勾股定理→方程求解”的完整解题思路,轻松应对中考相关考点。 2 2 模型1.矩形翻折之折痕过对角线模型 2 模型2.矩形翻折之折痕过一个顶点模型 3 模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型 4 模型4.三角形翻折之过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型 5 模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型 6 模型6.三角形翻折之过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型 7 7 8 模型1.矩形翻折之折痕过对角线模型 矩形翻折之折痕过对角线模型:如图,沿着矩形的对角线所在直线进行翻折. 条件: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≌;②折痕AC垂直平方BB’;③AEC是等腰三角形。 证明:根据翻折易证:≌;折痕AC垂直平方BB’;∠BAC=∠B’AC。 ∵四边形ABCD为矩形,∴AB//DC,∴∠BAC=∠DAC。 ∴∠B’AC=∠DAC,∴EA=EC,∴AEC是等腰三角形。 例1如图,将长方形ABCD沿着对角线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于点E.若AB=6,AD=8,那么点E到BD的距离为(  ) A. B. C. D. 例2如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将△ABC沿AC折叠,使点B落在点E处,CE交AD于点F,则DF的长等于 ______ . 模型2.矩形翻折之折痕过一个顶点模型 沿着矩形的一个顶点和一边上的点的线段所在直线进行翻折。 条件:已知矩形ABCD中,以AE为折痕,点B的对应点为B’。 结论:①如图1,折在矩形内,①≌;②折痕AC垂直平方BB’。 ②如图2,折在矩形边上,①≌;②折痕AC垂直平方BB’。 ③如图3,折在矩形外,①四边形≌四边形;②折痕AC垂直平方BB’;③AEF是等腰。 证明:由翻折易得:①②成立。 由翻折得:∠BAE=∠B’AE。 ∵四边形ABCD为矩形,∴AB//DC,∴∠BAE=∠DAE。 ∴∠B’AE=∠DAE,∴FA=FE,∴AEF是等腰三角形。 例1如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将矩形ABCD沿AE所在直线折叠,点D恰好落在边BC上的点F处.若AB=8,DE=5,则AD的长为(  ) A.9 B.10 C.11 D.12 例2如图,在矩形ABCD中,E为AB上一点,将矩形的一角沿CE向上折叠,点B的对应点F恰好落在边AD上.若△AEF的周长为6,△CDF的周长为12,则AF的长为(  ) A.2 B. C. D.1 模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型 沿着矩形边上的任意两点所在直线进行翻折。 条件: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’. 结论:如图1,折在矩形内,①≌;②折痕EF垂直平方BB’。 如图2,折在矩形边上,①四边形≌四边形;②折痕EF垂直平方BB’。 如图3,折在矩形外,①四边形≌四边形;②折痕AC垂直平方BB’;③GC’F是。 证明:由翻折易得:①②成立。 ∵四边形ABCD为矩形,∴∠C=90°。由翻折得:∠C’=∠C=90°。∴GC’F是直角三角形。 例1把一张长方形纸片ABCD按如图方式折叠,使顶点B和D点重合,折痕为EF.若AB=3cm,BC=5cm,则AE的长度是 ____ cm. 例2如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=18,把矩形折叠,使点D与点B重合,点C落在点E处,则折痕FG的长为 _____ . 模型4.三角形翻折之过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型 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。 例1如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,点D是边BC上一点.若沿AD将△ACD翻折,点C刚好落在AB边上点E处,求BD的长. 例2如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠BAC,DE⊥AB,垂足为E,AD=2,则BC的长为(  ) A.2 B.3 C.4 D.5 例3如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2,点P是边AB上的动点,沿CP所在的直线折叠∠A,使点A的对应点落在点A′处.当A′P与Rt△ABC的边平行时,线段AP 的长为 _______ . 模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型 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. 模型6.三角形翻折之过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型 1)沿直线MN翻折,使得点C落在直角边的点D处,连结CD. 2)沿直线DE翻折使得点C与斜边AB上的点F重合; 例1如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点F在AC上,并且CF=2,点E为BC上的动点(点E不与点C重合),将△CEF沿直线EF翻折,使点C落在点P处,PE的长为,则边EF的长为(  ) A. B.3 C. D.4 勾股定理解决翻折问题的通法 勾股定理在图形折叠中长度计算问题中的通法: 1.找直角:在翻折后的图形中,找到可运用勾股定理的直角三角形(优先找矩形的直角、翻折形成的直角); 2.设未知:设图形中某一未知线段的长度为x(通常设翻折后重合的线段、要求的线段); 3.表三边:利用翻折的全等性,将找到的直角三角形的三边长,用具体数值或含x的代数式表示(重点转化相等线段); 4.列方程:根据勾股定理(直角边平方和=斜边平方),列出关于x的一元一次方程; 5.求答案:解方程,得出未知线段的长度,检验是否符合题意。 核心隐含条件:翻折前后图形全等(等线段、等角);对应点连线被折痕垂直平分;折痕平分对应角。 易错点: 1.漏用翻折的隐含条件(尤其是对应线段相等); 2.无法准确构造可运用勾股定理的直角三角形; 3.列方程时,边长的代数式表示错误,或勾股定理的三边对应关系混淆。 4.无法准确构造可运用勾股定理的直角三角形; 5.列方程时,边长的代数式表示错误,或勾股定理的三边对应关系混淆。 口诀记忆: 翻折全等找等线,直角三角形是关键;设元表边列方程,勾股定理解疑难。 1.如图,在矩形ABCD中,E是CD边上的一点,将△BCE沿BE所在直线折叠,点C落在AD边上,落点记为F,过点F作FG∥CD交BE于点G,连接CG.若AB=6,AD=10,则四边形CEFG的面积是(  ) A. B. C.20 D.10 2.如图,矩形纸片ABCD,AB=4,BC=3,点P在BC边上.将△CDP沿DP折叠,点C落在点E处.PE、DE分别交AB于点O、F,且OP=OF.则AF的长为(  ) A.2 B. C. D. 3.如图,将▱ABCD沿对角线AC翻折,点B落在点E处,CE交AD于点F,若AD⊥CE,CF=2,DF=1,则▱ABCD的面积是(  ) A.3 B.4 C.5 D.6 4.如图,将正方形ABCD分别沿BE,BG折叠,使边AB,BC在BF处重合,折痕为BE,BG.若正方形ABCD的边长为6,E是AD边的中点,则CG的长是(  ) A.3 B.2.5 C.2 D.1 5.如图,在Rt△ABC中,AB=9,BC=6,∠B=90°,将△ABC折叠,使A点与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段BN的长是(  ) A.3 B.4 C.5 D.6 6.如图,已知矩形纸片ABCD,其中AB=6,BC=8,现将纸片进行如下操作: 第一步,如图①将纸片对折,使AB与DC重合,折痕为EF,展开后如图②; 第二步,再将图②中的纸片沿对角线BD折叠,展开后如图③; 第三步,将图③中的纸片沿过点E的直线折叠,使点C落在对角线BD上的点H处,如图④. 则DH的长为(  ) A. B. C. D.3 7.如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为(  ) A.6 B.7 C.6.5 D.10 8.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,E是AB上一个动点,F是AD上一点(点F不与点D重合),连接EF,将△AEF沿EF翻折,使点A的对应点A′落在边CD上,连接EC,若A′E=CE,则△A′DF的面积为(  ) A.1 B.1.5 C.2 D.2.5 9.课外活动课上,小明用矩形ABCD玩折纸游戏,如图,第一步,把矩形ABCD沿EF对折,折出折痕EF,并展开;第二步,将纸片折叠,使点A落在EF上A'点,若AB=2,则折痕BG的长等于(  )﹣ A. B. C.2 D.4 10.如图,E是矩形ABCD的边CD上一点,将△ADE沿AE折叠,使点D落在BC边上的点F处.若AD=10,CF=4,则DE的长为 ______ . 11.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,将矩形ABCD沿CE折叠后,使D恰好落在对角线AC上的点F处,则EF=______ . 12.如图,有一张直角三角形的纸片,∠ACB=90°,AB=5,AC=3.现将三角形折叠,使得边AC与AB重合,折痕为AE,则CE长为 ___________ . 13.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,E,F分别为边AD和BC上的两个动点,满足DE=BF.将四边形ABFE沿直线EF翻折,得到四边形GHFE,其中G为A的对称点.当点G落在直线CD上时,AE的长为 ________ . 14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6.D为射线AC上一点,把△ABC沿BD折叠,点A落在直线BC上的点A′处,则AD的长为 ____________ . 15.如图,在直角三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=3,点D是边AB上的点,将△CBD沿CD折叠得到△CPD,CP与直线AB交于点E,当出现以DP为边的直角三角形时,BD的长可能是 __________ . 16.如图,等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,将△CEF沿EF翻折得到△DEF,点D为AB中点,则____ . 17.如图,在矩形ABCD中,将△BAD沿对角线BD翻折,点A落在点E处,DE与BC交于点F.若BC=9,DC=3,则DF的长为 ______ . 18.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=12,AD=5,P为DC边上的动点(点P不与点D,C重合),将纸片沿AP折叠 (1)当四边形ADPD′是正方形时,CD′的长为 ____ . (2)当CD′的长最小时,PC的长为 ____ . 19.如图,在矩形ABCD中,AB=10cm,BC=6cm,有一动点P以2cm/s的速度沿着B﹣C﹣D的方向移动,连接AP,沿AP翻折△ABP,得到△APB',则经过 ________ s点B′落在边CD所在直线上. 20.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC上一点,将△ABD沿着AD翻折得到△ADB′,若AB′交BC于点E,点E恰好是BC的中点,若AC=3,AE=1,则AD的长度是 ____ . 21.如图,矩形ABCD中,点E、F分别为边BC、AD上两动点,沿EF翻折矩形,使得C点恰好落在边AB上,记作点M,翻折后点D的对应点为点N,若AB=6,BC=10,当AM=NF时,线段CE的长度为 ____ . 22.如图,现有边长为4的正方形纸片ABCD,点P为AD边上的一点(不与点A点D重合),将正方形纸片沿EF折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,连结BP、BH,下列结论: ①BP=EF; ②当P为AD中点时,△PAE三边之比为3:4:5; ③∠APB=∠BPH; ④△PDH周长等于8. 其中正确的是 ____________ (写出所有正确结论的序号) 23.正方形ABCD的边长是6,E是AB的中点,连接CE,将△BCE沿CE折叠,点B的对应点是F,连接DF,则DF的长是 ____ . 24.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E是边BC上一点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在点F处,连接CF.当△CEF为直角三角形时,CE的长是 __________ . 25.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别为边AB,边AC上一点,连接DE,将△ADE沿DE翻折,点A的对应点F刚好落在BC延长线上.若DF⊥AB,AE=13,CF=5,则线段CE的长为 ________ ,线段AB的长为 __________ . 26.如图,在矩形ABCD中,点E在AD上,且AB=3,AE=4,BC=14,点P是线段BC上的一个动点,将点B沿PE翻折得点F,当BF=CF时,BP=________ . 27.如图,折叠长方形ABCD,使点B落在对角线AC上的点F处,若BC=12,AB=5,求: (1)求线段CE的长; (2)求△CEF的面积. 28.如图,矩形纸片ABCD,AB=4,AD=8,点P为边AD上一动点,将矩形纸片ABCD沿BP折叠,折叠后BC与AP相交于点E. (1)∠CBP为何值时,点E与点A重合; (2)当AP长为何值时,△BEP的面积最大?并求出面积的最大值. 29.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)操作判断 操作一:对折正方形纸片,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平; 操作二:在BE上选一点H,沿CH折叠,使点B落在EF上的点G处,得到折痕CH,把纸片展平;根据以上操作,直接写出图1中∠CHB的度数:__________ . (2)拓展应用 小华在以上操作的基础上,继续探究,延长HG交AD于点M,连接CM交EF于点N(如图2).判断△MGN的形状,并说明理由. (3)迁移探究 如图3,已知正方形ABCD的边长为6cm,当点H是边AB的三等分点时,把△BCH沿CH翻折得△GCH,延长HG交AD于点M,请直接写出AM的长. 30.著名的“赵爽弦图”如图(1)所示,若其中四个全等的直角三角形中,较短的直角边为a,较长的直角边为b,斜边为c,则大正方形的面积可以表示为c2,也可以表示为4ab+(b﹣a)2,由此推导出勾股定理:如果直角三角形两条直角边为a,b,斜边为c,则a2+b2=c2. (1)图(2)为美国第20任总统加菲尔德的“总统证法”,请你利用图(2)推导勾股定理. (2)如图(3),在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A,B,其中AB=AC,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村为方便村民取水,决定在河边新建一个取水点H(A,H,B在同一条直线上),并新修一条路CH,且CH⊥AB.测得CH=2.4千米,HB=1.8千米,求新路CH比原路CA短多少千米. (3)在第(2)问中,若AB≠AC,CH⊥AB,AC=4千米,BC=5千米,AB=6千米,求AH的长. 31.综合与实践活动课上,老师让同学们以“折纸做60°,30°,15°的角”为主题开展数学活动. (1)操作判断 ①如图1,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平.在AD上选一点P,沿BP折叠,使点A落在EF上的点M处,把纸片展平,连接PM,BM.请写出图1中一个30°的角 _______ ; ②如图2,在前面操作的基础上,延长PM与BC交于点N,则△BNP的形状是 ______________ . (2)迁移探究 小明将矩形纸片换成正方形纸片,继续探究,过程如下: 将正方形纸片按照(1)中的方式操作,并延长PM与CD交于点Q,连接BQ.如图3,若改变点P在AD上的位置(点P不与点A,D重合),判断∠MBQ与∠CBQ的数量关系,并说明理由. (3)拓展应用 在(2)的探究中,已知正方形ABCD的边长为6cm,当点P是边AD的三等分点时,请直接写出CQ的长. 32.在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD=10,BC=AD=6,P为射线BC上一点,将△ABP沿直线AP翻折至△AEP的位置,使点B落在点E处. (1)若P为BC上一点. ①如图1,当点E落在边CD上时,求CE的长; ②如图2,连接CE,若CE∥AP,则BP与BC有何数量关系?请说明理由; (2)如果点P在BC的延长线上,当△PEC为直角三角形时,求PB的长. 1 / 13 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题02 勾股定理应用模型之翻折模型 翻折问题属于图形变换中的实际问题,也是近些年中考试卷出题老师青睐的题型。在解决与翻折问题相关的题目中,要注意隐含的已知条件较多:翻折前后的图形全等,由此会出现相等的线段和相等的角;因为大部分翻折问题是对矩形进行翻折,所以翻折后由于线段交错,会出现多个直角三角形,这也是我们运用勾股定理的关键;翻折问题本质是轴对称问题,因此翻折前后对应点所连线段会被折痕所在直线垂直平分,折痕还会平分翻折所形成的两个角。 其实翻折问题并不复杂,只要把这些隐含已知条件熟记于心,再结合勾股定理的核心知识,就能让此类问题迎刃而解。本专题将系统梳理勾股定理中翻折模型的核心隐含条件、解题通法,结合例题与习题,帮助大家掌握“图形翻折→隐含条件→直角三角形→勾股定理→方程求解”的完整解题思路,轻松应对中考相关考点。 2 2 模型1.矩形翻折之折痕过对角线模型 2 模型2.矩形翻折之折痕过一个顶点模型 5 模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型 7 模型4.三角形翻折之过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型 10 模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型 13 模型6.三角形翻折之过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型 14 15 15 16 模型1.矩形翻折之折痕过对角线模型 矩形翻折之折痕过对角线模型:如图,沿着矩形的对角线所在直线进行翻折. 条件: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≌;②折痕AC垂直平方BB’;③AEC是等腰三角形。 证明:根据翻折易证:≌;折痕AC垂直平方BB’;∠BAC=∠B’AC。 ∵四边形ABCD为矩形,∴AB//DC,∴∠BAC=∠DAC。 ∴∠B’AC=∠DAC,∴EA=EC,∴AEC是等腰三角形。 例1如图,将长方形ABCD沿着对角线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于点E.若AB=6,AD=8,那么点E到BD的距离为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由勾股定理可求得BD=10,由折叠可知∠CBD=∠C′BD,由平行线的性质可得∠EDB=∠CBD,进而得到∠EDB=∠EBD,BE=DE,设AE=x,则BE=DE=8﹣x,在Rt△ABE中,利用勾股定理建立方程求得x,则AE,DE,过点E作EF⊥BD于点F,由等腰三角形三线合一性质得DF5,在Rt△DEF中,利用勾股定理求出EF的长即可; 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形, ∴∠A=90°,AD∥BC, 在Rt△ABD中,10, ∵将长方形ABCD沿着对角线BD折叠,使点C落在C′处, ∴∠CBD=∠C′BD, ∵AD∥BC, ∴∠EDB=∠CBD, ∴∠EDB=∠C′BD,即∠EDB=∠EBD, ∴BE=DE, 设AE=x,则BE=DE=AD﹣AE=8﹣x, 在Rt△ABE中,AE2+AB2=BE2, ∴x2+62=(8﹣x)2, 解得:x, ∴AE,DE, 如图,过点E作EF⊥BD于点F, ∵BE=DE, ∴DF, 在Rt△DEF中,, ∴点E到BD的距离为. 例2如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将△ABC沿AC折叠,使点B落在点E处,CE交AD于点F,则DF的长等于 ______ . 【答案】3. 【分析】根据矩形的性质得AB=CD=4,BC=AD=8,∠D=90°,AD∥BC,由平行线的性质得∠CAF=∠ACB,由折叠的性质得∠ACB=∠ACE,于是∠CAF=∠ACF,则AF=CF,设DF=x,则AF=CF=8﹣x,在Rt△CDF中,根据勾股定理列出方程求解即可. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AB=4,BC=8, ∴AB=CD=4,BC=AD=8,∠D=90°,AD∥BC, 由折叠可知,∠ACB=∠ACE, ∵AD∥BC, ∴∠CAF=∠ACB, ∴∠CAF=∠ACF, ∴AF=CF, 设DF=x,则AF=CF=8﹣x, 在Rt△CDF中,DF2+CD2=CF2, x2+42=(8﹣x)2, 解得:x=3, ∴DF=3. 故答案为:3. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、等腰三角形的判定与性质、勾股定理,利用平行线的性质和折叠的性质推出AF=CF是解题关键. 模型2.矩形翻折之折痕过一个顶点模型 沿着矩形的一个顶点和一边上的点的线段所在直线进行翻折。 条件:已知矩形ABCD中,以AE为折痕,点B的对应点为B’。 结论:①如图1,折在矩形内,①≌;②折痕AC垂直平方BB’。 ②如图2,折在矩形边上,①≌;②折痕AC垂直平方BB’。 ③如图3,折在矩形外,①四边形≌四边形;②折痕AC垂直平方BB’;③AEF是等腰。 证明:由翻折易得:①②成立。 由翻折得:∠BAE=∠B’AE。 ∵四边形ABCD为矩形,∴AB//DC,∴∠BAE=∠DAE。 ∴∠B’AE=∠DAE,∴FA=FE,∴AEF是等腰三角形。 例1如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将矩形ABCD沿AE所在直线折叠,点D恰好落在边BC上的点F处.若AB=8,DE=5,则AD的长为(  ) A.9 B.10 C.11 D.12 【答案】B 【分析】利用折叠性质可得EF=DE,AD=AF,根据勾股定理可得CF,设BF=x,可得AD=BC=BF+CF,在Rt△ABF中,利用勾股定理即可求解. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AB=8, ∴∠B=∠C=∠D=90°,AD=BC,CD=AB=8, ∵DE=5, ∴CE=CD﹣DE=3, ∵矩形ABCD沿AE所在直线折叠, ∴∠AFE=∠D=90°,AF=AD,EF=DE=5, 在Rt△CEF中,CF, 即CF4, 设BF=x,则 AF=AD=BC=BF+CF=x+4, 在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2, 即82+x2=(x+4)2, 解得:x=6, ∴AF=x+4=10, 故选:B. 例2如图,在矩形ABCD中,E为AB上一点,将矩形的一角沿CE向上折叠,点B的对应点F恰好落在边AD上.若△AEF的周长为6,△CDF的周长为12,则AF的长为(  ) A.2 B. C. D.1 【答案】A 【分析】Rt△CDF中,利用勾股定理可得DF2+CD2=CF2,进而得出32+(9﹣CF)2=CF2,求得CF的长,即可得出AF的长. 【解答】解:由折叠可知,BE=FE,BC=FC, 又∵△AEF的周长=6,△CDF的周长=12, ∴矩形ABCD的周长=6+12=18, ∴BC+CD=189,即CF+CD=9, ∴DF=12﹣9=3, Rt△CDF中,DF2+CD2=CF2, 即32+(9﹣CF)2=CF2, 解得CF=5, ∴BC=AD=5, ∴AF=AD﹣DF=5﹣3=2, 故选:A. 【点评】本题主要考查了矩形的性质以及折叠变换,解题的方法是设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案. 模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型 沿着矩形边上的任意两点所在直线进行翻折。 条件: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’. 结论:如图1,折在矩形内,①≌;②折痕EF垂直平方BB’。 如图2,折在矩形边上,①四边形≌四边形;②折痕EF垂直平方BB’。 如图3,折在矩形外,①四边形≌四边形;②折痕AC垂直平方BB’;③GC’F是。 证明:由翻折易得:①②成立。 ∵四边形ABCD为矩形,∴∠C=90°。由翻折得:∠C’=∠C=90°。∴GC’F是直角三角形。 例1把一张长方形纸片ABCD按如图方式折叠,使顶点B和D点重合,折痕为EF.若AB=3cm,BC=5cm,则AE的长度是 ____ cm. 【答案】. 【分析】由折叠可知AE=A′E,AB=A′D=3cm,∠A=∠A′=90°,设AE=A′E=xcm,则DE=(5﹣x)cm,在Rt△A′DE中,利用勾股定理建立方程求解即可. 【解答】解:∵四边形ABCD为长方形,AB=3cm,BC=5cm, ∴AD=BC=5cm,∠A=90°, 根据折叠的性质可得,AE=A′E,AB=A′D=3cm,∠A=∠A′=90°, 设AE=A′E=xcm,则DE=AD﹣AE=(5﹣x)cm, 在Rt△A′DE中,AE′2+A′D2=DE2, ∴x2+32=(5﹣x)2, 解得:x, ∴AEcm. 故答案为: 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题关键. 例2如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=18,把矩形折叠,使点D与点B重合,点C落在点E处,则折痕FG的长为 _____ . 【答案】2. 【分析】连接BD,在Rt△ABD中,求得BD的长,在Rt△ADF中运用勾股定理求得DF的长,即可得到DF长,最后在Rt△DOF中求得FO的长,即可得到答案. 【解答】解:如图,连接BD,交FG于O,则由轴对称的性质可知,FG垂直平分BD, Rt△ABD中,BD, 由折叠可得DOBD=3,∠BFO=∠DFO, 由AB∥CD可得,∠DFO=∠BGO, ∴∠DFO=∠BGO, ∴BF=BG,即△BFG是等腰三角形, ∴BD平分FG, ∴OF=OG, 由折叠知,BF=DF, 设BF=DF=x,则AF=18﹣x, 在Rt△ABF中,(18﹣x)2+62=x2, 解得x=10,即DF=10, ∴Rt△DOF中,OF, ∴FG=2FO=2. 故答案为:2. 【点评】本题是折叠问题,主要考查了折叠的性质,勾股定理以及矩形的性质的综合应用,解决问题的关键是根据勾股定理列方程求解. 模型4.三角形翻折之过一个顶点所在直线(落点在一边上)翻折模型 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。 例1如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,点D是边BC上一点.若沿AD将△ACD翻折,点C刚好落在AB边上点E处,求BD的长. 【答案】BD. 【分析】先根据勾股定理求出BC=4,根据折叠可知CD=DE,AC=AE=3,∠C=∠AED=90°,则BE=2,∠BED=90°,CD=DE=x,则BD=4﹣x,在Rt△BDE,根据勾股定理列出方程,求解即可. 【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5, ∴BC4, 根据折叠的性质可得,CD=DE,AC=AE=3,∠C=∠AED=90°, ∴BE=AB﹣AE=5﹣3=2,∠BED=90°, 设CD=DE=x,则BD=BC﹣CD=4﹣x, 在Rt△BDE,BE2+DE2=BD2, ∴22+x2=(4﹣x)2, 解得:x, ∴BD=4﹣x. 【点评】本题主要考查勾股定理、折叠的性质,利用折叠前后图形的对应边和对应角相等,再根据勾股定理列出方程是解题关键. 例2如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠BAC,DE⊥AB,垂足为E,AD=2,则BC的长为(  ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】B 【解答】解:在△ABC中, ∵∠C=90°,∠B=30°, ∴∠BAC=180°﹣∠C﹣∠B=60°, ∵AD平分∠BAC, ∴∠CAD=∠BAD=30°, ∵∠BAD=∠B, ∴AD=BD=2, 在Rt△ACD中, ∵∠CAD=30°, ∴CDAD=1, ∴BC=CD+BD=3. 故选:B. 例3如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2,点P是边AB上的动点,沿CP所在的直线折叠∠A,使点A的对应点落在点A′处.当A′P与Rt△ABC的边平行时,线段AP 的长为 _______ . 【答案】2或. 【分析】根据题意,可以分两种情况:①当A′P∥AC时,根据平行线的性质和折叠的性质可得∠ACP=∠APC,由等角对等边可得AC=AP;②当A′P∥BC时,设A′C交AC于点D,由三角形内角和定理可得∠A=60°,根据折叠的性质可得∠A=∠A′=60°,AP=AP′,AC=A′C=2,由平行线的性质得∠A′PD=∠B=30°,由三角形内角和定理可得∠A′DP=90°,在Rt△ACD中,AD1,CD=2,A′D,设AP=A′P=x,则PD=AD﹣AP=1﹣x,在Rt△A′PD中,根据勾股定理列出方程求解即可. 【解答】解:①当A′P∥AC时,如图, 根据折叠的性质可得,∠APC=∠A′PC, ∵A′P∥AC, ∴∠ACP=∠A′PC, ∴∠ACP=∠APC, ∴AC=AP=2; ②当A′P∥BC时,设A′C交AC于点D,如图, 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°, ∴∠A=60°, 根据折叠的性质可得,∠A=∠A′=60°,AP=AP′,AC=A′C=2, ∵A′P∥BC, ∴∠A′PD=∠B=30°, ∴∠A′DP=180°﹣∠A′﹣∠A′PD=90°, ∴∠ADC=90°, ∴∠ACD=30°, 在Rt△ACD中,AD1,CD=2, ∴A′D=A′C﹣CD, 设AP=A′P=x,则PD=AD﹣AP=1﹣x, 在Rt△A′PD中,A′D2+PD2=A′P2, ∴, 解得:x, ∴AP. 综上,线段AP 的长为2或. 故答案为:2或. 模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型 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. 模型6.三角形翻折之过任意两点所在直线(落在其中一边)翻折模型 1)沿直线MN翻折,使得点C落在直角边的点D处,连结CD. 2)沿直线DE翻折使得点C与斜边AB上的点F重合; 例1如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点F在AC上,并且CF=2,点E为BC上的动点(点E不与点C重合),将△CEF沿直线EF翻折,使点C落在点P处,PE的长为,则边EF的长为(  ) A. B.3 C. D.4 【答案】C 【分析】根据折叠的性质可得∠C=∠P,CF=PF,CE=PE,再根据勾股定理即可求解. 【解答】解:根据折叠可知,∠C=∠P,CF=PF,CE=PE, ∵∠C=90°,CF=2,PE,∴∠P=90°,PF=2, 在Rt△PEF中,EF. 故选:C. 【点评】本题主要考查折叠的性质、勾股定理,解题关键是熟知折叠的性质: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. 勾股定理解决翻折问题的通法 勾股定理在图形折叠中长度计算问题中的通法: 1.找直角:在翻折后的图形中,找到可运用勾股定理的直角三角形(优先找矩形的直角、翻折形成的直角); 2.设未知:设图形中某一未知线段的长度为x(通常设翻折后重合的线段、要求的线段); 3.表三边:利用翻折的全等性,将找到的直角三角形的三边长,用具体数值或含x的代数式表示(重点转化相等线段); 4.列方程:根据勾股定理(直角边平方和=斜边平方),列出关于x的一元一次方程; 5.求答案:解方程,得出未知线段的长度,检验是否符合题意。 核心隐含条件:翻折前后图形全等(等线段、等角);对应点连线被折痕垂直平分;折痕平分对应角。 易错点: 1.漏用翻折的隐含条件(尤其是对应线段相等); 2.无法准确构造可运用勾股定理的直角三角形; 3.列方程时,边长的代数式表示错误,或勾股定理的三边对应关系混淆。 4.无法准确构造可运用勾股定理的直角三角形; 5.列方程时,边长的代数式表示错误,或勾股定理的三边对应关系混淆。 口诀记忆: 翻折全等找等线,直角三角形是关键;设元表边列方程,勾股定理解疑难。 1.如图,在矩形ABCD中,E是CD边上的一点,将△BCE沿BE所在直线折叠,点C落在AD边上,落点记为F,过点F作FG∥CD交BE于点G,连接CG.若AB=6,AD=10,则四边形CEFG的面积是(  ) A. B. C.20 D.10 【答案】A 【分析】根据矩形的性质得AB=CD=6,BC=AD=10,∠A=∠D=90°,根据折叠的性质可得EF=CE,FG=CG,BC=BF=10,∠CEG=∠FEG,由平行线的性质得∠CEG=∠FGE,进而得到CG=FG=EF=CE,以此可证明四边形CEFG为菱形,根据勾股定理求得AF=8,则DF=2,设CE=EF=x,则DE=6﹣x,在Rt△DEF中,根据勾股定理可得方程x2=22+(6﹣x)2,求出CE,则S菱形CEFG=CE•DF. 【解答】解:∵四边ABCD为矩形,AB=6,AD=10, ∴AB=CD=6,BC=AD=10,∠A=∠D=90°, 根据折叠的性质可得,EF=CE,FG=CG,BC=BF=10,∠CEG=∠FEG, ∵FG∥CD, ∴∠CEG=∠FGE, ∴∠FGE=∠FEG, ∴FG=EF, ∴CG=FG=EF=CE, ∴四边形CEFG为菱形, 在Rt△ABF中,AF8, ∴DF=AD﹣AF=2, 设CE=EF=x,则DE=6﹣x, 在Rt△DEF中,EF2=DF2+DE2, ∴x2=22+(6﹣x)2, 解得:x, ∴CE, ∴S菱形CEFG=CE•DF. 故选:A. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、菱形的判定、勾股定理,熟知菱形的判定定理是解题关键. 2.如图,矩形纸片ABCD,AB=4,BC=3,点P在BC边上.将△CDP沿DP折叠,点C落在点E处.PE、DE分别交AB于点O、F,且OP=OF.则AF的长为(  ) A.2 B. C. D. 【答案】B 【分析】根据折叠的性质可得∠C=∠E,CP=PE,CD=DE,以此可通过AAS证明△OEF≌△OBP,得到OE=OB,PB=EF,则PE=OP+OE=OF+OB=BF,设AF=x,则CP=PE=BF=4﹣x,PB=x﹣1,DF=5﹣x,在Rt△ADF中,根据勾股定理即可求解. 【解答】解:根据折叠的性质可得,∠C=∠E,CP=PE,CD=DE, ∵四边形ABCD为矩形,AB=4,BC=3, ∴∠C=∠B=90°, ∴∠E=∠B=90°, 在△OEF和△OBP中, , ∴△OEF≌△OBP(AAS), ∴OE=OB,PB=EF, ∴PE=OP+OE=OF+OB=BF, 设AF=x,则BF=AB﹣AF=4﹣x, ∴CP=PE=BF=4﹣x, ∴PB=EF=BC﹣CP=x﹣1, ∴DF=DE﹣EF=5﹣x, 在Rt△ADF中,由勾股定理得DF2=AF2+AD2, 即(5﹣x)2=x2+32, 解得:x, ∴AF. 故选:B. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质,解题关键在于利用全等三角形的性质得到PE=BF. 3.如图,将▱ABCD沿对角线AC翻折,点B落在点E处,CE交AD于点F,若AD⊥CE,CF=2,DF=1,则▱ABCD的面积是(  ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】D 【分析】根据勾股定理求得CD,根据折叠的性质可得AB=AE,BC=CE,设AF=x,则AD=x+1,EF=x﹣1,在Rt△AEF中,根据勾股定理建立方程,求出BC=3,再根据平行四边形的面积公式计算即可求解. 【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形, ∴AB=CD,AD=BC, ∵AD⊥CE, ∴∠DFC=∠AFE=90°, 在Rt△DFC中,CF=2,DF=1, ∴CD, ∴AB=CD, 根据折叠的性质可得,AB=AE,BC=CE, 设AF=x,则AD=AF+DF=x+1, ∴BC=CE=x+1, EF=CE﹣CF=x﹣1, 在Rt△AEF中,AF2+EF2=AE2, ∴, 解得:x=2或x=﹣1(舍去), ∴BC=3, ∴S▱ABCD=BC•CF=3×2=6. 故选:D. 【点评】本题主要考查平行四边形的性质、勾股定理、折叠的性质,熟练掌握折叠的性质是解题关键.首先清楚折叠和轴对称能够提供给我们隐含的并且可利用的条件.解题时,我们常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.我们运用方程解决时,应认真审题,设出正确的未知数. 4.如图,将正方形ABCD分别沿BE,BG折叠,使边AB,BC在BF处重合,折痕为BE,BG.若正方形ABCD的边长为6,E是AD边的中点,则CG的长是(  ) A.3 B.2.5 C.2 D.1 【答案】C 【分析】由点E为AD的中点可得AE=DE=3,设CG=x,DG=CD﹣CG=6﹣x,由折叠性质可得EF=AE=3,FG=CG=x,利用勾股定理即可求解. 【解答】解:∵四边形ABCD为正方形, ∴AD=CD=6,∠D=90°, ∵点E是AD边的中点, ∴AE=DE=3, ∵正方形ABCD分别沿BE,BG折叠, ∴EF=AE=3,FG=CG, 设CG=x,则: DG=CD﹣CG=6﹣x,FG=CG=x, ∴EG=EF+FG=3+x, 在Rt△DEG中,DE2+DG2=EG2, 即32+(6﹣x)2=(3+x)2, 解得:x=2, ∴CG=2, 故选:C. 【点评】本题考查折叠的性质,正方形的性质等知识点,解题的关键是将Rt△DEG各边表示出来. 5.如图,在Rt△ABC中,AB=9,BC=6,∠B=90°,将△ABC折叠,使A点与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段BN的长是(  ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】B 【分析】设BN=x,则AN=9﹣x=DN,依据Rt△NBD中,BD2+BN2=DN2,列方程求解即可. 【解答】解:设BN=x,则AN=9﹣x=DN, ∵D是BC的中点, ∴BDBC=3, ∵∠B=90°, ∴Rt△NBD中,BD2+BN2=DN2, 即32+x2=(9﹣x)2, 解得x=4, ∴BN=4, 故选:B. 【点评】本题主要考查了折叠问题,解题的方法是设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案. 6.如图,已知矩形纸片ABCD,其中AB=6,BC=8,现将纸片进行如下操作: 第一步,如图①将纸片对折,使AB与DC重合,折痕为EF,展开后如图②; 第二步,再将图②中的纸片沿对角线BD折叠,展开后如图③; 第三步,将图③中的纸片沿过点E的直线折叠,使点C落在对角线BD上的点H处,如图④. 则DH的长为(  ) A. B. C. D.3 【答案】A 【分析】连接CH,依据折叠可得点B,点H,点C在同一个圆上,即可得到∠BHC为直角,进而利用面积法得出CH的长,利用勾股定理可得DH的长. 【解答】解:如图所示,连接CH, 由折叠可得,BF=CF,CF=HF, ∴∠FBH=∠FHB,∠FCH=∠FHC, ∴△BCH中,∠BHC=90°, ∴CH⊥BD, ∵矩形纸片ABCD,其中AB=6,BC=8, ∴Rt△BCD中,BD=10, ∴CH, ∴Rt△CDH中,DH, 故选:A. 【点评】本题主要考查了折叠变换,勾股定理以及矩形的性质的应用,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. 7.如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为(  ) A.6 B.7 C.6.5 D.10 【答案】A 【分析】由折叠可知AB=AF,BE=EF=3,∠B=∠AFE=90°,进而求得CE=5,∠CFE=90°,在Rt△CEF中,利用勾股定理求出CF=4,设AB=AF=x,则AC=x+4,在Rt△ABC中,利用勾股定理建立方程求解即可. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AD=8, ∴AD=BC=8,∠B=90°, 根据折叠的性质可得,AB=AF,BE=EF=3,∠B=∠AFE=90°, ∴CE=BC﹣BE=5,∠CFE=90°, 在Rt△CEF中,CF4, 设AB=AF=x,则AC=AF+CF=x+4, 在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2, ∴x2+82=(x+4)2, 解得:x=6, ∴AB=6. 故选:A. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理,解题关键是熟练掌握折叠的性质,利用勾股定理解决问题. 8.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,E是AB上一个动点,F是AD上一点(点F不与点D重合),连接EF,将△AEF沿EF翻折,使点A的对应点A′落在边CD上,连接EC,若A′E=CE,则△A′DF的面积为(  ) A.1 B.1.5 C.2 D.2.5 【答案】B 【分析】由折叠可知AE=A′E,AF=A′F,设AE=A′E=CE=x,则BE=8﹣x,在Rt△BCE中,利用勾股定理可建立方程(8﹣x)2+42=x2,解得x=5,则AE=A′E=CE=5,BE=3,再根据等腰三角形的性质得到A′C=2CG=6,进而算出A′D=2,设AF=A′F=a,则DF=4﹣a,在Rt△A′DF中,利用勾股定理可建立方程(4﹣a)2+22=a2,解得a,则DF,再利用三角形面积公式计算即可求解. 【解答】解:如图,过点E作EG⊥CD于点G, ∵四边形ABCD为矩形,AB=8,AD=4, ∴AD=BC=4,AB=CD=8,∠B=∠D=90°, 由折叠可知,AE=A′E,AF=A′F, ∵A′E=CE, ∴AE=A′E=CE, 设AE=A′E=CE=x,则BE=AB﹣AE=8﹣x, 在Rt△BCE中,BE2+BC2=CE2, ∴(8﹣x)2+42=x2, 解得:x=5, ∴AE=A′E=CE=5,BE=3, ∵∠B=∠BCG=∠CGE=90°, ∴四边形BCGE为矩形, ∴CG=BE=3, ∵A′E=CE,EG⊥CD, ∴A′C=2CG=6, ∴A′D=CD﹣A′C=8﹣6=2, 设AF=A′F=a,则DF=AD﹣AF=4﹣a, 在Rt△A′DF中,DF2+A′D2=A′F, ∴(4﹣a)2+22=a2, 解得:a, ∴DF, ∴S△A′DF1.5. 故选:B. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、等腰三角形的性质、勾股定理.在解有关折叠问题时,常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.我们运用方程解决时,应认真审题,设出正确的未知数. 9.课外活动课上,小明用矩形ABCD玩折纸游戏,如图,第一步,把矩形ABCD沿EF对折,折出折痕EF,并展开;第二步,将纸片折叠,使点A落在EF上A'点,若AB=2,则折痕BG的长等于(  )﹣ A. B. C.2 D.4 【答案】B 【分析】由矩形性质可得∠BAG=90°,由折叠性质可得∠A′EB=90°,A′B=AB=2,∠ABG=∠A′BG,由题意可得点E为AB中点,AE=BE=1,从而可得∠BA′E=30°,可得∠A′BE=60°,可得∠ABG=∠A′BG=30°,BGAB,即可求解. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AB=2, ∴∠BAG=90°, 由折叠性质可得: ∠A′EB=90°,A′B=AB=2,∠ABG=∠A′BG, 由题意可得:点E为AB中点, ∴AE=BE=1, 在Rt△A′BE中,A′B=2BE, ∴∠BA′E=30°, ∴∠A′BE=60°, ∴∠ABG=∠A′BG=30°, ∴BGAB, 故选:B. 【点评】本题考查矩形的性质,折叠的性质,解题的关键是求出∠ABG=30°. 10.如图,E是矩形ABCD的边CD上一点,将△ADE沿AE折叠,使点D落在BC边上的点F处.若AD=10,CF=4,则DE的长为 ______ . 【答案】5. 【分析】根据题意可得BF=6,由折叠可知AD=AF=10,DE=EF,在Rt△ABF中,根据勾股定理求得AB=8,设DE=EF=x,则CE=CD﹣DE=8﹣x,在Rt△CEF中,根据勾股定理列出方程,求解即可. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AD=10, ∴∠B=∠C=90°,AD=BC=10,AB=CD, ∵CF=4, ∴BF=BC﹣CF=10﹣4=6, 根据折叠可得,AD=AF=10,DE=EF, 在Rt△ABF中,AB8, ∴CD=AB=8, 设DE=EF=x,则CE=CD﹣DE=8﹣x, 在Rt△CEF中,CE2+CF2=EF2, ∴(8﹣x)2+42=x2, 解得:x=5, ∴DE=5. 故答案为:5. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题关键.折叠的性质: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. 11.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,将矩形ABCD沿CE折叠后,使D恰好落在对角线AC上的点F处,则EF=______ . 【答案】3. 【分析】根据勾股定理求得AC=10,由折叠可知DE=FE,CD=CF=6,∠D=∠CFE=90°,于是可得∠AFE=90°,AF=4,设FE=DE=x,则AE=8﹣x,在Rt△AEF中,利用勾股定理建立方程,求解即可. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AB=6,BC=8, ∴AB=CD=6,AD=BC=8,∠D=90°, 在Rt△ACD中,AC10, 由折叠可知,DE=FE,CD=CF=6,∠D=∠CFE=90°, ∴∠AFE=90°,AF=AC﹣CF=10﹣6=4, 设FE=DE=x,则AE=AD﹣DE=8﹣x, 在Rt△AEF中,AF2+FE2=AE2, ∴42+x2=(8﹣x)2, 解得:x=3, ∴EF=3. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理,解题关键是熟练掌握折叠的性质,利用勾股定理解决问题. 12.如图,有一张直角三角形的纸片,∠ACB=90°,AB=5,AC=3.现将三角形折叠,使得边AC与AB重合,折痕为AE,则CE长为 ___________ . 【答案】. 【分析】先根据勾股定理求得BC的长,再根据折叠的性质得到CE=DE,AC=AD,∠C=∠EDA=90°,则BD=AB﹣AD,∠EDB=90°,设CE=DE=x,在Rt△BDE中根据勾股定理列出方程,求解即可. 【解答】解:解法一:在Rt△ABC中, 由勾股定理得BC4, 根据折叠的性质可知CE=DE,AC=AD=3,∠C=∠EDA=90°, ∴∠EDB=90°,BD=AB﹣AD=5﹣3=2, 设CE=DE=x,则BE=4﹣x, Rt△BDE中, DE2+BD2=BE2, 即x2+22=(4﹣x)2, 解得:, ∴CE. 故答案为:. 【点评】本题主要考查翻折变换、勾股定理、相似三角形的判定与性质,解题时,我们常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案 13.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,E,F分别为边AD和BC上的两个动点,满足DE=BF.将四边形ABFE沿直线EF翻折,得到四边形GHFE,其中G为A的对称点.当点G落在直线CD上时,AE的长为 ________ . 【答案】或2. 【分析】设GH分别交BC于点M,EG交CD于点O,由折叠可知BF=FH,AE=EG,∠B=∠H=90°,FH∥EG,于是DE=BF=HF,易得∠HFM=∠DEO,即可利用ASA证明△HFM≌△DEO,则FM=EO,当点G落在直线CD上时,FO=FG=AE=FM,因此可知此时即此时M(G)与点C重合,设AE=CE=x,则DE=4﹣x,在Rt△CDE中,利用勾股定理建立方程,求解即可. 【解答】解:如图,设GH分别交BC于点M,EG交CD于点O, ∵四边形ABCD为矩形,AB=3,AD=4, ∴∠B=∠D=90°,AB=CD=3,BC=AD=4,BC∥AD, 根据折叠的性质可得,BF=FH,AE=EG,∠B=∠H=90°,FH∥EG, ∵DE=BF, ∴DE=BF=HF, ∵BC∥AD,FH∥EG, ∴∠HFM=∠DEO, 在△HFM和△DEO中, , ∴△HFM≌△DEO(ASA), ∴FM=EO, ①当点G落在直线CD上时,FO=FG=AE=FM, 即此时M(G)与点C重合,如图, 设AE=CE=x,则DE=4﹣x, 在Rt△CDE中,DE2+CD2=CE2, ∴(4﹣x)2+32=x2, 解得:x, ∴AE. ②当点G落在直线CD上时,此时点G与D重合,如图 ∴EF⊥AD,AEAD, ∴AE=2. 故答案为:或2. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,利用全等三角形的性质判断出点G与点C重合是解题关键. 14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6.D为射线AC上一点,把△ABC沿BD折叠,点A落在直线BC上的点A′处,则AD的长为 ____________ . 【答案】5或20. 【分析】分两种情况进行讨论:①当点D在线段AC上时,②当点D在射线AC上时,分别画出图形,设AD=x,然后根据勾股定理求出答案即可. 【解答】解:①当点D在线段AC上时,如图1所示: 设AD=x, ∵∠ACB=90°,AB=10,BC=6, ∴, 由折叠可知:AD=AD′=x,AB=′AB=10, ∴A′C=A′B﹣BC=10﹣6=4,CD=AC﹣AD=8﹣x, ∵∠ACB+∠A′CD=180°,∠ACB=90°, ∴∠A′CD=90°, 在Rt△A′CD中, ∵A′C2+CD2=A′D2, ∴42+(8﹣x)2=x2, 14+64﹣16x+x2=x2, 16x=80, x=5; ②当点D在射线AC上时,如图2所示: 由折叠可知:BC=BC′=6,AB=A′B=10,AD=A′D, 设AD=x=A′D,则CD=AD﹣AC=x﹣8,A′C=BC+A′B=6+10=16, ∵∠ACB+∠A′CD=90°,∠ACB=90°, ∴∠A′CD=90°, ∴CD2+A′C2=A′D2, (x﹣8)2+162=x2, x2﹣16x+64+256=x2, 16x=320, x=20, ∴AD的长为5或20. 【点评】本题主要考查了勾股定理和折叠的性质,解题关键是正确识别图形,注意利用分类讨论的数学思想解决问题. 15.如图,在直角三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=3,点D是边AB上的点,将△CBD沿CD折叠得到△CPD,CP与直线AB交于点E,当出现以DP为边的直角三角形时,BD的长可能是 __________ . 【答案】3或或. 【分析】分CP⊥AB,CD⊥AB,DP⊥AB三种情况,分别作出图形,解直角三角形即可. 【解答】解:由折叠性质可得: ∠P=∠B=30°,DP=BD,∠PCD=∠BCD, 在Rt△ABC中, ∠A=90°﹣30°=60°,AB=2AC=6,BCAC=3, ①如图,当CP⊥AB时, △PDE为直角三角形, ∴∠PDE=90°﹣30°=60°,∠ACE=90°﹣∠A=30°, ∴∠DCP=∠DCB=30°, ∴∠ACD=∠A=60°, ∴△ACD为等边三角形, ∴AD=AC=3, ∴BD=AB﹣AD=3; ②如图,当CD⊥AB时, △CPD为直角三角形, ∴BD; ③当DP⊥AB时, △PDE为直角三角形, ∴∠AEC=∠PED=90°﹣∠P=60°, ∴△ACE为等边三角形, ∴AE=AC=3, 在Rt△PDE中, ∵∠P=30°, ∴DPDE, ∴BD=DPDE, ∵AB=AE+DE+BD, ∴6=3+DEDE, ∴DE, ∴BDDE, 综上,BD=3或或, 故答案为:3或或. 【点评】本题考查直角三角形的性质,折叠的性质,折叠性质,解题的关键是分类讨论,将图形作出. 16.如图,等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,将△CEF沿EF翻折得到△DEF,点D为AB中点,则____ . 【答案】. 【分析】由题意可假设AB=BC=2,根据折叠的性质得线段中点的定义得CF=DF,AD=BD1,设BF=a,则CF=2﹣a=DF,再Rt△BDF中,利用勾股定理建立方程,求解即可得到答案. 【解答】解:∵△ABC为等腰直角三角形, ∴AB=BC, 设AB=BC=2, ∵将△CEF沿EF翻折得到△DEF,点D为AB中点, ∴CF=DF,AD=BD1, 设BF=a,则CF=2﹣a=DF, 在Rt△BDF中,BF2+BD2=DF2, ∴a2+11=(2﹣a)2, 解得:a, ∴BF,CF, ∴. 故答案为:. 【点评】本题主要考查等腰三角形的性质、折叠的性质、勾股定理,熟记勾股定理之图形折叠模型是解题关键. 17.如图,在矩形ABCD中,将△BAD沿对角线BD翻折,点A落在点E处,DE与BC交于点F.若BC=9,DC=3,则DF的长为 ______ . 【答案】5. 【分析】设DF=x,易得CF=BC﹣BF=9﹣x,再根据∠C=90°,利用勾股定理可得△CDF中,CD2+CF2=DF2,进而得到方程32+(9﹣x)2=x2,解方程即可. 【解答】解:设DF=x, 由折叠可得∠ADB=∠FDB, ∵矩形ABCD中,AD∥BC, ∴∠ADB=∠FBD, ∴∠FDB=∠FBD, ∴DF=BF=x, ∴CF=BC﹣BF=9﹣x, ∵∠C=90°, ∴△CDF中,CD2+CF2=DF2, 即32+(9﹣x)2=x2, 解得x=5, ∴DF=5, 故答案为:5. 【点评】本题主要考查了折叠问题以及勾股定理的运用,解题的方法设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案. 18.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=12,AD=5,P为DC边上的动点(点P不与点D,C重合),将纸片沿AP折叠 (1)当四边形ADPD′是正方形时,CD′的长为 ____ . (2)当CD′的长最小时,PC的长为 ____ . 【答案】(1); (2). 【分析】(1)利用勾股定理直接求解即可; (2)连接AC可得AC≤AD′+CD′,从而求出CD′的最小值,再利用勾股定理求解即可. 【解答】解:(1)∵四边形ADPD′是正方形,四边形ABCD是矩形, ∴点D′位于AB上,BC=AD=5, ∴AD′=AD=5, ∴BD′=AB﹣AD′=7, ∴CD′, 故答案为:; (2)如图,连接AC, ∵四边形ABCD是矩形, ∴AC13, ∵AC≤AD′+CD′, ∴CD′≥AC﹣AD′, ∴当D′在AC上时,CD′取得最小值, ∴CD′=AC﹣AD′=13﹣5=8, 设PC=x,则: PD′=PD=12﹣x, 在Rt△PCD′中,由勾股定理可得: 82+(12﹣x)2=x2, 解得:x, ∴PC. 故答案为:. 【点评】本题考查折叠的性质、矩形的性质、正方形的性质、勾股定理等知识点,解题的难点在于第二问理解CD′的长最小即A,D′,C三点共线. 19.如图,在矩形ABCD中,AB=10cm,BC=6cm,有一动点P以2cm/s的速度沿着B﹣C﹣D的方向移动,连接AP,沿AP翻折△ABP,得到△APB',则经过 ________ s点B′落在边CD所在直线上. 【答案】或7. 【分析】分两种情况:①当点P在BC上,点B′在边CD上时,由折叠可知AB=AB′=10cm,BP=B′P,先根据勾股定理求出B′D=8cm,则B′C=2,再设BP=B′P=xcm,则CP=(6﹣x)cm,在Rt△B′CP中,根据勾股定理可得(6﹣x)2+22=x2,解得x,因此BPcm,即动点P走过的路程为cm,最后根据“时间=路程÷速度”即可求解;②当点P在CD上,点B′在边CD的延长线上时,由折叠可知AB=AB′=10cm,BP=B′P,先根据勾股定理B′D=8cm,再设DP=acm,则CP=(10﹣a)cm,BP=B′P=(8+a)cm,在Rt△BCP中,根据勾股定理可得62+(10﹣a)2=(8+a)2,解得a=2,得到动点P走过的路程为BC+CP=6+8=14(cm),最后根据“时间=路程÷速度”即可求解. 【解答】解:①当点P在BC上,点B′在边CD上时, ∵四边形ABCD为矩形,AB=10cm,BC=6cm, ∴AB=CD=10cm,BC=AD=6cm,∠B=∠C=∠D=90°, 根据折叠的性质可得,AB=AB′=10cm,BP=B′P, 在Rt△ADB′中,B′D8(cm), ∴B′C=CD﹣B′D=10﹣8=2, 设BP=B′P=xcm,则CP=BC﹣BP=(6﹣x)cm, 在Rt△B′CP中,CP2+B′C2=B′P2, ∴(6﹣x)2+22=x2, 解得:x, ∴BPcm,即动点P走过的路程为cm, ∵动点P以2cm/s的速度沿着B﹣C﹣D的方向移动, ∴运动时间t(s); ②当点P在CD上,点B′在边CD的延长线上时,如图, ∵四边形ABCD为矩形,AB=10cm,BC=6cm, ∴AB=CD=10cm,BC=AD=6cm,∠C=∠D=90°, ∴∠ADB′=90°, 根据折叠的性质可得,AB=AB′=10cm,BP=B′P, 在Rt△AB′D中,B′D8(cm), 设DP=acm,则CP=CD﹣DP=(10﹣a)cm,BP=B′P=B′D+DP=(8+a)cm, 在Rt△BCP中,BC2+CP2=BP2, ∴62+(10﹣a)2=(8+a)2, 解得:a=2, ∴CP=10﹣a=8(cm), ∴动点P走过的路程为BC+CP=6+8=14(cm), ∵动点P以2cm/s的速度沿着B﹣C﹣D的方向移动, ∴运动时间t7(s). 综上,经过或7s,点B′落在边CD所在直线上. 故答案为:或7. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理,读懂题意,学会利用分类讨论思想和数形结合思想解决问题是解题关键. 20.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC上一点,将△ABD沿着AD翻折得到△ADB′,若AB′交BC于点E,点E恰好是BC的中点,若AC=3,AE=1,则AD的长度是 ____ . 【答案】. 【分析】根据等腰三角形的重要性质三线合一得AD⊥BC,在直角三角形ACE中利用勾股定理求得CE的长,在直角三角形BDE中,求得DE的长,在直角三角形ADE中利用勾古定理即可解决. 【解答】解:∵AB=AC,E是BC的中点, ∴AD⊥CB,BE=CE, 在Rt△ACE中,AC=3,AE=1, 由勾股定理可得:CE2, ∴BE=2, 设DE=x,则BD=BE﹣DE=2x, 由折叠知:B′D=BD,AB′=AB=3, B′D=2x, ∵AE=1, ∴B′E=AB′﹣AE=2, 在Rt△B′ED中,有勾股定理可得: B′D2=B′E2+DE2, 即:(2x)2=x2+4, 解得:x, 则DE, 在Rt△AED中,有勾股定理可得: AD, 故答案为:. 【点评】本题考查了图形的折叠、等腰三角形的重要性质—三线合一以及勾股定理的应用,灵活运用勾股定理是解决问题的关键. 21.如图,矩形ABCD中,点E、F分别为边BC、AD上两动点,沿EF翻折矩形,使得C点恰好落在边AB上,记作点M,翻折后点D的对应点为点N,若AB=6,BC=10,当AM=NF时,线段CE的长度为 ____ . 【答案】. 【分析】由矩形的性质得∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD=6,BC=AD=10,设MN交AD于点G,由折叠的性质可得DF=NF,CD=MN=6,CE=ME,∠D=∠N=90°,易通过AAS证明△AMG≌△NFG,得到AG=NG,MG=FG,进而可得AF=NG+MG=6,则DF=NF=AM=4,于是BM=2,设CE=ME=x,则BE=10﹣x,在Rt△BME中,根据勾股定理建立方程求解即可. 【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,AB=6,BC=10, ∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD=6,BC=AD=10, 设MN交AD于点G,如图, 根据折叠可知,DF=NF,CD=MN=6,CE=ME,∠D=∠N=90°, ∴∠MAG=∠FNG=90°, 在△AMG和△NFG中, , ∴△AMG≌△NFG(AAS), ∴AG=NG,MG=FG, ∴AG+FG=NG+MG=MN=6,即AF=6, ∴DF=AD﹣AF=10﹣6=4, ∴NF=AM=4, ∴BM=AB﹣AM=6﹣4=2, 设CE=ME=x,则BE=BC﹣CE=10﹣x, 在Rt△BME中,BM2+BE2=ME2, ∴22+(10﹣x)2=x2, 解得:x, ∴CE. 故答案为:. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,根据全等三角形的性质得到AF=MN=6是解题关键. 22.如图,现有边长为4的正方形纸片ABCD,点P为AD边上的一点(不与点A点D重合),将正方形纸片沿EF折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,连结BP、BH,下列结论: ①BP=EF; ②当P为AD中点时,△PAE三边之比为3:4:5; ③∠APB=∠BPH; ④△PDH周长等于8. 其中正确的是 ____________ (写出所有正确结论的序号) 【答案】①②③④. 【分析】过点F作FM⊥AB于点M,易得MF=BC=AB,由折叠可知EF⊥BP,于是利用同角的余角相等可得∠MEF=∠APB,以此可通过AAS证明△ABP≌△MFE,即可判断①;由折叠可知BE=PE,设BE=PE=x,则AE=4﹣x,在Rt△PAE中,利用勾股定理建立方程,求解即可判断②;利用等角的余角相等即可判断③;过点B作BN⊥PH于点N,易通过AAS证明△ABP≌△NBP,得到AB=BN,AP=PN,以此再通过HL证明Rt△BNH≌Rt△BCH,得到NH=CH,则C△PDH=2AD,即可判断④. 【解答】解:如图,过点F作FM⊥AB于点M, ∵四边形ABCD为正方形, ∴∠A=∠ABC=90°,AB=BC, ∵FM⊥AB, ∴四边形MBCF为矩形, ∴MF=BC=AB,∠FME=90°, 由折叠可知,EF⊥BP, ∴∠PBE+∠BEF=90°, ∵∠PBE+∠APB=90°, ∴∠BEF=∠APB,即∠MEF=∠APB, 在△ABP和△MFE中, , ∴△ABP≌△MFE(AAS), ∴BP=EF,故①正确; 由折叠可知,BE=PE, 设BE=PE=x,则AE=4﹣x, ∵P为AD中点, ∴AP=2, 在Rt△PAE中,AP2+AE2=PE2, ∴22+(4﹣x)2=x2, 解得:x, ∴AE=4﹣x,PE, ∴AE:AP:PE:2:3:4:5, 即△PAE三边之比为3:4:5,故②正确; 由折叠可知,BE=PE,∠EBC=∠EPG=90°, ∴∠PBE=∠BPE,∠BPE+∠BPH=90°, ∵∠PBE+∠APB=90°, ∴∠APB=∠BPH,故③正确; 如图,过点B作BN⊥PH于点N, ∴∠BAP=∠BNP=90°, 在△ABP和△NBP中, , ∴△ABP≌△NBP(AAS), ∴AB=BN,AP=PN, ∴BC=BN, 在Rt△BNH和Rt△BCH中, , ∴Rt△BNH≌Rt△BCH(HL), ∴NH=CH, ∴C△PDH=PD+PN+NH+DH=PD+AP+CH+DH=2AD=8,故④正确. 综上,正确的结论有①②③④. 故答案为:①②③④. 【点评】本题主要考查正方形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,正确作出辅助线,构建合适的全等三角形解决问题是解题关键. 23.正方形ABCD的边长是6,E是AB的中点,连接CE,将△BCE沿CE折叠,点B的对应点是F,连接DF,则DF的长是 ____ . 【答案】. 【分析】延长EF,交AD于点G,由线段中点定义可得BE=AE=3,由折叠可知BE=EF=3,BC=CF=10,∠B=∠CFE=90°,于是得到CF=CD=10,∠CFG=90°,以此通过HL证明Rt△CFG≌Rt△CDG,得到DG=FG,设DG=FG=x,则EG=3+x,AG=6﹣x,在Rt△AEG中,利用勾股定理间建立方程,求得DG=FG=2,再利用勾股定理求出CG,根据三角形全等可知CG⊥DF,于是CD•DGCG•DF(对角线互相垂直的四边形的面积等于两条对角线乘积的一半),代入计算即可求解. 【解答】解:如图,延长EF,交AD于点G, ∵四边形ABCD是边长为6的正方形, ∴AB=BC=CD=AD=6,∠A=∠B=∠ADC=90°, ∵E为AB的中点, ∴BE=AE=3, 根据折叠的性质可得,BE=EF=3,BC=CF=6,∠B=∠CFE=90°, ∴CF=CD=6,∠CFG=90°, 在Rt△CFG和Rt△CDG中, , ∴Rt△CFG≌Rt△CDG(HL), ∴DG=FG, 设DG=FG=x,则EG=EF+FG=3+x,AG=AD﹣DG=6﹣x, 在Rt△AEG中,AE2+AG2=EG2, ∴32+(6﹣x)2=(3+x)2, 解得:x=2, ∴DG=FG=2, 在Rt△CFG中,CG, ∵Rt△CFG≌Rt△CDG, ∴CG⊥DF, ∴CD•DGCG•DF,即, ∴DF. 故答案为:. 【点评】本题主要考查正方形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,正确作出辅助线,构造全等三角形和直角三角形解决问题是解题关键. 24.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E是边BC上一点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在点F处,连接CF.当△CEF为直角三角形时,CE的长是 __________ . 【答案】5或2. 【分析】当△CEF为直角三角形时,需要分类讨论:分∠CFE=90°与∠CEF=90°两种情况,通过勾股定理列方程求解. 【解答】解:当∠CFE为90°时,A,F,C三点共线, 设BE长为x,则CE=8﹣x, 由翻折可得EF=BE=x,AF=AB=6, 由勾股定理的AC10, ∴CF=AC﹣AF=10﹣6=4, ∵∠CFE=∠B=90°, ∴EF2+FC2=EC2, 即x2+42=(8﹣x)2, 解得x=3, ∴CE=8﹣3=5. 当∠CEF为90°时,四边形ABEF为正方形, ∴BE=AB=6, ∴CE=8﹣6=2. 故答案为:5或2. 【点评】本题考查的是折叠变换的性质,掌握折叠变换是一种对称变换,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. 25.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别为边AB,边AC上一点,连接DE,将△ADE沿DE翻折,点A的对应点F刚好落在BC延长线上.若DF⊥AB,AE=13,CF=5,则线段CE的长为 ________ ,线段AB的长为 __________ . 【答案】12;. 【分析】根据题意构造等腰直角三角形ADF,由轴对称的性质求出EF的长度,然后通过勾股定理分别求出CE和AF的长度,再通过S△ABFAB•DFBF•AC建立关于AB的方程求解即可. 【解答】解:如图,连接AF,AC交DF于点G. 根据轴对称的性质,AD=FD,AE=EF=13,∠ADE=∠FDE45°, ∴△ADF是等腰直角三角形,AFADDF. 在Rt△ECF中,CE12. ∴AC=AE+CE=25. 在Rt△ACF中,AF5. ∴DF=5. 设AB=m, ∵S△ABFAB•DFBF•AC,BC, ∴5m=25(5), 解方程得m. 故答案为:12;. 【点评】本题考查了图形的折叠,轴对称的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,一元二次方程等知识点,根据勾股定理建立关于AB的方程求解是解答本题的难点. 26.如图,在矩形ABCD中,点E在AD上,且AB=3,AE=4,BC=14,点P是线段BC上的一个动点,将点B沿PE翻折得点F,当BF=CF时,BP=________ . 【答案】或7. 【分析】依据BF=CF,即可得到点F在BC的垂直平分线上.进而分两种情况:①点F在BC的下方;②点F在BC的上方.设BP=x,分别依据勾股定理列方程求解,即可得到BP的长. 【解答】解:∵BF=CF, ∴点F在BC的垂直平分线上. 分两种情况: ①如图所示,点F在BC的下方. 过F作FG⊥BC,交AD于H,则FG⊥AD,AHAD=7,EH=7﹣4=3, Rt△ABE中,BE5, ∴EF=5, Rt△EFH中,FH4, ∴GF=FH﹣GH=4﹣3=1, 设BP=PF=x,则PG=7﹣x, Rt△FPG中,GF2+PG2=PF2, ∴12+(7﹣x)2=x2, 解得x, ∴BP; ②如图所示,点F在BC的上方. 过F作FG⊥BC,交AD于H,则FG⊥AD,BG=BC=7, 同理可得FH=4,FG=FH+HG=4+3=7, 设BP=x=PF,则GP=x﹣7, Rt△PFG中,GF2+PG2=PF2, ∴72+(x﹣7)2=x2, 解得x=7, ∴BP=7. 综上所述,BP的长为或7. 故答案为:或7. 【点评】本题主要考查了折叠问题以及矩形的性质的运用,解题的方法是设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案. 27.如图,折叠长方形ABCD,使点B落在对角线AC上的点F处,若BC=12,AB=5,求: (1)求线段CE的长; (2)求△CEF的面积. 【答案】(1); (2). 【分析】(1)设CE=x,则BE=12﹣x=EF,依据勾股定理可得AC的长;再利用Rt△CEF,根据勾股定理列方程求解即可得到CE的长; (2)直接利用三角形面积计算公式进行计算,即可得出结论. 【解答】解:(1)设CE=x,则BE=12﹣x=EF, Rt△ABC中,AC13, 由折叠可得,AF=AB=5, ∴CF=AC﹣AF=13﹣5=8, 由折叠可得∠CFE=90°, ∴EF2+CF2=CE2, 即(12﹣x)2+82=x2, 解得x, ∴线段CE的长为; (2)△CEF的面积EF×CF(12)×8. 【点评】本题主要考查了矩形的性质以及折叠问题,解题的方法是设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案. 28.如图,矩形纸片ABCD,AB=4,AD=8,点P为边AD上一动点,将矩形纸片ABCD沿BP折叠,折叠后BC与AP相交于点E. (1)∠CBP为何值时,点E与点A重合; (2)当AP长为何值时,△BEP的面积最大?并求出面积的最大值. 【答案】(1)∠CBP为45°时,点E与点A重合; (2)当AP=8时,△BEP的面积最大值为10. 【分析】(1)由折叠可知∠CBP=∠C′BP,当点E与点A重合时,∠CBP+∠C′BP=∠ABC=90°即可求解; (2)由折叠可知∠CBP=∠C′BP,由平行线的性质可得∠EPB=∠CBP,于是可得∠EPB=∠CBP,BE=BP,由S△BEP,PE=BE可知当BE最大时,△BEP的面积最大,而在△ABE中,只要当AE最大时,BE就最大,于是可得当AE最大时,AP最大=AD′=8,设PE=BE=x,则BE=8﹣x,在Rt△ABE中,利用勾股定理建立方程解得PE=5,再求出此时,△BEP的面积即可. 【解答】解:(1)当点E与点A重合时,如图, ∵四边形ABC′D′为矩形, ∴∠ABC=90°, 由折叠可知,∠CBP=∠C′BP, ∵∠CBP+∠C′BP=∠ABC=90°, ∴∠CBP=45°, ∴∠CBP为45°时,点E与点A重合; (2)如图, 由折叠知,∠CBP=∠C′BP, ∵AD′∥BC′, ∴∠EPB=∠CBP, ∴∠EPB=∠CBP,即∠EPB=∠EBP, ∴BE=BP, ∵S△BEP,而AB的长度不变, ∴当PE最大时,△BEP的面积最大, 又∵PE=BE ∴BE最大时,△BEP的面积最大, 而在△ABE中,只要当AE最大时,BE就最大, ∴当AE最大时,AP最大=AD′=8, 设PE=BE=x,则AE=8﹣x, 在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2, ∴42+(8﹣x)2=x2, 解得:x=5, ∴PE=5, ∴S△BEP10, ∴当AP=8时,△BEP的面积最大值为10. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、平行线的性质、等腰三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题关键. 29.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)操作判断 操作一:对折正方形纸片,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平; 操作二:在BE上选一点H,沿CH折叠,使点B落在EF上的点G处,得到折痕CH,把纸片展平;根据以上操作,直接写出图1中∠CHB的度数:__________ . (2)拓展应用 小华在以上操作的基础上,继续探究,延长HG交AD于点M,连接CM交EF于点N(如图2).判断△MGN的形状,并说明理由. (3)迁移探究 如图3,已知正方形ABCD的边长为6cm,当点H是边AB的三等分点时,把△BCH沿CH翻折得△GCH,延长HG交AD于点M,请直接写出AM的长. 【答案】(1)75°; (2)△MGN为等边三角形.理由见解析; (3)AM=3cm或AM=4.8cm. 【分析】(1)根据折叠的性质可得,DF=CFCD,∠CFG=∠DFE=90°,BC=CG,∠HCG=∠HCB∠GCB,利用含30度角的直角三角形性质和平行线的性质得∠FGC=∠GCB=30°,于是∠HCB=15°,再利用三角形内角和定理即可求解; (2)解法一:根据折叠的性质可得,DF=CF,∠CFG=∠DFE=90°,BC=CG,∠B=∠CGH=90°,易证明NF为△CDM的中位线,得到CN=NM,利用直角三角形斜边上的中线性质得到MN=GN,∠NMG=∠MGN,易通过HL证明Rt△CGM≌Rt△CDM,得到∠NMG=∠NMD,根据平行线的性质可得∠NMD=∠GNM,以此即可得到∠NMG=∠MGN=∠GNM60°; 解法二:利用平角的定义得到∠EHG=30°,根据折叠的性质可得,DF=CF,∠BEF=∠AEF=90°,∠B=∠CGH=90°,于是∠MGN=∠EGH=60°,易证明NF为△CDM的中位线,得到CN=NM,利用直角三角形斜边上的中线性质得到MN=GN,∠NMG=∠MGN=60°,以此即可证明; (3)分两种情况:①当BH=2cm时,连接CM,根据折叠的性质可得,BC=CG=6cm,BH=GH=2cm,∠B=∠HGC=90°,通过HL证明Rt△CGM≌Rt△CDM,得到GM=DM,于是设GM=DM=xcm,则AM=(6﹣x)cm,HM=(2+x)cm,在Rt△AHM中,根据勾股定理建立方程,求解即可;②当AH=2cm时,连接CM,根据折叠的性质可得,BC=CG=6cm,BH=GH=4cm,∠B=∠HGC=90°,通过HL证明Rt△CGM≌Rt△CDM,得到GM=DM,于是设GM=DM=acm,则AM=(6﹣a)cm,HM=(4+x)cm,在Rt△AHM中,根据勾股定理建立方程,求解即可. 【解答】解:(1)∵四边形ABCD为正方形, ∴BC=CD,∠B=∠BCF=90°, 根据折叠的性质可得,DF=CFCD,∠CFG=∠DFE=90°,BC=CG,∠B=∠CGH=90°,∠HCG=∠HCB∠GCB, ∴CFCG,EF∥BC, ∴∠FGC=∠GCB=30°, ∴∠HCB=15°,∠CHB=90°﹣∠HCB=75° 故答案为:75°; (2)解法一:△MGN为等边三角形.理由如下: ∵四边形ABCD为正方形, ∴∠B=90°,BC=CD, 根据折叠的性质可得,DF=CF,∠CFG=∠DFE=90°,BC=CG,∠B=∠CGH=90°, ∴EF∥BC∥AD,∠MGC=90°,CG=CD, ∵NF∥DM,F为CD中点, ∴NF为△CDM的中位线, ∴CN=NM, 在Rt△MGC中,MN=GN, ∴∠NMG=∠MGN, 在Rt△CGM和Rt△CDM中, , ∴Rt△CGM≌Rt△CDM(HL), ∴∠CMG=∠CMD,即∠NMG=∠NMD, ∵EF∥AD, ∴∠NMD=∠GNM, ∴∠NMG=∠MGN=∠GNM60°, ∴△MGN为等边三角形; 解法二:由(1)可知,∠CHB=∠CHG=75°, ∴∠BHG=150°,∠EHG=30°, 根据折叠的性质可得,DF=CF,∠BEF=∠AEF=90°,∠B=∠CGH=90°, ∴EF∥AD,∠MGN=∠EGH=60°, ∵NF∥DM,F为CD中点, ∴NF为△CDM的中位线, ∴CN=NM, 在Rt△MGC中,MN=GN, ∴∠NMG=∠MGN=60°, ∴△MGN为等边三角形; (3)∵点H是边AB的三等分点, ∴BH=2cm或AH=2cm, ①当BH=2cm时,如图,连接CM, 则AH=4cm, ∵四边ABCD为边长为6cm的正方形, ∴BC=CD=6cm,∠B=90°, 根据折叠的性质可得,BC=CG=6cm,BH=GH=2cm,∠B=∠HGC=90°, ∴CG=CD=6cm, 在Rt△CGM和Rt△CDM中, , ∴Rt△CGM≌Rt△CDM(HL), ∴GM=DM, 设GM=DM=xcm,则AM=(6﹣x)cm,HM=GH+GM=(2+x)cm, 在Rt△AHM中,AM2+AH2=HM2, ∴(6﹣x)2+42=(2+x)2, 解得:x=3, ∴AM=6﹣x=3(cm); ②当AH=2cm时,如图,连接CM, 则BH=4cm, ∵四边ABCD为边长为6cm的正方形, ∴BC=CD=6cm,∠B=90°, 根据折叠的性质可得,BC=CG=6cm,BH=GH=4cm,∠B=∠HGC=90°, ∴CG=CD=6cm, 在Rt△CGM和Rt△CDM中, , ∴Rt△CGM≌Rt△CDM(HL), ∴GM=DM, 设GM=DM=acm,则AM=(6﹣a)cm,HM=GH+GM=(4+a)cm, 在Rt△AHM中,AM2+AH2=HM2, ∴(6﹣a)2+22=(4+a)2, 解得:a=1.2, AM=6﹣x=4.8(cm); 综上,AM=3cm或AM=4.8cm. 【点评】本题主要考查正方形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、含30度角的直角三角形性质、等边三角形的判定、直角三角形斜边上的中线性质、勾股定理,本题难度适中,熟练掌握折叠的性质,利用折叠前后的两个图形全等,以此得到边与边之间的关系,再根据勾股定理建立方程并求解是解题关键. 30.著名的“赵爽弦图”如图(1)所示,若其中四个全等的直角三角形中,较短的直角边为a,较长的直角边为b,斜边为c,则大正方形的面积可以表示为c2,也可以表示为4ab+(b﹣a)2,由此推导出勾股定理:如果直角三角形两条直角边为a,b,斜边为c,则a2+b2=c2. (1)图(2)为美国第20任总统加菲尔德的“总统证法”,请你利用图(2)推导勾股定理. (2)如图(3),在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A,B,其中AB=AC,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村为方便村民取水,决定在河边新建一个取水点H(A,H,B在同一条直线上),并新修一条路CH,且CH⊥AB.测得CH=2.4千米,HB=1.8千米,求新路CH比原路CA短多少千米. (3)在第(2)问中,若AB≠AC,CH⊥AB,AC=4千米,BC=5千米,AB=6千米,求AH的长. 【答案】(1)证明见解析; (2)新路CH比原路CA少0.1千米; (3)AH km. 【分析】(1)梯形的面积可以由梯形的面积公式求出,也可利用三个直角三角形面积求出,两次求出的面积相等列出关系式,化简即可得证; (2)设CA=xkm,则AH=(x﹣1.8)km,根据股定理列方程,解得即可得到结果; (3)在Rt△ACH和Rt△BCH中,由勾股定理得求出CH2=CA2﹣AH2=CB2﹣BH2,列出方程求解即可得到结果. 【解答】解:(1)梯形ABCD的面积为(a+b)(a+b)a2+abb2, 也可以表示为ababc2, ∴ababc2a2+abb2, 即a2+b2=c2; (2)∵CA=xkm, ∴AH=(x﹣1.8)km, 在Rt△ACH中, CA2=CH2+AH2, 即x2=2.42+(x﹣1.8)2, 解得x=2.5, 即CA=2.5(km), ∴CA﹣CH=2.5﹣2.4=0.1(km), 答:新路CH比原路CA少0.1千米; (3)设AH=xkm,则BH=(6﹣x)km, 在Rt△ACH中,CH2=CA2﹣AH2, 在Rt△BCH中,CH2=CB2﹣BH2, ∴CA2﹣AH2=CB2﹣BH2, 即42﹣x2=52﹣(6﹣x)2, 解得:x, 即AH(km). 【点评】此题主要考查了勾股定理的证明与应用,一元一次方程,熟练掌握相关定理是解答此题的关键. 31.综合与实践活动课上,老师让同学们以“折纸做60°,30°,15°的角”为主题开展数学活动. (1)操作判断 ①如图1,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平.在AD上选一点P,沿BP折叠,使点A落在EF上的点M处,把纸片展平,连接PM,BM.请写出图1中一个30°的角 _______ ; ②如图2,在前面操作的基础上,延长PM与BC交于点N,则△BNP的形状是 ______________ . (2)迁移探究 小明将矩形纸片换成正方形纸片,继续探究,过程如下: 将正方形纸片按照(1)中的方式操作,并延长PM与CD交于点Q,连接BQ.如图3,若改变点P在AD上的位置(点P不与点A,D重合),判断∠MBQ与∠CBQ的数量关系,并说明理由. (3)拓展应用 在(2)的探究中,已知正方形ABCD的边长为6cm,当点P是边AD的三等分点时,请直接写出CQ的长. 【答案】(1)①∠BME,∠ABP,∠MBP,∠CBM(写出一个即可);②等边三角形; (2)∠MBQ=∠CBQ,理由见解析; (3)CQ的长为cm或3cm. 【分析】(1)①由折叠可得AE=BE,∠AEF=∠BEF=90°,AB=AM,∠ABP=∠MBP,进而可得BM=2BE,根据含30度角的直角三角形性质可知∠BME=30°,利用三角形内角和定理和余角的定义可得∠ABP=∠MBP=∠CBM=30°; ②易得∠PBN=∠MBP+∠CBM=60°,由折叠可知∠BMP=∠A=90°,由三角形内角和定理求得∠BPM=60°,以此即可判断△BNP的形状; (2)由折叠可知BM=AB,∠BMP=∠A=90°,于是可得BM=BC,∠BMQ=90°,以此可通过HL证明Rt△BMQ≌Rt△BCQ,再利用全等三角形的性质即可求解; (3)分两种情况讨论:当PD=2cm,AP=4cm时,同理可证Rt△BMQ≌Rt△BCQ(HL),得到MQ=CQ,设CQ=MQ=x cm,则DQ=(6﹣x)cm,PQ=(4+x)cm,在Rt△PQD中,根据勾股定理建立方程,求解即可;当AP=2cm,PD=4cm时,可理可证Rt△BMQ≌Rt△BCQ(HL),得到MQ=CQ.设CQ=MQ=acm,则DQ=(6﹣a)cm,PQ=(2+a)cm,在Rt△PQD中,根据勾股定理建立方程,求解即可. 【解答】解:(1)①∵对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF, ∴AE=BE,∠AEF=∠BEF=90°, ∵沿BP折叠,使点A落在EF上的点M处, ∴AB=AM,∠ABP=∠MBP, ∴BM=2BE, 在Rt△BEM中,∠BEM=90°,BM=2BE, ∴∠BME=30°, ∴∠EBM=60°, ∴∠ABP=∠MBP=∠CBM=30°; 故答案为:∠BME,∠ABP,∠MBP,∠CBM(写出一个即可); ②由①知,∠MBP=∠CBM=30°, ∴∠PBN=∠MBP+∠CBM=30°+30°=60°, ∵四边形ABCD为矩形, ∴∠A=90°, ∵沿BP折叠,使点A落在EF上的点M处, ∴∠BMP=∠A=90°, ∴∠BPM=90°﹣∠MBP=90°﹣30°=60°, ∴△BNP为等边三角形; 故答案为:等边三角形; (2)∠MBQ=∠CBQ,理由如下: ∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=BC,∠A=∠C=90°, 由折叠可知,BM=AB,∠BMP=∠A=90°, ∴BM=BC,∠BMQ=90°, 在Rt△BMQ和Rt△BCQ中, , ∴Rt△BMQ≌Rt△BCQ(HL), ∴∠MBQ=∠CBQ; (3)情况一:当PD=2cm,AP=4cm时,如图, 同理可证:Rt△BMQ≌Rt△BCQ(HL), ∴MQ=CQ, 由折叠可知,AP=MP=4cm, 设CQ=MQ=x cm,则DQ=(6﹣x)cm,PQ=(4+x)cm, 在Rt△PQD中,PD2+DQ2=PQ2, ∴22+(6﹣x)2=(4+x)2, 解得:x, ∴CQcm; 情况二:当AP=2cm,PD=4cm时,如图, 可理可证:Rt△BMQ≌Rt△BCQ(HL), ∴MQ=CQ. 由折叠可知,AP=MP=2cm, 设CQ=MQ=acm,则DQ=(6﹣a)cm,PQ=(2+a)cm, 在Rt△PQD中,PD2+DQ2=PQ2, ∴42+(6﹣a)2=(2+a)2, 解得:a=3, ∴CQ=3cm. 综上,CQ的长为cm或3cm. 【点评】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、含30度角的直角三角形性质、等边三角形的判定、全等三角形的判定与性质、正方形的性质、勾股定理,解题关键是:(1)熟知矩形的性质和折叠的性质;(2)根据折叠的性质得到相等的线段,再利用HL证明Rt△BMQ≌Rt△BCQ;(3)利用分类讨论思想,熟知勾股定理之图形折叠模型的解法. 32.在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD=10,BC=AD=6,P为射线BC上一点,将△ABP沿直线AP翻折至△AEP的位置,使点B落在点E处. (1)若P为BC上一点. ①如图1,当点E落在边CD上时,求CE的长; ②如图2,连接CE,若CE∥AP,则BP与BC有何数量关系?请说明理由; (2)如果点P在BC的延长线上,当△PEC为直角三角形时,求PB的长. 【答案】(1)①CE=2;②BC=2BP,理由见解答; (2)BP=10或30. 【分析】(1)①以点A为圆心,AB为半径交CD于点E,利用勾股定理求出DE的长即可; ②根据平行线的性质和翻折的性质可证EP=CP,BP=PE,从而BP=PC; (2)由△PEC是直角三角形,当∠EPC=90°时,则四边形ABPE是正方形,得PB=AB=10;当∠ECP=90°时,设BP=x,则PC=x﹣6,在Rt△ECP中,利用勾股定理列方程即可求解,当∠PEC=90°时,点P在线段BC上,不符合题意,舍去. 【解答】解:(1)①如图:以点A为圆心,AB为半径交CD于点E, ∵AE=AB=10,AD=6,∠D=90°, ∴DE8, ∴CE=DC﹣DE=10﹣8=2; ②BC=2BP,理由如下: ∵将△ABP沿直线AP翻折至△AEP的位置, ∴∠APB=∠APE,PE=BP, ∵CE∥AP, ∴∠CEP=∠APE,∠ECP=∠APB, ∴∠PEC=∠ECP, ∴EP=CP, ∴BP=BC, ∴BC=2BP; (2)∵△PEC是直角三角形, 当∠EPC=90°时, ∵∠EPC=∠AEP=∠B=90°,且EP=BP, ∴四边形ABPE是正方形, ∴PB=AB=10; 当∠ECP=90°时, 则∠ECP=∠B=90°, ∴EC∥AB, ∵DC∥AB, ∴点E、D、C三点共线, 由翻折知AE=AB=10,根据勾股定理得DE=8, ∴EC=18, 设BP=x,则PC=x﹣6, 在Rt△ECP中,由勾股定理得:182+(x﹣6)2=x2, 解得x=30, ∴PB=30; 当∠PEC=90°时,点P在线段BC上,不符合题意,舍去, 综上:BP=10或30. 1 / 13 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题02 勾股定理应用模型之翻折模型(几何模型讲义)数学新教材沪科版八年级下册
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