内容正文:
专题02.勾股定理中的翻折模型
勾股翻折模型是八年级几何计算的核心题型,承接轴对称变换与勾股定理两大知识点,是学生从纯几何证明过渡到 “几何 + 方程” 综合计算的关键。在解决翻折问题的有关的题目中,要注意隐含的已知条件比较多。比如翻折前后的图形全等,这样就好出现相等的线段和相等的角;
它常常和矩形、正方形结合出现在填空压轴,也可以和K型全等、动点问题嵌套在一起。熟练掌握本模型的设元+勾股列方程的套路后,可以解决初中绝大多数折叠求值类问题,完善勾股专题的解题体系。
模型来源 1
知识储备 2
例讲模型 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 4
模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型 8
模型4.三角形翻折之折痕为一个顶角的角平分线模型 10
模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型 12
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 15
易错点与方法总结 18
模型运用 19
A组(基础题) 19
B组(能力提升题) 23
C组(综合压轴题) 29
翻折模型的历史来源可追溯至古代折纸艺术与几何学发展的结合,其演变过程主要包含以下关键阶段:工艺技巧→几何实践→数学理论的升华过程,其核心始终围绕轴对称变换的数学本质与现实应用的适应性展开。20世纪后,学者将折纸抽象为数学问题,聚焦“轴对称变换”的本质——翻折前后图形全等、对应点连线被对称轴垂直平分等核心性质。
1)轴对称折叠性质:对应边相等,对应角相等;
2)矩形、直角三角形边角特征,直角识别;
3)勾股定理:a2+b2=c2;
4)线段和差表示,用未知数表示线段长度;一元一次方程解法。
勾股中的翻折(折叠)属于轴对称变换,核心性质:折叠前后对应边相等、对应角相等。
解题核心思路:把折叠产生的等线段标注在图形上,将所求线段设为未知数,利用矩形 / 直角三角形自带的直角,锁定 Rt△,以勾股定理为等量关系列出一元一次方程,解方程求出线段长度。
模型1.矩形翻折之折痕过对角线模型
【模型提炼与证明】
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=∠ACD。
∴∠B’AC=∠ACD,∴EA=EC,∴AEC是等腰三角形。
【模型运用】
【典例1】(25-26九年级上·成都·校考期中)如图,四边形是矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,把矩形沿折叠,点C落在点D处,则点D的坐标为 .
【答案】
【详解】解:设与交于点,作于点,
点A的坐标为,点C的坐标为,,,
四边形是矩形,,
,由翻折变换的性质可知,,
,,在中,设,则,
由勾股定理得,解得,即,,
在中,,,
由得,,
在中,由勾股定理得,
,点的坐标为,故答案为:.
【典例2】(25-26八年级下·湖北·阶段练习)如图,在长方形中,,,,,且,将长方形沿对角线折叠,点B的对应点为,与相交于点E.则线段的长为 .
【答案】3
【详解】解:长方形纸片沿折叠,∴,
∵在长方形纸片中,,,∴,
∴,∴,设,∴,
∴,解得:,∴;故答案为:3.
【典例3】(24-25八年级下·山东滨州·阶段练习)如图,在长方形中,,将长方形沿折叠,点D落在点处,
(1)求证:;(2)求重叠部分的面积.
【答案】(1)见解析(2)
【详解】(1)证明:由题意得,,
由折叠的性质可得,∴,
又∵,∴,∴;
(2)解:设,则,
在中,由勾股定理得:,∴,解得,
∴,∴.
模型2.矩形翻折之折痕过一个顶点模型
【模型提炼与证明】
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。
【模型运用】
【典例1】(25-26八年级下·河北唐山·期末)如图,在矩形中,,,点E为上一点,把沿翻折,点C恰好落在边上的点F处,则的长是( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【详解】解: 在矩形中,,,
设,则,把沿翻折,点C恰好落在边上的点F处,
在中,由勾股定理,得,,
在中,由勾股定理,得,即,解得,.故选:A.
【典例2】(25-26八年级下·重庆·阶段练习)如图,将长方形纸片折叠,使点D落在上的点处,折痕为.若,,则的长为( )
A.4 B.4.5 C.5 D.6
【答案】B
【详解】解:∵四边形是矩形,∴,,,
∴,由折叠的性质得:,
∴,,,∴,,
设,则,,在中,由勾股定理得:,
即,解得:,故选:B.
【典例3】(24-25八年级下·安徽合肥·期末)如图,矩形中,,,点是边上一点,连接,把沿折叠,使点落在点处,当为直角三角形时,的长为 .
【答案】或
【详解】解:当为直角三角形时,有两种情况:
当点落在矩形内部时,,如图所示:
∵沿折叠,点落在点处,∴,,,
∴,∴,∴点,,共线,
在中,,,∴,∴,
设,则,,在中,∵,
∴,解得:,∴;
②当点落在边上时,,如图所示:此时四边形为正方形,∴,
综上所述,的长为或3,故答案为:或;
【典例4】(24-25八年级下·江苏南通·阶段练习)矩形中,,,为边上的一点,沿直线将翻折至(点落到点处).如图与相交于点,且,则的长为( )
A.3 B. C.3.6 D.
【答案】D
【详解】解:∵矩形中,,,
∴,,,
根据折叠的性质,得,,,
∵,∴,∴,,
∴,∴,∴,设,
∴,,,
根据勾股定理,得,解得,故,故选:D.
模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型
【模型提炼与证明】
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。
【模型运用】
【典例1】(2024·江苏徐州·中考真题)如图,将矩形纸片沿边折叠,使点在边中点处.若,则 .
【答案】/
【详解】解:∵四边形是矩形,∴,∵是中点,∴,
由折叠的性质得到:,设,∴,∴,
∵,∴,∴,∴.故答案为:.
【典例2】(25-26九年级上·河北石家庄·开学考试)如图,在矩形纸片中,,将矩形纸片折叠,使点与点重合,点折叠至点处,则的面积为 .
【答案】
【详解】解:∵在矩形纸片中,,,设,则,
将矩形纸片折叠,使点B与点D重合,点A折叠至点E处,
∴,,,
在中,即解得.
∴的面积为:故答案为.
【典例3】(24-25八年级下·湖南衡阳·期末)如图,把一张长方形纸片折叠起来,使其顶点与重合,折痕为.若,,则长为 .
【答案】5
【详解】解:设,则,由折叠知,
在中,由勾股定理得:,
,解得,故答案为:5
【典例4】(24-25八年级下·湖北宜昌·阶段练习)如图,长方形纸片中,,将纸片折叠,使顶点B落在边上的E点处,折痕的一端G点在边上.
(1)如图(1),当折痕的另一端F在边上且时,求的长.
(2)如图(2),当折痕的另一端F在边上且时,①求证:. ②求的长.
【答案】(1)(2)①见解析;②
【详解】(1)解:∵纸片折叠后顶点B落在边上的E点处,∴,
∵,∴,在中,,
即,解得:;
(2)解:①∵纸片折叠后顶点B落在边上的E点处,∴,
∵长方形纸片的边,∴,∴,∴;
②∵纸片折叠后顶点B落在边上的E点处,
∴,,,∴,
在中,,∴.
模型4.三角形翻折之折痕为一个顶点角平分线翻折模型
【模型提炼与证明】
三角形翻折之折痕为一个顶点角平分线翻折模型
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。
模型中的直角三角形翻折与矩形的翻折的结论和证明类似,故不再重复讲述。
【模型运用】
【典例1】(24-25八年级上·河南南阳·期末)如图,在中,为边上一点,把沿折叠,使落在直线上,则重叠部分(阴影部分)的面积为( )
A.24 B.18 C.15 D.9
【答案】D
【详解】解:设,根据折叠的性质得,∴,
∵根据勾股定理,得,∴,解得,
∴,∴阴影部分的面积.故选:D.
【典例2】(24-25八年级下·辽宁大连·期末)如图,在中,,,,为边上一点,将沿翻折,点的对应点恰好落在边上,则的长度是 .
【答案】
【详解】解:由折叠性质可知,,,,
∵,,∴,,
∴,,∴垂直平分,,∴,
在中,由勾股定理得,,∴,
∴,∴,故答案为:.
【典例3】(24-25·河南·八年级校联考期末)在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D在边AB上,连接CD,将△ADC沿直线CD翻折,点A恰好落在BC边上的点E处,若AC=3,BE=1,则DE的长是 .
【答案】
【详解】解:如图,过点作于,于,
将沿直线翻折,,,,
,,,,,,
,,
,,
,,,,故答案为:.
模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型
【模型提炼与证明】
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.
模型中的直角三角形翻折与矩形的翻折的结论和证明类似,故不再重复讲述。
【模型运用】
【典例1】(2025·江苏徐州·模拟预测)如图,在中,,将沿翻折与重合,若.则的长为 .
【答案】
【详解】解:∵将沿翻折与重合,∴,
∵,∴,∵∠C=90°,∴,
∴,解得:,故答案为:.
【典例2】(24-25·上海徐汇·八年级校联考期末)如图,点是的边的中点,将沿直线翻折能与重合,若,,,则点到直线的距离为_______
【答案】
【详解】解:连接,延长交于点G,作于点H,如图所示,
由折叠的性质可得:,则为的中垂线,∴,
∵D为中点,∴,∴,
∵,即,∴,即,
在直角三角形中,由勾股定理可得:,∴,
∵,∴,∴,∴.故答案为:.
【典例3】(2526八年级下·广东·期中)已知中,为斜边的中点.是直角边上的一点,连接,将沿折叠至交于点,若的面积是面积的一半,则为( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】A
【详解】解:如图所示,连接,过作于,∵,,,
∴由勾股定理得,由折叠可得,与全等,
∵的面积是面积的一半,,
∴的面积是面积的一半,,∴F是的中点,∴
又∵是的中点,∴,即是的中点,
又∵,∴,∴,
又∵,∴中,,故选:A.
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
【模型提炼与证明】
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;
模型中的直角三角形翻折与矩形的翻折的结论和证明类似,故不再重复讲述。
【模型运用】
【典例1】(25-26九年级上·北京·开学考试)如图,在中,,点D,E分别在边上,连接,将沿折叠,点B的对应点为F,点F刚好落在边上.若,,则的长为 .
【答案】3
【详解】解:由折叠的性质知,设,则,
∵,,∴,即,解得,故答案为:3.
【典例2】(2026·河南·校考一模)小华用一张直角三角形纸片玩折纸游戏,如图1,在中,,,.小华在边找一点D,在边找一点E,以为轴折叠得到,点C的对应点为点M,小华变换D,E的位置,始终让点M落在上,则当为直角三角形时,的长为 .
【答案】或.
【详解】解:在中,,,∴;
①当时,如图,由折叠得:,
∴,设,则,
在中,,∴,解得,,即:;
②当时,如图,由折叠得,,
∵,∴,又,∴,
设,则,∴,
∵,∴,解得:,
经检验,是原方程的解,∴;综上,的长为或.
【典例3】(24-25八年级上·北京石景山·期末)如图,在中,,,,是的中点,是边上一点,连接,.将沿直线翻折,点恰好落在上的点处.
(1)求的长;(2)求的长.
【答案】(1)(2)
【详解】(1)解:∵,是的中点,∴,
在中,由勾股定理得;
(2)解:由折叠的性质可得,
∴,设,则,
在中,由勾股定理得,∴,解得,∴.
模型常见易错点
1)看错折叠对应边,等量标注错误;
错误:随便找两条线段当作折叠相等线段,对应关系混乱。
正解:找准折叠前后的对应顶点,顶点一一对应,再写相等线段。
2)不会用代数式表示线段,只会硬算;
很多学生只愿意用数字计算,不习惯设 x,无法把零散线段转化为代数式,不能建立方程。
3)找错直角三角形,在斜三角形里套用勾股;
勾股定理只适用于直角三角形,折叠后很多三角形并非直角三角形,盲目列式导致方程错误。
4)线段和差运算出错,总长减未知时符号写错;
在矩形折叠中,边长 = 总长−折线段,代数式书写出错,方程建立错误。
5)解答题只计算数值,不写折叠性质的文字说明;
书写扣分:直接列方程,没有先写 “由折叠可知:XX=XX”,逻辑链条缺失。
解题方法总结
步骤 1:利用折叠,写出等量线段: 由折叠的性质可得:____ = ____
步骤 2:设未知数,用 x 表示相关线段:设所求线段EC=x,则其余线段用含x的式子表达。
步骤 3:确定直角三角形,写出直角条件:∵ 四边形 ABCD 是矩形,∴ ∠C=90°
步骤 4:根据勾股定理列出方程:在 Rt△____中,由勾股定理得:直角边² + 直角边² = 斜边²,列出方程。
步骤 5:解方程,求出未知数,写出答案
万能口诀
折叠先找对应边,设元代换各线段;锁定直角三角形,勾股方程解答案。
1.(25-26八年级上·河南南阳·期末)如图,在长方形中,.将长方形沿对角线折叠,点D落在了位置,与相交于点E.则的长等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:设,则.根据图形折叠的性质得:.
∵四边形为长方形,∴.∴.
在和中∵,∴.∴.
在中,即.解得:.∴.故选:A.
2.(2025·河南南阳·统考一模)如图,在直角坐标系中,矩形的边在轴上,在轴上,顶点的坐标为,将矩形沿对角线翻折,点落在点的位置,且交轴于点.那么点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:设,∵矩形沿对角线翻折,∴,,
∴,∴,∴,
∵,∴,,∴,
在中,,∴,解得:,
∴,∴点的坐标为.故选:A.
3.(24-25八年级下·江西赣州·阶段练习)如图,折叠长方形的一边,点D落在边的点F处,已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵四边形是长方形,∴,,,
∵折叠长方形的一边,点D落在边的点F处,
∴,,,
∴,∴,
在中,由勾股定理得到,即,
解得故选:A.
4.(24-25八年级下·湖北十堰·阶段练习)如图,有一块的纸片,,,,将沿折叠,使点落在上的处,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:点是沿折叠,点的对应点,连接,,,
在中,,,,,
,设,则,
在中,,即:,解得:,.故选:A.
5.(2025广东广州·统考一模)如图,在中,,,,点在上,并且,点为上的动点(点不与点重合),将沿直线翻折,使点落在点处,的长为,则边的长为( )
A. B.3 C. D.4
【答案】C
【详解】解:由折叠可得:,,
∴,故C正确.故选:C.
6.(25-26八年级上·陕西西安·开学考试)如图,在长方形中,点在边上,将长方形纸片沿所在的直线折叠,使点落在点处,与交于点.继续折叠长方形纸片,使恰好落在直线上,点落在点处,点落在点处,折痕为,若,,则的长度为( )
A.3 B.4 C.5 D.8
【答案】C
【详解】解:∵长方形,∴,∴,
∵折叠,∴,
∴,∴,设,则:,
在中,由勾股定理,得:,解得:;∴;故选:C
7.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,三角形纸片中,,,.D是边上一点,连接,把沿翻折,点B恰好落在延长线上的点处,则的长为 .
【答案】
【详解】解:由翻折可得为的角平分线,作于点,则,
在中,由勾股定理得,
,,,
又,,.故答案为:.
8.(24-25八年级下·上海闵行·阶段练习)如图,已知在矩形中,,,将这个矩形沿直线折叠,使点C落在边上的点F处,折痕交边于点E,那么等于 度.
【答案】
【详解】解:由折叠可得:,∵,∴,
∵四边形为矩形,∴,在中,,
∴,∴,∴,
∵在中,,,∴,
∴,故答案为:.
1.(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图,将一张边长为的正方形纸片折叠,使点落在的中点处,点落在点处,折痕为,则线段长的平方为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:如图,连接,作交于点,
由四边形是正方形及折叠性知,,,,,
在中,,∵,为的中点,
∴,∴,解得,在中,,
在中,,∴,
∴,解得,,∴,∴,
在中,,故选:B.
2.(24-25八年级下·广东中山·期中)如图,在中,,,,将它的锐角翻折,使得点落在边的中点处,折痕交边于点,交边于点,则的长为( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】D
【详解】解:点为的中点,,由折叠的性质可得:,
设,则,由勾股定理可得:,
,解得:,,故选:D.
3.(24-25八年级下·辽宁大连·阶段练习)如图,在中,,,,,是边上一点,将沿所在直线翻折得到交于当时,则的长为
【答案】
【详解】解:如图,作于H,于M,
∵,,∴,∵,∴,∴,
∵将沿所在直线翻折得到,且,
∴,,∴,
∴,∴.∴,
∴,∴,故答案为:.
4.(2026·湖北·模拟预测)如图,长方形纸片中,,将纸片折叠,使顶点落在边上的点处,(1)当折痕的另一端在边上,且时,则为 .
(2)当折痕的另一端在边上,且时,则为 .
【答案】
【详解】解:(1)设,,,
长方形纸片中,,将纸片折叠,使顶点落在边上的点处,
,,,
,,,故答案为:;
(2)连接,如图所示:
折叠,,,
四边形是长方形,,,,
,,,,,
,.故答案为:.
5.(24-25·成都市·八年级专题练习)如图,在矩形中,是的中点,将沿折叠后得到,延长交于点点,若,,则的长为______.
【答案】
【详解】解:连接,则在矩形中,根据翻折的性质和是的中点,可得:
,,,,
在与中, ∴;∴,
∵,,∴,
∴∴,
在中,故答案为:.
6.(24-25·广西·八年级专题练习)已知,如图,在中,是上的中线,如果将沿翻折后,点的对应点,那么的长为__________.
【答案】.
【详解】如图所示,∵,∴BC==8,
∵CD是上的中线,∴CD=BD=AD=5,设DE=x,BE=y,
根据题意,得,,解得x=,y=,∴,故答案为:.
7.(24-25八年级下·重庆开州·阶段练习)如图,三角形纸片为边上一点,连接,把沿着翻折,得到与交于点,连接交于点,若的面积为2,则点到的距离为 .
【答案】
【详解】解:,,,
由翻折可知,,,,,
,,,,
设点到的距离为,则有,,故答案为:.
8.(25-26·江西抚州·八年级统考期中)如图,在矩形中,,,点在矩形的边上由点向点运动.沿直线翻折,形成如下四种情形,设,和矩形重叠部分(阴影)的面积为.
(1)如图4,当点运动到与点重合时,求重叠部分的面积;(2)如图2,当点运动到何处时,翻折后,点恰好落在边上?这时重叠部分的面积等于多少?
【答案】(1);(2)当时,点恰好落在边上,这时.
【详解】解:(1)由题意可得,∴
设,则在中,
∴重叠的面积
(2)由题意可得∴
在中∵∴∴
在中解得: 此时
∴当时,点恰好落在边上 这时.
1.(24-25八年级下·四川内江·阶段练习)已知正方形的面积为81,点H是边上的一个动点,沿过点H的直线将正方形折叠,使顶点D恰好落在边上的三等分点E处,则线段的长是( )
A.5.5 B.6.5 C.5或5.5 D.5或6.5
【答案】D
【详解】解:根据题意,得.∴.设,由折叠得 .
如图①所示,当时,.由勾股定理,得,解得;
如图②所示,当时.由勾股定理,得,解得.
综上所述,DH的长为5或6.5.故选D.
2.(24-25八年级下·四川内江·阶段练习)如图,在矩形中,,点、分别在边、上,将沿折叠,使点落在边上的点处,将沿折叠,使点落在上的点处.若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:由翻折的性质可知,,,
在和中,,,,
四边形是矩形,,
四边形是矩形,,,
由翻折的性质可知,,,,
,,,,故选:C.
3.(2025·广东东莞·一模)矩形中,沿翻折到,,的长为 .
【答案】
【详解】解:连接交于点,连接交于点,连接,如图所示:
四边形为矩形,且,,
,,,,,
在中,由勾股定理得:,
,由折叠的性质可得:,,
由三角形的面积公式得:,
,,,
,,是的垂直平分线,,
,,,
在中, ,
,,即,是直角三角形,
在中,由勾股定理得:,故答案为:.
4.(24-25八年级上·江苏扬州·期中)如图,在长方形纸片中,,,点在上,沿直线折叠长方形纸片,点B落在点F处,连接,当取最小值时,的长为 .
【答案】
【详解】解:∵,∴当点F在上,则,此时的值最小,
如图,点F在上,∵四边形是矩形,∴,由折叠得,,
∴,,∴,
∵,,∴,∴,
解得,故答案为:.
5.(24-25八年级下·湖北宜昌·期末)如图,在直角三角形中,,,,点是边上的一点(不与、重合),连接,将沿折叠,使点落在点处.
①的长为 ;②当是直角三角形时,的长为 .
【答案】 6或
【详解】解:(1)在直角三角形中,,,,
,,;故答案为:;
(2)∵点D是边上的一点,∴,∴当是直角三角形时,或,
①当时,则,
∵将沿折叠,使点C落在点E处,∴,∴,
②当时,∵将沿折叠,使点C落在点E处,
∴,∴,∴点E在上,如图,
∴,∴,
∵,∴,∴,
综上所述,的长为 6或,故答案为:6或.
6.(2025·吉林·校考一模)如图,在中,,点、为边上的点,连接、,将沿翻折,使点的对称点落在边上的点处;再将沿翻折,使点的对称点落在的延长线上的点处.若,,则的长为 .
【答案】
【详解】解:根据折叠的性质可知:,,,,
,,,
,是等腰直角三角形,,,
在中,由勾股定理得:,,
在中,由勾股定理得:,,
,故答案为:.
7.(24-25八年级下·江苏镇江·期末)如图,在一张矩形纸片中,,,点E,F分别在,上,将沿直线折叠,点C落在上的点H处,点D落在点G处.设线段的长度为m,则m的取值范围是 .
【答案】
【详解】解:当点H与点A重合时,有最小值,,则,
在中,,即,解得,∴,
若点与点重合时,有最大值,∴四边形是正方形,
∴,∴最大值为4,∴,故答案为:.
8.(25-26八年级下·江苏苏州·阶段练习)已知在矩形纸片中,,点P在边上,连接.将该纸片沿折叠,使点B落在点E的位置,设与与直线的交点为Q.
(1)如图①,当点P与点A重合时,连接.①求的长;②求的长;
(2)如图②,当点P与点A不重合时,连接.若为等腰三角形,求的长.
【答案】(1)①5;②; (2)或或4
【详解】(1)解:①由折叠的性质可得,
∵四边形是矩形,∴,,
∴,∴,∴,
设,则,在中,由勾股定理得,
∴,解得,∴;
②如图所示,过点E作于H,由折叠的性质可得,
由(1)得,∴,∵,
∴,∴,∴,∴;
(2)解:当时,在中,由勾股定理得,∴;
当时,由折叠的性质可得,,
∴,∴;
当时,在中,∴;
综上所述,的长为或或4.
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专题02.勾股定理中的翻折模型
勾股翻折模型是八年级几何计算的核心题型,承接轴对称变换与勾股定理两大知识点,是学生从纯几何证明过渡到 “几何 + 方程” 综合计算的关键。在解决翻折问题的有关的题目中,要注意隐含的已知条件比较多。比如翻折前后的图形全等,这样就好出现相等的线段和相等的角;
它常常和矩形、正方形结合出现在填空压轴,也可以和K型全等、动点问题嵌套在一起。熟练掌握本模型的设元+勾股列方程的套路后,可以解决初中绝大多数折叠求值类问题,完善勾股专题的解题体系。
模型来源 1
知识储备 2
例讲模型 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 4
模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型 8
模型4.三角形翻折之折痕为一个顶角的角平分线模型 10
模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型 12
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 15
易错点与方法总结 18
模型运用 19
A组(基础题) 19
B组(能力提升题) 23
C组(综合压轴题) 29
翻折模型的历史来源可追溯至古代折纸艺术与几何学发展的结合,其演变过程主要包含以下关键阶段:工艺技巧→几何实践→数学理论的升华过程,其核心始终围绕轴对称变换的数学本质与现实应用的适应性展开。20世纪后,学者将折纸抽象为数学问题,聚焦“轴对称变换”的本质——翻折前后图形全等、对应点连线被对称轴垂直平分等核心性质。
1)轴对称折叠性质:对应边相等,对应角相等;
2)矩形、直角三角形边角特征,直角识别;
3)勾股定理:a2+b2=c2;
4)线段和差表示,用未知数表示线段长度;一元一次方程解法。
勾股中的翻折(折叠)属于轴对称变换,核心性质:折叠前后对应边相等、对应角相等。
解题核心思路:把折叠产生的等线段标注在图形上,将所求线段设为未知数,利用矩形 / 直角三角形自带的直角,锁定 Rt△,以勾股定理为等量关系列出一元一次方程,解方程求出线段长度。
模型1.矩形翻折之折痕过对角线模型
【模型提炼与证明】
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=∠ACD。
∴∠B’AC=∠ACD,∴EA=EC,∴AEC是等腰三角形。
【模型运用】
【典例1】(25-26九年级上·成都·校考期中)如图,四边形是矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,把矩形沿折叠,点C落在点D处,则点D的坐标为 .
【典例2】(25-26八年级下·湖北·阶段练习)如图,在长方形中,,,,,且,将长方形沿对角线折叠,点B的对应点为,与相交于点E.则线段的长为 .
【典例3】(24-25八年级下·山东滨州·阶段练习)如图,在长方形中,,将长方形沿折叠,点D落在点处,(1)求证:;(2)求重叠部分的面积.
模型2.矩形翻折之折痕过一个顶点模型
【模型提炼与证明】
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。
【模型运用】
【典例1】(25-26八年级下·河北唐山·期末)如图,在矩形中,,,点E为上一点,把沿翻折,点C恰好落在边上的点F处,则的长是( )
A. B. C.2 D.
【典例2】(25-26八年级下·重庆·阶段练习)如图,将长方形纸片折叠,使点D落在上的点处,折痕为.若,,则的长为( )
A.4 B.4.5 C.5 D.6
【典例3】(24-25八年级下·安徽合肥·期末)如图,矩形中,,,点是边上一点,连接,把沿折叠,使点落在点处,当为直角三角形时,的长为 .
【典例4】(24-25八年级下·江苏南通·阶段练习)矩形中,,,为边上的一点,沿直线将翻折至(点落到点处).如图与相交于点,且,则的长为( )
A.3 B. C.3.6 D.
模型3.矩形翻折之折痕过边上任意两点模型
【模型提炼与证明】
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。
【模型运用】
【典例1】(2024·江苏徐州·中考真题)如图,将矩形纸片沿边折叠,使点在边中点处.若,则 .
【典例2】(25-26九年级上·河北石家庄·开学考试)如图,在矩形纸片中,,将矩形纸片折叠,使点与点重合,点折叠至点处,则的面积为 .
【典例3】(24-25八年级下·湖南衡阳·期末)如图,把一张长方形纸片折叠起来,使其顶点与重合,折痕为.若,,则长为 .
【典例4】(24-25八年级下·湖北宜昌·阶段练习)如图,长方形纸片中,,将纸片折叠,使顶点B落在边上的E点处,折痕的一端G点在边上.
(1)如图(1),当折痕的另一端F在边上且时,求的长.
(2)如图(2),当折痕的另一端F在边上且时,①求证:. ②求的长.
模型4.三角形翻折之折痕为一个顶点角平分线翻折模型
【模型提炼与证明】
三角形翻折之折痕为一个顶点角平分线翻折模型
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。
模型中的直角三角形翻折与矩形的翻折的结论和证明类似,故不再重复讲述。
【模型运用】
【典例1】(24-25八年级上·河南南阳·期末)如图,在中,为边上一点,把沿折叠,使落在直线上,则重叠部分(阴影部分)的面积为( )
A.24 B.18 C.15 D.9
【典例2】(24-25八年级下·辽宁大连·期末)如图,在中,,,,为边上一点,将沿翻折,点的对应点恰好落在边上,则的长度是 .
【典例3】(24-25·河南·八年级校联考期末)在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D在边AB上,连接CD,将△ADC沿直线CD翻折,点A恰好落在BC边上的点E处,若AC=3,BE=1,则DE的长是 .
模型5.三角形翻折之过斜边中点所在直线翻折模型
【模型提炼与证明】
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.
模型中的直角三角形翻折与矩形的翻折的结论和证明类似,故不再重复讲述。
【模型运用】
【典例1】(2025·江苏徐州·模拟预测)如图,在中,,将沿翻折与重合,若.则的长为 .
【典例2】(24-25·上海徐汇·八年级校联考期末)如图,点是的边的中点,将沿直线翻折能与重合,若,,,则点到直线的距离为_______
【典例3】(2526八年级下·广东·期中)已知中,为斜边的中点.是直角边上的一点,连接,将沿折叠至交于点,若的面积是面积的一半,则为( )
A.2 B.3 C. D.
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
【模型提炼与证明】
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;
模型中的直角三角形翻折与矩形的翻折的结论和证明类似,故不再重复讲述。
【模型运用】
【典例1】(25-26九年级上·北京·开学考试)如图,在中,,点D,E分别在边上,连接,将沿折叠,点B的对应点为F,点F刚好落在边上.若,,则的长为 .
【典例2】(2026·河南·校考一模)小华用一张直角三角形纸片玩折纸游戏,如图1,在中,,,.小华在边找一点D,在边找一点E,以为轴折叠得到,点C的对应点为点M,小华变换D,E的位置,始终让点M落在上,则当为直角三角形时,的长为 .
【典例3】(24-25八年级上·北京石景山·期末)如图,在中,,,,是的中点,是边上一点,连接,.将沿直线翻折,点恰好落在上的点处.
(1)求的长;(2)求的长.
模型常见易错点
1)看错折叠对应边,等量标注错误;
错误:随便找两条线段当作折叠相等线段,对应关系混乱。
正解:找准折叠前后的对应顶点,顶点一一对应,再写相等线段。
2)不会用代数式表示线段,只会硬算;
很多学生只愿意用数字计算,不习惯设 x,无法把零散线段转化为代数式,不能建立方程。
3)找错直角三角形,在斜三角形里套用勾股;
勾股定理只适用于直角三角形,折叠后很多三角形并非直角三角形,盲目列式导致方程错误。
4)线段和差运算出错,总长减未知时符号写错;
在矩形折叠中,边长 = 总长−折线段,代数式书写出错,方程建立错误。
5)解答题只计算数值,不写折叠性质的文字说明;
书写扣分:直接列方程,没有先写 “由折叠可知:XX=XX”,逻辑链条缺失。
解题方法总结
步骤 1:利用折叠,写出等量线段: 由折叠的性质可得:____ = ____
步骤 2:设未知数,用 x 表示相关线段:设所求线段EC=x,则其余线段用含x的式子表达。
步骤 3:确定直角三角形,写出直角条件:∵ 四边形 ABCD 是矩形,∴ ∠C=90°
步骤 4:根据勾股定理列出方程:在 Rt△____中,由勾股定理得:直角边² + 直角边² = 斜边²,列出方程。
步骤 5:解方程,求出未知数,写出答案
万能口诀
折叠先找对应边,设元代换各线段;锁定直角三角形,勾股方程解答案。
1.(25-26八年级上·河南南阳·期末)如图,在长方形中,.将长方形沿对角线折叠,点D落在了位置,与相交于点E.则的长等于( )
A. B. C. D.
2.(2025·河南南阳·统考一模)如图,在直角坐标系中,矩形的边在轴上,在轴上,顶点的坐标为,将矩形沿对角线翻折,点落在点的位置,且交轴于点.那么点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级下·江西赣州·阶段练习)如图,折叠长方形的一边,点D落在边的点F处,已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
4.(24-25八年级下·湖北十堰·阶段练习)如图,有一块的纸片,,,,将沿折叠,使点落在上的处,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
5.(2025广东广州·统考一模)如图,在中,,,,点在上,并且,点为上的动点(点不与点重合),将沿直线翻折,使点落在点处,的长为,则边的长为( )
A. B.3 C. D.4
6.(25-26八年级上·陕西西安·开学考试)如图,在长方形中,点在边上,将长方形纸片沿所在的直线折叠,使点落在点处,与交于点.继续折叠长方形纸片,使恰好落在直线上,点落在点处,点落在点处,折痕为,若,,则的长度为( )
A.3 B.4 C.5 D.8
7.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,三角形纸片中,,,.D是边上一点,连接,把沿翻折,点B恰好落在延长线上的点处,则的长为 .
8.(24-25八年级下·上海闵行·阶段练习)如图,已知在矩形中,,,将这个矩形沿直线折叠,使点C落在边上的点F处,折痕交边于点E,那么等于 度.
1.(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图,将一张边长为的正方形纸片折叠,使点落在的中点处,点落在点处,折痕为,则线段长的平方为( )
A. B. C. D.
2.(24-25八年级下·广东中山·期中)如图,在中,,,,将它的锐角翻折,使得点落在边的中点处,折痕交边于点,交边于点,则的长为( )
A.3 B.4 C. D.
3.(24-25八年级下·辽宁大连·阶段练习)如图,在中,,,,,是边上一点,将沿所在直线翻折得到交于当时,则的长为
4.(2026·湖北·模拟预测)如图,长方形纸片中,,将纸片折叠,使顶点落在边上的点处,(1)当折痕的另一端在边上,且时,则为 .
(2)当折痕的另一端在边上,且时,则为 .
5.(24-25·成都市·八年级专题练习)如图,在矩形中,是的中点,将沿折叠后得到,延长交于点点,若,,则的长为______.
6.(24-25·广西·八年级专题练习)已知,如图,在中,是上的中线,如果将沿翻折后,点的对应点,那么的长为__________.
7.(24-25八年级下·重庆开州·阶段练习)如图,三角形纸片为边上一点,连接,把沿着翻折,得到与交于点,连接交于点,若的面积为2,则点到的距离为 .
8.(25-26·江西抚州·八年级统考期中)如图,在矩形中,,,点在矩形的边上由点向点运动.沿直线翻折,形成如下四种情形,设,和矩形重叠部分(阴影)的面积为.
(1)如图4,当点运动到与点重合时,求重叠部分的面积;(2)如图2,当点运动到何处时,翻折后,点恰好落在边上?这时重叠部分的面积等于多少?
1.(24-25八年级下·四川内江·阶段练习)已知正方形的面积为81,点H是边上的一个动点,沿过点H的直线将正方形折叠,使顶点D恰好落在边上的三等分点E处,则线段的长是( )
A.5.5 B.6.5 C.5或5.5 D.5或6.5
2.(24-25八年级下·四川内江·阶段练习)如图,在矩形中,,点、分别在边、上,将沿折叠,使点落在边上的点处,将沿折叠,使点落在上的点处.若,,则的长为( )
A. B. C. D.
3.(2025·广东东莞·一模)矩形中,沿翻折到,,的长为 .
4.(24-25八年级上·江苏扬州·期中)如图,在长方形纸片中,,,点在上,沿直线折叠长方形纸片,点B落在点F处,连接,当取最小值时,的长为 .
5.(24-25八年级下·湖北宜昌·期末)如图,在直角三角形中,,,,点是边上的一点(不与、重合),连接,将沿折叠,使点落在点处.
①的长为 ;②当是直角三角形时,的长为 .
6.(2025·吉林·校考一模)如图,在中,,点、为边上的点,连接、,将沿翻折,使点的对称点落在边上的点处;再将沿翻折,使点的对称点落在的延长线上的点处.若,,则的长为 .
7.(24-25八年级下·江苏镇江·期末)如图,在一张矩形纸片中,,,点E,F分别在,上,将沿直线折叠,点C落在上的点H处,点D落在点G处.设线段的长度为m,则m的取值范围是 .
8.(25-26八年级下·江苏苏州·阶段练习)已知在矩形纸片中,,点P在边上,连接.将该纸片沿折叠,使点B落在点E的位置,设与与直线的交点为Q.
(1)如图①,当点P与点A重合时,连接.①求的长;②求的长;
(2)如图②,当点P与点A不重合时,连接.若为等腰三角形,求的长.
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