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微专题2 利用勾股定理列方程解决折叠问题
☞类型1 直接运用折叠性质
1.如图,有一张直角三角形纸片,两直角边AC=6,BC=8,点D在BC边上,将直角边AC沿直线AD折叠,点C恰好落在斜边AB上的点E处。设DE的长为x,则CD=x,BD=8-x(用含x的代数式表示)。
☞类型2 设未知数,运用勾股定理列方程
(一)三角形中的折叠
2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AB=10。在AC边上取一点E,以BE为折痕,使AB的一部分与BC重合,A与BC延长线上的点D重合,求CE的长。
解:由勾股定理,得AC2=AB2-BC2=100-36=64,
即AC=8。
由折叠的性质,可得BD=AB=10,EA=ED,
所以CD=BD-BC=10-6=4,
设CE=x,则EA=ED=8-x。
在Rt△DCE中,由勾股定理,得x2+42=(8-x)2,
解得x=3,所以CE的长为3。
3.如图,在△ABC中,AB=3,BC=4,AC=5,将△ABC折叠,使点B恰好落在斜边AC上的点B′处,AD为折痕,求DB′的长。
解:在△ABC中,AB=3,BC=4,AC=5,故△ABC为直角三角形。
由折叠知AB′=AB=3,DB′=BD,
∠B=∠AB′D=∠CB′D=90°,
所以CB′=2。
设B′D=BD=x,则CD=4-x,
因为DB′2+CB′2=CD2,
所以x2+22=(4-x)2,解得x=,所以DB′=。
(二)四边形中的折叠
4.如图,折叠长方形ABCD,使点D恰好落在对角线AC上的点F处。若AB=6,AC=10,求梯形ABCE的面积。
解:在△ABC中,∠B=90°,由勾股定理,得BC2=AC2-AB2=102-62=64,
所以BC=8,所以AD=BC=8。
由折叠知CF=CD=AB=6,DE=EF,∠AFE=∠CFE=∠CDE=90°。
设DE=EF=x,AF=AC-CF=4,AE=8-x。
在Rt△AEF中,(8-x)2=42+x2,解得x=3,
所以EF=3,AE=8-3=5,所以S梯形ABCE=·AB=(5+8)×6÷2=39。
5.如图,折叠长方形纸片ABCD,使点D落在边BC上的点F处,AB=6,AD=10,求EC的长。
解:由折叠知AF=AD=10,
EF=DE。
因为AB=6,AF=10,∠B=90°,
由勾股定理,得BF=8,
所以CF=2。
设EC=x,则EF=DE=6-x。
在Rt△EFC中,x2+22=(6-x)2,
解得x=,
所以EC=。
6.如图,长方形ABCD中,AB=3 cm,AD=9 cm,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF。求△ABE的面积。
解:设BE=x cm,由折叠的性质可得DE=BE=x cm,
所以AE=AD-DE=(9-x)(cm)。
在Rt△ABE中,BE2=AE2+AB2,
所以x2=(9-x)2+32,
解得x=5,
所以DE=BE=5 cm,AE=9-5=4(cm),
所以S△ABE=AB·AE=×3×4=6(cm2)。
7.如图,将长方形纸片沿着CE所在直线对折,B点落在点B′处,CD与EB′交于点F,如果AB=10 cm,AD=6 cm,AE=2 cm,求EF的长。
解:如答图,过点F作∠CFE的平分线,交CE于点H,
所以∠CFH=∠EFH,
根据题意,得∠CEF=∠CEB,
因为AB∥CD,
所以∠CEB=∠ECD,
所以∠CEF=∠ECD,
又因为∠CFH=∠EFH,FH=FH,
所以△CFH≌△EFH(AAS),
所以EF=CF。
如答图,过点E作EG⊥CD于点G,则DG=AE=2 cm。
设EF=CF=x cm,
则GF=AB-AE-EF=10-2-x=(8-x)cm。
在Rt△EFG中,EF2=GF2+EG2,
所以x2=(8-x)2+62,
所以x=,所以EF= cm。
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