勾股定理与折叠综合问题专题复习讲义 2026—2027学年苏科版八年级数学上册
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内容正文:
勾股定理与折叠综合问题
专题复习讲义
—学年苏科版八年级数学上册
学生版
本讲义围绕先后两次折叠、共同落点、面积计算和位置分类展开,配有基础巩固、能力突破、综合提升及中考精选。
内容导航
一、先后两次折叠的问题 1
二、两处折叠共用一个落点 4
三、折叠后的面积分清再计算 6
四、折叠后点的位置与分类讨论 9
A组 基础巩固 11
B组 能力突破 14
C组 综合提升 18
D组 中考精选 22
知识关系
先识别每次折叠的对应点与不动的点,再整理等长、直角和整段余段关系。两次操作需要衔接条件;同落点需要合并两套关系;求面积先分清纸片与覆盖区域;出现直线或射线时先分类,再检查点的位置是否符合题意。
一、先后两次折叠的问题
适用条件 同一张纸片经过两次折叠,每次都有各自的折痕和对应点。先分别记录每次折叠中的对应边相等、对应角相等,再寻找两次操作共同出现的点或线段。第一次确定的点,在第二次操作中仍保留第一次得到的长度条件。
关键关系 题目写‘展开后再折叠’,第二次操作针对原来的纸片;题目没有写展开,则必须追踪第一次折后真正保留的位置,不能自行恢复原图。
易错提醒 折痕上的点到一对对应点距离相等。把两条相等的线段分别放进直角三角形,可以用勾股定理消去共同的平方项。最后检查折痕端点是否在指定边上。
例、在直角三角形纸片中,,,。第一次沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处;展开后,第二次折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。
()求的周长;
()求第二条折痕的长。
变式、在直角三角形纸片中,,,。先折叠使点与点重合,折痕交于点;展开后,再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。求、的长,并求的面积。
变式、在直角三角形纸片中,,。第一次沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处;展开后,再折叠使点与点重合,
折痕交于点。已知,且点在、之间,求的长,并判断符合条件的纸片是否只有一种。
变式、在矩形纸片中,,。先折叠使边与边重合,展开后得到折痕,在上,在上;再沿直线折叠,使点的对应点为。求的长与的面积。
二、两处折叠共用一个落点
适用条件 两个顶点折到同一点时,这个落点分别属于两次折叠。若同一个折痕端点在两次操作中都不动,就能把两套等长关系连接起来。
例如同一点分别在两条折痕上,、都折到,则、,因而。
关键关系 把公共落点所在的整条线段分成两段时,必须核对点的顺序。只有在线段上,才能写;若在延长线上,应用差而不能应用和。
易错提醒 长方形的对角线或两点连线常把两个相邻方向的距离联系起来。先把边长、整段、余段表达清楚,再列勾股关系;求出数值还要检验落点及折痕端点都在纸片上。
例、在矩形纸片中,,,点在边上,点在边上。将沿折叠,将沿折叠,
点、恰好落在线段上的同一点处。
()求和的长;
()求四边形的面积。
变式、在矩形纸片中,,点为的中点,点在上。分别沿、折叠、,使点、落在线段上的同一点处。求的长及的面积。
变式、在矩形纸片中,,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,点、落在线段上的同一点处。求与的面积比,并求折叠后两块三角形纸片的公共部分面积。
变式、如示意图所示,有两张矩形纸片,第一张、,
第二张、。对每张纸片均尝试在上取点、在上取点,使沿折叠、沿折叠后,点、落在线段上的同一点处。分别判断能否实现;能实现的,求的长;不能实现的,写出计算依据。
三、折叠后的面积分清再计算
适用条件 折叠不会改变纸片本身的面积,但可能改变它在平面上盖住的区域。两层重叠的区域,在纸片总面积中计算两次,在盖住的区域面积中只计算一次。
关键关系 一块三角形折到纸片其余部分之内,且与原位置只共用折痕时,重叠部分就是折后的三角形。若有一部分折到纸片外,必须分清内、外两块,不能把整个三角形都算作重叠。
易错提醒 面积题仍要先找底和对应的高。图上的斜边不一定是高;折后保留的直角可以帮助确定高。面积条件也可以反过来确定线段,再用勾股定理求其余长度。
例、在矩形纸片中,,,点在上。将沿折叠,点落在边上的点处。
()求和的长;
()求折叠后纸片盖住的区域面积;
()求该区域中只有一层纸的部分面积。
变式、在矩形纸片中,,点在上。将沿折叠,点落在边上的点处,。求原矩形的面积与折叠后重叠部分的面积。
变式、在矩形纸片中,,,点在上。将沿折叠,点落在边上的点处。求四边形与的面积比,并求折叠后纸片盖住的区域的周长。
变式、在矩形纸片中,,,点在上,。将沿折叠,点的对应点为。已知点在原矩形内部,求的面积与折叠后纸片盖住的区域面积,并求的长。
四、折叠后点的位置与分类讨论
适用条件 同一条直线上的点可能在线段内,也可能在两端的延长线上。题目只说‘在直线上’,不能擅自按‘在边上’处理。先用距离条件确定可能的位置,再分别检查折痕与纸片相交的边。
关键关系 勾股关系中出现一个距离的平方时,平方相同只表示距离相同,不能立即断定点在同一侧。例如点到的距离已知,在直线上时,通常要分别考虑的两侧。
易错提醒 检验包括:折痕是否穿过纸片、端点是否在指定边上、落点是否满足题干限制、所求三角形是否确有三个不同且不共线的顶点。算对数值还须验图形条件。
例、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。
()求所有可能的的长;
()分别确定折痕与矩形另一条边的交点,并求的长。
变式、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处,折痕与交于点。求与的长,并求的面积。
变式、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。
()若在射线上,求的所有可能值;
()若在射线上,求的所有可能值。
变式、如示意图所示,在矩形纸片中,沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。
()若,,判断这种折叠能否实现;
()若,求所有可能的的位置,并指出折痕。
A组 基础巩固
、在正方形纸片中,。先折叠使点与点重合,
展开后留下折痕,在上,在上;再折叠使点与点重合,展开后留下折痕,在上,在上。两折痕交于点,则的长为( )。
A. B. C. D.
、在直角三角形纸片中,,,。先折叠使点与点重合,展开后
折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕交于点。
则的长为________。
、在矩形纸片中,
,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,点、落在线段上的同一点处。下列结论中正确的是( )。
A. B. C. D.
、在矩形纸片中,
,。沿折叠,点落在边上的点处,在上。则的面积为( )。
A. B. C. D.
、在矩形纸片中,
,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处,则的所有可能值为________。
、在等边三角形纸片中,
。先折叠使点与点重合,展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。
则________,________。
、在矩形纸片中,
,。沿折叠,在上,,折后点落在矩形内部的点处。则折叠后重叠部分面积为________,只有一层纸的部分面积为________。
、在三角形纸片中,,,。先沿过点的直线折叠,使点落在上的点处;展开后再折叠,使点与点重合,
折痕交于点。则的度数为( )。
A. B. C. D.
B组 能力突破
、在直角三角形纸片中,,,。先折叠使点与点重合,展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。求四边形的周长。
、在矩形纸片中,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,使点、落在线段上的同一点处。已知的面积为,求、,并求两处折叠完成后纸片盖住的区域面积。
、在矩形纸片中,,。沿折叠,点落在上的点处,在上。将纸片展开,再折叠使点与点重合,
此时点的对应点为。求与的长。
、在等边三角形纸片中,。先折叠使点与点重合,展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。求折叠后纸片盖住的区域面积和该区域的周长。
、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。若折痕与交于点,求的长及的面积。
、在直角三角形纸片中,,,。先沿过点的直线折叠,使点落在上的点处;展开后再折叠,使点与点重合,
折痕交于点。求,并求与的面积比。
、在矩形纸片中,,,点在上。
沿折叠,点落在上的点处。求与的面积之差,并求与的比。
、在矩形纸片中,
,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,使点、落在线段上的同一点处。
求、的长,并判断是否为直角三角形。
C组 综合提升
、在直角三角形纸片中,,。第一次沿过点的直线折叠,使点落在上的点处;展开后再折叠,使点与点重合,
折痕交于点。
()求证:的周长等于
;
()若,的周长为,求的长;
()在()的条件下,求第二次折痕在纸片内的长度。
、在矩形纸片中,,,、均为正数。点在上,点在上,分别沿、折叠、,
使点、落在线段上的同一点处。
()求证:是的中点;
()当、时,求与的面积;
()当时,求这种折叠能够实现时的取值范围。点允许与点重合,但不与点重合。
、在矩形纸片中,,。点在上,将沿折叠,点落在原矩形内部或边上的点处。
()当在上时,求;
()当时,判断是否在原矩形内部,并求折叠后纸片盖住的区域面积;
()若重叠部分面积为,求,并核实点的位置是否符合题意。
、在矩形纸片中,。沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处,,折痕与交于点。
()求与;
()展开后,沿另一条过点的直线折叠,使点落在的延长线上的点处,折痕与交于点,求与;
()求与的面积比。
、在等边三角形纸片中,先折叠使点与点重合,
展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,
折痕分别交、于点、。已知折叠后盖住的区域周长为。
()求;
()求重叠部分面积与只有一层纸的部分面积;
()点、分别为、的中点,连接,求。
、在矩形纸片中,,。点在上,且不与、重合。将沿折叠,点的对应点为,连接。
()当时,求与的周长;
()当落在边上时,求与折叠后重叠部分的面积;
()求在原矩形内部或边上时的取值范围。
D组 中考精选
(·江苏苏州·第题)、如图,在正方形中,为边的中点,连接,将沿翻折,得到,连接、,则下列结论不正确的是( )。
A.;B.;C.的面积=的面积;D.四边形的面积=的面积。
(·四川凉山·第题)、如图,在矩形中,厘米,厘米。动点从点出发以厘米/秒的速度在线段上运动,运动到点处停止。动点运动秒时,连接,将沿着直线折叠,
顶点的对应点是点,连接。当是直角三角形时,则为________秒。
(·重庆·第题)、如图,正方形的边长为,点是边的中点,连接,将沿直线翻折到正方形所在的平面内,得,延长交于点。和的
平分线、相交于点,连接,则的面积为( )。
A.;B.;C.;D.。
(·天津·第题(Ⅰ)、(Ⅱ)①节选)、将一个四边形纸片放置在平面直角坐标系中,为原点,点在轴的正半轴上,
点、分别在第一、第四象限,
且关于轴对称。
,,。
()填空:如图①,点的坐标为________,点的坐标为________;
图①
()若为轴的正半轴上一动点,过点作直线轴,沿直线折叠该纸片,折叠后点的对应点落在轴的正半轴上。设。如图②,若直线分别与边、相交于点、,当折叠后重叠部分为五边形时,
点、的对应点分别为、,与相交于点,
与相交于点。试用含有的式子表示线段的长,
并直接写出的取值范围。
图②
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勾股定理与折叠综合问题
专题复习讲义
—学年苏科版八年级数学上册
教师版
本讲义围绕先后两次折叠、共同落点、面积计算和位置分类展开,配有基础巩固、能力突破、综合提升及中考精选。
内容导航
一、先后两次折叠的问题 1
二、两处折叠共用一个落点 5
三、折叠后的面积分清再计算 8
四、折叠后点的位置与分类讨论 10
A组 基础巩固 13
B组 能力突破 17
C组 综合提升 21
D组 中考精选 27
知识关系
先识别每次折叠的对应点与不动的点,再整理等长、直角和整段余段关系。两次操作需要衔接条件;同落点需要合并两套关系;求面积先分清纸片与覆盖区域;出现直线或射线时先分类,再检查点的位置是否符合题意。
一、先后两次折叠的问题
适用条件 同一张纸片经过两次折叠,每次都有各自的折痕和对应点。先分别记录每次折叠中的对应边相等、对应角相等,再寻找两次操作共同出现的点或线段。第一次确定的点,在第二次操作中仍保留第一次得到的长度条件。
关键关系 题目写‘展开后再折叠’,第二次操作针对原来的纸片;题目没有写展开,则必须追踪第一次折后真正保留的位置,不能自行恢复原图。
易错提醒 折痕上的点到一对对应点距离相等。把两条相等的线段分别放进直角三角形,可以用勾股定理消去共同的平方项。最后检查折痕端点是否在指定边上。
例、在直角三角形纸片中,,,。第一次沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处;展开后,第二次折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。
()求的周长;
()求第二条折痕的长。
解析
()两次折叠分别给出、。因此的周长为。
()先说明为什么是直角三角形。由,得;由,得。又,而、、共线,所以。设,则,由勾股定理得,解得,。
过作,垂足为。由,得。设,;在直角三角形、中,,得,所以。第二条折痕垂直平分,故。在直角三角形中,,得。
变式、在直角三角形纸片中,,,。先折叠使点与点重合,折痕交于点;展开后,再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。求、的长,并求的面积。
解析
第一次折叠给出。过分别作、,垂足为、。四边形为矩形,所以、。直角三角形与中,斜边,且,故两三角形全等,,。于是,。
第二次折叠给出、。设,在直角三角形中,,得;
设,在直角三角形中,,得。的面积为。
变式、在直角三角形纸片中,,。第一次沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处;展开后,再折叠使点与点重合,
折痕交于点。已知,且点在、之间,求的长,并判断符合条件的纸片是否只有一种。
解析
折叠给出、。由两组等腰三角形的底角相等及,可得。于是,。由于在、之间,。因此符合条件的纸片只有一种;不能把算进来,因为那将使落在、之间。
变式、在矩形纸片中,,。先折叠使边与边重合,展开后得到折痕,在上,在上;再沿直线折叠,使点的对应点为。求的长与的面积。
解析
第一次折叠给出。第二次折叠给出、。过作,垂足为,设、。由及,分别得到、,所以。代入得,。
故,,。的面积为。辅助线的作用是把两条折叠等长分别放入直角三角形,共同的平方项相减后即可求高。
二、两处折叠共用一个落点
适用条件 两个顶点折到同一点时,这个落点分别属于两次折叠。若同一个折痕端点在两次操作中都不动,就能把两套等长关系连接起来。
例如同一点分别在两条折痕上,、都折到,则、,因而。
关键关系 把公共落点所在的整条线段分成两段时,必须核对点的顺序。只有在线段上,才能写;若在延长线上,应用差而不能应用和。
易错提醒 长方形的对角线或两点连线常把两个相邻方向的距离联系起来。先把边长、整段、余段表达清楚,再列勾股关系;求出数值还要检验落点及折痕端点都在纸片上。
例、在矩形纸片中,,,点在边上,点在边上。将沿折叠,将沿折叠,
点、恰好落在线段上的同一点处。
()求和的长;
()求四边形的面积。
解析
()由两次折叠得,所以。
又、,且在线段上,所以。设,则。在直角三角形中,,得。
()四边形的面积等于矩形的面积减去的面积,即。
变式、在矩形纸片中,,点为的中点,点在上。分别沿、折叠、,使点、落在线段上的同一点处。求的长及的面积。
解析
折叠给出,故为的中点;,,故、。在直角三角形中,,故。
折叠保角,;又,所以的面积为。
变式、在矩形纸片中,,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,点、落在线段上的同一点处。求与的面积比,并求折叠后两块三角形纸片的公共部分面积。
解析
两次折叠给出、、。设,由直角三角形得,解得。
和以、为底时,有同一条高,所以面积比为。注意、、依次共线,两三角形分别在直线的两侧,只共用边,没有共同的面,故两块三角形纸片的公共部分面积为。
变式、如示意图所示,有两张矩形纸片,第一张、,
第二张、。对每张纸片均尝试在上取点、在上取点,使沿折叠、沿折叠后,点、落在线段上的同一点处。分别判断能否实现;能实现的,求的长;不能实现的,写出计算依据。
解析
如能实现,则,、,故。设,由直角三角形得,即。
第一张,得,满足。还需检验两块纸片的落点确实相同:取为中点,过作。先核实垂足的位置:,故垂足不能在端外或与重合;若垂足在端外或与重合,由两个直角三角形得,但,矛盾。因此垂足在线段内部。设。在两个直角三角形、中相减,得。又原图中,,所以,继而。
因此、,第一张能够实现。第二张,得,将超出边,不能实现。
三、折叠后的面积分清再计算
适用条件 折叠不会改变纸片本身的面积,但可能改变它在平面上盖住的区域。两层重叠的区域,在纸片总面积中计算两次,在盖住的区域面积中只计算一次。
关键关系 一块三角形折到纸片其余部分之内,且与原位置只共用折痕时,重叠部分就是折后的三角形。若有一部分折到纸片外,必须分清内、外两块,不能把整个三角形都算作重叠。
易错提醒 面积题仍要先找底和对应的高。图上的斜边不一定是高;折后保留的直角可以帮助确定高。面积条件也可以反过来确定线段,再用勾股定理求其余长度。
例、在矩形纸片中,,,点在上。将沿折叠,点落在边上的点处。
()求和的长;
()求折叠后纸片盖住的区域面积;
()求该区域中只有一层纸的部分面积。
解析
()折叠给出。在直角三角形中,,故,。设,则、,由直角三角形得,得。
()折过去的完全在四边形内,所以盖住的区域就是四边形。其面积为。
()重叠部分为,其面积等于的面积。只有一层纸的面积为盖住的面积减去重叠面积,即。不可只从原矩形面积减去一次。
变式、在矩形纸片中,,点在上。将沿折叠,点落在边上的点处,。求原矩形的面积与折叠后重叠部分的面积。
解析
设。折叠给出,。在直角三角形中,
,得,原矩形面积为。
设,由,在直角三角形中,,得。折过去的在原矩形内部,是重叠部分,面积为。
变式、在矩形纸片中,,,点在上。将沿折叠,点落在边上的点处。求四边形与的面积比,并求折叠后纸片盖住的区域的周长。
解析
由折叠得。在直角三角形中,,所以。设,由及直角三角形得,
解得、。
的面积等于的面积;四边形的面积为,所以面积比为。
折叠后盖住的区域就是四边形,的两条边、不属于该区域的外边界。由勾股定理,。所求周长为。
变式、在矩形纸片中,,,点在上,。将沿折叠,点的对应点为。已知点在原矩形内部,求的面积与折叠后纸片盖住的区域面积,并求的长。
解析
以为底,为高,面积为。在原矩形内部,所以完全落在四边形内,盖住的区域面积为。
过作,垂足为,设、。由、,分别得、。因此,解得、。,所以。
四、折叠后点的位置与分类讨论
适用条件 同一条直线上的点可能在线段内,也可能在两端的延长线上。题目只说‘在直线上’,不能擅自按‘在边上’处理。先用距离条件确定可能的位置,再分别检查折痕与纸片相交的边。
关键关系 勾股关系中出现一个距离的平方时,平方相同只表示距离相同,不能立即断定点在同一侧。例如点到的距离已知,在直线上时,通常要分别考虑的两侧。
易错提醒 检验包括:折痕是否穿过纸片、端点是否在指定边上、落点是否满足题干限制、所求三角形是否确有三个不同且不共线的顶点。算对数值还须验图形条件。
例、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。
()求所有可能的的长;
()分别确定折痕与矩形另一条边的交点,并求的长。
解析
()折叠给出。因,在直角三角形中,,。可以在的下方或上方,所以分别为或。
()当时,在边上,折痕交于。由,设,在直角三角形中得,解得。,在直角三角形中,。
当时,在的延长线上,折痕交于。由,设,则。在直角三角形中,,解得,。在直角三角形中,。两次所求交点均在相应边内。
变式、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处,折痕与交于点。求与的长,并求的面积。
解析
折叠给出。在直角三角形中,。因在边上,;不能取延长线上的另一个点。
折痕上的点满足。设,则,解得。的面积为。
变式、在矩形纸片中,
,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。
()若在射线上,
求的所有可能值;
()若在射线上,
求的所有可能值。
解析
折叠给出,直角三角形中。两个候选位置分别在的下方处和的上方处。
()射线从向方向延伸,仅包含下方的候选点,因此。()射线从向方向延伸,两个候选点都在这条射线上,因此或。射线以首字母为端点,不能只凭字母相同把两条射线当成同一范围。
变式、如示意图所示,在矩形纸片中,沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。
()若,,判断这种折叠能否实现;
()若,求所有可能的的位置,并指出折痕。
解析
()不能实现。若在直线上,则不小于点到直线的距离;而折叠要求,矛盾。
()当时,。由直角三角形中的勾股关系,得,所以与重合。正方形对角线把两个全等直角三角形、重合,折痕为。
A组 基础巩固
、在正方形纸片中,。先折叠使点与点重合,
展开后留下折痕,在上,在上;再折叠使点与点重合,展开后留下折痕,在上,在上。两折痕交于点,则的长为( )。
A. B. C. D.
解析
两条折痕分别垂直平分、,所以,四边形为正方形,。在直角三角形中,,选。
、在直角三角形纸片中,,,。先折叠使点与点重合,展开后
折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕交于点。
则的长为________。
解析
第一次折叠给出;第二次折叠给出。
设,则。在直角三角形中,,解得。
、在矩形纸片中,
,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,点、落在线段上的同一点处。下列结论中正确的是( )。
A. B. C. D.
解析
两次折叠给出、、。设,则、。由勾股定理,,解得、,选。
、在矩形纸片中,
,。沿折叠,点落在边上的点处,在上。则的面积为( )。
A. B. C. D.
解析
由折叠得,直角三角形中,所以。设,则、,故,解得。的面积等于的面积,为,选。
、在矩形纸片中,
,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处,则的所有可能值为________。
解析
折叠给出,故。在的两侧各有一个位置,或。
、在等边三角形纸片中,
。先折叠使点与点重合,展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。
则________,________。
解析
第一次折叠给出,;由勾股定理得。第二条折痕垂直平分。
第二次折叠给出,,所以。中另有,故它是等边三角形,。
同理、,所以,也是等边三角形,。
、在矩形纸片中,
,。沿折叠,在上,,折后点落在矩形内部的点处。则折叠后重叠部分面积为________,只有一层纸的部分面积为________。
解析
折叠保持面积,的面积等于的面积,为。由于在矩形内部,是重叠部分。原面积为,重叠的计了两层,所以只有一层纸的面积为。
、在三角形纸片中,,,。先沿过点的直线折叠,使点落在上的点处;展开后再折叠,使点与点重合,
折痕交于点。则的度数为( )。
A. B. C. D.
解析
因为,由勾股定理的逆定理得。两次折叠给出、,所以、。又、、共线,故,选。
B组 能力突破
、在直角三角形纸片中,,,。先折叠使点与点重合,展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。求四边形的周长。
解析
第一次折叠使为中点。过作、,垂足为、。用直角三角形与全等,可得、。
第二次折叠给出、。
设,则,解得;设,则,解得。故、。
在直角三角形中,。原三角形,所求周长为。
、在矩形纸片中,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,使点、落在线段上的同一点处。已知的面积为,求、,并求两处折叠完成后纸片盖住的区域面积。
解析
由的面积为,得,故。两次折叠给出,所以。设,由、,得;勾股关系给出。
折过去的和都落在内,故盖住的区域是四边形。其面积为原矩形面积减去原来的和面积,即。
、在矩形纸片中,,。沿折叠,点落在上的点处,在上。将纸片展开,再折叠使点与点重合,
此时点的对应点为。求与的长。
解析
第一次折叠给出,,。设,则,,解得。
第二次折叠的折痕垂直平分。由于在上,折痕平行,点折到上的点处,并且、,。在直角三角形中,。
、在等边三角形纸片中,。先折叠使点与点重合,展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,折痕分别交、于点、。求折叠后纸片盖住的区域面积和该区域的周长。
解析
第一次折叠给出、。第二次折叠给出、,结合可得,所以、、都是等边三角形,边长均为。
在四边形内部,因此盖住的区域是四边形,由上述三个边长的等边三角形拼成。每个三角形的高为,面积;盖住面积为,周长为。
、在矩形纸片中,,。沿过点的直线折叠,使点落在直线上的点处。若折痕与交于点,求的长及的面积。
解析
折叠给出,故。两个候选点对应或。
若,直线上满足的点应满足,得到,说明交点不在边上;也可注意边上任一点到的距离均大于它到该的距离。因此题设所指为在上方、的情况。
设,由得,解得。,点到直线的距离为,所以的面积为。
、在直角三角形纸片中,,,。先沿过点的直线折叠,使点落在上的点处;展开后再折叠,使点与点重合,
折痕交于点。求,并求与的面积比。
解析
两次折叠给出、。由等腰三角形、的底角相等,结合,得。设,由,解得、。
在处为直角,在处为直角,因此它们的面积分别为、。又,所以面积比直接等于。
、在矩形纸片中,,,点在上。
沿折叠,点落在上的点处。求与的面积之差,并求与的比。
解析
由折叠得,,所以。设,则,由得,,故。
以为底,对应高为,面积;面积等于面积。面积之差为。
、在矩形纸片中,
,,点在上,点在上。分别沿、折叠、,使点、落在线段上的同一点处。
求、的长,并判断是否为直角三角形。
解析
两次折叠给出、、。设,勾股关系给出,所以。
在直角三角形、中,,。因为,由勾股定理的逆定理知,是直角三角形。
C组 综合提升
、在直角三角形纸片中,,。第一次沿过点的直线折叠,使点落在上的点处;展开后再折叠,使点与点重合,
折痕交于点。
()求证:的周长等于
;
()若,的周长为,求的长;
()在()的条件下,求第二次折痕在纸片内的长度。
解析
()两次折叠分别给出、,所以的周长为。
()由()得。又、,分别利用两个等腰三角形的底角相等,可得。设,由,得、。
()设第二条折痕交于。过作,垂足为。;设,两条勾股关系相减得,解得。由,得,故。第二条折痕垂直平分,故。由,得。
、在矩形纸片中,,,、均为正数。点在上,点在上,分别沿、折叠、,
使点、落在线段上的同一点处。
()求证:是的中点;
()当、时,求与的面积;
()当时,求这种折叠能够实现时的取值范围。点允许与点重合,但不与点重合。
解析
()由两次折叠得、,所以,为的中点。
(),,设。由直角三角形,,得,。折叠保角,,且,所以的面积为。
()必要条件:同理可得,故。在上,允许点与重合,但不允许点与重合,所以,等价于。
再说明这些确实都可实现。对,取中点,在上取,记此长度为,则,且由勾股定理。过作。
因为,垂足不能在端外或与重合;若在端外或与重合,则由勾股定理得。但,矛盾。因此垂足在线段内部。由,
在两个直角三角形、中相减,可得、,继而。于是、,两次折叠能把、送到同一点。故所求范围为。
、在矩形纸片中,,。点在上,将沿折叠,点落在原矩形内部或边上的点处。
()当在上时,求;
()当时,判断是否在原矩形内部,并求折叠后纸片盖住的区域面积;
()若重叠部分面积为,求,并核实点的位置是否符合题意。
解析
()由及直角三角形得,。设,由得,解得。
()先验证的位置。,而到直线的距离为,所以不能到达或越过。由于,直角三角形中,由折叠得,在下方;又,不可能在下方,且不与重合,所以在上方。折叠还使在右侧,故在原矩形内部。盖住的区域为四边形,面积。
()题设要求在原矩形内或边上,因此重叠部分为。其面积等于的面积,故,。检查点的位置:,所以不能到达或越过;,得,在下方。又且不与重合,在上方;折叠使在右侧。因此确实在矩形内部,符合题意。
、在矩形纸片中,。沿过点的直线折叠,使点落在边上的点处,,折痕与交于点。
()求与;
()展开后,沿另一条过点的直线折叠,使点落在的延长线上的点处,折痕与交于点,求与;
()求与的面积比。
解析
()折叠给出,。由直角三角形得,所以。
设,由得,解得。
()同样,。在的延长线上,故。设,由得,解得,。
()连接以便分割面积。四边形既可分成和,也可分成和,所以=。以为底,点到直线的距离为,故面积为。所求面积比为。
、在等边三角形纸片中,先折叠使点与点重合,
展开后折痕交于点;再折叠使点与点重合,
折痕分别交、于点、。已知折叠后盖住的区域周长为。
()求;
()求重叠部分面积与只有一层纸的部分面积;
()点、分别为、的中点,连接,求。
解析
()设。第一次折叠给出,。第二次折叠给出、,由等腰三角形底角及原三角形的角,得、、都是边长的等边三角形。折叠后盖住的区域为四边形,其周长为。由,得。
()重叠部分是边长的等边三角形,其高为,面积。只有一层纸的部分由、组成,面积共。
(),是中点;又第二条折痕垂直平分,所以也是中点。由,得。为中点,故。在直角三角形中,。
、在矩形纸片中,,。点在上,且不与、重合。将沿折叠,点的对应点为,连接。
()当时,求与的周长;
()当落在边上时,求与折叠后重叠部分的面积;
()求在原矩形内部或边上时的取值范围。
解析
()由折叠得,又,所以。过作,垂足为,设、。
由、,分别得、,因此,解得、。故,。的周长为。
()在上时,,由折叠知平分,所以。直角三角形为等腰直角三角形,。完全在矩形内部或边上,重叠部分面积为。
()记。因为不与、重合,所以,折叠给出。在的右侧,且,不可能越过右边。又到直线的距离为,,所以不可能在下方。只需判断是否越过上边。
当时,直角三角形中不大于,所以,于是,在下方或上。当时,,于是,在上方。因此所求范围为,等号对应第()问的临界位置。
D组 中考精选
(·江苏苏州·第题)、如图,在正方形中,为边的中点,连接,将沿翻折,得到,连接、,则下列结论不正确的是( )。
A.;B.;C.的面积=的面积;D.四边形的面积=的面积。
解析
选。设正方形边长为。过作,垂足为,设、。折叠给出、。分别应用勾股定理得、,所以。代入得。与不重合,故、。
逐项核验。:由,为等腰三角形。设,折叠得,所以,。因此,正确。
:过作,垂足为。,、。于是,,故,
正确。
:的面积为;的面积为,正确。
:四边形由和组成,面积为;的面积为。二者不相等,错误。
(·四川凉山·第题)、如图,在矩形中,厘米,厘米。动点从点出发以厘米/秒的速度在线段上运动,运动到点处停止。动点运动秒时,连接,将沿着直线折叠,
顶点的对应点是点,连接。当是直角三角形时,则为________秒。
解析
由折叠得、,且。、、要组成直角三角形,须分别考虑直角在哪个顶点,且。
①当时,和都垂直,所以、、共线。
,且。折叠使在的右侧,故不在经过后的延长线上;又,所以在线段上,。在直角三角形中,,解得。此时、、、,
符合条件。
②当时,。折叠又给出,所以,落在上。于是,由得。检验:,,沿翻折后,在上,且,
符合条件。
③当时,,应在直线上。但点到直线的距离为,任何这样的均有,与矛盾,所以无解。综上,为或秒。
(·重庆·第题)、如图,正方形的边长为,点是边的中点,连接,将沿直线翻折到正方形所在的平面内,得,延长交于点。和的
平分线、相交于点,连接,则的面积为( )。
A.;B.;C.;D.。
解析
选。连接。折叠给出、、。又、,两个直角三角形、有公共斜边,且,故由知两三角形全等,。
设,则、。在直角三角形中,,解得,所以、。
过分别作、、,垂足为、、。因为、分别平分、,由角平分线性质得,设为。三条高把分成三个以为顶点的小三角形,面积相加得到,解得。
所以的面积为。
(·天津·第题(Ⅰ)、(Ⅱ)①节选)、将一个四边形纸片放置在平面直角坐标系中,为原点,点在轴的正半轴上,
点、分别在第一、第四象限,且关于轴对称。
,,。
()填空:如图①,点的坐标为________,点的坐标为________;
()若为轴的正半轴上一动点,过点作直线轴,沿直线折叠该纸片,折叠后点的对应点落在轴的正半轴上。设。如图②,若直线分别与边、相交于点、,当折叠后重叠部分为五边形时,
点、的对应点分别为、,与相交于点,
与相交于点。试用含有的式子表示线段的长,
并直接写出的取值范围。
图①
图②
解析
先回顾一个可直接证明的关系:在直角三角形中,若、,延长到,使。由直角边相等可证,故;又,所以为等边三角形,得到。
()由、关于轴对称及,得。在处为直角,
所以,由上述关系得,。
过作轴,垂足为。,故,。因此点的坐标为,点的坐标为。
()先在题设五边形情形下求。直角三角形中,,所以。由及勾股定理,,得,。于是。
沿折叠,得到,且。因为,折叠后;又、反向,所以。故在处为,。
再检查范围。直线与、相交并穿过纸片内部,要求;时交点分别与、重合。若,则,即到达或越过;当时,,交点已越过,不能形成题设的五边形,时,、、都与重合。
当时,,故在线段内部;由关于轴的对称性,在线段内部。又,在线段内部,且、分别在原纸片的上、下两边外侧。折叠后的上半块纸片与原纸片相交后留下四边形,下半部与之对称;两部分合并的外边界依次经过、、、、,确为五边形。因此的取值范围为。
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